Содержание к диссертации
Введение
1. Общие сведения о пересечениях железнодорожных и других транспортных путей 9
1.1. Переезды и путепроводы через железнодорожные пути 9
1.2. Требования к безопасности на железнодорожных переездах 11
1.3. Ограждение переездов на высокоскоростных линиях 18
1.4. Система поездной сигнализации с постоянным временем извещения 23
1.5. Диалоговая географическая система для анализа безопасности на железных дорогах Японии 26
1.6. Выводы по первой главе 33
2. Обеспечение безопасности на железнодорожных переездах 34
2.1. Железнодорожные переезды .34
2.2. Анализ аварийности на железнодорожных переездах Самарской области 44
2.3. Исследование графиков по безопасности движения ...48
2.4. Общая характеристика ошибочных действий машинистов 56
2.5. Меры, применяемые для обеспечения безопасности движения на железнодорожных переездах Самарской области .61
3. Теоретические предпосылки обеспечения безопасности движения на железнодорожных переездах .65
3.1. Общие положения 65
3.2. Оценка переездов с точки зрения безопасности 71
3.3. Проблема обеспечения безопасности железнодорожных переездов 75
3.4. Организационные мероприятия МПС, МВД и Минтранс России при разработке маршрутов движения крупногабаритных, тяжеловесных, опасных грузов и общественного транспорта через железнодорожные переезды 79
3.5. Особенности проезда крупногабаритных, тяжеловесных, опасных грузов и общественного транспорта (КТГиО) через железнодорожные переезды 86
3.6. Выводы по третьей главе ...90
4. Разработка мероприятий по обеспечению безопасности движения на нерегулируемых железнодорожных переездах .93
4.1. Модель системы ..93
4.2. Взаимосвязь и взаимодействие подсистем компонентов системы ОТДС «оператор - транспорт - дорога - среда» 95
4.3. Расчет пути торможения на переезде 97
4.4. Система обеспечения безопасности движения на железнодорожных переездах .101
4.5. Фиксация фактической свободности железнодорожного переезда от транспортных средств 102
4.6. Цель и задачи расследования ДТП 104
4.7. Исходные материалы для расследования 106
4.8. Столкновения на железнодорожном транспорте 108
4.9. Влияние выбираемых параметров на выводы расследования 111
4.10. Предварительная оценка влияния окружающей среды на безопасность железнодорожных переездов транспортных средствами 119
5. Определение эффективности внедрения новых организационно-технических решений по обеспечению безопасности движения на железнодорожных переездах 120
5.1. Методика оценки эффективности инвестиций в реконструкцию железнодорожных переездов ...120
5.2. Определение эффективности внедрения систем на железнодорожных переездах 124
5.3. Определение экономических потерь автотранспорта от непроизводительных простоев у железнодорожного переезда .141
5.4. Определение эффективности внедрения на переезде новых технических решений с целью повышения его пропускной способности 144
5.5. Выводы и предложения по пятой главе 149
Выводы и предложения 151
Список использованных источников 153
Приложения 164
- Диалоговая географическая система для анализа безопасности на железных дорогах Японии
- Меры, применяемые для обеспечения безопасности движения на железнодорожных переездах Самарской области
- Особенности проезда крупногабаритных, тяжеловесных, опасных грузов и общественного транспорта (КТГиО) через железнодорожные переезды
- Фиксация фактической свободности железнодорожного переезда от транспортных средств
Введение к работе
Актуальность проблемы: Принятые технические и организационные меры, как на зарубежных, так и на Российских железных дорогах, пока не решили проблему с безопасностью на железнодорожных переездах. По официальной информации в 1999 году на железнодорожных переездах произошло 407 дорожно-транспортных происшествий (ДТП), из них на регулируемых переездах 259, а на нерегулируемых 148, т.е. почти 37% от общего числа. Поэтому в мае 2000 года МПС и МВД РФ провели совместную акцию «Внимание переезд!», чтобы еще раз обратиться к этой проблеме - обеспечения безопасности движения на железнодорожных переездах. Тем не менее, обеспечению безопасности на нерегулируемых железнодорожных переездах до последнего времени уделялось недостаточно внимания.
