WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

 

На правах рукописи

Пегин Павел Анатольевич

повышение эффективности и безопасности
эксплуатации автомобильного транспорта
на основе увеличения пропускной способности
автомагистралей

Специальность 05.22.10 – Эксплуатация автомобильного транспорта

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

доктора технических наук

Орел – 2011

Работа выполнена  в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Тихоокеанский государственный университет».

Научный консультант –

Официальные оппоненты:

заслуженный деятель науки РФ,

доктор технических наук, профессор

Корчагин Виктор Алексеевич

доктор технических наук, профессор

Агуреев Игорь Евгеньевич;

доктор технических наук, профессор

Волков Владимир Сергеевич;

доктор технических наук, профессор

Сарбаев Владимир Иванович

Ведущая организация  –

ФГБОУ ВПО «Ростовский государственный строительный университет»

Защита состоится 27.10.2011 г. в 1000 часов на заседании объединенного диссертационного совета ДМ 212.182.07 в федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Государственный университет – учебно-научно-производственный комплекс» по адресу: 302030, г. Орел, ул. Московская, д. 77, ауд. 426.

С диссертацией можно ознакомиться  в научной библиотеке ФГОУ ВПО «Госуниверситет – УНПК».

Отзывы на автореферат, заверенные печатью организации, просим направлять в адрес диссертационного совета: 302020, г. Орел, Наугорское шоссе, д. 29.

Автореферат разослан «20» сентября 2011 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Севостьянов А. Л.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА  РАБОТЫ

Актуальность исследования. В современных условиях развития России особое значение для транспортной системы приобретает повседневная доступность сети автомобильных дорог. В силу того, что большая часть территории России находится в сложных погодных условиях, весьма актуальным является исследование влияния природно-климатических факторов на потребительские свойства и пропускную способность автомобильных дорог, эффективность и безопасность эксплуатации автомобильного транспорта.

Ряд природно-климатических факторов имеют определенную повторяемость (температура и влажность воздуха, продолжительность светового дня, период сумерек и др.), что позволяет прогнозировать и эффективно применять меры по уменьшению их отрицательного воздействия на пропускную способность дорожного движения.

В настоящее время в России и за рубежом единственным ранее не изученным и не исследованным природным фактором является эффект солнечного ослепления (ЭСО). В условиях роста интенсивности движения и скоростного режима транспортных средств уже недостаточно существующих способов повышения пропускной способности дороги. Обследование автомобильных дорог Дальневосточного региона показало, что около 13,8 % протяженности дорог являются солнцеопасными, на которых в период проявления ЭСО уменьшается скорость транспортного потока в 2–4 раза. Назрела острая необходимость разработки комплексных мероприятий по обеспечению расчетной пропускной способности на всем протяжении дороги в любое время дня и года.

Следовательно, необходим научный системный подход к изучению кратковременных природных факторов, наиболее сильно влияющих на изменение пропускной способности автомобильной дороги, и к разработке теоретических положений учета природных факторов на пропускную способность транспортных потоков и на повышение эффективности и безопасности эксплуатации автомобильного транспорта. 

Теоретическая и практическая значимость данной проблемы, ее актуальность предопределили выбор темы, постановку целей и задач диссертационного исследования.

Цель работы – повышение эффективности и безопасности эксплуатации автомобильного транспорта на основе увеличения фактической пропускной способности автомагистрали за счет улучшения характеристик движения транспортных средств и учета природных факторов.

Для достижения цели поставлены и решены следующие взаимосвязанные задачи:

- дана оценка системы «пропускная способность – водитель – среда» на опасных участках дороги; разработана методика исследования характеристик движения транспортных средств в сложных природно-климатических условиях; экспериментально исследованы закономерности изменения пропускной способности, интенсивность движения, скорость и траектория движения, дистанция между транспортными средствами на участках автомобильной дороги, осложненной природно-климатическими факторами;

- проведены исследования ранее не изученного природного фактора – эффекта солнечного ослепления (ЭСО) водителя; разработаны теоретические положения и классификация ЭСО;

- определена методика исследования психофизиологического состояния водителя в условиях отрицательного воздействия природно-климатических факторов на расстояние видимости дорожного полотна; экспериментально и аналитически исследованы закономерности изменения времени реакции и поля зрения, расстояния видимости и частоты пульса у водителя в условиях ограниченной метеорологической дальности видимости;

- разработаны математическая модель и алгоритм программы определения опасных участков автомобильной дороги с учетом азимута движения, продольного уклона и координат местности расположения дороги;

- проведен системный анализ воздействия ЭСО на пропускную способность транспорта и среднюю техническую скорость автомобиля;

- разработана пространственно-географическая модель определения участков дороги с низкой пропускной способностью; предложен метод определения времени проявления опасного природного фактора, влияющего на рост аварийности автомобильного транспорта; получены значения снижения производительности транспортных средств и безопасности эксплуатации автомобильного транспорта в зависимости от количества и протяженности опасных участков движения;

- предложены научно-методические и практические положения выбора защитных мероприятий по уменьшению отрицательного воздействия ЭСО;

- разработан программный продукт, повышающий дорожную безопасность автотранспортного комплекса и эффективность эксплуатации  автомобильного транспорта;

- даны рекомендации по увеличению пропускной способности транспортных потоков на опасных участках дорожного движения и предложена методика оптимального выбора защитных способов снижения отрицательного воздействия ЭСО.

Объект исследования – процессы взаимодействия и взаимозависимости в открытой социоприродно-экономической автотранспортной системе на основе обеспечения дорожной безопасности автотранспортного комплекса, организации безопасности движения, системного анализа связей, закономерностей и факторов комплексного развития транспортной системы.

Теоретической и методологической основой исследования при формировании новых положений и научной аргументации предложений послужили исследования российских и зарубежных ученых в области безопасности движения с учетом организации движения автомобилей, взаимодействия технических систем с окружающей средой. При выполнении исследований использованы ноосферологические подходы и экономические методы, анализ и синтез, индукция и дедукция, научная абстракция и моделирование, системность и комплексность, группировка и сравнение, экономико-математические и другие методы.

Научная новизна исследования состоит в развитии теоретико-методологических и научно-методических положений, разработке научных и практических методов, математических моделей повышения эффективности эксплуатации и безопасности автомобильного транспорта.

На защиту выносятся наиболее значимые результаты диссертационного исследования, составляющие научную новизну работы:

- результаты исследования снижения производительности транспортных средств и опасности эксплуатации автомобильного транспорта в зависимости от количества и протяженности опасных участков движения;

- теоретические положения и результаты исследования ранее не изученного природного фактора – эффекта солнечного ослепления;

- показатели влияния ЭСО на психофизиологию водителя;

- метод использования эфемерид для определения солнцеопасных участков автомагистрали;

- научные основы и математическая модель оценки эффективности и безопасности эксплуатации  автомобильного транспорта, позволяющие определять участки с низкими пропускными способностями транспорта;

- математическая модель влияния кратковременных природных факторов на пропускную способность транспорта;

- метод выбора эффективных мероприятий по увеличению пропускной способности транспортных средств в реальных условиях эксплуатации;

- новый метод и предложенный на его основе программный продукт для решения практических задач повышения эффективности и безопасности эксплуатации  автомобильного транспорта с имитированием эксперимента на компьютере; теоретические подходы и метод расчета времени проявления ЭСО с учетом азимута, продольного уклона и местности расположения дороги;

- научно-методические положения и методика выбора защитных мероприятий, обеспечивающих повышение эффективности и безопасности эксплуатации автомобильного транспорта при отрицательном воздействии природных факторов.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждена представительным объемом выборок и статистически значимыми результатами научных исследований; применением современных методов расчета; математическим методом моделирования; использованием  программно-аппаратных средств и современного лабораторного оборудования; уровнем сходимости результатов математического моделирования и измерений фактических  величин; положениями теории движения транспортных потоков; представлениями физических характеристик источника ослепления. Достоверность теоретических моделей подтверждается практикой внедрения и результатами экспериментов.

Научная новизна и практическая значимость полученных результатов и выводов заключается в том, что предложены новые теоретико-методологические и инструментарно-организационные подходы к обеспечению повышения эффективности и безопасности эксплуатации  автомобильного транспорта, что вносит определенный вклад в теорию менеджмента, теорию организации процессов эксплуатации автомобильного транспорта и управления ими.

Совокупность разработанных теоретико-методологических положений и предложенные новые подходы к учету природных факторов, влияющих на эксплуатационные характеристики автотранспортных средств, основанные на ноосферологических принципах, позволяют повышать качество автотранспортного обслуживания потребителей транспортных услуг и уменьшать затраты на грузовые и пассажирские перевозки.

Разработанные концептуальные и методологические положения, модели, алгоритмы и программные продукты дают возможность обоснованно, на научной базе, подготовить рациональные управленческие решения и предложить мероприятия, обеспечивающие повышение эффективности и безопасности эксплуатации  автомобильного транспорта.

Апробация работы. Основные результаты работы доложены, обсуждены и одобрены на 11 международных конференциях, семинарах и симпозиумах и 4 региональных научно-практических конференциях, наиболее значимые из которых: Второй Всероссийский дорожный конгресс (Москва, 2010); Актуальные вопросы инновационного развития транспортного комплекса (Орел, 2011); Проблемы и перспективы развития автотранспортного комплекса (Магадан, 2011); Проблемы безопасности на транспорте (Гомель, 2010); Проблемы качества и эксплуатации автотранспортных средств (Пенза, 2006); Проблемы транспорта Дальнего Востока (Владивосток, 2007); Автомобили, специальные и технологические машины для Сибири и Крайнего Севера (Омск, 2007); Вместе к эффективному дорожному движению (Минск, 2008); Проблемы автомобильно-дорожного комплекса России (Пенза, 2008); Социально-экономические проблемы развития транспортных систем городов и зон их влияния (Екатеринбург, 2008, 2010); Совершенствование организации движения и перевозок пассажиров и грузов (Минск, 2009); Автомобильный транспорт Дальнего Востока (Владивосток, 2010); Новые идеи нового века (Хабаровск, 2003, 2010); Проблемы и перспективы развития Евроазиатских транспортных систем (Челябинск, 2010); Прогрессивные технологии в транспортных системах (Оренбург, 2009); Автомобильный транспорт Дальнего Востока и Сибири (Хабаровск, 2004); Пути повышения эффективности функционирования улично-дорожной сети г. Хабаровска (Хабаровск, 2005).

