Оценка расстояния до смотровой площадки и остановки расстояния до смотровой площадки в дорожных сетках

Оценка расстояния до места и расстояния до места остановки имеет важное значение для разработки безопасных схем дорожного движения. Эти измерения помогают обеспечить водителям достаточную видимость для безопасного реагирования и остановки, сокращения аварий и улучшения транспортного потока. Расстояние до места нахождения автомагистрали является мерой видимости дорожного полотна, что является важным фактором оценки безопасности дорожного движения, и большая видимость может предоставить автомобилистам больше времени для предотвращения аварий и конфликтов, что облегчает безопасную и эффективную работу. Понимание принципов и применения расстояния до места видимости имеет основополагающее значение для создания дорожных путей, которые удовлетворяют потребности всех пользователей при сохранении самых высоких стандартов безопасности.

Понимание расстояния видимости в дизайне шоссе

Расстояние видимости — это длина дорожного покрытия, которую конкретный водитель может видеть с приемлемым уровнем ясности. Это критическое измерение формирует основу безопасного геометрического дизайна шоссе, влияя на все, от горизонтального и вертикального выравнивания до расположения перекрестка и устройства управления движением. Расстояние видимости играет важную роль в геометрическом дизайне шоссе, поскольку оно устанавливает приемлемую скорость проектирования, основанную на способности водителя визуально идентифицировать и останавливаться для конкретной, непредвиденной опасности на дороге или проезжать более медленное транспортное средство, не вступая в конфликт с противоположным движением.

Концепция расстояния видимости выходит за рамки простой видимости. Она охватывает способность водителя воспринимать, обрабатывать и реагировать на дорожные условия и потенциальные опасности. Инженеры должны тщательно учитывать расстояние видимости на каждом этапе проектирования шоссе, чтобы гарантировать, что водители имеют достаточно времени и пространства для принятия безопасных решений. По мере увеличения скоростей на проезжей части конструкция должна быть приспособлена к тому, чтобы позволить дополнительные расстояния обзора, чтобы обеспечить достаточное время для остановки.

Расстояние видимости зависит от множества факторов, включая геометрию дороги, условия окружающей среды и характеристики водителя. Кривизна дороги, как горизонтальная, так и вертикальная, может значительно ограничить расстояние, которое водитель может видеть впереди. Изменения в высоте создают гребни и провисания, которые могут препятствовать обзору проезжей части. Физические препятствия, такие как деревья, здания, мостовые примыкания, звуковые стены и придорожная мебель, также могут уменьшить доступное расстояние обзора. Погодные условия, освещение и время суток дополнительно влияют на видимость и должны учитываться при комплексном проектировании шоссе.

Виды расстояния зрения

В Зеленой книге определены четыре типа расстояния до места наблюдения: решение, пересечение, прохождение (на двухполосных дорогах) и остановка, а также приведены рекомендации по каждому типу. Каждый тип служит определенной цели в проектировании шоссе и учитывает различные оперативные сценарии, с которыми сталкиваются водители.

Остановить расстояние зрения

Расстояние до остановки - это почти худшее расстояние, которое водитель транспортного средства должен иметь возможность видеть, чтобы иметь место для остановки, прежде чем столкнуться с чем-то на проезжей части, например, пешеходом на пешеходном переходе, остановленным транспортным средством или дорожным мусором. Это самый фундаментальный тип расстояния до видимости и должен быть обеспечен непрерывно вдоль каждой проезжей части.

Расстояние до остановки прицела должно быть обеспечено по всей длине каждой дороги и улицы, и в этом смысле это наиболее распространенный тип расстояния до прицела. Конструкция расстояния остановки прицела учитывает наихудшие сценарии, с которыми могут столкнуться водители, гарантируя, что даже в сложных условиях водители имеют достаточное расстояние, чтобы довести свои транспортные средства до безопасной остановки.

Расстояние до видимости

Прохождение расстояния видимости — это минимальное расстояние видимости, которое требуется на шоссе, как правило, двухполосное, двухнаправленное, что позволит водителю проехать мимо другого транспортного средства, не сталкиваясь с транспортным средством в противоположной полосе. Этот тип расстояния видимости особенно важен на двухполосных магистралях, где проходящие маневры требуют использования противоположной полосы движения.

Минимальное расстояние проезда для двухполосной дороги примерно в два раза превышает минимальное расстояние остановки при одинаковой скорости проектирования. Это значительно большее требование к расстоянию отражает сложность и продолжительность маневров, которые включают ускорение, изменение полосы движения, перемещение по противоположной полосе и возвращение на исходную полосу - все это при обеспечении адекватного зазора как от пройденного транспортного средства, так и от любого встречного движения.

Решение Sight Distance

Расстояние до места принятия решения - это расстояние, необходимое водителям для обнаружения неожиданного или трудно воспринимаемого источника информации или состояния в дорожной среде, которое может быть визуально загромождено, распознавания состояния или его потенциальной угрозы, выбора соответствующей скорости и пути, а также инициирования и завершения маневра. Этот тип расстояния до места наблюдения предоставляет водителям дополнительный запас для ошибки в сложных ситуациях.

