Trudność w określeniu zależności pomiędzy stanem nawierzchni drogowej a zagrożeniem bezpieczeństwa ruchu drogowego wynika z opisywania stanu nawierzchni przy wykorzystywaniu wskaźników, opracowanych dla innych zastosowań, przede wszystkim dla sterowania utrzymaniem dróg (PMS). Głównym mankamentem jest przy tym agregacja danych w obrębie odcinków obliczeniowych o długości 100 metrów i stałym położeniu przestrzennym.
Algorytm metody identyfikacji miejsc potencjalnego zagrożenia bezpieczeństwa ruchu drogowego
Większość z wykorzystywanych w praktyce wskaźników stanu bazuje na wartościach średnich, obliczonych dla odcinków 100-metrowych na podstawie elementarnych wielkości, określonych dla każdego metra pasa drogowego, np. głębokość kolein, teoretyczna głębokość wody, współczynnik tarcia. Tymczasem bardzo często odcinki krótsze, np. 30-metrowe, w krytycznym stanie, sąsiadują z odcinkami dłuższymi w stanie dobrym lub bardzo dobrym, przez co te krytyczne odcinki są „neutralizowane” i nie wykazywane jako miejsca zagrożenia. W takim przypadku opisywana metoda traci swój charakter indykacyjny, umożliwiający wskazanie miejsc potencjalnie niebezpiecznych, gdyż jej wrażliwość na krótkie odcinki w krytycznym stanie jest niezadowalająca.
Na rysunku 5 zilustrowano symbolicznie opisywaną powyżej sytuację. Wartość średnia współczynnika tarcia dla środkowego odcinka obliczeniowego, mimo krótkiego odcinka w bardzo złym stanie, nie wskazuje na zagrożenie dla bezpieczeństwa ruchu, aczkolwiek ten krótki (w tym przypadku 30-metrowy) odcinek z bardzo niskim współczynnikiem tarcia może stanowić realne zagrożenie dla bezpieczeństwa ruchu.
Kolejnym mankamentem metody jest sztywne położenie (stałe granice) odcinków obliczeniowych. Jeśli odcinek w „krytycznym stanie”, nawet o znacznej długości, np 100 metrów lub dłuższy, rozłożony jest pomiędzy dwoma, sąsiadującymi ze sobą odcinkami obliczeniowymi, wielkości parametrów stanu, wyznaczone dla poszczególnych odcinków obliczeniowych nie muszą wskazywać na zagrożenie bezpieczeństwa. Sytuację taką zilustrowano na rysunku 6.
Z tego powodu wyniki analizy stanu w postaci wskaźników, obliczonych dla „sztywnych”, 100 metrowych odcinków obliczeniowych są niewystarczającą podstawą dla realizowania na ich podstawie analiz bezpieczeństwa ruchu. Nie umożliwiają one bowiem identyfikowania wszystkich „odcinków krytycznych“.
Alternatywna, wolna od powyższych mankamentów metoda wykorzystuje do tego celu średnią kroczącą (moving average) dla okna obliczeń o długości krótszej od standardowego 100-metrowego odcinka obliczeniowego. Przyjmując założenie, że minimalna długość odcinka w krytycznym stanie, w obrębie którego może dojść do zagrożenia bezpieczeństwa ze względu na stan nawierzchni (naturalnie w przypadku superpozycji z innymi, niekorzystnymi zdarzeniami) wynosi 30 metrów, założono taką właśnie długość okna przy obliczeniu średniej kroczącej.
Analizę przeprowadza się dla następujących trzech, najsilniej wpływających na bezpieczeństwo ruchu parametrów stanu:
- współczynnik przyczepności poprzecznej,
- głębokość kolein,
- teoretyczna głębokość wody.
Celem metody jest zatem poszukiwanie odcinków o długości 30 metrów lub dłuższych, charakteryzujących się tym, że w ich obrębie wartość średnia dla powyższych parametrów przekracza pewien poziom progowy. Dla poszczególnych wskaźników stanu określone są poziomy graniczne, będące podstawą dla oceny stanu pod kątem planowania zabiegów utrzymaniowych. Poziomy graniczne ustalone są niezależnie dla każdego parametru stanu i zależą od kategorii drogi. Spośród poziomów granicznych (poziom optymalny, ostrzegawczy i progowy) dla analiz bezpieczeństwa najistotniejszym jest ten ostatni (niem: Schwellenwert). W celu identyfikacji odcinków krytycznych o długości minimum 30 metrów zaproponowano znacznie bardziej zaostrzone poziomy progowe.
- poprz.
- nast. »»