Результаты исследований были представлены на международных научно-инновационных выставках:

- разработка «Повышение безопасности дорожного движения на основе новых средств повышения надежности автомобильной дороги в сложных природно-климатических условиях» завоевала диплом I степени (с вручением золотой медали) на Международной выставке-конгрессе «Высокие технологии. Инновации. Инвестиции» (г. Санкт-Петербург, 2009 г.);

- разработка «Повышение надежности автомобильной дороги в сложных природно-климатических условиях» завоевала диплом на IX  Московском международном салоне инноваций и инвестиций в 2009  г.;

- разработка «Повышение надежности автомобильной дороги в сложных природно-климатических условиях» отмечена международной наградой «Golden Galaxy» в 2010 г.

Реализация результатов работы. Теоретические, методологические и прикладные исследования использовались: 1) при разработке: а) планов развития улично-дорожной сети г. Хабаровска и г. Петропавловска-Камчатского; б) проектов автодорожных мостов НПО «Спецмост»; в) нормативных документов субъектов Федерации (РДН «Проектирование земляного полотна и дорожных одежд автомобильных дорог Сахалинской области»); г) производственно-отраслевых документов (СТП НПО «Спецмост»); 2) в учебном процессе при подготовке специалистов, бакалавров, магистров и аспирантов специальностей «Организация и безопасность движения» и «Автомобильные дороги и аэродромы».

Широкое применение в практической деятельности нашли следующие разработки: решение оптимизационных задач по увеличению пропускной способности дороги на опасных участках; метод расчета автомобильных дорог с учетом ЭСО при определении азимута и продольного уклона автомобильной дороги; программно-методический инструментарий учета ЭСО.

Получено 20 свидетельств об официальной регистрации программ для ЭВМ.

В диссертацию вошли материалы проведенных автором исследований в рамках работ  по заказам ФГУ «Дальуправтодор»,  ГУ ДСД «Дальний Восток», «Хабаровскавтодор», «Хабаровскуправтодор», администраций г. Петропавловска-Камчатского и г. Хабаровска.

Личный вклад автора заключается в формировании идеи и цели диссертационной работы, в постановке задач и их решении, в разработке теоретико-методологических и научно-методических положений для всех элементов научной новизны исследования, в новых методах, моделях и подходах на всех этапах выполнения диссертации – от научного поиска до реализации их на практике.

Публикации. По материалам исследований опубликовано 85 научных статей (21 в изданиях из Перечня ВАК), получено 10 патентов и 14 свидетельств об официальной регистрации программ для ЭВМ, издано 6 учебных пособий, 1 монография.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 6 глав, выводов, библиографического списка и 4 приложений. Основной текст изложен на 340 страницах  машинописного текста и иллюстрирован 47 рисунками и 35 таблицами.  Список литературы включает 461 наименование работ российских и зарубежных авторов.

Основное содержание диссертации

Во введении обоснована актуальность темы исследования, сформулированы цели и  задачи, раскрыта научная новизна, теоретическая и практическая значимость, описана эмпирическая база исследования природно-климатических факторов, определены методология и положения, выносимые на защиту, приведены сведения о результатах апробации и внедрения работы.

В первой главе  приведен анализ аварийности на опасных участках дороги и проведена оценка влияния кратковременных природных факторов на пропускную способность автомагистрали.

В современных условиях непрерывного роста объема автомобильных перевозок необходимо в период воздействия неблагоприятных природно-климатических факторов добиться эффективной и безопасной эксплуатации автомобильного транспорта не только за счет строительства новых автомобильных дорог, но и путем увеличения пропускной способности существующих автомагистралей.

Согласно официальной статистике до 80 % дорожно-транспортных происшествий (ДТП) происходит по вине водителя и около 12 % –  от неблагоприятных дорожно-климатических условий.

Вопросы повышения эффективности эксплуатации автомобильного транспорта исследовали ученые О. В. Андреев, М. Б. Афанасьев, В. Ф. Бабков, И. В. Бегма, Н. Г. Болдырев А. П. Васильев, А. К. Виноградский, В. М. Власов, В. С. Волков, Б. М. Волынский, М. А. Гольберг, В. А. Гудков, В. П. Залуга, В. В. Зырянов, В. Н. Иванов, Я. А. Калужский, В. И. Коноплянко, В. А. Корчагин, Е. М. Лобанов, Л. Б. Миротин,  Е. А. Полякова, А. И. Рябчинский, В. И. Сарбаев,  В. В. Сильянов, Ю. М. Ситников, В. В. Столяров, Б. А. Щит и др.

Полученные ими результаты были использованы во многих нормативных документах, разработанные научные положения легли в основу совершенствования методов и норм проектирования дорог и их инженерного оборудования, разработку новых конструктивных решений по защите дорог от отрицательного воздействия климатических факторов. Было изучено влияние метеорологических явлений на режим и удобство движения по дороге и выявлены зависимости аварийности от метеорологической дальности видимости.

В последние годы основные научные работы в России велись по уточнению и совершенствованию ранее разработанных методик оценки отрицательного воздействия погодных факторов. Влияние новых факторов окружающей среды на эксплуатацию транспортных средств ранее не изучалось. Проведенный в диссертации анализ позволил выявить новый, ранее не изученный неблагоприятный кратковременный природный фактор, влияющий на снижение пропускной способности автомагистрали и препятствующий восприятию водителем дорожной обстановки. Это эффект солнечного ослепления (ЭСО). Данный фактор как элемент среды в комплексной системе ВАДС влияет на эксплуатацию автомобиля через отрицательное воздействие на водителя (рис. 1).

С учетом концепции повышения эффективности эксплуатации и безопасности автомобильного транспорта одной из главных задач является увеличение пропускной способности автомагистралей. В соответствии с существующими нормами при оценке пропускной способности рассчитывают теоретическую и расчетную пропускные способности. Практическую (фактическую) пропускную способность не рассчитывают, так как отсутствуют нормы влияния кратковременных природных факторов на эксплуатацию автомобиля и восприятие водителем дорожной обстановки изучено очень мало.

Рис. 1. Схема влияния ЭСО на пропускную способность

Для изучения степени влияния кратковременных факторов на безопасность движения была разработана методика оценки аварийности на солнцеопасных участках, которая состоит из пяти этапов. На первом этапе были распределены аварии по дате и времени. На втором – определялись солнцеопасные участки. На третьем – рассчитывались периоды утреннего и вечернего проявления ЭСО для каждого месяца и для данных участков (табл. 1). На четвертом – проводился расчет утренних и вечерних значений солнцеопасных азимутов для каждого месяца и соответствующих солнцеопасных участков. На пятом этапе определялись аварии, совпадающие по времени с периодом утреннего и вечернего ЭСО, а также с солнцеопасными азимутами. Среди аварий, совершенных на солнцеопасных участках, определялось количество совершенных в условиях эффекта солнечного ослепления.

Таблица 1

Фрагмент расчета и анализа времени проявления ЭСО на автомагистрали «Амур»

Время и азимут ЭСО

Месяц

Январь

Февраль

Число

1

31

1

28

Время восхода

период

8.52

8.37

8.34

7.47

среднее

8,45

7.91

Время захода

период

17.15

17.57

18.00

18.42

среднее

17.36

18,21

Азимут восхода

период

124,90

115,57

115,12

100,92

среднее

120,24

108,02

Азимут захода

период

235,15

244,61

245,06

259,35

среднее

239,88

252,21

Обследование по данной методике было проведено в шести субъектах Дальневосточного федерального округа. Анализ аварийности проводился за 10 лет – с 2000 по 2009 гг. (табл. 2). Статистический анализ показал, что на автомагистралях было совершено 95 288 аварий. Количество выявленных солнцеопасных участков составило 877 шт. Доля солнцеопасных участков от общей протяженности исследуемых дорог составляет 13,8 %.

Таблица 2

Общее количество аварий, совершенных
в субъектах Дальневосточного федерального округа

Субъект ДФО

Количество аварий по годам, шт.

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

Приморский край

3439

3461

3760

4139

4135

4260

4493

4852

4554

4011

Хабаровский край

1667

1862

1973

2326

2633

2292

2623

2583

2410

1999

Амурская область

1004

1004

1245

1380

1368

1370

1320

1353

1311

1127

Камчатский край

413

380

437

460

580

636

657

610

568

539

Сахалинская область

816

861

1001

1089

1134

1360

1353

1361

1132

944

Еврейская автономная область

193

216

233

260

288

298

374

429

415

297

При сопутствующем кратковременном факторе ЭСО было совершено 2 773 ДТП, или 2,9 % аварий от общего количества (табл. 3).  Среднее количество участников в 1 ДТП составляет 4 чел. (табл. 4).  Среди участников транспортных происшествий 59,4 % получают ранения, а 2,8 % погибают.

Таблица 3

Доля ДТП, совершенных в условиях кратковременного природного фактора

Субъект ДФО

Доля ДТП, %

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

Приморский край

2,33

2,77

2,71

2,13

1,84

2,28

2,34

2,02

2,22

2,74

Хабаровский край

3,72

3,49

3,60

3,31

3,15

3,80

3,39

3,52

4,15

3,65

Амурская область

3,69

3,78

2,89

1,96

3,00

3,21

3,64

2,29

2,90

3,73

Камчатский край

2,42

3,68

2,52

2,17

2,24

1,42

2,74

3,28

3,70

3,90

Сахалинская область

2,45

2,09

2,20

2,11

3,35

2,65

3,25

1,54

2,30

3,50

Еврейская автономная область

3,11

2,78

3,43

2,31

2,43

3,02

2,94

2,80

3,61

4,04

Таблица 4

Оценка тяжести аварий, совершенных в условиях кратковременного природного фактора

Субъект ДФО

Среднее количество в 1 ДТП

Доля среди участников, %

участников

ранено

погибло

раненых

погибших

Приморский край

4,9

3,0

0,1

61,6

2,8

Хабаровский край

4,6

2,8

0,1

60,5

2,6

Амурская область

4,3

2,5

0,1

59,6

2,6

Камчатский край

4,3

2,5

0,1

58,9

3,4

Сахалинская область

2,8

1,6

0,1

59,1

2,6

Еврейская автономная область

2,6

1,5

0,1

56,7

2,8

ИТОГО

3,9

2,3

0,1

59,4

2,8

Основными авариями являются: столкновение – 67,2 %, наезд – 9,5 %  и съезд – 4,4 %. Чаще всего в условиях ЭСО столкновения происходят на прямых участках автомагистрали при обгоне, когда водитель на высокой скорости делает маневр обгона и при солнечном ослеплении теряет ориентацию и видимость объектов. Наезды на расположенные на обочине транспортные средства также связаны с ослеплением.