Расстояния видимости принятия решений следует рассматривать в местах, где существует высокая вероятность ошибки водителя в приеме информации, принятии решений или действиях управления, и если характеристики участка и бюджет позволяют, эти особенности шоссе должны быть расположены там, где может быть обеспечено расстояние видимости принятия решений. Типичные места включают сложные развязки, районы с необычными или неожиданными конфигурациями дорог и места, где критические решения должны быть приняты быстро.

Расстояние между глазами

В дополнение к расстоянию остановки, обеспечиваемому непрерывно в направлении движения на всех дорогах, необходимо обеспечить достаточное расстояние обзора на перекрестках, чтобы водители могли видеть наличие потенциально конфликтующих транспортных средств, а расстояние обзора также требуется на перекрестках, чтобы водители остановленных транспортных средств могли решать, когда входить или пересекать пересекающиеся проезжие части.

Расстояние между перекрестками прицела предполагает создание треугольников ясного обзора на перекрестках подходов. Эти треугольные участки должны оставаться свободными от препятствий, чтобы водители на всех подходах могли видеть потенциально конфликтующие движения. Размеры этих треугольников прицела зависят от проектных скоростей пересекающихся дорожных путей, типа присутствующего управления движением и конкретных маневров, которые водители должны выполнять.

Остановка расстояния до точки зрения: компоненты и расчет

Расстояние остановки прицела является суммой расстояния реакции и тормозного расстояния. Понимание этих двух компонентов имеет важное значение для правильного расчета и применения расстояния остановки прицела в конструкции шоссе.

Восприятие-реакция время и расстояние

Остановка расстояния до места наблюдения - это расстояние, пройденное во время двух фаз остановки транспортного средства: время восприятия-реакции и время маневра, а время восприятия-реакции - это время, необходимое для того, чтобы дорожный пользователь понял, что реакция необходима из-за дорожного состояния, решил, какой маневр подходит (в этом случае остановка транспортного средства), и начал маневр (снимая ногу с ускорителя и нажимая педаль тормоза).

Стандарты проектирования Американской ассоциации государственных дорожных и транспортных чиновников (AASHTO) позволяют 1,5 секунды для времени восприятия и 1,0 секунды для времени реакции. Однако для целей проектирования обычно используется комбинированное время восприятия-реакции. Расстояние реакции торможения основано на времени 2,5 секунды. Это консервативное значение гарантирует, что конструкция вмещает подавляющее большинство водителей в различных условиях.

Это время будет вмещать приблизительно 90 процентов всех водителей, когда они сталкиваются с простыми и умеренно сложными ситуациями на шоссе. Расстояние восприятия-реакции рассчитывается путем умножения скорости транспортного средства на время восприятия-реакции, представляя расстояние, которое транспортное средство проходит с постоянной скоростью, прежде чем водитель начинает тормозить.

тормозное расстояние

Время маневра - это время, необходимое для завершения маневра (замедление и остановка). Расстояние торможения зависит от нескольких факторов, включая скорость транспортного средства, класс проезжей части, условия поверхности тротуара и возможности торможения транспортного средства.

Для определения расстояния остановки прицела используется скорость замедления 3,4 м/с2 (11,2 фута/с2), и примерно 90 процентов всех водителей замедляются со скоростью, превышающей эту. Эта скорость замедления представляет собой консервативное конструктивное значение, которое учитывает различные типы и условия транспортного средства. Большинство влажных поверхностей тротуара и большинство тормозных систем транспортного средства способны обеспечить достаточную тормозную силу, чтобы превысить эту скорость замедления.

Расстояние торможения увеличивается с квадратом скорости, что означает, что удвоение скорости в четыре раза увеличивает требуемое тормозное расстояние. Эта взаимосвязь подчеркивает важность соответствующих ограничений скорости и расчетных скоростей в безопасности дорожного движения. Степень торможения также влияет на расстояние торможения - скачки торможения увеличивают расстояние, необходимое для остановки, в то время как скачки торможения уменьшают его.

Дизайн предположения для остановки расстояния до видимости

По всем критериям расстояния видимости высота глаза водителя, как это рекомендовано ААШТО, составляет 3,5 фута над поверхностью дороги, что представляет собой типичную высоту глаз водителей в пассажирских транспортных средствах и составляет основу для расчетов расстояния видимости.

Для расчетов расстояния остановки высота глаза водителя составляет 3,5 фута над проезжей частью, а высота объекта — 2 фута над поверхностью проезжей части, а высота объекта 2 фута представляет собой объект, которого водитель приближающегося транспортного средства хотел бы избежать. Эта высота объекта соответствует таким характеристикам, как задние фонари транспортного средства, обломки на проезжей части или другие опасности, которые водители должны вовремя обнаружить, чтобы безопасно остановиться.

Факторы, влияющие на расстояние до и остановку расстояния до зрения

На расстояние видимости, доступное на проезжей части, и на расстояние остановки, необходимое для безопасной эксплуатации влияет множество факторов. Понимание этих факторов позволяет инженерам проектировать автомагистрали, которые соответствуют реальным условиям движения и обеспечивают адекватные запасные части безопасности.

Скорость автомобиля и скорость проектирования

Скорость транспортного средства является, пожалуй, наиболее существенным фактором, влияющим как на доступное расстояние обзора, так и на требуемое расстояние остановки. Указанная расчетная скорость используется явно для определения минимальных значений для конструкции шоссе, таких как радиус горизонтальной кривой и расстояние обзора. Более высокие скорости требуют больших расстояний обзора, чтобы предоставить водителям достаточное время для восприятия опасностей и остановки своих транспортных средств.

