ВЫБОР СХЕМЫ ПЕРЕСЕЧЕНИЯ - БЕЗОПАСНОСТЬ
←
→
Транскрипция содержимого страницы
Если ваш браузер не отображает страницу правильно, пожалуйста, читайте содержимое страницы ниже
безопасность Доктор Ф. Аппельт, генеральный директор А+С Консалт С.А. Давыдов, руководитель проектов А+С Консалт Выбор схемы пересечения При постоянно возрастающих интенсивностях движения нельзя отвергать факт перегруженности ключевых магистралей и их пересечений. Пересечения являются наиболее критическим звеном в формировании заторов, поэтому требуется более профессионально подходить к их проектированию, не ограничиваясь только требованиями существующей нормативной документации в области проектирования дорог, а применять широкий круг знаний из области проектирования дорог, транспортного планирования, психологии, экологии и других наук. Обзор ситуации ветствовать требуемой пропускной способности и В настоящее время существующая в России норма- снизить затраты на мероприятия, связанные с повы- тивная документация недостаточно глубоко и четко шением пропускной способности узла в будущем. освещает вопрос проектирования транспортных раз- Излишнее развитие транспортной развязки или на чем вязок. В [1] проектирование транспортных развязок сэкономить? затронуто только в общих чертах. Более подробно В России сложился стереотип, что транспортная геометрическое проектирование пересечений и при- развязка должна развязывать все направления пре- мыканий рассмотрено в [2], который все же носит имущественно с помощью безостановочного движе- более рекомендательный характер. Также есть доку- ния, с одинаковыми пропускными способностями мент [3], в котором рассмотрены некоторые условия съездов по всем направлениям. Этим требованиям безопасности движения водителя по транспортным отвечает сравнительно недорогая развязка типа пол- пересечениям. ного клеверного листа (рис. 1), которая и получила В то же время, анализируя учебную литературу [4], широкое распространение. можно заметить рассматриваемые варианты транспор- Однако, как показывает зарубежный опыт, можно тных узлов, не встречающиеся в современной практике серьезно экономить строительные расходы и расхо- проектирования ни в России, ни за рубежом (например, ды, связанные с выкупом земель. Для этого необходи- криволинейный четырехугольник с 16 путепроводами, мо тщательно подходить к транспортному обследова- крестообразный тип пересечения с 8 путепроводами) нию. Например, за городом очень часто игнорируется из-за невысокой безопасности дорожного движения, дороговизны, сложности конструкции. А более рас- пространенным типам пересечений уделено столько же внимания, несмотря на гораздо более широкий опыт и перспективы использования. а б Функциональное соответствие принципиаль- ной схемы транспортной развязки пропускае- Рис. 1. Транспортная развязка типа «клеверный лист»: мым потокам а – скриншот из KorFin, б – из [5] Без комплексного подхода с точки зрения безо- пасности и интенсивностей движения транспортных схема неполного клеверного листа, в котором по потоков невозможно подобрать правильные принци- первостепенной дороге организовано безостановоч- пиальные схемы конкурентных вариантов транспор- ное движение съезжающих и въезжающих потоков, а тных развязок. Однако особенности проектирования на второстепенной дороге устроено два Т-образных транспортных развязок исходя из безопасности и примыкания в одном уровне (рис. 2). При соответс- интенсивностей прямых и поворачивающих потоков твующих интенсивностях движения на съездах такой очень слабо рассмотрены в отечественной литературе тип развязки себя оправдывает. Работа подобной [1, 2, 4]. Больший упор при проектировании устанав- транспортной развязки проверяется имитационным ливается на вписывание в местные условия. моделированием движения транспортных потоков. Учет перспективных транспортных потоков по всем Правильное расположение съездов неполного клеверно- направлениям на 10 и 20 лет вперед позволит соот- го листа АВТОМОБИЛЬНЫЕ ДОРОГИ 26