Анализ солнцеопасных участков показал, что на автомагистралях наиболее аварийными в условиях ЭСО являются прямые в плане скоростные участки, на которых произошло 44,3 % ДТП, перекрестки – 12,1 % и подъезды к мостам – 2,3 %.

Анализ годовой аварийности показал, что наиболее опасными являются весенние месяцы, на которые приходится 61 % от общего количества учтенных аварий (рис. 2).

Рис. 2. Изменение количества аварий при ЭСО в течение года:

1 – на автомагистралях УДС города; 2 – на автомагистралях вне населенных пунктов

Общепризнанным показателем обеспеченности потребительских свойств автомагистрали является расстояние видимости, которое может быть соотнесено с аварийностью. Сравнение ранее полученных результатов как в России
(Ю. М. Ситников), так и за рубежом (Англия и Франция) с влиянием расстояния видимости на аварийность (рис. 3) подтвердило, что уменьшение расстояния видимости в условиях ЭСО более опасно, чем уменьшение расстояния видимости из-за дорожных условий (малый радиус кривой в плане, нахождение посторонних объектов в зоне срезки и т. п.) или погодно-климатических факторов (снег, дождь и др.). Это объясняется одновременным изменением как физиологических факторов (уменьшение расстояния видимости), так и психологическими изменениями водителя (эмоциональное состояние, и оперативная память и др.). Так, при расстоянии видимости в 500 м водитель при ЭСО чувствует большее беспокойство и это приводит к увеличению ДТП по сравнению с тем же расстоянием видимости, но при других дорожных условиях.

В связи с вышеизложенным можно сделать заключение о том, что по степени тяжести аварии в условиях ЭСО являются очень опасными и в настоящее время необходима разработка рекомендаций и методик по защите водителей от эффекта солнечного ослепления. 

Рис. 3. Влияние расстояния видимости на относительное количество ДТП

В настоящее время основными средствами защиты водителя от эффекта солнечного ослепления являются индивидуальные и конструкционные элементы транспортного средства,  среди которых наиболее распространены солнцезащитные очки и солнцезащитный козырек, расположенный внутри автомобиля. Данные способы защиты водителя от ЭСО эффективны при устоявшемся проявлении эффекта. В начальный момент ЭСО они малоэффективны, так как в момент применения отвлекают внимание водителя от управления транспортным средством. Кроме того существующие средства не могут защитить водителя при боковом воздействии ЭСО.

Незащищенность водителя от отрицательного воздействия ЭСО сказывается на изменении средней технической скорости автомобиля и уменьшает пропускную способность. Разработанные в настоящее время методы повышения пропускной способности учитывают влияние многих погодно-климатических факторов, но не могут обеспечить расчетную пропускную способность в период кратковременных явлений и особенно при воздействии ЭСО.

Во второй главе раскрыты теоретико-методологические методы определения характеристик транспортного потока при отрицательном воздействии природных факторов.

Для получения пространственных координат солнцеопасных участков автомобильной дороги  были использованы навигаторы семейства Garmin и спутниковые приемники геодезического класса (Trim­ble-4600LS и 5700).

Для определения опасных участков была рассмотрена траектория светила в течение дня с обозначенниями: D – место наблюдателя на земле; АВ – азимут восхода; АЗ – азимут захода. Моменты восхода и захода солнца берутся по всемирному времени, азимуты точек восхода и захода  солнца – в пункте с географической долготой  = ОЧ и географической широтой = +56° (рис. 4).

Для определения диапазона критических азимутов и склонений светила, при которых наблюдается эффект солнечного ослепления для водителя автомобиля, движущегося по трассе с азимутом ААВ, приняты следующие обозначения: АНОВ – критический азимут начала солнечного ослепления при восходе; АООВ – критический азимут окончания солнечного ослепления при восходе; АНОЗ – критический азимут начала солнечного ослепления при заходе; АООЗ – критический азимут окончания солнечного ослепления при заходе; НОВ – склонение светила в момент начала солнечного ослепления при восходе; ООВ – склонение светила в момент окончания солнечного ослепления при восходе; НОЗ – склонение светила в момент начала солнечного ослепления при заходе; ООЗ – склонение светила в момент окончания солнечного ослепления при заходе.

Рис. 4. Дневной ход солнца

При условии, что продольный уклон дороги равен 0 %, критические склонения светила в момент восхода и захода будут  равны 0. Максимальные критические склонения проявления солнечного ослепления  в соответствии с экспериментальными данными равны 10. На основании вышеизложенного делаем заключение, что диапазон критических склонений светила при восходе и заходе составляет от 0 до 10:

НОВ = ООЗ = 0; ООВ = НОЗ = 10.  (1)

Для определения солнцеопасных азимутов восхода и захода воспользуемся эфемеридами солнца. Азимут светила А вычислим по формуле, выражающей связь горизонтных и экваториальных координат:

,  (2)

где  t  – часовой угол светила в системе экваториальных координат; – склонение светила.

Для местности с географической широтой и географической долготой моменты Тm восхода и захода солнца вычисляются по формуле

Тm = Т0 +  Х  + Х ,  (3)

где Т0 – табличный (эфемеридный) момент восхода или захода ( = 0Ч и
= 56°);  Х  – поправка на географическую широту; Х – поправка на географическую долготу местности.

При вычислении моментов восхода и захода поправка  Х определяется по формуле

  ,  (4)

где ( – Х) выражена в часах и долях часа; Т1 – эфемеридный момент восхода (захода) для предыдущей даты; Т3 – такой же момент для последующей календарной даты.

Методика определения опасных участков автомобильной дороги позволяет автотранспортным предприятиям проводить предварительный анализ маршрутов движения с целью выявления солнцеопасных участков и времени проявления ЭСО.

Для изучения характеристик транспортного потока на солнцеопасных участках были использованы цифровые видеокамеры, экспериментальный автомобиль, GPS-навигатор с функцией записывания скорости и траектории движения (рис. 5).

Рис. 5. Пример записи GPS-навигатором скорости движения на солнцеопасном участке

Исследования влияния ЭСО на транспортный поток были проведены на автомагистралях «Хабаровск – Владивосток» (Уссури), «Чита – Хабаровск» (Амур), «Хабаровск – Находка» (Восток), «Якутск – Вилюйск – Мирный –граница Иркутской области» (Вилюй), «Ленск – Мирный – Удачный» (Анабар).

Впервые введено понятие «эффект солнечного ослепления» (ЭСО), который характеризует психофизиологический процесс воздействия на водителя  и проходит в течение промежутка времени, необходимого для перехода на новый уровень адаптации зрения в связи с резким изменением степени яркости дорожной обстановки.

Функция эффекта солнечного ослепления представляет собой формулу

Pэсо = f (yi, хi), (5)

где yi – изменение характеристик психофизиологического состояния водителя; хi – изменение пропускной способности.

Функция изменения состояния водителя

yi = f (y1, y2, y3, y4, y5, y6, y7), (6)

где y1 – метеорологическая дальность видимости; y2 – угол зрения; y3 – поле зрения; y4 – подвижность зрачка; y5 – время реакции; y6 – изменение моторики; y7 – изменение психологии.

Функция изменения пропускной способности

хi = f (х1, х2, х3, х4, х5, х6),  (7)

где х1 – количество полос движения; х2 – средняя техническая скорость движения; х3 – дистанция между автомобилями; х4 – доля высокоскоростных автомобилей в транспортном потоке; х5 – доля большегрузных автомобилей в потоке; х6 – количество опасных участков на маршруте движения.

ЭСО отрицательно влияет на восприятие дорожных условий, приводя к более быстрому переутомлению и снижению работоспособности водителя. Солнечное ослепление вынуждает  водителя менять траекторию движения  и снижать скорость вплоть до полной остановки.

Период эффекта солнечного ослепления на конкретном прямом участке автомобильной дороги не превышает 20 дней, так как ежедневно азимут восхода солнца изменяется на 1, а горизонтальный сектор ЭСО не превышает 20.

Максимальный эффект солнечного ослепления наблюдается, когда солнце расположено над осью проезжей части с углом склонения до 10. В этот период прямое расстояние видимости составляет 5–10 м и водитель не в состоянии полностью воспринимать дорожную обстановку и своевременно реагировать на изменения дорожной ситуации.

В условиях, когда продольный уклон превышает 15 ‰, происходит относительное изменение видимой траектории движения светила по отношению к оси дороги. Это вызвано тем, что ось трассы направлена не на место восхода (захода) солнца, а на последующую (предыдущую) траекторию движения светила. Изменение продольного уклона на 15 ‰ соответствует изменению азимута на 2.  Это связано с тем, что изменение азимута солнца на 1 приводит к изменению склонения светила на 0,5.

Солнечное ослепление по времени воздействия на водителя можно классифицировать на 3 вида: кратковременное, средней продолжительности и продолжительное. Время воздействия зависит от длины прямого участка трассы, продольного уклона, азимута дороги и траектории движения светила по отношению к оси трассы.

Траектория прохождения солнечного светила через сектор ЭСО происходит постепенно. Данному прохождению предшествует фаза нарастания интенсивности ослепления,  затем следует фаза максимального ослепления водителя, потом наступает фаза убывания интенсивности солнечного света. При максимальном неблагоприятном сочетании на все три фазы приходится 12 угловых градусов, или 48 мин.

На основании проведенных наблюдений сделана классификация видов ЭСО по времени, направлению, виду и частоте воздействия (рис. 6).        

       

Рис. 6. Классификация эффекта солнечного ослепления

Анализ траектории движения транспортных средств в условиях ЭСО выявил основную закономерность смещения автомобилей (табл. 5).

Таблица 5

Значения изменения траектории движения

Длина участка

с ЭСО

Исследуемая полоса движения

Максимальное отклонение от оси движения по соответствующей полосе

влево

вправо

35

1; 2

0,0; 0,0

0,5; 0,1

50

1; 2

0,0; 0,0

0,6; 0,1

120

1; 2

0,0; 0,4

0,5; 0,2

120

1

-

0,7

180

1

-

1,2

360

1

-

1,2

400

1

-

1,3

Количественная оценка влияния ЭСО на условия движения транспортного потока основана на методе определения коэффициента обеспеченности расчетной скорости

Пк = Кр.сэ – Ксг при Пк < 1,0 ,  (8)

где Крсэ – коэффициент обеспеченности расчетной скорости на эталонном участке в эталонных метеорологических условиях; Ксг – среднегодовой коэффициент обеспеченности расчетной скорости на эталонном участке с учетом влияния ЭСО на водителя и режим движения.