Целью исследования: являются отдельные вопросы обеспечения безопасности движения на нерегулируемых железнодорожных переездах. Для достижения поставленной цели в диссертации решены следующие задачи:
Изучено и проанализировано состояние безопасности движения на железнодорожных переездах в зарубежных странах и на железных дорогах Российской Федерации.
Изучена и проанализирована ситуация с безопасностью движения на железнодорожных переездах в Самарской области.
3 Разработаны теоретические предпосылки обеспечения
безопасности движения на железнодорожных переездах.
4 Создана концепция и модель системы «Оператор - транспорт -
дорога - окружающая среда» для обеспечения безопасности
движения на нерегулируемых переездах.
Методы исследования. В диссертации использованы методы теории систем и системного анализа, отдельные вопросы прикладного анализа случайных процессов, теории вероятности и математической статистики, теории погрешностей, имитационное моделирование с использованием ПЭВМ.
Достоверность и обосновательность научных положений подтверждается соответствием результатов теоретических исследований и экспериментальных данных. /Приложение 1-25/
Научная новизна.
В отличие от многих исследований, проведенных применительно к железнодорожным переездам с автоматической сигнализацией, в диссертации изложен новый подход к обеспечению безопасности движения на нерегулируемых переездах./Приложение 12-17/
На основании теории систем и вопросов прикладного анализа случайных процессов создана модель «Оператор - транспорт -дорога - окружающая среда»/12/.
3. Эта модель позволяет по новому подойти к обеспечению безопасности движения на нерегулируемых переездах.
Практическая ценность состоит в том, что без дорогостоящей автоматической светофорной сигнализации, автоматических шлагбаумов и полушлагбаумов, разработанный в диссертации подход может существенно повысить безопасность движения на нерегулируемых железнодорожных переездах, так как в 1999 году на переездах из 407 ДТП произошло: на регулируемых переездах 259, а на нерегулируемых - 148. Регулируемые переезды также не обеспечивают безопасность движения: объезд водителями закрытого шлагбаума, проезд красных сигналов переездных светофоров, объезд переездов и другие. Следовательно, проблема обеспечения безопасности движения на нерегулируемых переездах приобретает в настоящее время особую актуальность, которую желательно решать при минимальных затратах.
Основные положения работы, выносимые на защиту.
Идея о том, что нерегулируемым железнодорожным переездам уделяется мало внимания.
Модель «Оператор - транспорт - дорога - окружающая среда» (ОТДС).
3. Взаимодействие компонентов системы ОТДС.
Реализация результатов работы.
На основе исследований, рекомендаций и выводов автор принял участие в разработке организационно-технических мероприятий,
направленных на повышение безопасности движения на железной
дороге в пределах Самарской области на 1997-2005 годы. Эти
мероприятия согласованы соответствующими инстанциями и
утверждены губернатором. /Приложение 25/
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы
докладывались и обсуждались на областных комиссиях по безопасности
движения при Администрации Самарской области (г. Самара 1998, 1999
г.г.); на Российском совещании-семинаре работников транспорта и
ГИБДД (г. Омск 1999 год); на Российской комиссии по безопасности
дорожного движения при Правительстве России (г. Москва 2000 г); на
шестой международной научно-технической конференции
«Интерсигналдортранс» (г. Москва, 2000); на совещании-семинаре
Самарского регионального научного центра Российской Академии
Транспорта (г. Самара, 2000 год); на научном семинаре кафедры
«Локомотивы» СамИИТа (г. Самара, 2000,2001 г.г.) /Приложения/.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 статей.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти
глав, заключения, списка использованных источников, включающего 91
наименование и 32 приложения. Общий объем диссертации - 152
страницы, в работе 28 рисунков, 9 таблиц.
