Дипломная работа: Организация мероприятий по повышению безопасности движения в городе Йошкар-Ола
При управлении автомобилем, прежде всего, важны следующие характеристики зрения: острота, периферийное зрение, восстановление чувствительности после ослепления (например, светом фар встречного автомобиля, искусственным освещением дорожного знака или световых табло). Одной из наиболее важных характеристик глаза является острота зрения, т.е. угловой размер объекта, который глаз в состоянии различить. Острота зрения водителя зависит от освещенности объекта, его контрастности, формы и времени, в течение которого он способен его видеть. Расстояние, на котором опознается объект, называют расстоянием его видимости. Эта величина определяется угловыми размерами объекта, уровнем адаптирующей (приспособительной) яркости, контрастом между фоном и объектом, сложностью дорожной обстановки.
Для одного и того же знака или предмета дорожной обстановки расстояние видимости зависит, главным образом, от его освещенности и фона, а продолжительность восприятия изменяется в зависимости от места установки и количества предметов, одновременно воспринимаемых водителем. Таким образом, при обилии средств наружной рекламы в полосе отвода вероятность того, что водитель не заметит какой-либо дорожный знак или указатель возрастает.
Наиболее надежной способностью по опознанию объектов обладает зона сетчатки глаза человека, которая носит название "конус острого зрения". Конус острого зрения представляет собой небольшую окружность с диаметром 0,4 мм и угловым размером 1,3°. Основную долю всей поступающей к человеку информации от окружающих его объектов он получает из конуса острого зрения. С удалением от границ конуса острого зрения снижается не только надежность опознания объектов, но и количество воспринимаемой информации.
Способность глаза видеть объекты, находящиеся вне конуса острогозрения, называют периферийным зрением. Угол периферийного зрения водителя изменяется от 120 до 160°, уменьшаясь по мере увеличения скорости движения автомобиля. Оно служит для ориентирования водителя в пространстве.
Учитывая важность периферийного зрения для ориентировки водителя, следует отметить, что целый ряд операций в процессе зрительного восприятия может быть выполнен только при условии обязательного участия в них наиболее совершенной области сетчатки желтого пятна "конус острого зрения" - места наилучшего видения. К числу таких операций относятся: чтение надписей, определение цвета, опознавание символа знака, а главное - оценка расстояний.
В нормальных условиях работы предметы, находящиеся в конусе острого зрения, главным образом, поглощают внимание водителя. Это объясняется тем, что внимание водителя концентрируется на тех элементах дорожной обстановки, которые несут наиболее ценную информацию. При высокой интенсивности движения водитель, находясь в потоке автомобилей, сосредоточивает внимание на попутных автомобилях, а при ожидании возможности обгона - на оценке режима движения встречного транспорта. В этих условиях восприятие дорожных знаков затруднено. Наблюдения, проведенные Е.М. Лобановым (МАДИ) [8], показали, что при суммарной интенсивности движения на дороге более 600 авт./ч при дневном освещении (2000-4000 лк) практически все элементы дорожной обстановки, угловые размеры которых менее 8-10°, водителями не воспринимаются. Это означает, что, начиная с расстояния 30-35 м, водитель не расшифровывает дорожные знаки, находящиеся в 2 м от кромки проезжей части.
Данную особенность зрительного аппарата человека следует учитывать при разработке мероприятий по организации движения и, в первую очередь, при расстановке на дороге сооружений, несущих водителю информацию о рекомендуемом режиме движения или изменении дорожных условий. Очевидно, что восприятие дорожных знаков и указателей в более сложных дорожных условиях не должно быть затруднительно.
В конус острого зрения попадают лишь те элементы, которые находятся в поле концентрации внимания. Как показывает анализ графической регистрации движения глаз при управлении автомобилем, размеры этого поля у водителей зависят от скорости движения и от сложности дорожных условий.