Анализ скорости движения на солнцеопасных участках при эффекте солнечного ослепления показал, что большинство водителей снижают скорость движения при солнечном ослеплении на 21–34 км/ч, не изменяя траектории движения. Среднее значение снижения скорости движения при солнечном ослеплении составило 25 км/ч.

Для оценки влияния ЭСО на скорость движения был использован коэффициент изменения скорости движения, который определялся как отношение скорости при солнечном ослеплении водителя к скорости движения в нормальных условиях. Расчет коэффициента изменения скорости движения производился по формуле

kVi =  VЭСО / V Э ,  (9)

где VЭСО – скорость движения при солнечном ослеплении водителя;  VЭ – скорость движения в нормальных (эталонных) условиях.

Анализ статистических данных на солнцеопасных участках показал, что коэффициент изменения скорости уменьшается в среднем до 0,27 и достигает минимума ближе к концу участка с ЭСО, затем постепенно возрастает (рис. 7). После проезда участка с ЭСО происходит незначительный спад  скорости (период темновой адаптации), а затем она растет до уровня, соответствующего тому, который был до въезда на солнцеопасный участок. 

Рис. 7. График изменения скорости движения на солнцеопасном участке:

1 – на УДС города; 2 – на автомагистралях вне населенного пункта

Была отмечена еще одна закономерность, которая показывает, что коэффициент изменения скорости движения зависит от продольного уклона дороги. В зависимости от продольного профиля участка дороги были выявлены поправочные коэффициенты изменения скорости движения (табл. 6).

В соответствии с нормативными документами не допускаются участки дорог  с  резким  изменением  скоростей, так как отношение скоростей  не  должно

превышать в равнинной местности для дорог III категории – 0,8, а в пересеченной местности – 0,7.

Таблица 6

Поправочные коэффициенты изменения скорости

Продольный уклон, ‰

20

60

80

100

Коэффициент снижения скорости

0,71

0,67

0,58

0,32

Анализ показал, что ЭСО наблюдается на участках с продольным уклоном более 40 ‰ при любой протяженности прямого участка и с уклоном менее 15 ‰ при протяженности прямого участка более 900 м.

Общие закономерности изменения траектории транспортного средства заключаются в том, что, во-первых, на двухполосной автомагистрали большинство водителей при солнечном ослеплении смещаются к правой краевой полосе дороги. Во-вторых, на многополосной автомагистрали транспортные средства, двигающиеся по левой крайней полосе, постепенно смещаются влево, что вызывается желанием сохранить безопасную дистанцию справа, но приводит к выезду на полосу встречного движения или наезду на ограждение, расположенное на разделительной полосе.

В третьей главе  приведены результаты исследования влияния эффекта солнечного ослепления на психофизиологическое состояние водителя и восприятие им дорожной обстановки.

Для учета особенностей восприятия водителем дорожных условий при воздействии ЭСО использовался метод диагностики психофизиологического состояния водителя. Методика основана на изменении частоты пульса как  основного показателя функционального состояния человека. Обязательным условием методики является одновременное и постоянное измерение частоты пульса, скорости движения и светового потока.

При исследовании были определены основные психофизиологические изменения водителя (рис. 8).

Рис. 8. Схема воздействия эффекта солнечного ослепления на психофизиологию водителя

Проведенные исследования выявили изменения показателей психофизиологического состояния водителя при ЭСО: угла и поля зрения, времени реакции и световой адаптации, МДВ и др.

Определение метеорологической дальности видимости в условиях ЭСО было произведено на основе расчетной схемы (рис. 9), а затем подтверждено экспериментальным путем. В расчетной схеме приняты следующие обозначения: LМДВ – метеорологическая дальность видимости; Lгл – горизонтальная линия взгляда водителя; Lк – расстояние от взгляда водителя до козырька (К); hгл – высота глаз водителя над поверхностью дороги; hк – глубина низа козырька (К) по отношению к оси взгляда водителя (Lгл); К – козырек автомобильный солнцезащитный внутренний; Г – глаз водителя; А, Б, В, Д, С – графические точки; 1, 2 – расчетные места расположения ЭСО по отношению к горизонтальной линии взгляда водителя (Lгл ).

Рис. 9. Расчетная схема определения  МДВ в условиях ЭСО

Сделав соответствующие преобразования, получим формулу зависимости МДВ от места размещения взгляда водителя

.  (10)

Оптимальная защита глаз козырьком в условиях ЭСО, полученная при экспериментах, наступает при размещении козырька ниже глаз водителя на 5,5 см, что соответствует метеорологической дальности видимости 8,0 м (табл. 7).

Таблица 7

Значения МДВ в зависимости от изменения расположения козырька

Глубина низа козырька hк, мм

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

МДВ LМДВ, м

44,0

29,3

22,0

17,6

14,6

12,6

11,0

9,7

8,8

8,0

Для учета особенностей восприятия водителем дорожных условий в исследованиях был использован фотограмметрический способ определения расстояния видимости в условиях солнечного ослепления, который обеспечивает многократность измерений.

Исследование процесса восприятия водителем дорожной обстановки показало, что на психофизиологическое состояние водителя в основном влияет момент въезда на солнцеопасный участок. В зависимости от значений вертикального и горизонтального склонения ЭСО изменяется психофизиологическое состояние водителя по отношению к нормальному (рис. 10). Надо учесть, что при частоте пульса свыше 120 ударов в минуту наступает перегрузка психофизиологического состояния водителя.

Рис. 10. Зависимость частоты пульса от мощности светового потока

Исследования солнечного ослепления показали, что МДВ при эффекте солнечного ослепления зависит от угла склонения и горизонтального угла ЭСО (светила) по отношению к оси автомобильной дороги. Полученные психофизиологические результаты выявили, что при эффекте солнечного ослепления у водителя возрастает частота пульса на 18–33 удара в минуту (рис. 11).

Такое увеличение частоты пульса соответствует эмоциональной перегрузке и психологической напряженности, вследствие чего снижается работоспособность водителя.  Выявлены две закономерности. Первая заключается в сужении горизонтального угла зрения в зависимости от силы солнечного света, вплоть до наступления эффекта тоннельного зрения, вторая – в уменьшении перемещения взгляда водителя в поле концентрации внимания, а при максимальном солнечном ослеплении взгляд водителя фиксируется на максимально возможном расстоянии видимости.

На основании анализа фотометрических результатов получены минимальные значения метеорологической дальности видимости, которая соответствует 12 м при адаптационной яркости в 0,6 ед.

При максимальной яркости ЭСО полностью ослепляет водителя и в этот момент МДВ = 0 м.

Рис. 11. Гистограмма зависимостей частоты пульса, МДВ
и горизонтального угла зрения от ЭСО

Ранее проведенные исследования позволили получить частный коэффициент аварийности, зависящий от расстояния видимости в плане и профиле, применяемый для оценки опасности участков дороги методом коэффициентов аварийности.  Эти данные коррелируют с данными, полученными экспериментальным путем, по влиянию ЭСО на расстояние видимости до расстояния видимости в 50 м (рис. 12).

Рис. 12. Значение коэффициента аварийности от изменения расстояния видимости в плане:

1 – по ОДМ; 2 – при ЭСО

При уменьшении расстояния видимости частный коэффициент аварийности в условиях ЭСО более опасен, чем в других случаях.

Фотометрический анализ появления встречного автомобиля при фронтальном ЭСО позволил определить общее время реакции водителя до установившегося замедления в 0,5 с, что не соответствует расчетному времени реакции в 1 с. Осознавая ограниченность времени, отведенного на реакцию, водитель управляет транспортным средством в перевозбужденном состоянии, что сказывается на его стрессоустойчивости.

Неблагоприятные природно-климатические факторы увеличивают нервно-психическую напряженность водителя, которая напрямую зависит от скорости движения. Учитывая результаты А. П. Васильева, предлагается выделить три характерных интервала по влиянию интенсивности метеорологических явлений на изменение скорости движения: малоопасный (МО) КР.С = 1,0–0,75; опасный (О) КР.С = 0,75–0,5; очень опасный (ОО) КР.С < 0,5 (табл. 8).

Таблица 8

Шкала оценки опасности ЭСО

Коэффициент изменения скорости К Р.С

Степень

опасности

Скорость движения, км/ч

150

120

100

80

60

Метеорологическая дальность видимости, м

1,00–0,75

МО

> 650

> 500

> 250

> 200

> 100


0,75–0,50

О

270–650

200–500

150–250

100–200

70–100


< 0,50

ОО

< 270

< 200

< 150

< 100

< 70


В соответствии с нормами продолжительность непрерывного пребывания в состоянии перегрузки или сенсорного голода не должна превышать 2–4 мин в зависимости от интенсивности движения. На солнцеопасных участках это соответствует  протяженности более 370 м.

В четвертой главе  описаны теоретико-методологические положения повышения пропускной способности дороги на участках кратковременного воздействия природных факторов.

Для определения солнцеопасных участков на существующей сети автомобильных дорог разработан пространственно-географический метод анализа азимутов и продольных уклонов автомагистрали.

Метод основан на последовательном  применении основ сфероидической геодезии, а затем астрономических методов определения координат на земной поверхности. Исходными данными для расчета являются: геодезическая широта начала (НТ) и конца (КТ) прямого участка трассы (соответственно В1 и В2); геодезическая долгота НТ и КТ (соответственно L1 и L2); эфемериды Солнца.

Построение прямой L, соответствующей прямому участку автомобильной дороги, в системе прямоугольных пространственных координат происходит через известные точки НТ (N) и КТ (M) – начало и конец участка трассы. За начало координат принимается центр эллипсоида О (рис. 13).

Ось OZ располагается по полярной оси эллипсоида РОР1; ось ОХ – в плоскости экватора в меридиане РЕР1, который принимается за начальный; ось OY – в плоскости экватора, но в меридиане РКР1, плоскость которого составляет с плоскостью начального меридиана угол 90. Таким образом, положение точки М поверхности эллипсоида определяется координатами: Х = МIMII ; Y = ОMII ; Z = MMI .