Диалоговая географическая система для анализа безопасности на железных дорогах Японии
Для обеспечения синхронной совместной работы светофорных объектов на перекрестках автомобильных дорог и переездной сигнализации, расположенных в непосредственной близости от переездов, применяется «Устройство переездной светофорной сигнализации в увязке с городской сигнализацией» /27/.
Первые три фазы работы устройства представляют собой «обычную» схему работы светофорного объекта на перекрестке автомобильных дорог. При вступлении поезда на участок приближения включается четвертая фаза - запрещающая движение автотранспортных средств через переезд. По прохождении поездапереездная сигнализация отключается и светофор переводится в режим работы по ранее заданной программе.
В целях повышения безопасности движения и дополнительного информирования участников движения об аварийной ситуации на переезде, неисправности переездной сигнализации, а также недопущения выезда автотранспорта на переезд, других чрезвычайных обстоятельствах применяются специальные средства сигнализации (проблесковые маячки красного цвета и сирены). /Приложение 12/
Проблема пересечений железнодорожных путей и автомобильных дорог на одном уровне является актуальной не только для России /28 -32/.
Так в Германии установлено, что затраченные на строительство развязок в разных уровнях деньги вернутся благодаря экономии на эксплуатации переездов, их ремонте, реконструкции, а также ликвидации аварийности. И уже в 1996 году при проектировании магистральных железных дорог стали исключаться на основе специальной инструкции, утвержденной правительственным решением, развязки на одном уровне.
Для исключения влияния ошибочных действий человека на безопасность движения через переезд основное внимание уделено их оборудованию сигнализацией, расширению автодороги в зоне переездаи на подходах к нему, установке автоматических устройств ограждения переездов.
В августе 1990 года Министерством транспорта Германии совместно с властями земель и железной дорогой разработана программа ускоренной ликвидации переездов расположенных на одном уровне, все расходы по реализации которой несут Союз предприятий дорожного строительства и железная дорога. Первостепенное внимание уделено переездам, где скорость движения поездов превышает 160 км/час. На новых железных дорогах пересечения на одном уровне отсутствуют.
Полностью ликвидированы переезды и на линиях французских скоростных железных дорог, где разрешены скорости движения свыше 160 км/час.
В США в 1993 году принят Закон о безопасности дорожного движения, предусматривающий обязательное направление части кредитов, выделяемых на автодорожную сеть, на осуществление мероприятий по повышению безопасности движения через железнодорожные переезды. С того времени часть средств, ассигнованных на содержание автодорожной сети, направляется на финансирование проектов оснащения железнодорожных переездов устройствами сигнализации. При планировании мероприятий по улучшению условий безопасности на переездах активно используется вычислительная техника. Фирма «Транскон» тиражирует и поставляет специальный пакет прикладных программ, предназначенных для персональных ЭВМ. С их помощью на основании информации о месторасположении, устройстве и оснащении, техническом состоянии и характере эксплуатации переездов, а также данных аварийности выполняются прогнозные расчеты числа аварий и выявляются наиболее опасные переезды. Кроме того обеспечивается возможность исследования на математической модели влияния различных изменений в устройстве, техническом оснащении и условиях эксплуатации переездов на уровень их безопасности.
В Японии проанализированы характеристики переездов и несчастных случаев на них более чем по 100 позициям. Эти данные полностью обновляются каждые три года. Файлы исходных данных имеют большую ценность при подходе к статистическим исследованиям аварий с позиций «человеческого фактора».