безопасность съездов. На рис. 3 указаны некоторые варианты моди- фикации полного клеверного листа из [5]. Как видно из рис. 3, без выраженных интенсивнос- тей вполне подходит стандартный клеверный лист. А при появлении хоть одного сильного поворачива- ющего потока геометрия соответствующего съезда а б в изменяется, приводя к дополнительным расходам на Рис. 2. Варианты расположения съездов развязки типа неполного строительство, но при этом серьезно увеличивая про- клеверного листа и приоритетные направления потоков [5]: пускную способность направления и комфорт для во- а, б – несимметричные, в – симметричное пересечение дителей. При выборе схемы неполного клеверного листа Для сокращения строительных затрат на начальном также важно учитывать приоритетные направления этапе в Германии проектом часто предусматривается съездов. Особенность такого пересечения в том, что реконструкция транспортной развязки в будущем, а некоторые потоки совершают исключительно правые строится более экономичный вариант. повороты, а некоторые – левые в районе примыкания в одном уровне. На рис. 3 изображены три схемы пе- ресечения с различными приоритетными потоками. Однако, кроме приоритетных направлений потоков в схемах а, б, и в есть существенная особенность, которую также необходимо учитывать при проектировании и планировании реконструкции пересечения в будущем. а б в Как видно из рисунка в первом случае (рис. 2а), лево- Рис. 4. Варианты развязок на застроенной территории [5]: поворотние потоки второстепенной дороги располага- а – часто используемая ромбовидная развязка с двумя перекрестками, б – редко используемая ромбовидная развязка с одним перекрестком, ются на полосах между съездами, и их протяженность в – часто используемая особая форма для учета местных условий ограничена расстоянием между этими съездами. В слу- чае увеличения данных потоков возможности удлинить Пересечения на застроенной территории полосы не будет. Во втором варианте (рис. 2б) данные На застроенной территории существенно возраста- полосы располагаются за пределами съездов, поэтому ет стоимость земли для размещения пересечений. По- их удлинение осуществимо относительно легко. Также этому необходимо рассматривать наиболее компакт- наличием левоповоротних полос обусловлена и значи- ные варианты пересечений транспортных коридоров тельная ширина моста в вариантах на рис. 2а и 2в. в пределах города (рис. 4). Когда экономить нельзя Изображенная на рис. 4а ромбовидная развязка с двумя При пересечении дорог высоких категорий с боль- перекрестками – модификация неполного клеверного шими интенсивностями движения необходимо устра- листа с четырьмя однопутными съездами, выполненная ивать транспортные развязки с непрерывным движе- для сжатых городских условий. К плюсам данной раз- нием на обеих дорогах. Однако при этом необходимо вязки можно отнести удобство проезда транспортных выделять наиболее мощные сворачивающие потоки средств, малую потребность в площади по сравнению и подбирать для них наиболее комфортные условия с неполным клевером, мощность развязки при исполь- движения с помощью правильного расположения зовании светофорного регулирования, возможность разворота для технологических транспортных средств. Минусами является частое управление движением све- тофорами на второстепенной дороге, относительно ши- рокий путепровод, возможности ошибки водителя при выборе направления движения. Плюсами ромбовидной развязки с одним перекрес- тком (рис. 4б) являются удобство проезда транспорт- ных средств, большие пропускаемые интенсивности по сравнению с 4а, меньшая по сравнению с 4а пот- ребность в площади, меньшие по сравнению с 4а гра- ницы развязки на основной дороге (протяженность от начала первого до конца последнего съезда). К минусам можно отнести управление движением ис- ключительно светофорами на второстепенной доро- ге, огромный путепровод при широком поперечном профиле основной дороги, отсутствие возможности разворота. Подобные пересечения (рис. 4а, б) устраивают- ся, как правило, с основной дорогой в выемке и со Рис. 3. Варианты транспортных развязок съездами в подпорных стенках. Возможны и комби- ► с учетом наибольших интенсивностей на съездах [5] АВТОМОБИЛЬНЫЕ ДОРОГИ 27
безопасность но выбирая сочетание геометрических элементов автомо- бильной дороги и узлов, предупредительных элементов, элементов оснащения автомобильных дорог и так далее. Важным условием проектирования дорог является то, что водитель имеет право на ошибку, но последс- твия этой ошибки должны быть минимальными. Соответственно, задачей проектировщика с точки зрения безопасности является: ● предоставить комфортные условия проезда, ис- ключающие ошибку водителя; ● в случае возникновения ошибки водителя, ми- нимизировать ее последствия. Регулирование поведения водителя на дороге Геометрия дороги и окружающая ситуация влияют на скорость транспортного средства. Чем шире про- езжая часть, тем выше выбираемая скорость одиноч- ного транспортного средства. Чем прямее дорога и Рис. 5. Увязка трех высокоскоростных (красные стрелки) и трех уличных (желтые стрелки) направлений в Берлине меньше поворотов, тем выше скорость транспортного (снимок из Google Earth) средства. Более того, водитель часто теряет контроль расстояния и скорости. Ему постоянно кажется, что нированные пересечения, для применения которых он едет медленно. необходимо