Рис.13. Общеземной эллипсоид в прямоугольной пространственной системе координат

В прямоугольной системе пространственных координат определяем начало (НТ = N = XNYNZN ) и конец (КТ = M =  XMYMZM) участка трассы по ф. 11, где a – экваториальная (большая) полуось эллипсоида; b – полярная (малая) полуось эллипсоида; Вi – геодезическая широта; Li – геодезическая долгота. Для эллипсоида Красовского а = 6 378 245,00 м, b = 6 356 863,02 м.

;

; (11)

.

Для определения прямой  L в трехмерном пространстве воспользуемся параметрическим уравнением:

X = XN + (XM – XN) n;

Y = YN + (YM  – YN) n; (12)

Z = Z N + (ZM – ZN) n.

где X , Y и Z  –  координаты пересечения прямой L с небесной сферой; n – неизвестная постоянная.

В дальнейшем производим расчеты по переходу от прямоугольной пространственной системы координат к астрономической первой экваториальной и определению неблагоприятного расположения Солнца для данного прямого участка трассы, что соответствует расположению в точке на сфере.

Данный метод позволяет определить период проявления ЭСО в течение года для любого региона. В тех случаях, когда продольный уклон автомобильной дороги более 0 ‰, необходимо учитывать специальную поправку к началу периода ЭСО. Поправочный градус получен экспериментальным путем и подтвержден расчетами. К ранее полученным значениям времени начала ЭСО надо прибавить (при восходе) или отнять (при заходе) соответствующее количество дней для определения фактического начала периода ЭСО (табл. 9).

Таблица 9

Поправочные значения ЭСО в зависимости от продольного уклона дороги

Продольный уклон, ‰

0–15

16–30

31–45

46–60

61–75

76–90

Значение поправочного углового градуса,

+2

+4

+6

+8

+10

Количество дней

+2

+4

+6

+8

+10

Временная поправка, мин

+9

+18

+27

+26

+35

+44

Для автоматизации расчета даты и времени проявления эффекта солнечного ослепления на прямых участках дороги для данной местности была разработана программа «Эффект солнечного ослепления–09». Обработка азимута участка дороги выделена в отдельную подсистему с рядом органов управления и возможностью автоматического пересчета значений между ними (рис. 14). 

Вычисления дат ЭСО, а также времени восхода и захода солнца для дат ЭСО производятся автоматически. Работа функций расчета ведется в реальном времени для всей автомагистрали.

Рис. 14. Расположение органов управления программой «ЭСО–09»

Значения всех азимутальных координат задаются в градусах и минутах в специально отведенные текстовые поля. Анализ азимутов автомагистрали трассы и восхода-захода солнца показывает, в какое время и день будет проявляться ЭСО.

Для повышения пропускной способности и защиты водителя от солнечного ослепления необходимо проведение мероприятий по согласованию автомагистрали с ландшафтом. Основой для установления закономерностей ландшафта служит геоморфологический анализ, выявляющий структуру рельефа и его главные элементы. Каждый солнцеопасный участок дороги образует свою ландшафтную зону. Границами солнцеопасной ландшафтной зоны являются переломы рельефа, ограничивающие видимость. В пределах каждой такой зоны рекомендуется проектировать план и продольный профиль трассы с учетом эффекта солнечного ослепления.

Каждая солнцеопасная зона должна иметь основные оси, соответствующие азимуту дороги, критическим азимутам восхода и захода солнца в течение года. В качестве дополнительных осей используются линии основных выпуклых форм рельефа местности.

Для каждой солнцеопасной зоны предусматривают доминанты. Выявляют, каких доминант не хватает, и недостающие создают средствами дорожной архитектуры или элементами дорожной обстановки. Выбирают схему солнцезащитного озеленения, на основании которой подбирают вдоль будущей дороги деревья, подлежащие сохранению в ходе строительства (реконструкции или капитального ремонта) дороги.

На солнцеопасных участках параметры элементов плана и продольного профиля дороги должны обеспечивать потребительские свойства при напряженной работе водителя. Рекомендуется везде обеспечивать расстояние видимости из времени реакции водителя для автомагистрали в 2,5 секунды. Солнцеопасная ландшафтная зона должна преодолеваться транспортным потоком менее чем за 1 мин.

Проектирование мероприятий по озеленению автомагистралей на солнцеопасных участках преследует следующие цели: технические – солнцезащита, противоэрозийные мероприятия, дренирование почв; потребительские – создание системы предупреждения о местах, требующих особого внимания водителей; ландшафтные – создание системы доминант.

Для организации дорожного движения в ЭСО на солнцеопасном участке автомагистрали устанавливают временные дорожные знаки в соответствии с рекомендуемыми схемами (рис. 15). Выбор схемы организации движения зависит от вида ЭСО и места расположения солнцеопасного участка. При этом следует учитывать местные условия движения и состав транспортного потока для соответствующей корректировки типовой схемы.

Технические средства организации дорожного движения должны быть размещены за сутки до начала периода эффекта солнечного ослепления. Для сохранения расчетной пропускной способности дороги не следует без необходимости ограничивать скорость движения. Движение со скоростью менее
40 км/ч на солнцеопасных участках допускается только в исключительных случаях, когда на данном участке эффект солнечного ослепления приводит к полному ослеплению водителя.

Рис. 15. Схема организация дорожного движения на солнцеопасном участке автомагистрали: а – в городе, б – вне населенного пункта

Первым по ходу движения необходимо устанавливать новый дорожный знак «Солнечное ослепление». Этот знак с табличкой 7.5.4 должен повторяться непосредственно перед началом солнцеопасного участка. В населенных пунктах и в стесненных условиях его можно устанавливать непосредственно у солнцеопасного участка.

В пятой главе  рассмотрены вопросы повышения эффективности  и безопасности эксплуатации автомобильного транспорта на автомагистралях с солнцеопасными участками на основе анализа влияния средней технической скорости на производительность автотранспорта и себестоимость грузовых перевозок.

В современных экономических условиях одной из важнейших задач транспортной отрасли является повышение суточной производительности автомобиля, которая существенно зависит от значения средней технической скорости.

Анализ автомагистралей в Дальневосточном федеральном округе показал, что общий коэффициент снижения средней технической скорости транспортными средствами в настоящее время находится в пределах от 0,60 до 0,85 с вероятностью 92 %.

       На основе аналитического метода представим зависимость двух скоростей в форме простейшей зависимости

  , (13)

где VЭСО – средняя техническая скорость транспортного средства при движении по солнцеопасному участку с воздействием ЭСО; kЭСО – коэффициент снижения средней технической скорости транспортного средства на солнцеопасном участке; Vт.ср  – средняя техническая скорость транспортного средства на солнцеопасном участке без воздействия ЭСО.

       Используя теорию эквифинальности, представим зависимость средней технической скорости движения автомобиля на солнцеопасном участке () от расчетной средней технической скорости транспортного средства (Vт.ср) путем введения последовательных ограничений влияния элементов концептуальной модели комплексной системы ВАДС на управление транспортным средством ограничения: с учетом дорожных условий (); с учетом дорожно-климатических (kд-кл) и погодно-климатических факторов (kпог-кл); с учетом психологического (kп.в) и физиологического состояния водителя (kф.в); с учетом профессионализма водителя (kпроф); с учетом природных факторов (kпр); с учетом природно-психологических условий (kпр-пс).

Коэффициент снижения скорости автомобиля на солнцеопасном участке будет зависеть от всех вышеуказанных факторов и определяться как произведение частных коэффициентов снижения скорости:

; (14)

.  (15)

Данные коэффициенты могут изменяться от нуля до единицы, т.е. от полной остановки транспортного средства до совпадения технической скорости с максимально разрешенной  для данного участка автомагистрали. Если коэффициент равен единице, то данное ограничение отсутствует. Стремление какого-либо коэффициента к нулю указывает на полное влияние данного ограничения на техническую скорость.

В тех случаях, когда на данном участке отсутствует ЭСО, все коэффициенты снижения скорости равны единице и соответственно средняя техническая скорость транспортного средства на солнцеопасном участке дороги () будет равна средней технической скорости движения транспортного средства на исследуемом участке без ЭСО (Vт.ср) :

(16)

при kЭСО = 1.

Преобразование формулы (13) с учетом формул (14) и (15) позволило получить формулы для определения значений средней технической скорости автомобиля на конкретном солнцеопасном участке:

;  (17)

.  (18)

При движении по маршруту водитель преодолевает разное количество солнцеопасных участков. Это количество может быть от 0 до неопределенного числа (n), и соответственно формула (17) приобретет следующий вид:

  , (19)

где – коэффициент снижения скорости автомобиля на i-м солнцеопасном участке; Vт.ср.i – средняя техническая скорость движения транспортного средства на i-м исследуемом участке без ЭСО.

Для определения средней технической скорости маршрута необходимо учесть суммарное влияние опасных участков на протяжении всего маршрута движения:

,  (20)

где Si – общая протяженность i-х опасных участков, км; SL – протяженность маршрута, км.

Допускаем, что один маршрут движения преодолевается водителем в течение одной рабочей смены-наряда (до 8 ч), а за этот период ряд коэффициентов не меняются или меняются незначительно.

В результате соответствующих преобразований коэффициент изменения скорости на маршруте с учетом влияния опасных участков имеет вид

  .  (21)

В результате соответствующим образом будет преобразован расчет средней технической скорости движения:

.  (22)

Анализ условий движения на опасных участках, расположенных на дорогах общего пользования в Дальневосточном федеральном округе, показал, что коэффициенты  kд-кл, kпог-кл, kд, kп.в, kф.в имеют высокую степень влияния, которая составляет 90–98 % для  профессиональных водителей со стажем работы более 5 лет. Соответственно на оставшиеся три показателя приходится 2–10 %.

Пять основных коэффициентов можно сгруппировать по трем направлениям: изменение скорости по дорожным условиям (kд); коэффициенты зависящие от ЭСО (kпог-кл, kд-кл); коэффициенты, характеризующие психофизиологические изменения водителя (kп.в, kф.в). Два последних коэффициента, характеризующие психофизиологическое состояние водителя, находятся в прямой зависимости от уровня ЭСО.

Анализируя влияние средней технической скорости на производительность автомобиля при различных расстояниях перевозки, можно отметить, что с увеличением расстояния влияние этого показателя на производительность повышается (рис. 16).

Для рассмотрения влияния ЭСО на общие затраты грузовых перевозок примем условие, что затраты СД и СТ на солнцеопасных участках будут переменными, а остальные затраты неизменными:

, (23)

где – общая себестоимость перевозок по действующим статьям, с учетом влияния ЭСО; – затраты на дорожные работы по обеспечению солнцезащитных мероприятий и безопасности движения на солнцеопасных участках;  АОБ – общая сумма затрат на погрузо-разгрузочные работы и складское хранение.