Связь между скоростью и расстоянием остановки прицела не является линейной. Поскольку тормозное расстояние увеличивается с квадратом скорости, общее расстояние остановки прицела быстро увеличивается по мере увеличения скоростей. Например, удвоение расчетной скорости более чем вдвое увеличивает требуемое расстояние остановки прицела. Эта взаимосвязь требует тщательного рассмотрения выбора скорости проектирования и его последствий для геометрического дизайна.

Кривизна дороги и горизонтальное выравнивание

Горизонтальные кривые могут значительно ограничивать расстояние до обзора, когда на внутренней стороне кривой имеются препятствия. Каждая горизонтальная кривая должна обеспечивать расстояние остановки для расчетной скорости во всех точках дороги. Здания, деревья, срезанные склоны, мостовые причалы, звуковые стены и другие придорожные элементы могут блокировать линию обзора водителя вокруг кривых.

Имеющееся расстояние обзора по горизонтальной кривой зависит от радиуса кривой, смещения расстояния до препятствий и требуемого расстояния обзора для расчетной скорости. Инженеры должны либо обеспечить адекватный зазор для препятствий внутри кривых, либо сгладить горизонтальную кривизну, чтобы обеспечить достаточное расстояние обзора. Для удовлетворения этих больших расстояний обзора должны быть предусмотрены четкие области обзора на внутренней стороне кривых.

Вертикальное выравнивание и степень

Вертикальные кривые, в частности кривые гребня, могут ограничивать расстояние обзора, блокируя вид водителя на проезжую часть впереди.Одним из элементов, который следует учитывать при остановке расстояния до обзора, является вертикальная кривизна проезжей части, а на прямых участках проезжей части препятствием, блокирующим видение водителя проезжей части впереди, является вертикальная кривизна дорожного покрытия.

Длина вертикальных кривых должна быть спроектирована таким образом, чтобы обеспечить достаточное расстояние обзора по гребню. Более длинные, более плоские вертикальные кривые обеспечивают лучшее расстояние обзора, но могут быть более дорогими в строительстве и могут не соответствовать хорошо существующей местности. Вертикальные кривые Sag, хотя обычно не ограничивают расстояние обзора в дневное время, могут ограничивать ночную видимость на основе расстояния освещения фар.

Степень магистрали влияет на расстояние остановки прицела, а тормозной путь увеличивается при понижении и уменьшается при модернизации. Степень торможения повышает тормозной путь, необходимый, потому что гравитация добавляет импульс автомобилю, в то время как градусы подъема помогают замедлить транспортное средство. Стандарты проектирования обеспечивают коэффициенты регулировки для марок более крутых, чем 3 процента, чтобы учесть эти эффекты.

Время реакции водителя

Время реакции водителя значительно варьируется в зависимости от характеристик водителя, сложности ситуации и факторов окружающей среды. Возраст, бдительность, опыт и ожидаемая продолжительность влияют на то, как быстро водитель может воспринимать опасность и инициировать ответ. Большее время реакции должно быть разрешено в ситуациях, которые являются более сложными.

Стандартное 2,5-секундное время реакции восприятия, используемое в дизайне, представляет собой консервативное значение, которое учитывает большинство водителей в типичных ситуациях. Однако в особенно сложных условиях, таких как городские районы с несколькими потенциальными точками конфликта, расстояние обзора решения с более длительным временем реакции восприятия может быть более подходящим, чем стандартное расстояние остановки обзора.

Условия дорожного покрытия и трение

Коэффициент трения между шинами транспортного средства и поверхностью тротуара непосредственно влияет на тормозное расстояние. Неблагоприятные погодные условия (например, снег и лед) могут не обеспечивать адекватного трения для предполагаемой скорости замедления. Мокрый тротуар уменьшает доступное трение по сравнению с сухим тротуаром, в то время как снег и лед резко снижают значения трения.

На мокром покрытии большинство транспортных средств могут останавливаться на 0,4 г или выше даже с лысыми шинами, но скорость замедления на льду [0,15 г] и снегу [0,22 г] ниже. Стандарты проектирования обычно предполагают условия мокрого покрытия, чтобы обеспечить разумный запас прочности для большинства погодных условий. Однако водители должны регулировать свои скорости в условиях снега и льда, поскольку стандартные расстояния остановки не соответствуют этим экстремальным условиям при нормальных скоростях.

Тип поверхности тротуара, текстура и состояние также влияют на трение. Гладкие, изношенные тротуары обеспечивают меньшее трение, чем более новые, текстурированные поверхности. Загрязнители, такие как масло, рыхлый гравий или влажные листья, могут дополнительно уменьшить доступное трение и увеличить тормозные пути.

Препятствия видимости

Физические препятствия вдоль проезжей части могут значительно ограничить доступное расстояние до видимости. Общие препятствия включают растительность, здания, мостовые конструкции, подпорные стены, звуковые барьеры, дорожные знаки и особенности местности. Сезонные изменения в растительности могут повлиять на расстояние до видимости, при этом лиственные деревья и заросшие кустарники уменьшают видимость в течение вегетационного периода.

Для сохранения надлежащего расстояния до видимости необходимо постоянно уделять внимание управлению растительностью и обеспечивать, чтобы новые придорожные застройки или инфраструктура не вторгались в требуемые зоны, расположенные на расстоянии до видимости.

