BEZPIECZEŃSTWO RUCHU DROGOWEGO

W analizie zagadnień dotyczących bezpieczeństwa samochodu i ruchu drogowego winniśmy zawsze rozpatrywać następujący system

użytkownik ruchu drogowego (U)- pojazd(P) - otoczenie(O)

Przez pojęcie „użytkownik ruchu drogowego” należy rozumieć wszystkich użytkowników dróg, a więc użytkowników samochodów, motocykli (kierowców i pasażerów), rowerzystów i pieszych. Natomiast poziom bezpieczeństwa ruchu drogowego zależy od:

• Umiejętności i zachowania kierowców (U),

• Konstrukcji i wyposażenia pojazdu (P),

• Infrastruktury niezbędnej dla ruchu drogowego (O)

Zwiększenie liczby pojazdów i intensywność ruchu drogowego powoduje wzrost zagrożeń wypadkowych, czyli możliwość zaistnienia kolizji między: pojazdami, pojazdem a człowiekiem oraz pojazdem a nieruchomą przeszkodą.

W dziedzinie zajmującej się bezpieczeństwem ruchu drogowego występuje pojęcie kolizji drogowej
i wypadku drogowego.

Kolizja drogowa występuje wtedy, kiedy nastąpi gwałtowne zakłócenie ruchu drogowego. Występuje tu ciąg zdarzeń prowadzących do stanu, w którym ruch uczestników kolizji nie może być kontynuowany według ich uprzednich założeń. Oczywiście nie każde zakłócenie ruchu drogowego jest kolizją (np. korki i zatory uliczne). Kolizja drogowa, w której są ofiary wśród użytkowników drogi, jest nazywana wypadkiem drogowym.

Skutkiem kolizji mogą być:

- obrażenia lub śmierć uczestników ruchu drogowego (U),

- uszkodzenie lub zniszczenie środków transportu drogowego (P),

- powstanie szkód materialnych w najbliższym otoczeniu (budynki, słupy, bariery, drzewa) (O).

Bezpieczeństwo transportu samochodowego (uproszczony schemat)

Bezpieczeństwo czynne (aktywne) - to zespół takich cech samochodu, które umożliwiają kierowcy zmniejszenie lub uniknięcie ryzyka, czyli zmniejszenie prawdopodobieństwa powstania kolizji drogowej. Dotyczy ono mechanizmów i urządzeń, które pozwalają kierowcy podjąć określone działanie prze zaistnieniem kolizji drogowej.

Z pojęciem bezpieczeństwa czynnego silnie wiążą się właściwości dynamiczne samochodu, takie jak:

• Zdolność samochodu do ograniczenia poślizgu i zarzucania,

• Zmniejszenie odrywania koła od nawierzchni podczas hamowania,

• Duża zdolność do przyśpieszania na śliskiej nawierzchni.

W celu podwyższenia poziomu bezpieczeństwa czynnego stosuje się wiele różnych rozwiązań konstrukcyjnych. Najczęściej są to:

• Układy przeciwblokujące (ABS - Anti-Lock Brakes System),

• Układy przeciwpoślizgowe (ASR - Automatic Stability Requirement),

• Układy wspomagające działanie kierownicy podczas jazdy po łuku drogi (ESP - Electronic Stability Program),

• Układy wspomagające proces hamowania (BAS - Brake Assist),

• Sterowanie na 4 koła (4WS - Four Wheel Steering),

• Napęd na 4 koła (4WD - Four Wheel Drive),

• Wspomaganie układów kierowniczych,

• Radarowe układy zachowania odległości i automatyczne zabezpieczenie przed kolizją (ICC - Intelligent Cruise Control), Distronic (DTR, Speedtronic), System Stop & Go,

Do czynników mających wpływ na bezpieczeństwo czynne można też zaliczyć wiele elementów standardowego już wyposażenia samochodów ułatwiających podjęcie działania w sytuacji przed wypadkowej, od świateł przeciwmgłowych, elementów zapewniających dobrą widoczność do przody, do tyłu i na boki, przez wycieraczki szyb przednich i tylnych nawet do klimatyzacji i regulacji kierownicy włącznie.