взвесить все плюсы и минусы. На рис. 4в На наших дорогах очень часто можно встретить про- изображен случай с плотной застройкой с одной из тяженные прямые участки дорог связанные кривыми сторон транспортной развязки. малого радиуса. Такая геометрия, с одной стороны, Для пересечений высокоскоростных магистралей в позволяет водителю развить максимальную для авто- пределах города нередко требуется индивидуальный мобиля скорость, с другой стороны, водителю прихо- подход как к выбору места подобного пересечения, дится резко тормозить перед поворотом. Дорожный так и к принятию принципиальной схемы транспорт- знак, предупреждающий о повороте, может быть не ной развязки. Но основной принцип выбора схемы – замечен водителем. выделение приоритетных потоков и предоставление Еще одним отрицательным фактором долгих пря- им максимального комфорта для движения (рис. 5). мых участков является монотонность, которая при- Отдельным и очень важным вопросом является водит к потере внимания и сонливости. предусмотрение мест установки указателей направ- По опыту эксплуатации дорог в Германии выявлено, лений уже на стадии выбора принципиальной схемы. что, несмотря на выгодность прямых с точки зрения Удобное размещение указателей влияет на размеры кратчайшего расстояния между пунктами, они являют- съездов, а следовательно, на размер пересечения и ся и наиболее опасными элементами автомобильных количество полос на транспортной развязке. дорог для водителей. Например, самый аварийно опас- Водитель должен меньше сомневаться, быстрее ный автобан в Германии – это А2 Берлин – Ганновер, ехать, вовремя занимать нужную полосу и не допус- который состоит из протяженных прямых участков. кать ошибок, заезжая не на тот съезд. Всему этому На основе исследований в Германии принят норматив способствует планирование расположения указате- максимальной длины прямого участка L=20Vрасчетная лей при выборе схемы пересечения. Иначе это приве- [5]. То есть при расчетной скорости 120км/ч макси- дет к потере пропускной способности транспортного мальная длина прямой составит 2400 м. пересечения. Снизить максимальную скорость на участке воз- можно разнообразным сочетанием геометрии и ок- Безопасность дорожного движения на ружающей ситуации. Плавные последовательные транспортных развязках и комфорт для водителя кривые не дают водителю разогнаться. А замкнутое Безопасность дорожного движения является на- пространство (например, плотная застройка или час- иважнейшей характеристикой автомобильной доро- тые насаждения) также передают водителю ощущение ги. Германия является одной из передовых стран по опасности, и на больших скоростях в таких условиях развитию автодорожной инфраструктуры, а также водитель чувствует себя некомфортно. норм проектирования. По основному закону скорость Соответствие геометрических элементов ожиданиям во- движения по автобанам не ограничена, за исключе- дителя нием некоторых участков из-за старого покрытия или Геометрические элементы дорог и транспортных раз- ремонта. Однако статистика утверждает, что в Гер- вязок должны соответствовать ожиданиям водителя. мании в 2009 году на дорогах погибло 4 160 человек Ожидания водителя в свою очередь формируются при- (1 человек из 22 500 жителей) [6], в России же 26 084 вычками и предыдущими элементами. Если предыду- человека (1 человек из 5 700 жителей) [7]. щие элементы позволили развить высокую скорость, то Существенную часть аварий можно избежать, правиль- устраивать вслед за такими элементами резкий поворот АВТОМОБИЛЬНЫЕ ДОРОГИ 28
безопасность будет очень опасно. Для того чтобы плавно снизить ско- необходимо самой геометрией примыкания указывать рость водителя, необходима последовательность элемен- водителю наличие опасности (рис. 7). тов с постепенным изменением параметров. Например, Несмотря на все эти условия, в [5] рекомендуют по небезопасно после затяжного прямого участка вставлять возможности рассматривать варианты устройства более радиус 200 метров. Однако если вставить между прямой безопасного типа примыкания «треугольник» (рис. 8). и малым радиусом несколько последовательных кривых Конфликтные точки с радиусом 2000, 1200, 800, 400 метров в порядке умень- Конфликтные точки – это места пересечения, шения, то водитель сам постепенно снизит скорость и схождения и расхождения транспортных потоков. будет безопасно подготовлен к крутому повороту. Наиболее опасными конфликтными точками для Рассмотрим пример примыкания в разных уровнях транспортных развязок являются места параллельно- по типу «труба». В [2] говорится, что в зависимости го пересечения транспортных потоков. Они связаны с от местных условий и транспортной ситуации может перестроением