Экологические и атмосферные условия

Погодные условия, такие как туман, дождь, снег и блики от солнца или фар, могут уменьшить видимость и эффективное расстояние до видимости. Хотя стандарты проектирования не могут полностью учитывать все условия окружающей среды, инженеры должны учитывать местные климатические модели и типичные погодные условия при проектировании автомагистралей. В районах, подверженных туману, могут быть оправданы дополнительные меры безопасности, такие как улучшенное разграничение, освещение или снижение скоростных ограничений.

Дневное время влияет на видимость, при этом ночные условия обычно обеспечивают меньшую дальность обзора по сравнению с дневным светом. Расстояние освещения фар может быть меньше требуемого расстояния остановки, особенно на провисших вертикальных кривых. В таких случаях освещение дорог может рассматриваться как обеспечивающее адекватную видимость.

Применение расстояния видимости в геометрическом дизайне

Требования к дальности обзора влияют практически на каждый аспект геометрического дизайна шоссе. Инженеры должны интегрировать соображения расстояния видимости в горизонтальное выравнивание, вертикальное выравнивание, дизайн поперечного сечения и расположение перекрестков для создания безопасных, функциональных дорожных путей.

Горизонтальный дизайн кривой

При проектировании горизонтальных кривых инженеры должны обеспечить наличие достаточного расстояния обзора вокруг кривой. Для этого требуется либо обеспечить достаточный зазор для препятствий внутри кривой, либо использовать более плоскую кривизну. Требуемое расстояние зазора, часто называемое средней или смещенной дистанцией, зависит от радиуса кривой и требуемого расстояния обзора.

Для кривых с ограниченным расстоянием обзора из-за существующих препятствий, которые не могут быть удалены, проектировщикам может потребоваться уменьшить скорость проектирования, установить более низкие ограничения скорости или предоставить предупреждающие знаки, чтобы предупредить водителей о состоянии ограниченного расстояния обзора. В некоторых случаях может потребоваться перегруппировка проезжей части для достижения адекватного расстояния обзора.

Вертикальный дизайн кривой

Вертикальные кривые должны быть спроектированы таким образом, чтобы обеспечить минимальное расстояние остановки прицела в соответствии с действующими стандартами ААСХТО. Длина вертикальных кривых гребня должна быть достаточной для обеспечения расстояния прицела над гребнем. Уравнения конструкции соотносят длину кривой с алгебраической разницей в классах и требуемым расстоянием прицела.

Для кривых гребня требуемая длина кривой увеличивается с квадратом скорости проектирования и с алгебраической разницей в классах. Более плоские сорта и более длинные кривые обеспечивают лучшее расстояние обзора, но могут быть более дорогими и могут не соответствовать хорошо существующей местности. Инженеры должны сбалансировать эти конкурирующие факторы для разработки практичных, экономически эффективных конструкций, которые отвечают требованиям безопасности.

Вертикальные кривые саг требуют различных конструктивных соображений. Хотя они, как правило, не ограничивают расстояние обзора при дневном свете, ночные расстояния обзора могут быть ограничены освещением фар. Если расстояние обзора фар не может быть получено при провисании класса, может быть рассмотрено освещение. Стандарты проектирования предусматривают критерии длины провисания кривой на основе расстояния обзора фар.

Дизайн пересечений и треугольники зрения

Расстояние видимости перекрестка имеет решающее значение для безопасной работы перекрестка.Водитель транспортного средства, приближающегося или выходящего из перекрестка, должен иметь беспрепятственный вид перекрестка, включая любые устройства управления движением, и достаточную длину вдоль пересекающейся автомагистрали, чтобы водитель мог предвидеть и избегать потенциальных столкновений, и эти беспрепятственные виды образуют треугольные области, известные как треугольники видимости.

Треугольники видимости должны устанавливаться на всех перекрестках и не допускать препятствий. Размеры этих треугольников зависят от скорости подхода, типа управления движением и конкретных маневров, которые вмещаются. Для остановленных перекрестков треугольники прицела вылета позволяют остановившимся водителям выявлять безопасные промежутки в движении перед входом или пересечением главной дороги.

Треугольники приближения позволяют водителям на всех подходах видеть потенциально конфликтующие транспортные средства во времени, чтобы замедлить или остановить. Размер треугольников приближения основан на обеспечении, по крайней мере, остановки расстояния видимости вдоль всех подходов. Для неконтролируемых перекрестков могут потребоваться более крупные треугольники обзора, чтобы позволить водителям замедлиться до соответствующей скорости для безопасного плавания на перекрестке.

Проездные зоны на двухполосных шоссе

Прохождение дистанции обзора рассматривается только на 2-полосных дорогах. Обеспечение адекватных возможностей прохождения на двухполосных автомагистралях важно для поддержания приемлемого уровня обслуживания и снижения разочарования водителя. Однако большие расстояния обзора, необходимые для безопасного прохождения, затрудняют предоставление зон пропуска во многих местах.

Безпроездные зоны должны быть обозначены там, где доступное расстояние видимости меньше минимального расстояния проезда для расчетной скорости. Руководящие указания по установлению, маркировке и подписанию безпроездных зон можно найти в руководствах по дорожно-транспортному машиностроению и указаны в стандартных спецификациях для строительства автомагистралей. Цель состоит в том, чтобы обеспечить хорошо распределенные возможности проезда на общую сумму значительного процента длины автомагистрали, где это возможно.