Bezpieczeństwo bierne (pasywne) samochodu ma na celu zmniejszenie skutków zaistniałej już kolizji drogowej. Dotyczy to okresu, w którym kierowca, niezależnie od zastosowanych środków bezpieczeństwa, nie jest już w stanie wpłynąć na charakter ruchu samochodu i zapobiec powstaniu kolizji drogowej.

Bezpieczeństwo bierne może być wewnętrzne, które ma na celu zmniejszenie prawdopodobieństwa zranienia lub śmierci kierowcy i pasażerów, natomiast bezpieczeństwo bierne zewnętrzne zmniejsza prawdopodobieństwo powstania obrażeń innych uczestników ruchu drogowego (np. pieszych
i rowerzystów) poprzez odpowiedni kształt nadwozia i likwidację ostrych zewnętrznych krawędzi. Do najważniejszych urządzeń bezpośredniego zabezpieczenia człowieka (środków bezpieczeństwa biernego) zalicza się: pasy bezpieczeństwa, foteliki dla dzieci, poduszki i kurtyny powietrzne oraz zagłówki.

Elementem bezpieczeństwa biernego jest też odpowiednia konstrukcja nadwozia, zapewniająca pochłanianie energii dzięki zastosowaniu tzw. stref kontrolowanego zgniotu, umieszczonych w przedniej i tylnej części nadwozia, oraz zachowanie odpowiedniej sztywności kabiny (tzw. strefy przeżycia).

Programy bezpieczeństwa ruchu drogowego

Jednym z pierwszych programów bezpieczeństwa ruchu drogowego był PROMETHEUS (Program for European Traffic with Highest Efficiency and Unprecedented Safety. Był on efektem porozumienia 13 producentów samochodów z 5 krajów Europy. Podjęte prace były prowadzone w siedmiu grupach problemowych, z których trzy najważniejsze to:

• PRO-CAR - grupa zajmujaca się opracowaniem systemów komputerowego wspomagania kierowcy. Systemy te instalowane w samochodzie powinny poprawić jego właściwości dynamiczne dzięki optymalnemu wykorzystaniu istniejących układów ABS, ASR, ESP, 4WD, 4WS oraz prowadzić konstrukcji tego typu zespołów.

• PRO-NET - grupa powołana do opracowania systemu wzajemnej wymiany informacji i sygnałów między autonomicznymi systemami PRO-CAR samochodów. Dotyczy to głownie jazdy na zakrętach, przed wierzchołkami wzniesień, na skrzyżowaniach, we mgle, w nocy.

• PRO-ROAD - grupa, której celem było opracowanie systemu zapewniającego łączność między samochodem a radiowymi sieciami informacyjnymi, powiadamiającymi o aktualnym nasileniu ruchu, stanie drogi itp., co pozwoliłoby kierowcy optymalnie zaplanować trasę.

Pod koniec lat osiemdziesiątych pojawił się w Europie program DRIVER. W roku 1990 rozpoczęto
w Japonii - SSVS (System-Smart Vehicle System) oraz w USA - IVHS (Intelligent Vehicle Highway System). Wszystkie nowoczesne programy badawcze zaczęto określać ogólnie mianem ITS (Intelligent Transportation Systems). Obejmują one bardzo szeroką problematykę, których przykładem są ADIS (Advanced Driver Information Systems), AVCS (Advenced Vehicle Control Systems), ATMS (Advanced Traffic Management Systems). Omówienie tych programów będzie jeszcze tematem odrębnych zajęć ćwiczeniowych.

Otoczenie - Droga jako istotny element bezpieczeństwa ruchu pojazdów

W przytoczonym na początku zajęć systemie człowiek - technika - otoczenie, przez pojęcie otoczenia rozumie się:

• Drogi i ich wyposażenie,

• Sąsiadujące z drogą elementy infrastruktury,

• Innych uczestników ruchu drogowego,

• Aktualne warunki atmosferyczne.