Рис. 16. Соотношение производительности автомобиля на неопасных (1) 
и солнцеопасных (2) участках  при различных плечах работы: а –  1 км; б – 10 км; в – 100 км

Затраты на грузовые перевозки в условиях ЭСО определим как

  = , (24)

где – коэффициент изменения ущерба для i-го фактора; – сумма ущерба i-го фактора на солнцеопасном участке без влияния ЭСО. 

Дорожные затраты () кроме ремонта и содержания автомобильных дорог включают организацию и обеспечение безопасности движения на солнцеопасных участках, и их можно представить как соответствующую сумму затрат:

  = , (25)

где – дорожная составляющая, которая включает в себя затраты дорожно-эксплуатационных организаций, связанные с восстановлением капитальных вложений в строительство дорог и дорожных сооружений, по капитальному, среднему, текущему ремонтам и на содержание дороги на солнцеопасных участках, р.; – ущерб от дорожно-транспортных происшествий в условиях ЭСО, р.

Неопределенность и неясность воспринимаемых дорожных объектов в период ЭСО приводит к снижению технической скорости движения

автомобиля и росту себестоимости грузовых перевозок.

Общий коэффициент увеличения себестоимости грузовых перевозок при движении по солнцеопасному участку в условиях ЭСО составляет от 1,10 до 1,32. Результаты расчетов влияния средней технической скорости на величину общих затрат показали, что в условиях ЭСО затраты увеличиваются. 

Уменьшение средней технической скорости на солнцеопасных участках в условиях ЭСО приводит к уменьшению суточного пробега и производительности автомобиля при неизменной сумме постоянных расходов, что увеличивает себестоимость грузовых перевозок в расчете на 1 т · км в среднем на 20–65 % для одного солнцеопасного участка. Изменение себестоимости грузовых перевозок зависит от количества солнцеопасных участков на маршруте движения.

Для оценки степени опасности участков автомагистрали с ЭСО были использованы методы коэффициентов аварийности и безопасности. При оценке солнцеопасных участков без ЭСО и с ним методом коэффициентов аварийности менялись значения интенсивности движения на участке (k1) и расстояние видимости (k6) в соответствии с экспериментальными данными. Специально разработанная программа с базой данных значений k1 и k6 позволила получить точные значения итогового коэффициента аварийности в зависимости от вида и места ЭСО. В результате проведенных расчетов итоговый коэффициент аварийности kав на солнцеопасных участках при ЭСО в среднем был выше 70, что оценивается как очень опасный участок.

При оценке степени опасности солнцеопасных участков методом коэффициентов безопасности значения kбез находились в пределах от 0,1 до 0,5, что также соответствует очень опасному участку. Повысить безопасность движения на данных участках автомагистрали можно административным и организационным способами.  В первом случае муниципальные образования и службы ГИБДД должны провести информационную кампанию, предупреждающую водителей об опасности данного явления в утренние и вечерние периоды с указанием наиболее опасных участков автомагистрали.

На основании диагностики солнцеопасных участков необходимо разработать организационные способы повышения пропускной способности. Например, на автозимниках следует проводить мероприятия с учетом фронтального и бокового отражения солнечного света от снега. На горных серпантинах нужно учитывать особенности проявления ЭСО при движении на кривых в плане. На выездах из тоннелей принимается во внимание световая адаптация, связанная с резким переходом от темного участка к светлому при ЭСО. 

Низкий уровень транспортно-эксплуатационного состояния, несоответствие параметров дорог интенсивности движения и составу транспортного потока, необеспеченное расстояние видимости приводят к снижению пропускной способности. Соответственно многие автомагистральные дороги не позволяют реализовывать транспортно-эксплуатационные качества современных автомобилей.

В шестой главе  предложены типовые схемы повышения пропускной способности тремя способами на солнцеопасных участках автомагистрали: устройством зеленых насаждений, инженерными сооружениями и специальными щитами. Выбор мероприятия зависит от вида ЭСО, продольного уклона, азимута автомагистрали и ландшафта местности (табл. 10).

Таблица 10

Рекомендуемые мероприятия на участках с ЭСО

Участок дороги

Продольный уклон, ‰

Рекомендуемое

мероприятие

Тип мероприятия

Прямая

От 0 до 20

Зеленые насаждения

Линейные посадки

Инженерные

сооружения

Солнцезащитные щиты

Более 20

Инженерные

сооружения

Каскадные П-образные щиты

Кривая в плане

От 0 до 20

Зеленые насаждения

Групповые посадки

Более 20

Инженерные

сооружения

Т-образные щиты

Примыкание

От 0 до 20

Зеленые насаждения

Групповые посадки

Более 20

Инженерные

сооружения

Т-образные щиты

Архитектурное сооружение

Первый способ защиты водителя от воздействия ЭСО является наиболее предпочтительным – это устройство озеленения, которое рекомендуется двух видов: аллейные и отдельные насаждения. Линейные посадки устраивают вдоль прямолинейных участков автомагистрали с азимутами более 15.

Вторым видом солнцезащитных посадок являются групповые. Они применяются для солнцезащиты и в качестве доминант по направлению азимута автомагистрали на кривых в плане и примыканиях.

Расчетная высота деревьев определяется в зависимости от вида ЭСО и угла склонения светила. Расчет высоты деревьев h производится из произведения расстояния от взгляда водителя l и тангенса максимального угла склонения светила :

. (26)

Если нет возможности в указанных местах посадить деревья (скальный грунт, вечная мерзлота и т. п.), то необходимо использовать архитектурные ансамбли или сооружения. Они будут выполнять одновременно две функции: эстетическое оформление автомобильной дороги и защиту водителя от солнечного ослепления. 

Устранить эффект солнечного ослепления водителя можно третьим способом: солнцезащитными Т-образными щитами, устанавливаемыми по направлению движения за пределами автомагистрали на кривых в плане и на примыканиях (рис. 17).

Рис. 17. Места расположения Т-образных солнцезащитных щитов:

а – на примыкании; б – на кривой в плане; 1 – солнце; 2 – солнцезащитный щит

Второй вид щитов представляет собой П-образную солнцезащитную конструкцию, которую  устанавливают над проезжей частью (рис. 18).

Рис. 18. Каскадная установка П-образных солнцезащитных щитов:

а – за вершиной; б – на подъеме

П-образные щиты устанавливаются по одному или каскадно. При каскадном размещении ширина щитов и расстояние между ними определяются расчетом в зависимости от значений продольного уклона, азимута участка дороги, вида ЭСО и момента наступления солнечного ослепления.

Эффективность вложения инвестиций в мероприятия по повышению эффективности и безопасности эксплуатации автомобильного транспорта складывается: из экономии от снижения транспортно-эксплуатационных расходов ЭТР; экономии от снижения народно-хозяйственных потерь, связанных с со­кращением времени пребывания в пути пассажиров и пешеходов ЭТ; экономии от снижения народно-хозяйственных потерь, связанных с дорожно-транспортными происшествиями ЭДТП.

Расчет эффективности вложения инвестиций в мероприятия по снижению отрицательного воздействия ЭСО для одного опасного участка составляет
2,9 млн р.: ЭТР = 0,9 млн р.; ЭТ = 0,6 млн р.; ЭДТП = 1,4 млн р., т. е. экономия от уменьшения народно-хозяйственных потерь достаточно весома для автомобильной отрасли.

Основные результаты и выводы

          1. На основе разработанных новых теоретико-методологических, научно-методических положений и полученных результатов решена крупная научная проблема, имеющая важное экономическое значение для автотранспортного комплекса России, – впервые определены научно-практические подходы к повышению эффективности и безопасности эксплуатации автомобильного транспорта с использованием предложенных прогрессивных научно-технических разработок увеличения пропускной способности дорог и средней технической скорости движения транспортных средств.
          2. Разработаны теоретические положения и классификация ранее не изученного природного фактора – эффекта солнечного ослепления (ЭСО) водителя. Впервые введено понятие «эффект солнечного ослепления», который характеризует психофизиологические изменения водителя, проходящие в течение промежутка времени, необходимого для перехода на новый уровень адаптации зрения в связи с резким изменением уровня яркости элементов дорожной обстановки. Выявлены 3 фазы траектории светила: растущая, стабильная и убывающая. Определены 3 временных периода нахождения солнца в секторе ЭСО: до 16 мин, от 16 до 32 мин и 32–48 мин. Определен сектор проявления ЭСО с угловыми значениями горизонтального угла – 20 и углом склонения 10 . Вычислено время реакции водителя в условиях ЭСО, которое должно составлять 0,5 секунды.
          3. Значимым полученным научным результатом является развитие теории совокупных научных  и практических положений, которые позволили разработать и рекомендовать к внедрению наиболее эффективные мероприятия повышения эффективности эксплуатации и безопасности автомобильного транспорта при отрицательном воздействии ЭСО на психофизиологию водителя.

При воздействии ЭСО у водителя возрастает частота пульса в среднем на 25,5 удара в минуту по сравнению с нормальным и происходит сужение горизонтального угла зрения со 120 до 75 в зависимости от мощности светового потока, вплоть до наступления эффекта тоннельного зрения (40). В условиях ЭСО у водителя уменьшается количество перемещений зрачка в поле концентрации внимания за счет игнорирования объектов, расположенных за пределами края автомобильной дороги, включая дорожные знаки. При солнечном ослеплении взгляд водителя фиксируется на максимально видимом объекте по оси проезжей части, что соответствует метеорологической дальности видимости (МДВ) и составляет около 20 м. При расположении светила в одной и той же точке сектора ЭСО при значении продольного уклона
0–10 ‰ МДВ уменьшается на 29 %, при  продольном уклоне 10–20 ‰ – на  63 %, при 20–30 % – на 82 %.

          1. Согласно сформулированной новой научной идее разработан инновационный метод использования эфемерид для определения солнцеопасных участков дорожного движения на основе GPS-съемки, который позволяет определить место и время проявления опасного природного фактора с учетом азимута движения, продольного уклона и координат местности расположения дороги.

Метод основан на применении прямоугольной пространственной и астрономической первой экваториальной систем координат с целью определения неблагоприятного расположения солнца для данного участка трассы. Метод позволяет проводить одновременно расчет, перевод и визуализацию градусного значения горизонтального угла ориентирования направления на местности по азимуту и румбу.