Там, где ландшафт или другие ограничения затрудняют обеспечение адекватного расстояния проезжающего обзора с помощью геометрической конструкции, альтернативные решения, такие как полосы пропускания, явки или полосы подъема, могут быть более практичными и экономичными, чем обширная классификация для достижения требуемого расстояния обзора.

Измерение и оценка расстояния до зрения

Надлежащая оценка расстояния до обзора имеет важное значение как на этапе проектирования, так и для существующих дорог. Для измерения и оценки расстояния до обзора в полевых условиях и с помощью расчетов конструкции имеются различные методы и инструменты.

Методы измерения поля

Полевые измерения расстояния видимости обычно предполагают использование прицельных стержней или целей, расположенных на соответствующей высоте глаз и высоте объекта. Прицельная стержень должна быть 3,5 фута высотой, чтобы представлять глаз водителя. Второй стержень, представляющий высоту объекта, размещается на различных расстояниях вдоль проезжей части, и измеряется максимальное расстояние, на котором он остается видимым с позиции водителя.

Для измерения расстояния до места остановки прицельного стержня устанавливается высота 2 фута. Для проезда в прицельном направлении оба стержня устанавливаются на высоте 3,5 фута, чтобы представлять высоту глаз водителей как в проезжающем, так и в противостоящем транспорте. Измерения должны проводиться в нескольких местах, особенно в критических точках, таких как середина горизонтальных кривых или чуть за гребнем вертикальных кривых.

Современные технологии ввели дополнительные методы измерения, включая системы на основе GPS, лазерные дальномеры и фотограмметрические методы. Эти инструменты могут повысить точность и эффективность измерений расстояния до видимости, особенно на длинных участках дороги или в сложной местности.

Расчеты дизайна и программное обеспечение

На этапе проектирования расстояние видимости обычно оценивается с помощью расчетов, основанных на предлагаемой геометрической конструкции. Для горизонтальных кривых уравнения соотносят доступное расстояние обзора с радиусом кривой и расстояние смещения с препятствиями. Для вертикальных кривых используются отдельные уравнения для кривых гребня и провисания на основе длины кривой, разницы в градусах и предполагаемых высот глаз и объектов.

Программное обеспечение для проектирования с помощью компьютера значительно расширило возможности оценки расстояния до обзора во время проектирования. Трехмерное моделирование позволяет дизайнерам визуализировать линии обзора и определять потенциальные ограничения расстояния до просмотра перед строительством. Автоматизированные инструменты анализа расстояния до обзора могут проверять расстояние до обзора в многочисленных точках вдоль выравнивания и определять места, где стандарты проектирования не соблюдаются.

Оценка существующих дорог

Для проверки приемлемого расстояния до видимости Директор по общественным работам может потребовать от разработчика оценить и задокументировать существующее состояние расстояния до видимости, а оценка и документация расстояния до видимости должны включать чертежи плана, профиля и поперечного сечения вдоль линии обзора. Эта документация помогает выявить недостатки расстояния до видимости и поддерживает решения о необходимых улучшениях.

При оценке существующих дорог инженеры должны учитывать фактические рабочие скорости в дополнение к проектным скоростям. Если рабочие скорости значительно превышают проектную скорость, доступное расстояние видимости может быть недостаточным для безопасной работы на фактических скоростях. В таких случаях могут быть оправданы контрмеры, такие как снижение ограничения скорости, усиленная подпись или геометрические улучшения.

Стандарты и руководящие принципы проектирования

Различные организации и агентства разработали стандарты и руководства по дальности видимости в конструкции шоссе.Наиболее широко используемые стандарты в США публикуются Американской ассоциацией государственных дорожных и транспортных чиновников (AASHTO) в «Политике геометрического проектирования автомобильных дорог и улиц», широко известной как «Зеленая книга».

Стандарты AASHTO

Зеленая книга устанавливает минимальные проектные значения расстояния до обзора и выше минимальных значений, где это возможно.Эти стандарты предоставляют таблицы минимальных тормозных расстояний для различных скоростей проектирования, а также критерии для прохождения расстояния до обзора, расстояния до принятия решения и расстояния до обзора пересечения.

Стандарты AASHTO основаны на обширных исследованиях поведения водителя, характеристик транспортного средства и анализа несчастных случаев. Они представляют собой консенсус профессионального суждения относительно соответствующих проектных значений, которые уравновешивают безопасность, практичность и стоимость. Значения расстояния остановки прицела, используемые в дизайне, представляют собой почти наихудшую ситуацию.

Государственные и местные учреждения часто принимают стандарты ААШТО в качестве основы для своих собственных критериев проектирования, иногда с изменениями для решения местных условий или политики. Инженеры всегда должны консультироваться с применимыми стандартами для своей юрисдикции при проектировании автомагистралей или оценке существующих объектов.

Государственные и местные стандарты

Многие государственные департаменты транспорта и местные агентства разработали свои собственные руководства по проектированию, которые включают стандарты AASHTO, добавляя требования, относящиеся к конкретной юрисдикции. В этих руководствах могут указываться различные значения конструкции для определенных типов объектов, предоставляться дополнительные рекомендации по конкретным ситуациям проектирования или устанавливаться политика в отношении исключений и отклонений в отношении конструкции.