Analiza statystyk dotyczących bezpieczeństwa ruchu drogowego pokazuje, że najczęściej przyczyną wypadku jest kierowca. Na drugim miejscu wymienia się czynniki związane z otoczeniem, w którym dominującym elementem jest droga. Cechy konstrukcyjne drogi oraz jej najbliższe otoczenia mają często znaczenie decydujące. Dlatego zadaniem urządzeń polepszających bezpieczeństwo umieszczanych na drogach powinni minimalizować możliwość zakłóceń płynności ruchu i skutki ewentualnych wypadków. Podobnie jak w przypadku samochodów rozróżnia się pojęcie bezpieczeństwa czynnego i bezpieczeństwa biernego w odniesieniu do urządzeń stosowanych
w drogownictwie, przykładem czynnego bezpieczeństwa są urządzenia, które sterują strumieniem pojazdów w obrębie pasa ruchu, poprawiają płynność i porządek ruchu pojazdów. Typowym przykładem takiego rozwiązania są bariery drogowe. Natomiast na bierne bezpieczeństwo drogi mają wpływ wszelkie urządzenia pozwalające zmniejszyć prawdopodobieństwo powstania wypadku (sygnalizatory świetlne, osłony przeciwolśnieniowe) lub złagodzić jego skutki (np. słupy znaków drogowych lub latarń, które podczas kolizji mogą pochłonąć część energii pojazdu poprzez swoje odkształcenie). Wzorcowe przykłady nowoczesnego zarządzania ruchem drogowym i kształtowania dróg oraz ich otoczenia zostaną omówione przy przedstawieniu Programu GAMBIT 2005.

Istotnym teoretycznym parametrem związanym z bezpieczeństwem ruchu pojazdów na drodze jest także ich prędkość projektowa i prędkość miarodajna. Przyjmuje się, że poruszanie się pojazdu z prędkością projektową w typowych warunkach drogowych powinno być bezpieczne co najmniej dla 85% kierowców. Stąd spełnienie tych wymagań skutkuje znacznym zmniejszeniem prawdopodobieństwa zaistnienia kolizji drogowej. Warto jednak wspomnieć, że nadrzędnym wymaganiem od kierowcy jest zachowanie prędkości bezpiecznej, wynikającej z aktualnej sytuacji (natężenia ruchu, warunków atmosferycznych itp.), a nie prędkości projektowej, którą w innych warunkach winno się przyjąć jako stałą na danym odcinku drogi.

Występuje również pojęcie prędkości miarodajnej jako dopuszczalnej, ze względu na bezpieczeństwo, prędkość samochodów osobowych w ruchu swobodnym, którą rozwijają pojedyncze samochody bez przeszkód ze strony innych użytkowników drogi. Prędkość miarodajna jest większa od prędkości projektowej (o 10 km/h lub 20 km/h w zależności od rodzaju drogi) i jest wykorzystywana do ustalania parametrów geometrycznych dróg, skrzyżowań i węzłów drogowych.

Ponadto w inżynierii ruchu drogowego wyróżnia się inne pojęcia prędkości. Można do nich zaliczyć pojecie prędkości operacyjnej i prędkości środowiskowej.

Prędkość operacyjna jest największą możliwą prędkością, z jaka pojazd może poruszać się po drodze w przeciętnych warunkach ruchu i w korzystnych warunkach atmosferycznych bez przekraczania prędkości bezpiecznej.

Pojęcie prędkości środowiskowej występuje przy rozpatrywaniu prędkości dopuszczalnej ze względu np. na konieczność ograniczenia hałasu lub bezpieczeństwo ruchu pieszego i rowerowego.

Jak już wiadomo drugim po prędkości ruchu pojazdów bardzo ważnym czynnikiem kształtującym stan bezpieczeństwa ruchu drogowego jest infrastruktura drogowa. Tworzenie jej bezpieczną daje potencjalnie duże możliwości poprawy bezpieczeństwa na drogach także w Polsce. Z prowadzonych bowiem badań wynika, że w krajach zachodniej Europy duże możliwości w zmniejszeniu liczby ofiar śmiertelnych uzyskano właśnie po poprawie tego czynnika. Droga jak się okazało w sposób bezpośredni i pośredni przyczynia się do powstania blisko 1/3 wypadków. Oznacza to, że również
w Polsce poprawie infrastruktury drogowej należy nadać odpowiednio wysoką rangę. W praktyce jednak oznacza to konieczność usprawnienia form organizacyjno-prawnych, instrumentów prewencyjnych (przeglądy dróg, audyty brd i analizy stanu bezpieczeństwa) oraz koncentrowanie się głównie na tych rozwiązaniach, które charakteryzują się wysoką efektywnością i skutecznością
w poprawie bezpieczeństwa dla wszystkich rodzajów użytkowników ruchu drogowego.