Меры, применяемые для обеспечения безопасности движения на железнодорожных переездах Самарской области
Для сокращения числа факторов способствующих совершению дорожно-транспортных происшествий на переездах, в Самарской области разработаны, и были утверждены Губернатором области Титовым К.А. организационно-технические мероприятия, направленные на повышение уровня безопасности движения на железнодорожных переездах Куйбышевской железной дороги на период 1997-2005 г.г.. Указанные мероприятия предусматривают проведение и реализацию мер по повышению уровня технического состояния железнодорожных переездов, ликвидации на участках с небольшой интенсивностью движения пересечений автомобильных и железных дорог в одном уровне и закрытие «малодеятельных» переездов, ужесточению контроля со стороны Государственной инспекции безопасности дорожного движения за эксплуатационным состоянием ж/д переездов и дорожным движением, активизации профилактической работы с водителями и должностными лицами транспортных предприятий и организаций, в т.ч. с использованием средств массовой информации.
Анализ состояния дел по реализации отмеченных выше мероприятий свидетельствует, что сегодня программа в полном объеме не выполняется, имеют место нарушения предусмотренных ею сроков, так: - проектирование и строительство железнодорожного путепровода на 151 км. перегона "Царевщина-Курумоч" до настоящего времени не осуществлено: - не реализовано решение о ликвидации (закрытии) в 1997 году ж/д переездов: - Куйбышевской железной дороги: 1036 км. ст. Безенчук; - ЗАО «ШАР» между улицами Революционной и Авророй у магазина «Стимул»; - ул. Аврора и ул. Советской Армии около конторы «Техснаб»; - ул. Стара Загора и пр. Карла Маркса по улице Советской Армии; - ул. Советской Армии и ул. Ново-Вокзальной (2 переезда); - ул. Ташкентская и ул. Алма-Атинская (2 переезда); - ул. Революционная и ул. Аврора напротив Дома печати. В администрацию города Самара направлялась информация о ликвидации ж/д ветки ЗАО «ЗПОН» (исх. Юг/1024 от 18.09.98г.), данный вопрос неоднократно рассматривался на комиссиях по безопасности дорожного движения города Самара, однако ситуация до настоящего времени не изменилась. /Приложение 23/
Проводимые проверки железнодорожных переездов Самарской области показали, что выявленные недостатки в эксплуатационном состоянии переездов устраняются не в полном объеме. Представители организаций, на балансе которых находятся железнодорожные переезды, по возможности уклоняются от участия в обследованиях. В наибольшей степени это относится к ведомственным переездам. Вместе с тем, несмотря на незначительную интенсивность движения на них, риск совершения дорожно-транспортных происшествий достаточно высок и трагедия на ведомственном железнодорожном переезде в Хабаровском крае подтверждает это.
Необходимо также решить вопрос обеспечения безопасности дорожного движения на ж/д переезде 18 км разъезда Полевой - ст. Тольятти Жигулевской дистанции пути. После реконструкции ширина переезда составила 14 м., что позволило осуществлять движение по двум полосам в каждом направлении и увеличить скорость транспортного потока на нем. Интенсивность движения на переезде в летнее время достигает 8000 автомобилей, в том числе более 100 автобусов и более 20 поездов в сутки. В этой связи, в соответствии с "Инструкцией по эксплуатации ж/д переездов" /16/, переезд относится к первой категории и на нем необходимо установить обслуживание дежурным работником. Для сведения: с 1992 г. в дорожных происшествиях на данном переезде погибло 5 и ранено 13 человек.
В целях снижения аварийности на ж/д переездах Самарской области и выполнения совместного Приказа МПС, МВД, Минтранса и ФДС России «О системе профилактических мер но предупреждению ДТП на железнодорожных переездах МПС России» Управлением ГИБДД УВД Самарской области были подготовлены и направлены в территориальные органы ОВД предложения для использования впрактической деятельности.
Более подробно мероприятия, разработанные для обеспечения безопасности движения на железнодорожных переездах, представлены в приложении 1.
