Безопасность "Ослеплённые солнцем"


 

Виктор СТЕПАНОВ

 

 

Павел Анатольевич Пегин – кандидат технических наук, доцент Тихоокеанского государственного университета, работает также в Дальневосточном филиале Российского государственного университета инновационных технологий и предпринимательства и Дальневосточном центре трансфера технологий.

 Солнце может стать причиной аварии. К таким выводам пришли учёные расположенного в Хабаровске Тихоокеанского государственного университета. В соответствии с правилами дорожного движения при ослеплении солнцем водитель обязан снизить скорость и остановиться. Но если в плотном тумане или при сильном снегопаде водитель субъективно готов к уменьшению видимости и принимает соответствующие меры безопасности, то при ослеплении солнечным светом в благоприятных погодных условиях он, как правило, скорости не снижает. Кроме того, двигаясь в транспортном потоке, водитель не может снизить скорость, поскольку осознаёт опасность внезапного изменения скорости для других участников движения. Всё это способствует дорожно-транспортным происшествиям особой тяжести, вызванным эффектом солнечного ослепления. Как утверждает доцент кафедры «Автомобильные дороги» ТОГУ, к. т. н. Павел Пегин, пришла пора более пристально взглянуть на эффект солнечного ослепления как на фактор, существенно влияющий на безопасность движения в утренний и вечерний период суток.

 

В соответствии с действующими требованиями строительных норм и правил к автомобильным дорогам (СНиП 2.05.02-85) при назначении элементов плана и продольного профиля необходимо учитывать один из основных параметров, которым является расстояние видимости, и назначать его равным не менее 450 м для остановки автомобиля.

С учётом рельефа местности и особенностей дорожной обстановки должна быть назначена соответствующая скорость движения, которая устанавливается в зависимости от наименьшего расстояния видимости и в соответствии с содержащейся в этом документе таблицей. При этом наименьшее расстояние видимости для остановки должно обеспечивать видимость любых предметов, имеющих высоту 0,2 м и более, находящихся на середине полосы движения, с высоты глаз водителя автомобиля 1,2 м от поверхности проезжей части.

Как отмечает П. Пегин, в Дальневосточном регионе большинство автомобильных дорог отнесены к третьей категории, в связи с чем наименьшее расстояние видимости для остановки автомобиля составляет 200 м. Исходя из этого расстояния видимости проектируется дорожная обстановка и другие параметры элементов дороги, но проектировщики не учитывают погодно-климатические факторы, которые отрицательно влияют на расстояние видимости.

В выполненных ранее исследованиях было введено понятие метеорологической дальности видимости (МДВ), которое позволяло учитывать коэффициент изменения расстояния видимости в зависимости от интенсивности погодно-климатического фактора.

В настоящее время получен большой экспериментальный опыт, позволяющий определять изменение МДВ в зависимости от характеристики атмосферы. Определены зависимости МДВ от интенсивности и продолжительности тумана, метелей, осадков в виде дождя и снегопада.

Однако, отмечает П. Пегин, до сих пор никто не исследовал изменение МДВ при солнечном ослеплении водителей. Отрицательное воздействие этого фактора на расстояние видимости считалось незначительным и во внимание не бралось.

По словам дальневосточного исследователя, предварительный анализ участков автомобильной дороги с проявлением эффекта солнечного ослепления (ЭСО) и опрос водителей в Дальневосточном регионе показали, что эффект ослепления проявляется в утренние и вечерние часы, т. е. именно тогда, когда на автомобильных дорогах максимальная интенсивность движения. Было отмечено также, что эффект солнечного ослепления влияет на снижение дальности видимости, в связи с чем снижается скорость движения транспортного потока.

Полевые испытания показали, что частота и продолжительность проявления ЭСО зависит от азимута прямого участка дороги, угла восхода или захода солнца по отношению к оси дороги, а также её продольного уклона.

Анализ полученных результатов позволил определить среднюю продолжительность солнечного ослепления (около 30 минут) и частоту проявления (один-два раза в год).

Для определения МДВ при солнечном ослеплении использовался метод видеозаписи. Для обработки полученных результатов применялась программа видеозахвата отдельных кадров.