W działaniach inżynierskich obejmujących planowanie przestrzenne, projektowanie dróg
i zarządzanie ruchem stosowane są drogowe środki poprawy brd, samodzielnie lub łącznie z innymi środkami. Celem stosowania tych środków jest przede wszystkim zminimalizowanie udziału czynnika drogowego jako bezpośredniej lub pośredniej przyczyny powstawania wypadków drogowych albo okoliczności sprzyjającej podejmowaniu błędnych decyzji przez kierowców, rowerzystów i pieszych.

Drogowe środki poprawy brd podzielić można na cztery zasadnicze grupy:

1. Środki segregacji i separacji służące wydzieleniu przestrzeni drogi dla użytkowników poruszających się w różnych kierunkach na wlotach skrzyżowań (segregacja kierunkowa), z różną prędkością na odcinku wzniesienia (segregacja dynamiczna) lub dla użytkowników zmotoryzowanych, rowerzystów i pieszych, pojazdów wolnobieżnych (np. maszyn rolniczych), ograniczające dostępność dla określonej grupy użytkowników, np. pojazdów ciężarowych lub pojazdów z ładunkami niebezpiecznymi.

2. Środki regulacji dostępności dotyczące dostępności do drogi nadrzędnej poprzez skrzyżowania, wjazdy i zjazdy z zachowaniem właściwej hierarchizacji powiązań dróg
   i wyeliminowanie z jezdni ruchu pieszego i rowerowego.

3. Środki redukcji prędkości, w tym środki kontroli ruchu na drodze, dążące do uspokojenia ruchu. Należą do nich rozwiązania polegających na zastosowaniu zwężeń jezdni, wysp dzielących z przejściami dla pieszych, budowy małych rond, wjazdów z wyniesieniami oraz zastosowanie bram wjazdowych do osiedli i progów zwalniających na drogach osiedlowych.

4. Środki zapewnienia stateczności jazdy i przyczepności do nawierzchni drogowej, w tym eliminowanie deformacji nawierzchni utrudniających kierowanie pojazdem, zwłaszcza w trakcie opadów atmosferycznych, poprawa stateczności w ruchu pojazdów w miejscach szczególnie niebezpiecznych (wloty skrzyżowań, łuki poziome), zapobieganie wypadkom spowodowanym utratą panowania nad pojazdem wskutek najechania na pobocze, ułatwianie ruchu rowerów i pieszych na poboczu.

Często również elementy wchodzące w skład wyposażenia dróg (różnego rodzaju ochronne bariery drogowe, mostowe, osłony energochłonne, słupki) i urządzenia służące do organizacji i kierowania ruchem (tj. znaki drogowe, sygnalizatory świetlne) stają się przeszkodą dla pojazdów samochodowych, z którymi mają one bezpośredni kontakt podczas kolizji drogowych. Dlatego też ważnym jest, aby elementy te posiadały takie cechy konstrukcyjne, które pozwalają na absorbowanie energii zderzenia poprzez ich znaczne odkształcenie i wyrwanie z podłoża.

Kolejnym parametrem warunkującym bezpieczeństwo ruchu na drodze jest widoczność, czyli możliwość zauważenia przeszkody. Pozwala ona kierowcy na rozpoznanie aktualnej sytuacji
i dostosowanie do niej odpowiedniej prędkości jazdy. Widoczność powinna być taka, aby kierowca miał możliwość zatrzymania samochodu przed przeszkodą lub w miejscu wynikającym z przepisów ruchu drogowego. Zależy ona zarówno od wymiarów geometrycznych i ukształtowania przestrzennego drogi (łuki w płaszczyźnie poziomej i pionowej) , jak i warunków atmosferycznych oraz aktualnego oświetlenia. Osobnym zagadnieniem jest widoczność na skrzyżowaniach dróg i w obszarze węzłów drogowych, która wraz z geometrią i organizacją ruchu na nich ma istotne znaczenie dla bezpieczeństwa ruchu pojazdów.