Наблюдения за траекторией движения глаз водителя при различных скоростях движения автомобиля показали, что зона поля зрения водителя, в которой концентрируется его внимание, сокращается при увеличении скорости
При малой скорости движения или остановке внимание водителя практически распределено по всему полю зрения равномерно. С увеличением скорости движения внимание водителя сосредоточивается в центральной части поля. Так, например, при движении автомобиля по дороге с увеличением скорости с 20 до 100 км/ч продолжительность сосредоточения внимания в центральной части поля зрения возрастает с 45 до 88%.
С ростом скорости движения сокращается и продолжительность фиксации взгляда водителя, в течение которой происходит зрительное восприятие. При скорости свыше 80 км/ч продолжительность фиксации приближается к своему минимальному значению - порядка 0,15-0,2 с. Это приводит к тому, что водитель воспринимает лишь те объекты, угловые размеры которых достаточны для их расшифровки в течение времени фиксации взгляда. В этом случае щиты и другие крупногабаритные средства наружной рекламы воспринимаются интуитивно водителями прежде, чем знаки и указатели, установленные за 2 м от кромки проезжей части.
Продолжительность времени реакции является важнейшим показателем, характеризующим надежность работы водителя. В процессе движения по дороге водитель определяет свои действия по управлению автомобилем на основании информации, источником которой является дорожная обстановка. Отдельные элементы дорожной обстановки или их совокупности в данном случае выступают носителями информации и с позиций инженерной психологии определяются как сигналы (раздражители), вызывающие со стороны водителя определенную реакцию.
Время реакции зависит от яркости и положения сигнала в поле зрения водителя. Так, для светового сигнала (светофор, световые табло) продолжительность обнаружения почти вдвое меньше, чем для объектов, имеющих небольшое отличие по яркости от фона. К числу таких объектов относятся пешеходы, животные, автомобили, препятствия и разрушения покрытия. В темное время суток щиты с внутренней или наружной подсветкой препятствуют распознаванию водителем дорожных знаков.
Увеличение времени реакции при различении предметов, расположенных, к примеру, на обочине, объясняется тем, что они обнаруживаются не центральным, а периферийным зрением.
Таким образом, время реакции - это время от момента восприятия зрительного или звукового сигнала до начала ответных действий. Сила реакции на внешние раздражители, зависит, в частности, от величины раздражителя, от частоты (числа подкреплений) и продолжительности действия последнего. Раздражители четвертого класса, к которым принадлежат средства наружной рекламы, не требуют от водителя ответных действий, выраженных в частных операциях движения, но сказываются на эмоциональном напряжении, вызывая со временем утомление - снижение работоспособности и внимания.
Анализ дорожно-транспортных происшествий в США показал, что из-за невнимательности водителей происходит до 28% ДТП. Невнимательность - это отвлечение внимания на что-либо второстепенное. Щиты и транспаранты на дорогах, не связанные с деятельностью водителя, так же, как и обилие дорожных знаков, излишне часто информирующих об особенностях дороги, отвлекают внимание водителя, оказывая ему плохую услугу.
1.3 Дорожные условия как фактор, определяющий надежность работы водителя
Безопасность движения на дорогах зависит от безотказной работы всех звеньев комплекса «водитель - автомобиль – дорога – среда». Надежность работы этого комплекса должна быть обеспечена, с одной стороны, технической надежностью автомобиля, техническим совершенством дороги, а с другой - надежностью действий водителя в различных дорожно-транспортных ситуациях. Главным звеном в этой системе является водитель, под надежностью которого понимается его способность правильно и своевременно оценивать ситуацию и выбирать оптимальный режим движения. Надежность водителя как оператора системы «водитель - автомобиль – дорога – среда», зависящая от величины информационной нагрузки, изменяется в течение рабочего дня не только от нарастания утомления, но и под влиянием дорожных условий и обстановки.
