Определение экономической эффективности направленного конструирования дорожной среды

Контрольная работа 6

Определение экономической эффективности направленного конструирования дорожной среды

Цель работы: оценка экономической целесообразности проведения мероприятий по организации дорожной среды с учетом эргономических требований.

1. Общие сведения

Перспективным направлением повышения эффективности и безопасности дорожного движения является учет эргономических требований при конструировании дорожной среды. Основу так называемого направленного конструирования составляет учет механизма действия эмоций, определяющих всю ориентировочную деятельность водителя. На величину эмоционального напряжения влияют как скорость движения автомобиля и его положение в транспортном потоке, так и особенности дорожной среды. Поэтому большое значение имеет совершенствование той части дорожной среды, которая содержит в своей пространственной и временной структуре основные носители информации, регулирующие деятельность водителя.

Для обеспечения эргоноимеских требований необходимо прежде всего приспособить дорожную среду к особенностям функционирования органов чувств водителя. Это касается размещения дорожных знаков, указателей, размеров и формы знаков, цвета покраски элементов дорожной среды и т. п. Кроме того, дорога должна быть оптически ясной, не содержать неожиданностей, все изменения в направлении движения должны быть заранее отмечены указателями.

Дорожная среда (ее элементы) оказывает большое влияние на работу водителя. В соответствии с законом Джеркса - Додсона, для каждого вида деятельности есть некоторый оптимальный уровень эмоционального напряжения, при котором работоспособность человека максимальна (рис. 1).

Рис. 1. Влияние эмоционального напряжения на производительность человека при работе разной сложности

Оказывается, что водитель, как правило, автоматически настраивается на некоторый оптимальный для него уровень эмоционального напряжения, причем в качестве регулятора этого уровня выступает скорость движения автомобиля. Поэтому на тех участках дороги, где не выполнены эргономические требования, водитель компенсирует возможный рост эмоционального напряжения соответствующим уменьшением скорости. Причем это снижение скорости тем больше, чем субъективно тяжелее для водителя данный участок дороги. Если же водитель проходит эти участки без снижения скорости, то это приводит к возрастанию уровня эмоционального напряжения. Длительное эмоциональное напряжение является источником утомления и снижения работоспособности, что приводит в конечном итоге к возникновению дорожно-транспортных происшествий. Направленное конструирование дорожной среды с учетом регулирующего действия эмоций способствует повышению средней скорости движения автомобиля (рис. 2) и снижению числа дорожно-транспортных происшествий. Это является источниками получения экономического эффекта.

Рис. 2. Зависимость эмоционального напряжения водителя от скорости движения автомобиля:

1 – в обычных условиях; 2 – при направленном конструировании дорожной среды с учетом эргономических требований; V_р1, V_р2 – рекомендуемые скорости движения (V_р2 > V_р1).

Рекомендации по учету человеческого фактора при конструировании дорожной среды находят широкое применение в практике дорожного строительства. Конструировании дорожной среды с учетом требований эргономики позволяет ликвидировать опасные участки, снижающие скорость движения и приводящие к заторам и авариям, а также к снижению роботоспособности водителей и повышению у них утомления.

2. Задание

В соответствии с требованиями эргономики разработаны рекомендации по оформлению дорожной среды. Кроме того, проведено покрытие кромки дороги слоем асфальта, что создает у водителя иллюзию увеличения ширины дорожного полотна. Все это привело к увеличению средней скорости движения автомобиля в среднем на 10%, за счет чего себестоимость одного тонно-километра снижается примерно на 0,005 грн. Дополнительные затраты на выработку рекомендаций по конструированию дорожной среды составляют в среднем 1000 грн. на километр, а стоимость строительства увеличивается на 2500 грн. за каждый километр дороги.

Требуется определить экономическую эффективность проводимых мероприятий на автомагистрали второй категории, которая характеризуется следующими данными: протяженность l км, среднее число грузовых автомобилей в каждом сечении дороги I авт/сутки, средняя грузоподъемность автомобиля Р т, средняя дальность транспортировки груза L км.

Исходные данные для проведения расчетов выбираются согласно варианта (табл. 1, 2).

Таблица 1 – Исходные данные (номер варианта соответствует последней цифре зачетной книжки)

Вариант
l, км
L, км
I, авт/сут
А, авт/сут

Таблица 2 – Исходные данные (номер варианта соответствует предпоследней цифре зачетной книжки)

Вариант
Р, т		4,5		5,5		6,5			4,5
Мc	0,7	0,8	0,9		1,1	1,2	1,3	1,5	0,7	0,8
Nтп1, ДТП
Nтп2, ДТП

3. Указания к выполнению работы

Экономический эффект обусловлен возможностью увеличения средней скорости движения автомобилей и снижения за счет этого себестоимости перевозки грузов, а также уменьшения потерь связанных с возникновением дорожно-транспортных происшествий:

Э_г = ΔС_тп + ΔС_v -Е_н ΔК, (1)

где ΔК - дополнительные капитальные затраты, связанные с целенаправленным конструированием дорожной среды;

ΔС_тп, ΔС_v - годовая экономия на текущих расходах соответственно за счет уменьшения потерь от дорожно-транспортных происшествий и повышения скорости движения;

Е_н - нормативный коэффициент (принимаем Е_н = 0,15).

Годовая экономия на текущих расходах за счет уменьшения потерь от дорожно-транспортных происшествий рассчитывается по формуле

ΔС_тп = 3,65 10^-6 М_c Q_тп L_уч А (N_тп1 - N_тп2), (2)

где М_c - стоимостный коэффициент, величина которого лежит в пределах 0,7 - 1,5 и зависит от характера дорожной среды;

Q_тп - средний ущерб (или потери) дорожно-транспортного происшествия (принимаем Q_тп =8000 грн);

L_уч - протяженность участка с однородными дорожными условиями, км (принимаем L_уч = l);

А - среднегодовая интенсивность движения, авт/сутки;

N_тп1, N_тп2 - количество происшествий на 100 млн. авт*км соответственно до и после проведения мероприятий по направленному конструированию дорожной среды.

Годовая экономия на текущих расходах за счет повышения скорости движения рассчитывается по формуле

ΔС_v = Δs Т, (3)

где Δs - снижение себестоимости одного тонно-километра перевозок в результате повышения скорости движения (принимаем Δs = 0,002 грн /год);

Т – годовой грузооборот, ткм/год.

Годовой грузооборот определяем по формуле:

Т = 365IPL, (4)

где I – интенсивность движения грузовых автомобилей, авт/сут;

P - средняя грузоподъемность автомобиля, т;

L - средняя дальность перевозки груза, км.

Дополнительные капитальные затраты, связанные с реконструкцией дороги с учетом человеческого фактора:

ΔК = (К₁ + К₂) l, (5)

где К₁ - дополнительные затраты на выработку рекомендаций по конструированию дорожной среды, грн/км (принимаем К₁ = 1500 грн/км);

К₂ - увеличение стоимости строительства связанное с конструированием дорожной среды, грн/км (принимаем К₂ = 3500 грн/км).

l - протяженность автомагистрали, км.

Срок окупаемости дополнительных затрат на конструирование дорожной среды с учетом эргономических требований:

Т_ок = ΔК / (ΔС_тп + ΔС_v). (6)

В результате анализа полученных результатов сделать вывод об экономической целесообразности проведения мероприятий по организации дорожной среды с учетом эргономических требований.

Дата добавления: 2015-09-29