Jak wynika z danych statystycznych obok pojazdów drogowych ważne miejsce , z punktu widzenia bezpieczeństwa ruchu drogowego, zajmują piesi. Bezpieczeństwo pieszych można jedynie zapewnić rozwiązując problem powszechnie występujących kolizji między ruchem pieszych i ruchem pojazdów. Kolizje te jak wiadomo zdarzają się w chwili wspólnego wykorzystywania tej samej części drogi. Najczęściej ma to miejsce na skrzyżowaniach na przejściach przez jezdnię oraz wzdłuż poboczy dróg, gdy nie mają one wydzielonego chodnika. Dlatego w pierwszym przypadku stosowanym rozwiązaniem są przede wszystkim przejścia bezkolizyjne oraz właściwie oznakowane i ukształtowane przejścia na poziomie dróg oraz barierki odgradzające rodzaje poszczególnych użytkowników ruchu, a w drugim budowa specjalnie wydzielonych ciągów pieszych.

Podobnie ma się rzecz z rowerzystami, którzy są narażeni na wypadek znacznie bardziej niż kierowcy
i pasażerowie samochodów. Z tego powodu należy dążyć do częściowej, a najlepiej całkowitej segregacji ich od ruchu samochodowego.

Pod pojęciem inni uczestnicy ruchu kryją się jeszcze pojazdy ponadgabarytowe, uprzywilejowane oraz pojazdy komunikacji publicznej i podmiejskiej oraz wszelkiego rodzaju pojazdy specjalne wyposażone w żółte migające światła, aby można je było odróżnić od pozostałych pojazdów
i umożliwić im przejazd lub pracę w danym miejscu.

Ostatnim elementem otoczenia, który ma znaczący wpływ na bezpieczeństwo ruchu drogowego, są warunki atmosferyczne. Do najważniejszych zjawisk pogodowych zalicza się:

• Opady deszczu i śniegu,

• Mgłę,

• Silny i porwisty wiatr,

• Temperaturę otoczenia.

Opady deszczu. Gwałtowne przejście z suchej nawierzchni o duże przyczepności na mokrą i śliską powoduje zwiększenie liczby kolizji drogowych. Intensywne opady deszczu stwarzają możliwość powstania aquaplaningu (podczas szybkiej jazdy po mokrej nawierzchni bieżniki opon nie nadążają z odprowadzaniem wody spod kół samochodu, powstaje wówczas klin wodny wydłużający się wraz ze zwiększeniem prędkości pojazdu, opona wówczas stopniowo traci przyczepność do podłoża). Zmniejsza się także możliwość kontroli kierowcy nad utrzymaniem właściwego kierunku jazdy, by w ostatniej fazie, zniknąć zupełnie, gdy opona jest niesiona na warstwie wody i kierunkiem poruszania się samochodu rządzą wyłącznie prawa fizyki, a nie wola kierującego. Podczas jazdy w takich warunkach, niektórzy zapominają o konieczności ograniczenia prędkości, a także zachowania większej odległości za jadącym pojazdem i z własnego wyboru płacą niekiedy surową cenę swej bezmyślności.

Gwałtowne załamanie się pogody może również spowodować znaczne ograniczenie widoczności. Intensywne opady deszczu zmniejszają widoczność przeciętnie o 50%. Równocześnie jazdę w takich warunkach utrudniają odbijające się od mokrej nawierzchni światła nadjeżdżających z przeciwka samochodów. Deszcz zmniejsza kontrastowość otoczenia, powoduje olśnienie kierowcy podczas mijania pojazdów jadących z przeciwka. O ok. 50% zmniejsza się także odległość postrzegania nadjeżdżających z przeciwka pojazdów.

Mgła. Należy do zjawisk atmosferycznych, najbardziej ograniczających widoczność i skracających odległość, z których można zauważyć nieoświetlone przeszkody, światła innych pojazdów, znaki drogowe. Łatwo może dojść także do pomylenia drogi lub niewłaściwie wjechać na skrzyżowanie dróg. We mgle naczelną zasadą jest „być widzianym i widzieć samemu”.

Silny i porwisty wiatr wymaga od kierowcy maksymalnej koncentracji, wiejący od tyłu pojazdu wydłuża drogę hamowania, wiejący z boku utrudnia wykonywanie manewrów zmiany kierunku jazdy, zwłaszcza w miejscach, gdzie można się go spodziewać np. wyjeżdżając zza ściany lasu lub podczas wyprzedzania autobusów i dużych samochodów ciężarowych.

---