Местные условия, такие как климат, рельеф местности, характеристики движения и модели развития, могут оправдывать отходы от национальных стандартов. Например, районы с частым снегом и льдом могут использовать более консервативные конструктивные значения, в то время как городские районы с более низкими скоростями могут принимать более короткие расстояния видимости в ограниченных местах, где улучшения не являются практическими.

Исключения и вариации дизайна

Если нецелесообразно соблюдать стандартные требования в отношении расстояния до видимости, то могут быть рассмотрены конструктивные исключения или отклонения. Обычно для этого требуется документация о причинах, по которым стандарты не могут быть соблюдены, анализ последствий для безопасности и утверждение соответствующими органами. Меры по смягчению последствий, такие как снижение скоростных ограничений, усиление знаков и разграничения или другие меры по повышению безопасности, часто требуются в тех случаях, когда расстояние до видимости является несоответствующим стандартам.

Решение о принятии нестандартного расстояния до места обзора не должно приниматься легкомысленно, поскольку недостаточное расстояние до места обзора является фактором, способствующим возникновению многих аварий. Однако при реконструкции существующих дорог или в условиях жесткого ограничения городской среды достижение полных стандартов может потребовать обширного приобретения имущества, воздействия на окружающую среду или затрат, которые не оправдываются ожидаемыми преимуществами в плане безопасности.

Особые соображения для различных типов объектов

Различные типы дорог и объектов имеют уникальные соображения расстояния до видимости, основанные на их эксплуатационных характеристиках, типах пользователей и контекстах проектирования.

Автострады и скоростные автомагистрали

Высокоскоростные объекты с ограниченным доступом требуют самых длинных расстояний видимости из-за их высоких проектных скоростей. Расстояние остановки прицела должно обеспечиваться непрерывно вдоль магистрали, а расстояние прицела принятия решения должно обеспечиваться в сложных местах, таких как крупные развязки, перепады полос движения и другие районы, где водители должны принимать критические решения.

Терминалы и зоны обмена сигналами требуют особого внимания к расстоянию видимости. Водители, сливающиеся с высокоскоростными объектами или выходящие из них, нуждаются в достаточном расстоянии обзора для выявления пробелов в движении и безопасного выполнения маневров слияния или расхождения. Горизонтальное и вертикальное выравнивание в зонах обмена сигналами должно быть разработано таким образом, чтобы обеспечить четкие линии обзора для критических точек принятия решений.

Артериальные улицы

Артериальные улицы обычно работают на умеренных скоростях и включают многочисленные перекрестки и точки доступа. Остановка расстояния до видимости должна обеспечиваться по всей длине, а расстояние до пересечения критически важно на всех подходах к пересечению. Наличие парковки на улице, уличных деревьев и зданий вблизи проезжей части может создать проблемы расстояния до видимости в городских артериальных коридорах.

Видимость сигнала является важным фактором для артерий. Водители должны иметь возможность видеть сигналы с достаточного расстояния, чтобы реагировать соответствующим образом. Размещение сигнала, размер и использование задних пластин или другие улучшения видимости должны рассматриваться в районах с ограниченным расстоянием обзора.

Коллекционеры и местные улицы

Низкоскоростные коллекторные и местные улицы, как правило, имеют более короткие требования к дальности видимости из-за их более низких проектных скоростей. Однако эти объекты часто имеют более частые перекрестки, подъездные пути и потенциальные точки конфликта. Расстояние видимости пересечения особенно важно, поскольку водители должны иметь возможность видеть конфликтное движение на близко расположенных перекрестках и подъездных путях.

На улице парковка, уличные деревья и озеленение в жилых районах могут создавать препятствия для зрения. Методы проектирования и технического обслуживания должны обеспечивать, чтобы треугольники зрения на перекрестках оставались четкими и чтобы расстояние остановки взгляда поддерживалось вдоль проезжей части. Такие функции, как успокаивающие элементы движения, как удлинители бордюра и шиканы, должны быть разработаны таким образом, чтобы избежать создания проблем расстояния до видимости.

Сельские двухполосные автомагистрали

Сельские двухполосные автомагистрали представляют собой уникальные проблемы, связанные с расстоянием проезжающего обзора. При проектировании двухполосных автомагистралей минимальное или большее расстояние проезжающего обзора должно предоставляться везде, где это целесообразно, поскольку менее минимальные расстояния снижают безопасность и ЛОС проезжей части. Местность часто затрудняет обеспечение достаточного расстояния проезжающего обзора, особенно в прокатных или горных районах.

Проектировщики должны сбалансировать желание обеспечить возможности для проезда с затратами и экологическими последствиями обширной классификации. Для проката по местности обеспечение полос для подъема может быть более экономичной альтернативой, чем достижение вертикального выравнивания с достаточным расстоянием проезда. Стратегическое размещение полос проезда на модернизациях, где более медленные транспортные средства препятствуют движению, может значительно улучшить операции, не требуя больших расстояний обзора, необходимых для зон проезда.

Последствия неадекватного расстояния до видимости

Недостаточная дальность обзора может отрицательно сказаться на безопасности или эксплуатации проезжей части или перекрестка. Понимание последствий для безопасности расстояния до обзора помогает оправдать инвестиции в надлежащую геометрическую конструкцию и постоянное поддержание расстояния до обзора.