          1. Проведенный системный анализ различных аспектов воздействия ЭСО на производительность автомобильного транспорта позволил выявить негативные социально-экономические последствия этого воздействия и предложить основные направления решения проблемы повышения эффективности и безопасности эксплуатации  автомобильного транспорта. На основе теории эквифинальности (динамические свойства комплексной системы ВАДС) показано, что коэффициент снижения средней технической скорости автомобиля на солнцеопасном участке происходит под воздействием 8 факторов, шесть из которых зависят от ЭСО. Это дорожно-климатические, погодно-климатические, психологические, физиологические, метеорологическая дальность видимости, природно-психологические условия.

В результате исследований, проведенных в Дальневосточном федеральном округе выявлено, что на автомагистралях снижается средняя техническая скорость транспортных средств и это приводит к уменьшению производительности автомобиля при движении по солнцеопасному участку в среднем на 20 %, а в некоторых случаях – до 45 %.

          1. Разработаны научные основы и математическая модель по оценке эффективности и безопасности эксплуатации автомобильного транспорта, позволяющие определять участки дорожного движения с низкими уровнями пропускной способности транспорта. Применение их на автотранспортных предприятиях позволило значительно повысить эффективность и производительность использования автомобильного транспорта, уменьшить аварийность и себестоимость перевозок.

Предложена математическая модель влияния кратковременных природных факторов на характеристики транспортного потока – среднюю техническую скорость автомобиля и траекторию движения. На двухполосной автомобильной дороге смещение траектории движения происходит вправо. Чем больше длина солнцеопасного участка, тем больше смещение. На участках протяженностью до 100 м смещение от оси движения вправо составляет 0,5 м, на участках длиной от 100 до 150 м – 1,2 м, на участках от 150 до 360 м – 1,2 м, на участках более 360 м – 1,3 м.

На многополосных дорогах транспортные средства, двигающиеся по второй или третьей полосе, траектории не меняют. На затяжных солнцеопасных участках происходит постепенное медленное смещение влево, что вызвано физиологий водителя: в условиях ослепления водитель уверен, что держит руль прямо, хотя правая рука изменяет положение рулевого колеса, что соответствует отклонению автомобиля от оси движения до 0,4 м.

          1. Впервые сформулированы и обоснованы научно-методические и практические положения выбора защитных мероприятий по уменьшению отрицательного воздействия природных факторов, обеспечивающих повышение эффективности и безопасности эксплуатации автомобильного транспорта, снижение себестоимости перевозок и приведенной массы выброса вредных веществ с отработавшими газами двигателей транспортных средств.

Проведенный системный анализ позволил обосновать и рекомендовать к применению на практике эффективный метод выбора мероприятий по увеличению пропускной способности транспортных средств в реальных условиях эксплуатации. Основу проектирования автомобильных дорог с учетом ЭСО составляют два метода. Первый метод основан на применении прямоугольной пространственной и астрономической первой экваториальной систем координат, второй – на определении диапазона критических углов и азимутов восхода (захода) солнца относительно траектории движения транспортных средств.

          1. Решена задача создания программного продукта для решения практических задач повышения эффективности и безопасности эксплуатации  автомобильного транспорта через формулирование и обоснование новой методики, путем имитирования эксперимента на компьютере. Выполненные исследования подтвердили теоретические гипотезы о возможности и целесообразности проектирования автомагистралей с использованием ранее не учитываемого природного фактора – ЭСО.

Результаты теоретических и экспериментальных исследований позволили установить основные показатели, характеризующие восприятие водителем дорожной обстановки и его психофизиологическое состояние (сужение поля зрения, уменьшение расстояния видимости, увеличение частоты пульса). Количественные характеристики этих показателей позволяют использовать их при нормировании и выборе параметров элементов дороги и оценке проектных решений.

          1. Создана методика оптимального выбора защитных способов снижения отрицательного воздействия ЭСО на начальных этапах проектирования мероприятий по обеспечению качественных потребительских свойств автомобильной дороги. Предложены новые технические средства организации дорожного движения, диктующие новые требования к параметрам автомагистрали, применение которых в свою очередь послужит основой для формирования новых российских норм проектирования дорог, правил их содержания и организации движения.
          2. Обоснованность теоретических положений и полученных результатов работы, их научная, практическая и экономическая значимость подтверждаются внедрением основных результатов на предприятиях автотранспорта и в дорожно-эксплуатационных организациях, использованием в учебном процессе вузов. Для определения участков ЭСО и выбора оптимальных маршрутов движения создан пакет прикладных программ.

Основные положения диссертации и полученные результаты опубликованы:

Издания из перечня ВАК России

  1. Пегин, П. А. / Способ зрительного ориентирования участников дорожного движения / П. А. Пегин // Изобретения. Полезные модели. – 2004. – № 28. – С. 369.
  2. Пегин, П. А. Улучшение потребительских свойств автомобильной дороги с учетом солнечного ослепления водителя / П.А. Пегин // Транспортное строительство. – 2007. – № 11. – С. 4–6.
  3. Пегин, П. А. Способы защиты водителя от эффекта солнечного ослепления / П. А. Пегин // Вестник МАДИ (ГТУ). – 2008. – Вып. 3 (14). – С. 97–101.
  4. Пегин, П. А. Учет специфики погодно-климатических факторов при проектировании автомобильных дорог Дальнего Востока / П. А. Пегин, Р. Г. Леонтьев, В. А. Ярмолинский // Транспорт: наука, техника, управление. – 2010. – № 2. – С. 36–39.
  5. Пегин, П. А. Статистический анализ влияния эффекта солнечного ослепления на тяжесть дорожно-транспортных происшествий / П. А. Пегин // Вестник ТОГУ. – 2010. – № 1 (16). – С. 99–108.
  6. Пегин, П. А. Применение эфемерид солнца для учета эффекта солнечного ослепления при проектировании автомобильной дороги / П. А. Пегин, А. В. Хромченко // Транспортное строительство. – 2010. – № 3. – С. 19–20.
  7. Пегин, П. А. Исследование характеристик транспортного потока на солнцеопасных участках автомобильной дороги / П. А. Пегин // Вестник ТОГУ. – 2010. – № 2 (17). – С. 141–146.
  8. Пегин, П. А. Формирование муниципальных автотранспортных систем с учетом погодно-климатических факторов / П. А. Пегин, В. В. Володькин // Вестник ТОГУ. – 2010. – № 4 (19). – С. 75–84.
  9. Пегин, П. А. Повышение эффективности и безопасности эксплуатации транспорта за счет уменьшения отрицательного воздействия природного фактора / П. А. Пегин, В. А. Корчагин // Транспорт: наука, техника, управление. – 2011. – № 5. – С. 29–32.
  10. Пегин, П. А. Влияние кратковременных природных факторов на безопасность движения на дорогах федерального значения / П. А. Пегин, В. А. Корчагин // Автотранспортное предприятие. – 2011. – № 6. – С. 19 –22.
  11. Пегин, П. А. Повышение средней скорости движения транспортных средств на опасных участках дороги / П. А. Пегин // Вестник ТОГУ. – 2011. – № 1 (20). – С. 135–142.
  12. Пегин, П. А. Влияние эффекта солнечного ослепления водителя на производительность автомобиля / П. А. Пегин, В. А. Корчагин // Мир транспорта и технологических машин. – 2011. – № 2 (33). – С. 103–110.
  13. Пегин, П. А. Влияние эффекта солнечного ослепления на себестоимость грузовых перевозок / В. А. Корчагин, А. А. Турсунов, П. А. Пегин // Вестник Таджикского технологического университета. – 2011. – № 2 (14). – С. 33–38.
  14. Пегин, П. А. Повышение производительности автомобиля при движении по солнцеопасному участку / П. А. Пегин // Вестник ТОГУ. – 2011. – № 2 (21). – С. 89–94.
  15. Пегин, П. А. Влияние кратковременных природных факторов на пропускную способность / П. А. Пегин, В. А. Корчагин // Транспорт: наука, техника, управление. – 2011. – № 7. – С. 25–28.
  16. Пегин, П. А. Использование результатов GPS-съемки для учета эффекта солнечного ослепления в проекте трассы автомобильной дороги / П. А. Пегин, В. В. Лопашук // Транспортное строительство. – 2008. – № 7. – С. 23–24.
  17. Пегин, П. А. / Конструкция автомобильной дороги / П. А. Пегин [и др.] // Изобретения. Полезные модели. –  2004. – № 22. – С. 496.
  18. Пегин, П. А. Конструкция столбика сигнального дорожного с верхней насадкой / П. А. Пегин // Изобретения. Полезные модели. – 2004. – № 25. – С. 481.
  19. Пегин, П. А. Конструкция столбика сигнального дорожного с верхней насадкой / П. А. Пегин  // Изобретения. Полезные модели. – 2004. – № 27. – С. 376.

Патенты РФ

  1. Пат. 2233934 Рос. Федерация, МПК Е 01 С 3/00, 3/06. Конструкция автомобильной дороги / Пегин П. А., Ярмолинский А. И. – № 2002135275; заявл. 25.12.2002; опубл. 10.08.2004. Бюл. № 22.– 4 с.: ил.
  2. Пат. 2235824 Рос. Федерация, МПК Е 01 F 9/00, 9/015. Конструкция столбика сигнального дорожного с верхней насадкой / Пегин П. А. – № 2003104932; заявл. 18.02.2003; опубл. 10.09.2004. Бюл.  № 25.– 5 с.: ил.
  3. Пат. 2237126 Рос. Федерация, МПК Е 01 F 9/00, 9/015. Конструкция столбика сигнального дорожного с верхней насадкой / Пегин П. А. – № 2003104941; заявл. 19.02.2003; опубл. 27.09.2004. Бюл.  № 27.– 5 с.: ил.
  4. Пат. 2237773 Рос. Федерация, МПК Е 01 F 9/00, 9/015. Способ зрительного ориентирования участников дорожного движения / Пегин П. А. – № 2003106023; заявл. 03.03.2003; опубл. 10.10.2004. Бюл.  № 28.– 5 с.: ил.
  5. Пат. 53766 Рос. Федерация, МПК G 01 B 11/30. Прибор для измерения шероховатости дорожного покрытия / Пегин П. А., Пегина Е. П. – № 2005121977/22; заявл. 11.07.2005; опубл. 27.05.2006. Бюл.  № 15.– 3 с.: ил.
  6. Пат. 2340005 Рос. Федерация, МПК G 08 G 1/00, G 09 F 13/00. Конструкция дорожного знака, сигнала и указателя со световозвращающим эффектом / Пегин П. А. [и др.] – № 2006135910/11; заявл. 10.10.2006; опубл. 27.11.2008. Бюл.  № 33.– 4 с.: ил.
  7. Пат. 76345 Рос. Федерация, МПК Е01С 3/00. Конструкция городской автомобильной дороги / Пегин П. А. [и др.] – № 2006135911/22; заявл. 10.10.2006; опубл. 20.09.2008. Бюл. 
    № 26.– 4 с.: ил.
  8. Пат. 76346 Рос. Федерация, МПК Е01С 3/00. Конструкция автомобильной дороги / Пегин П. А. [и др.] – № 2007116738/22; заявл. 03.05.2007; опубл. 20.09.2008. Бюл. 
    № 26.– 4 с.: ил.
  9. Пат. 93970 Рос. Федерация, МПК Е01С 3/00. Аппаратно–программный комплекс для измерения шероховатости дорожного покрытия / Пегин П. А. [и др.] – № 2010100039/22; заявл. 11.01.2010; опубл. 10.05.2010. Бюл.  № 13.– 3 с.: ил.