Особенности проезда крупногабаритных, тяжеловесных, опасных грузов и общественного транспорта (КТГиО) через железнодорожные переезды
Для обеспечения гарантированной безопасности перевозки крупногабаритных, тяжеловесных, опасных грузов, а также общественного транспорта (КТГиО) через железнодорожные переезды в случае необходимости предварительно проводятся дополнительные инженерные мероприятия по осуществлению транспортировки и уменьшению или полному исключению отрицательного влияния осевых нагрузок от транспортного средства на настил переезда, автомобильную дорогу на подходах к переезду, рельсы и верхнее строение железнодорожного пути.
В работе «Нормативы затрат времени на другие работы при перевозке КТГиО» /34/ установлено, что на преодоление железнодорожного переезда отводится при: электрифицированном переезде - 2 часа; не электрифицированном переезде -1 час. Правилами дорожного движения Российской Федерации /35/ установлено, что транспортным средствам, перевозящим опасные, тяжеловесные и крупногабаритные грузы разрешено двигаться со скоростью, не более предписанной при согласовании условий перевозки (п. 10.3). Исследования, проведенные автором по материалам разрешений ГУГИБДД МВД России на перевозки КТГиО, показали, что ГИБДД при выдаче пропуска устанавливается скорость проезда через переезд в пределах от 5 до 10 км/час. В целях обеспечения беспрепятственного и безопасного проезда, предотвращения механических повреждений транспортного средства и перевозимого груза, а также оборудования переезда движение осуществляется на пониженной передаче. На основании изученных материалов комплексных обследований переездов и дорожно-транспортных происшествий на них подготовлены предложения о проведении ряда мероприятий, направленных на повышение безопасности движения через переезды /19, 30, 37 - 46 приложение 7/: ? продолжить горизонтальную дорожную разметку через железнодорожный переезд с целью обеспечения канализированного движения автотранспорта в его пределах; ? дорожную разметку производить термопластиком, как более износостойким материалом с добавлением в него люминесцентных материалов или световозвращающих элементов; ? оборудовать переезды современными, безопасными и эстетически приемлемыми дорожными ограждениями и направляющими устройствами. В том числе модернизировать применяемые на железных дорогах шлагбаумы и приводы к ним: ? устанавливать шлагбаумы с двух сторон переезда, перекрывая полностью всю проезжую часть автомобильной дороги; ? изготавливать брус шлагбаума из пластика с нанесением на него линий из люминесцентных материалов и помещением на нем световозвращателей; ? осуществлять крепление бруса шлагбаума к механизму привода при помощи устройства, позволяющего при ударе автомобилем по брусу перемещать его по ходу движения; ? устанавливать для обеспечения горизонтального положения бруса шлагбаума на механизме привода фиксатор, предотвращающий опускание бруса ниже горизонтального положения. Выделение (строительство) дополнительных полос для движения транспортных средств через переезд. Практика показывает, что на переездах с интенсивным движением подвижного состава железнодорожного и автомобильного транспорта время для свободного движения автомобилей через переезд крайне мало. В связи с этим у переездов скапливается большое количество автомобилей. Поэтому строительство дополнительных полос для движения позволит значительно повысить пропускную способность переезда и безопасность дорожного движения (рис. 3.6). Организация одностороннего движения через переезд. Такое мероприятие возможно реализовать в случае, когда переезды расположены в непосредственной близости один от другого. При этом исключается встречное движение транспортных средств и увеличивается скорость движения автомобилей (рис. 3.7). Введение реверсивной полосы для движения транспортных средства, т.е. полосы, направление движения по которой при необходимости может быть изменено на противоположное. Такое мероприятие представляется особенно обоснованным на тех переездах, где четко прослеживается возрастание интенсивности движения в разное время суток (утром - в направлении из города, а вечером -наоборот, в город) /46/. Однако этот принцип на железнодорожных переездах еще не применялся.
Фиксация фактической свободности железнодорожного переезда от транспортных средств
Повышение безопасности дорожного движения (БДД) базируется на ликвидации стихийных, энтропийных процессов, на внедрении элементов организованности и порядка.