Типы аварий, связанные с расстоянием до глаз

Недостаточная дальность видимости способствует различным типам аварий. Столкновения на заднем плане могут возникать, когда водители не могут вовремя видеть остановившиеся или медленно движущиеся транспортные средства впереди, чтобы остановиться. Лобовые аварии на двухполосных автомагистралях могут возникнуть в результате маневров, инициированных без надлежащего расстояния обзора для безопасного завершения прохода. Крушения на перекрестке, включая угловые и поворотные столкновения, часто связаны с недостаточным расстоянием обзора, которое не позволяло водителям видеть конфликтное движение.

В результате аварий на дорогах стыкового движения могут возникать непредвиденные повороты или другие дорожные объекты без адекватного расстояния до видимости, чтобы реагировать соответствующим образом. Пешеходные и велосипедные аварии могут возникать в местах, где расстояние до видимости не позволяет водителям вовремя видеть и реагировать на уязвимых участников дорожного движения, чтобы избежать столкновения.

Оперативные последствия

Помимо проблем безопасности, неадекватное расстояние видимости влияет на работу дорог и уровень обслуживания. На двухполосных автомагистралях ограниченные возможности прохождения из-за недостаточного расстояния проезда приводят к образованию взвода, повышенной задержке и разочарованию водителя. Это может привести к агрессивному поведению вождения и рискованным маневрам прохождения.

На перекрестках неадекватное расстояние видимости может привести к остановке водителей, когда они могли бы в противном случае безопасно двигаться, что снижает пропускную способность перекрестка и увеличивает задержку. Водители также могут действовать, когда это небезопасно, если они не могут адекватно судить о пробелах в движении, что приводит к конфликтам и авариям.

Удаленность обзора на существующих дорогах

Обеспечение надлежащего расстояния до места обзора в ходе первоначального проектирования является лишь частью задачи. Текущее техническое обслуживание и управление необходимы для сохранения расстояния до места обзора в течение всего срока службы проезжей части.

Управление растительностью

Растительность является одной из наиболее распространенных причин деградации расстояния до видимости на существующих дорогах. Деревья, кустарники и другая растительность могут посягать на зоны расстояния до видимости, особенно на горизонтальных кривых и перекрестках. Регулярные программы поддержания растительности должны включать обрезку и удаление растительности, которая препятствует расстоянию до видимости.

Необходимо учитывать сезонные колебания растительности. Лиственные деревья и кустарники могут обеспечивать достаточное расстояние до места наблюдения, когда они голые зимой, но создавать препятствия, когда они полностью высажены летом. В расписании технического обслуживания должны учитываться эти сезонные изменения и обеспечиваться круглогодичное сохранение расстояния до места наблюдения.

Развитие дорог и посягательства

Новые разработки, прилегающие к проезжей части, могут создавать проблемы с расстоянием до видимости, если здания, знаки, ограждения или озеленение размещены в районах расстояния до видимости. Процессы управления доступом и обзора развития должны включать оценку воздействия расстояния до видимости. Требования к отступлению и ограничения на препятствия в треугольниках видимости помогают сохранять расстояние до видимости по мере развития районов.

Для того чтобы избежать препятствий на расстоянии видимости, необходимо обеспечить координацию между различными учреждениями и коммунальными службами, с тем чтобы новые установки не ставили под угрозу расстояние до видимости.

Состояние дорожного покрытия и маркировка

Хотя это не связано непосредственно с расстоянием до видимости, состояние тротуара и видимость маркировки влияют на способность водителей воспринимать и реагировать на дорожные условия.Ломанная или отсутствующая маркировка тротуара снижает эффективность имеющегося расстояния до видимости, затрудняя водителям определение положений полосы движения, зон без пропуска и другой важной информации.

Регулярное техническое обслуживание дорожной разметки гарантирует, что водители могут в полной мере использовать доступное расстояние обзора. Отражающая разметка улучшает ночную видимость и помогает компенсировать уменьшенное расстояние обзора в темноте.

Новые технологии и будущие соображения

Достижения в области автомобильных технологий и интеллектуальных транспортных систем начинают влиять на то, как расстояние до видимости учитывается при проектировании и эксплуатации автомагистралей.

Передовые системы помощи водителю

Современные транспортные средства все чаще включают в себя передовые системы помощи водителю (ADAS), такие как предупреждение о столкновении спереди, автоматическое экстренное торможение и адаптивный круиз-контроль. Эти системы могут обнаруживать опасности за пределами визуального диапазона водителя и могут уменьшать последствия ограниченного расстояния видимости. Однако современные стандарты конструкции не учитывают эти технологии, поскольку не все транспортные средства оснащены ими, и их производительность варьируется.

По мере того, как эти технологии становятся все более распространенными и надежными, могут появиться возможности пересмотреть некоторые требования к дальности видимости. Однако любые изменения в стандартах должны тщательно учитывать смешанный парк транспортных средств с передовыми системами безопасности и без них и обеспечивать безопасность дорожных путей для всех пользователей.

Подключенные и автономные транспортные средства

Технология подключенных транспортных средств позволяет транспортным средствам общаться друг с другом и с инфраструктурой, потенциально предоставляя информацию об опасностях и условиях за пределами расстояния до видимости водителя. Автономные транспортные средства используют датчики и камеры, которые могут иметь разные возможности, чем человеческое зрение. Эти технологии могут коренным образом изменить взаимосвязь между расстоянием до видимости и безопасностью.