По данным Е. М Лобанова [8], наивысшая надежность работы водителя как оператора системы «водитель - автомобиль – дорога – среда» соответствует оптимальному уровню информационной нагрузки. В противном случае малую информационную нагрузку на автомагистралях с малой интенсивностьюдвижения водитель компенсирует высокой скоростью. При этом уровни, эмоционального напряжения (скорость 100-110 км/ч) соответствует уровню, наблюдаемому у водителей при движении по двухполосной дороге со скоростью 60-70 км/ч. Опасность заключается в том, что водитель воспринимает высокую скорость как обычную и у него автоматически устанавливается ритм работы, соответствующей обычной скорости. Исследования показали, что наибольшая надежность водителя обеспечивается не при движении одиночного автомобиля, и не на перегруженной дороге, а при уровнях загрузки для двух полосных дорог 0,15-0,60, для четырехголосных - 0,05- 0,40.
Академик А. И. Берг [8] определил проблему надежности действий человека в технических системах как проблему номер один. Он пишет: "Технический прогресс освобождает человека от тяжелого физического труда, но он предъявляет особенно строгие требования к умственному труду, к надежности действий человека в новых условиях".
Можно выделить три основные группы факторов, от которых зависит надежность работы водителя.
I. Индивидуальные особенности, которые определяется общим состоянием здоровья, состоянием нервной системы, динамикой нервных процессов и другими психологическими характеристиками. Имеется категория людей, для которых характерна психологическая несовместимость с профессией водителя.
Известно, что лица, предрасположенные к совершению дорожно-транспортных происшествий, могут быть выявлены специальными методами психофизиологического обследования. В Австрии было проведены 4282 психофизиологические экспертизы на пригодность водителей к управлению автомобилем. Оказалось, что полностью пригодны к управлению автомобилем 78,5% водителей, временно пригодны - 13,4% и полностью непригодны - 8,1%. Были выявлены следующие недостатки: неудовлетворительное зрение, очень низкая эмоциональная устойчивость, недостатки в профессиональной подготовке.
II. Опыт и обученность водителя. Иногда термин "надежность" по отношению к человеку пытаются заменить термином "обученность". Однако это далеко не одно и то же, хотя от обученности и опыта во многом зависит надежность работы водителя. Бывают случаи, когда водитель быстро и успешно овладевает необходимыми знаниями и навыками, но теряет способность применять их в некоторых реально возникающих ситуациях или совершает ошибки, которые нельзя объяснить недостаточной обученностью. Эти ошибки - следствие потери самообладания или эмоциональной неустойчивости, а также утомления, что снижает психофизиологические показатели и надежность работы водителя.
III. Дорожные условия и обстановка. Дорожные условия несут водителю всю информацию, которая определяет его эмоциональное состояние и которой он руководствуется при выборе режима движения. Изменение надежности работы водителя и эмоциональная напряженность имеют между собой прямую связь. Так, например, нередко возникающие у водителей отрицательные эмоции снижают устойчивость внимания, и, в свою очередь, вызывает уменьшение остроты зрения (снижение расстояния видимости объектов), увеличивает продолжительность реакции, снижает объем и скорость перерабатываемой информации.
Анализ статистики дорожно-транспортных происшествий также дает основание считать, что наибольшее количество происшествий наблюдается на участках дорог, где водитель испытывает большое нервно-психическое напряжение. Это подтверждает то, что надежность работы водителя согласуется с одной из основных закономерностей психофизиологии - успешностью выполнения работы в зависимости от психического напряжения. Согласно этой закономерности, имеется некоторый интеграл эмоциональной напряженности человека, при котором он выполняет работу с наибольшей эффективностью. Превышение этого оптимального уровня, как и снижение его, сопровождается ухудшением показателей работы.
В психофизиологических исследованиях критериями оценки влияния различных дорожных условий на водителя являются значения психофизиологических показателей, соответствующие оптимальному уровню эмоционального напряжения. Исходя из этого определяется степень надежности действий водителя.
Для поддержания эмоциональной напряженности водителя в оптимальных пределах необходимо постоянное поступление к нему некоторого объема новой информации об условиях движения и окружающем пространстве.
Существенную роль в обеспечении надежности действий водителя играет его способность к приему и переработке информации. Качество усвоения информации зависит, главным образом, от ее количества.