Монографии и учебные пособия

  1. Обоснование требований к ширине обочин и типу их укрепления / А. И. Ярмолинский, П. А. Пегин, И. Н. Пугачев, В. А. Ярмолинский. – Хабаровск: Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2006. – 209 с.
  2. Пегин, П. А. Автотранспортная психология : учеб. пособие / П. А. Пегин. – Хабаровск : ХГТУ, 2003. – 199 с.
  3. Пегин, П. А. Автотранспортная психология : учеб. пособие / П. А. Пегин. – Хабаровск : Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2005. – 214 с.
  4. Пегин, П.А. Надежность водителя : учеб. пособие / П. А. Пегин, А. Н. Романов. –Хабаровск : Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2006. – 376 с.
  5. Пегин, П. А. Оценка безопасности движения и способы устранения опасных мест на автомобильной дороге : учеб. пособие / П. А. Пегин. – Хабаровск : Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2007. – 92 с.
  6. Пегин, П. А. Дорожная и психофизиологическая экспертизы дорожно-транспортных происшествий : учеб. пособие / П. А. Пегин, И. Н. Пугачев. – Хабаровск : Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2008. – 106 с.
  7. Пегин, П.А. Экспертиза дорожных условий и измерение эксплуатационных качеств дорожного покрытия на участке дорожно-транспортного происшествия : учеб. пособие / П. А. Пегин, Н. А. Леонова. – Хабаровск : Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2008. – 76 с.

Публикации в зарубежных журналах и изданиях

  1. Пегин, П. А. Ориентирование водителя в сложных природно-климатических условиях / П. А. Пегин //  Сб. науч. ст. междунар. науч. конф. – Минск : БНТУ, 2008. – С. 63–66.
  2. Пегин, П. А. Влияние эффекта солнечного ослепления на аварийность троллейбусного транспорта в Хабаровске / П. А. Пегин // Совершенствование организации дорожного движения и перевозок пассажиров и грузов : сб. науч. ст. междунар. науч. конф. – Минск : БНТУ, 2009. – С. 55–58.
  3. Пегин, П. А. Повышение потребительских свойств дороги на солнцеопасных участках методом ландшафтного проектирования / П. А. Пегин // Проблемы безопасности на транспорте : материалы V междунар. науч.-практ. конф. / под общ. ред. В. И. Сенько. – Гомель : БелГУТ, 2010. – С. 68–70.
  4. Пегин, П. А. Повышение пропускной способности улично-дорожной сети г. Хабаровска в зимний период / П. А. Пегин, А. В. Авдеев // Коммунальное хозяйство городов. Сер.: Технические науки и архитектура. – Киев, 2010. – Вып. 95. – С. 188–192.
  5. Пегин, П. А. Совершенствование контроля качества потребительских свойств дорожного покрытия / П. А. Пегин, И. А. Тюрин // Совершенствование организации дорожного движения и перевозок пассажиров и грузов : сб. науч. ст. междунар. науч. конф. – Минск : БНТУ, 2011. – С. 22–26.

Научные статьи

  1. Пегин, П. А. Экологические проблемы развития транспортной системы в новых экономических условиях / П. А. Пегин, А. В. Беляев // Проблемы безопасности и совершенствования учебного процесса : сб. науч. ст. – Хабаровск : ХГТУ, 2001. – С. 26–32.
  2. Пегин, П. А. Влияние солнечного ослепления на восприятие водителем дорожной обстановки / П. А. Пегин // Дальний Восток. Автомобильные дороги и безопасность движения : регион. ежегодн. сб. науч. тр. – Хабаровск : ХГТУ, – 2002. – № 2. – С. 207–213.
  3. Пегин, П. А. Обеспечение безопасности дорожного движения при солнечном ослеплении водителей / П. А. Пегин // Новые идеи нового века : материалы Третьей междунар. науч. конф. ИАС ХГТУ. – Хабаровск : ХГТУ, 2003. – С. 174–178.
  4. Пегин, П. А. Влияние силы солнечного света на расстояние видимости / П. А. Пегин // Дальний Восток. Автомобильные дороги и безопасность движения : регион. ежегодн. сб. науч. тр. – Хабаровск : ХГТУ, 2003. – Вып. 3. – С. 127–130.
  5. Пегин, П. А. Архитектурно-эксплуатационные мероприятия по снижению ослепления водителя на солнцеопасных участках автомобильной дороги / П. А. Пегин // Дальний Восток: проблемы развития архитектурно-строительного комплекса : материалы регион. науч.-практ. конф. – Хабаровск : Изд-во Хабар. гос. техн. ун-та, 2004. – Вып. 6. – С. 114–119.
  6. Пегин, П. А. Учет солнечного ослепления водителя при проектировании улично-дорожной сети города / П. А. Пегин // Дальний Восток: проблемы развития архитектурно-строительного комплекса : материалы регион. науч.-практ. конф. – Хабаровск : Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2007. – Вып. 9. – С. 298–299.
  7. Пегин, П. А. Геодезический метод расчета продольной оси автомобильной дороги с учетом солнечного ослепления водителя / П. А. Пегин // Вестник Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии (СибАДИ). – Омск : Полиграфический центр КАН, 2007. –  Вып. 5. – С. 90–93.
  8. Пегин, П. А. Мероприятия по снижению отрицательного воздействия солнечного ослепления водителя на городских дорогах и улицах / П. А. Пегин // Социально-экономические проблемы развития транспортных систем городов и зон их влияния : науч. материалы ХIV Междунар. науч.-практ. конф. / науч. ред. С. А. Ваксман. – Екатеринбург : Изд-во АМБ, 2008. – С. 181–186.
  9. Пегин, П. А. Использование результатов GPS-съемки для учета эффекта солнечного ослепления при эксплуатации автомобильных дорог / П. А. Пегин // Известия высших учебных заведений. Строительство. – 2008. – № 11–12. – С. 56–60.
  10. Пегин, П. А. Учет солнечного ослепления при оценке отрицательного воздействия природно-климатических факторов на потребительские свойства автомобильной дороги / П. А. Пегин // Проблемы автомобильно-дорожного комплекса России : материалы V Междунар. науч.-техн. конф. : в 2 ч. – Пенза : ПГУАС, 2008. – Ч. 1. – С. 339–343.

Пегин, П. А. Оценка влияния  эффекта солнечного ослепления на тяжесть дорожно-транспортных происшествий, совершенных на дорогах общего пользования России / П. А. Пегин // Дальний Восток. Автомобильные дороги и безопасность движения : междунар. сб. науч. тр. – Хабаровск : Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2009. – № 9. – С. 163–166.

  1. Пегин, П. А. Программа определения эффекта солнечного ослепления водителя на автомобильных дорогах / П. А. Пегин, Д. Б. Харланов // Новые идеи нового века–2010 : материалы Десятой Междунар. науч. конф. ИАС ТОГУ : в 2 т. – Хабаровск : Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2010. – Т. 2. – С. 248–251.
  2. Пегин, П. А. Оценка влияния эффекта солнечного ослепления на тяжесть дорожно-транспортных происшествий в российских городах / П. А. Пегин // Социально-экономические проблемы развития и функционирования транспортных систем городов и зон их влияния : материалы ХVI Междунар. науч.-практ. конф. / науч. ред. С. А. Ваксман. – Екатеринбург: Изд-во Урал. гос. экон. ун-та, 2010. – С. 244–247.
  3. Пегин, П. А. Психофизиологические изменения состояния водителя при управлении транспортным средством на солнцеопасных участках автомобильной дороги / П. А. Пегин, А. Н. Сорокина // Второй Всероссийский дорожный конгресс: сб. науч. тр. – М. : МАДИ, 2010. – С. 88–92.
  4. Пегин, П. А. Обеспечение потребительских свойств дороги на солнцеопасных участках городских улиц / П. А. Пегин, И. А. Тюрин //  Инновационное развитие, модернизация и реконструкция объектов ЖКХ в современных условиях : материалы межрегион. науч.-практ. конф. – Абакан : РИО ХТИ – филиала СФУ, 2010. – С. 135–138.
  5. Пегин, П. А. Влияние кратковременных природных факторов на безопасность движения / П. А. Пегин // Актуальные проблемы автотранспортного комплекса : межвуз. сб. науч. ст. – Самара : СГТУ, 2011. – С. 140–150.
  6. Пегин, П. А. Программа определения солнцеопасных участков для повышения производительности автотранспортных предприятий / П. А. Пегин, В. А. Корчагин // Актуальные вопросы инновационного развития транспортного комплекса : материалы междунар. науч. конф. : в 2 т. – Орел : Госуниверситет-УНПК, 2011. – Т. 2. – С. 72–75.

       По научному направлению диссертации опубликовано 98 научных статей.

Пегин Павел Анатольевич

Повышение эффективности и безопасности эксплуатации автомобильного транспорта
на основе увеличения пропускной способности автомагистралей

Автореферат

Подписано в печать 25.06.2011 г. Формат 60х84 1/16. Бумага писчая.

Гарнитура «Таймс». Печать цифровая. Усл. печ. л. 2,26. Тираж 100 экз. Заказ 147.

Отдел оперативной полиграфии издательства

Тихоокеанского государственного университета.

680035, Хабаровск, ул. Тихоокеанская,136.




© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.