Исследования расстояния видимости показали, что на МДВ в первую очередь влияет сила солнечного света, которая находится в зависимости от вертикального и горизонтального угла расположения светила по отношению к оси дороги.

С целью определения влияния силы солнечного света на МДВ был определён сектор расположения светила относительно оси дороги с эффектом солнечного ослепления водителя (рис. 1).

 

Рисунок 1. Сектор расположения солнца с ЭСО

 

 

 

 

 1 – линия горизонта (СВД); 2 – ось дороги (АВ); 3 – глаз водителя (А);

β – угол склонения (САС1; ДАД1);

α1, α2, – горизонтальный угол (САВ; ВАД).

 

Исследования показали, что ЭСО проявляется, когда солнце расположено в секторе, соответствующем горизонтальному углу α1 = α2 = 10º и углу склонения β = 10º. Это соответствует горизонтальному перемещению солнца (рис. 2, б).

При восходе солнца сектор эффекта ослепления уменьшается за счёт уменьшения подсектора В1Д1ДВ (рис. 2, а), связанного с изменением горизонтального угла α2. При заходе солнца эффект ослепления уменьшается за счёт уменьшения подсектора С1В1ВС (рис. 2, в), связанного с изменением горизонтального угла α1.

 

 Рисунок 2. Траектория движения светила и сектора ЭСО

 

 
   

а – восходящий; б – горизонтальный; в – нисходящий.

 

Максимальная сила солнечного света наблюдается, когда солнце расположено по оси полосы движения с углом склонения 0º. В этот момент прямое расстояние видимости составляет 5 – 10 м, и водитель не в состоянии полностью воспринимать дорожную обстановку и своевременно реагировать на изменения дорожной ситуации.

По мере увеличения ЭСО от нормальных условий восприятия дорожной обстановки до ослепления происходит постепенное сужение горизонтального угла зрения водителя – вплоть до наступления эффекта тоннельного зрения.

Одновременно уменьшается количество перемещений взгляда водителя в поле концентрации внимания, а при сильном солнечном ослеплении взгляд водителя фиксируется на максимально возможном расстоянии видимости.

Анализ расстояния видимости при одинаковой силе солнечного света показал, что увеличение продольного уклона уменьшает МДВ.

 

Зависимость коэффициента снижения МДВ от продольного уклона дороги

Продольный уклон, %

 

Коэффициент снижения МДВ

20

0,71

60

0,37

80

0,18

 

Согласно полученным хабаровским учёным данным, если светило расположено в одной и той же точке сектора ЭСО, то при увеличении продольного уклона с 0 до 20 % МДВ снижается на 29 %. При продольном уклоне автомобильной дороги в 60 % дальность видимости уменьшается на 63 %.

На экспериментальном участке с продольным уклоном 68 % в момент расположения солнца по оси полосы движения с углом склонения 0º наблюдалось уменьшение МДВ до 2 – 3 м. Такое расстояние видимости можно наблюдать или в плотном тумане или при сильном снегопаде, когда водитель морально к этому готов и принимает соответствующие меры безопасности. Резкое кратковременное уменьшение МДВ в благоприятных погодных условиях от солнечного ослепления незначительно сказывается на скорости движения транспортных средств, что способствует особой тяжести дорожно-транспортных происшествий.

В соответствии с Правилами дорожного движения при ослеплении водитель обязан снизить скорость и остановиться. Это требование основано на том, что после внезапного ослепления наступает период адаптации зрачка, в течение которого восстанавливаются зрительные способности водителя. В период адаптации водитель не в состоянии воспринимать дорожную обстановку и адекватно реагировать на ее изменения. Этим вызвана необходимость остановки транспортного средства. При движении в транспортном потоке водитель осознаёт опасность внезапного изменения скорости для других участников движения, в связи с чем при солнечном ослеплении водитель не выполняет требования Правил дорожного движения.

Как считает П. Пегин, результаты проведённого им исследования заставляют расширить количество природно-климатических факторов, влияющих на обусловленную метеорологическими факторами видимость, и по-иному взглянуть на проблему обеспечения безопасности движения, вплоть до разработки нового метода проектирования автомобильной дороги, учитывающего эффект солнечного ослепления.