двух параллельных потоков. При этом применяться зеркальная схема (рис. 6). В [4] утвержда- их траектории пересекаются. При высоких интенсивностях эти конфликтные точ- ки влияют не только на безопасность движения, но также могут привести к образованию заторов (рис. 9). Водителю нужно перестраиваться и в то же время контролировать ситуацию в соседней полосе, интервалы до транспортных Рис. 6. Варианты примыкания по типу «труба» [4] средств в обеих полосах и скорости транспортных средств в ется, что одним из основных определяющих факторов обеих полосах, а также постоянно проверять слепую зону. для выбора схемы примыкания типа «труба» являются Особой проблемой в этом случае являются медленно раз- интенсивности левоповоротных потоков. гоняющиеся большегрузные автопоезда, которым просто Но в данном случае упущен тот факт, что съезжающий не позволяют перестроиться юркие легковые автомобили по левоповоротнему съезду на примыкающую дорогу и которые тормозят весь транспортный поток. водитель уже подготовлен к малому радиусу наличием переходно-скоростной полосы, на которой по привычке снижается скорость. А въезжающий по левоповоротне- му съезду с примыкающей дороги водитель как находил- ся на главной дороге, так и остался на ней, ничто, кроме знаков, не указывает ему о приближении малого радиу- са. Именно основываясь на этом доводе, в Германии [5, 8] рекомендуют устраивать примыкание по типу «труба» со съездами с левой стороны от путепровода, так как только в этом случае можно использовать максимально возможные радиусы для данного съезда с обеспечением наиболее высокого уровня безопасности. Кроме того, Рис. 7. Рекомендуемая форма примыкания типа «труба» в Германии по условиям безопасности движения [5], а – левоповоротный съезд на примыкающую дорогу, б – левоповоротный въезд с Рис. 9. Затор на съезде, вызванный параллельным пересечением примыкающей дороги потоков МКАД (снимок из Google Earth) Предусмотреть данную ситуацию на стадии проекта можно экспертным путем, зная необходимые интенсив- ности движения. В Германии такую оценку производят с помощью имитационного моделирования транспортных потоков в программе PTV Vision VISSIM. Самым дешевым улучшением может быть удлинение области перестроения потоков за счет вытягивания ле- воповоротнего съезда вдоль основной дороги. Более до- рогим решением является устройство прямого или по- лупрямого левоповоротнего съезда, который позволит совсем избежать области пересечения потоков. Уменьшению количества опасных зон на транспор- тных развязках также служат различные усовершенс- Рис. 8. Тип примыкания «треугольник» на примыкании автобана А17 к твования форм. Например, в [5] прописано, что на- А4 (снимок из Google Earth) иболее удобные условия движения создаются, когда АВТОМОБИЛЬНЫЕ ДОРОГИ 29
безопасность ительные нормы и правила. Автомобильные дороги (СНиП 2.05.02-85). 2. Государственный всесоюзный дорожный науч- но-исследовательский институт (Союздорнии): Тех- нические указания по проектированию пересечений Рис. 10. Разделение основных и поворачивающих потоков [8] и примыканий автомобильных дорог (ВСН 103-74). на основной дороге съезд находится перед въездом. – М.: Транспорт, 1975. Для этого предусматривается отделение съезжающих 3. Московский автомобильно-дорожный институт и въезжающих потоков от основной дороги отде- МАДИ (ГТУ): Отраслевой дорожный методический льным проездом (рис. 10). документ. Рекомендации по обеспечению безопас- В результате вместо двух съездов и двух въездов на ности движения на автомобильных дорогах. основном ходу находится только один съезд, вслед 4. Гохман В.А., Визгалов В.М., Поляков М.П. Пере- за которым расположен один въезд. Таким образом, сечения и примыкания автомобильных дорог. – М.: область пересечения потоков переносится с основ- Высшая школа, 1989. ной дороги на съезд и уменьшается общее количество 5. Forschungsgesellschaft für Straßen- und конфликтных точек для основного транспортного по- Verkehrswesen (FGSV), Arbeitsgruppe „Straßenentwurf“: тока. Пересечение потоков на съездах происходит на Richtlinien für die Anlage von Autobahnen, Ausgabe меньших скоростях. Это в свою очередь увеличивает 2008. пропускную способность транспортной развязки и 6. Статистика ДТП в Германии http://www.dvr.de/ безопасность для водителей. site.aspx?url=html/betriebe_bg/daten/tabelle1.htm 7. Статистика ДТП в России http://www.fcp-pbdd. Литература ru/statistic/news_detail.php?ID=16425. 1. Государственный всесоюзный дорожный научно- 8. Weise G.,Durth W.: Strassenbau. Planung und исследовательский институт (Союздорнии): Стро- Entwurf, Verlag fuer Bauwesen GmbH, Berlin 1997. АВТОМОБИЛЬНЫЕ ДОРОГИ 30
Вы также можете почитать