С этой точки зрения дорожно-транспортные происшествия (ДТП) являются предельным состоянием системы «Оператор - транспорт -дорога - окружающая среда» (ОТДС).
При изучении ДТП возможны два метода; вероятностный и детерминированный. Пользуясь первым методом, пытаются охватить статистическими закономерностями все множество факторов, действующих во время ДТП. При этом получают возможность оценить совокупность всех причин ДТП, условия их возникновения и последствия. Вероятностный подход позволяет предсказать число и характер ДТП, которые возникнут в предстоящий период. Например,можно прогнозировать число столкновений на железнодорожныхпереездах в Самарской области и в целом по России.
При другом - детерминированном методе исследования рассматривают не аварийность по региону в целом, а каждое ДТП в отдельности. Этот путь не менее важен, чем первый. Каждое происшествие, хотя и подчиненное общим характерным для всей совокупности закономерностям, является следствием конкретных, совершенно определенных факторов.
Следует также учесть, что ДТП с тяжелым исходом предполагает индивидуальную ответственность за него. Выражением этой ответственности служит материальное, административное или уголовное наказание. Установление личной ответственности, невозможное при статическом методе исследования, требует индивидуального изучения причин и последствий каждой составной части системы «ОТДС». Служебное расследование проводят работники организаций, которым принадлежит транспорт, причастные к ДТП, или сотрудниками осуществляющими надзор над данным участком дороги. Для грамотного анализа аварийности руководители и инженерно-технические работники (ИТР) железной дороги должны иметь специальные знания по методам исследования ДТП, правильному оформлению технической документации, связанной с происшествием, и по устранению его причин. Цель служебного расследования заключается в установлении обстоятельств, условий и причин возникновения ДТП, выявлении нарушений установленных норм и правил, регламентирующих БДД, а также разработке мероприятий по устранению причин и последствий происшествия. Должны быть установлены лица, ответственные за нарушения правил, инструкций и приказов по обеспечению БДД. К этим материалам относятся: протокол осмотра места ДТП; /Приложение 8/ о схема ДТП; /Приложение 9/ а протокол осмотра и проверки технического состояния транспорта; /Приложение 1О/ справка по ДТП./Приложение 11/ Этот перечень может быть дополнен и другими материалами (справка метеослужбы о состоянии погоды, сведения по оборудованию и устройству переездной сигнализации, опрос свидетелей). Протокол осмотра места ДТП содержит описание и характеристику всех элементов места происшествия, которые были обнаружены в процессе осмотра. Схема ДТП представляет собой план местности с графическим изображением обстановки происшествия и является приложением к протоколу осмотра места ДТП. Данная схема фиксирует не только координаты транспорта, но и их направление перед происшествием. Для наглядного и точного представления о размерах изображенных предметов и расстояний между ними схема должна быть выполнена в масштабе. Протокол осмотра и проверки технического состояния транспорта фиксирует технические неисправности и повреждения, выявленные при осмотре этого транспорта. Неисправности могут быть причиной ДТП, а повреждения - его следствием. Протокол осмотра и проверки технического состояния транспорта необходимо дополнять фотографиями с указанием наиболее серьезные повреждений Справка ДТП содержит сведения о времени и месте происшествия, краткое его описание с указанием места жительства пострадавших и адреса лечебного учреждения, в которое они направлены, информацию о транспортах, участвовавших в ДТП. Справка имеет сведения, относящиеся не только к моменту осмотра места происшествия, но и к моменту события, то есть самого ДТП. В справке должны быть отражены лишь объективные обстоятельства наступления описываемого события, которые были установлены в ходе осмотра места ДТП и предварительного опроса его очевидцев и участников. Данный вид происшествий весьма распространенный. Так, примерно до 60% всех столкновений на железнодорожных переездах происходят в условиях, когда никто не мешает оператору, то есть (машинисту локомотива или водителю транспортного средства) заметить на безопасном расстоянии транспорт и правильно оценить свои действия.