Однако переход к широкому внедрению этих технологий займет десятилетия, и дороги должны продолжать безопасно обслуживать обычные транспортные средства. Стандарты проектирования должны будут постепенно развиваться, поскольку новые технологии доказывают свою эффективность и достигают значительного проникновения на рынок.

Динамическое управление скоростью

Интеллектуальные транспортные системы позволяют осуществлять динамическое управление ограничениями скорости в зависимости от условий реального времени. В районах с ограниченным расстоянием видимости из-за тумана, сильного дождя или других временных условий, переменные ограничения скорости могут быть уменьшены, чтобы соответствовать доступному расстоянию видимости. Такой подход может повысить безопасность при сохранении более высоких скоростей в хороших условиях.

Лучшие практики для проектирования расстояния до видимости

Успешное внедрение принципов дистанционного обзора требует внимания к передовым методам проектирования, строительства и технического обслуживания.

Раннее рассмотрение дизайна

Предварительные исследования выравнивания должны оценивать последствия альтернативных выравниваний на расстоянии обзора. Раннее выявление проблем расстояния обзора позволяет дизайнерам разрабатывать решения, которые интегрированы в общий дизайн, а не добавляются в качестве последующих мыслей.

Трехмерные инструменты визуализации помогают дизайнерам и заинтересованным сторонам понять проблемы расстояния до видимости и оценить альтернативные решения. Моделирование вождения может дать представление о том, как водители будут испытывать условия расстояния до видимости на предлагаемом дизайне.

Превышение минимальных стандартов

Там, где это практично и экономически эффективно, проектировщики должны обеспечивать расстояние видимости, превышающее минимальные стандарты. Более длинные расстояния видимости обеспечивают дополнительные запасные части и позволяют водителям иметь более медленное время реакции или транспортным средствам с пониженной эффективностью торможения. Дополнительные затраты на обеспечение увеличенного расстояния видимости во время первоначальной конструкции часто невелики по сравнению со стоимостью модернизации улучшений позже.

Координация между элементами дизайна

Расстояние видимости должно быть согласовано с другими элементами конструкции, включая горизонтальное выравнивание, вертикальное выравнивание, поперечное сечение, дизайн придорожного участка и управление движением. Дизайнеры должны избегать создания ситуаций, когда несколько факторов объединяются для создания особенно сложных условий расстояния до видимости. Например, размещение резкой горизонтальной кривой в нижней части провисшей вертикальной кривой создает место, где как горизонтальная, так и вертикальная геометрия может ограничивать расстояние до видимости.

Документация и связь

В проектной документации должны четко демонстрироваться результаты анализа расстояния до видимости и соответствие применимым стандартам. При необходимости исключения из проекта необходима тщательная документация причин, рассматриваемых альтернатив и мер по смягчению последствий. Эта документация поддерживает проектные решения и обеспечивает запись для будущей ссылки.

Связь с обслуживающим персоналом по вопросам, касающимся требований к дальности обзора, помогает обеспечить сохранение дистанции обзора при проведении работ по техническому обслуживанию. Определение критических зон дальности обзора и установление четких обязанностей по техническому обслуживанию предотвращает ухудшение расстояния обзора с течением времени.

Заключение

Оценка расстояния до прицела и расстояния до остановки прицела имеет основополагающее значение для безопасного проектирования автомагистралей. Эти измерения обеспечивают водителям адекватную видимость для восприятия опасностей, принятия решений и безопасного выполнения маневров. Правильное применение принципов расстояния до прицела требует понимания факторов, влияющих на расстояние до прицела, различных типов расстояния до прицела, необходимых для различных ситуаций, а также методов расчета и измерения расстояния до прицела.

Стандарты проектирования обеспечивают минимальные значения расстояния видимости, основанные на исследованиях поведения водителя и характеристик транспортного средства. Однако дизайнеры должны стремиться к превышению минимальных стандартов, где практично обеспечить дополнительные пределы безопасности. Текущее техническое обслуживание и управление имеют важное значение для сохранения расстояния видимости по мере старения дорог и развития прилегающих районов.

По мере развития технологий транспортных средств и появления новых инструментов подход к расстоянию до видимости может меняться. Однако фундаментальный принцип, согласно которому водители нуждаются в адекватной видимости для безопасной работы, будет оставаться центральным в проектировании шоссе. Тщательно рассматривая расстояние до видимости на протяжении всего процесса проектирования и поддерживая его на протяжении всей жизни проезжей части, инженеры могут создавать транспортные средства, которые безопасно и эффективно обслуживают пользователей.

Для получения дополнительной информации о стандартах геометрического дизайна шоссе и лучших практиках посетите веб-сайт Американской ассоциации государственных дорожных и транспортных чиновников . Федеральное управление автомобильных дорог также предоставляет обширные ресурсы по проектированию и безопасности дорожного движения. Специалисты по транспорту могут найти подробное техническое руководство в Зеленой книге AASHTO и в руководствах по дизайну для конкретных штатов. Совет по исследованиям транспорта публикует текущие исследования по дальности обзора и смежным темам. Для международных перспектив по дизайну шоссе Всемирная дорожная ассоциация предлагает ресурсы и стандарты со всего мира.