С увеличением скоростей и интенсивности движения на автомобильных дорогах, к сожалению, повысилось количество дорожно-транспортных происшествий (далее ДТП) и усилилась тяжесть их последствий. Поэтому решение вопроса о повышении мер безопасности на автодорогах стало необходимым и актуальным.
Одной из основных причин ДТП является выезд автомобилей на полосу встречного движения, т. е. лобовое столкновение.
Для предотвращения таких столкновений, а также падения автомобилей с откосов, путепроводов, эстакад стали использовать дорожные удерживающие ограждения.
В нашей стране интенсивное внедрение дорожных ограждений относится к 70–80-м годам прошлого века.
Традиционно на автодорогах устанавливались бетонные и металлические профильные барьерные ограждения. Они сыграли (и до сих пор выполняют) свою роль, предотвращая выезды автомобилей на встречную полосу движения и съезды с дороги.
Однако у таких ограждений есть ряд недостатков. В первую очередь следует учитывать, что они имеют относительно высокую как начальную, так и эксплуатационную стоимость, значительные временные и финансовые затраты при восстановлении их после ДТП.
Также нужно отметить их «жесткость», при наезде автомобиля на эти ограждения как самому автомобилю, так и пассажирам причиняется существенный ущерб.
Тросовое дорожное ограждение в г. Ногинск
Бетонные и металлические барьерные ограждения в силу своей конфигурации требуют широкой разделительной полосы, что не всегда возможно обеспечить на уже действующих автомобильных дорогах.
В районах со значительным снежным покровом «классические» ограждения создают проблемы со снегоуборкой, образующиеся снежные валы около ограждений занимают практически всю полосу движения.
В настоящее время разработаны новые инновационные дорожные ограждения, при проектировании которых уменьшены недостатки «классических» ограждений. Это тросовые дорожные ограждения.
Тросовое дорожное ограждение на обочине автомобильной дороги в Архангельской области
В 2010 году в Московском автомобильно-дорожном государственном техническом университете (МАДИ) при поддержке Федерального дорожного агентства «Росавтодор» начались работы по созданию отечественных конструкций тросовых дорожных ограждений. Был учтен опыт зарубежных исследовательских центров и компаний, в частности изучен опыт Канады, США, Австралии и других стран со сложным рельефом и меняющимся климатом, что характерно и для России. На кафедре строительной механики в МАДИ под руководством заведующей кафедрой доктора технических наук, профессора И. В. Демьянушко была создана группа, в основном из молодых ученых, которые занимаются проектированием дорожных ограждений, лабораторными испытаниями элементов конструкций, развитием расчетного имитационного анализа. Использование метода математического моделирования на базе современных компьютерных продуктов и вычислительной техники позволило за короткий срок предложить и обосновать наиболее рациональные конструкции тросовых ограждений. Для расчетов использовались методы конечных элементов и нелинейной динамики – программные комплексы MSC, Nastran и LS-Dyna.
Устройство тросового ограждения на автомобильной дороге М-1 «Беларусь». Бурение отверстий и забивка гильз сваебойными машинами ORTECO HD 1000
Опираясь на теоретические разработки и зарубежный опыт, ООО «НПО «Медиана» разработало конструкцию тросового дорожного ограждения.
Принципиальное отличие этого ограждения от других заключается в том, что для него предусмотрено значительное предварительное регулируемое натяжение тросов. Усилия натяжения тросов в системе обеспечиваются путем установки специальных натяжителей (талрепов) и анкерных (якорных) устройств и составляют более 2 т в каждом тросе. Стойки тросового ограждения, свободно стоящие в закрепленных в основании (грунте или небольших бетонных фундаментах) полых тонкостенных гильзах, предназначены только для поддержания тросов. Они не должны быть излишне жесткими на изгиб и оказывать существенное сопротивление поперечной нагрузке, возникающей при ударе автомобиля о тросы между стойками. В случае контакта непосредственно с автомобилем они не создают значительного сопротивления его движению, что также не приводит к дополнительным нагрузкам на автомобиль. Тросы закрепляются на стойках свободно, в прорезях, так, чтобы не создавалось препятствия их продольному движению. При этом, в основном работая на растяжение, они поглощают значительную часть энергии удара и, как следствие, сохраняют жизни людей, находящихся в транспортном средстве.
Автомобильная дорога М-1 «Беларусь», км 60 — км 61
Установку тросовых ограждений ООО «НПО «Медиана» начало с установки экспериментального участка тросового дорожного ограждения на оси автомобильной дороги А-107 ММК Горьковско-Егорьевского шоссе в черте города Ногинска протяженностью 130 м для разделения потоков автомобилей и ограждения от пересечения улицы пешеходами. Установка была проведена осенью 2012 года. За 3,5 года эксплуатации не произошло ни одного ДТП с тяжелыми последствиями, в то время как до установки ограждения каждый год случались ДТП со смертельным исходом в связи с наездом на пешеходов и выездом автомобилей на встречную полосу.
На автодороге Раменское – Донино Московской области установлено боковое тросовое ограждение на грунтовой обочине, на поворотном участке. Ввод в эксплуатацию – ноябрь 2012 года. По результатам мониторинга наблюдается отсутствие за время эксплуатации ДТП с причинением травм людям и зафиксировано несколько удержаний на автодороге большегрузных автомашин.
На автодороге А-104 «Москва – Дмитров – Дубна» в период с 2013 по 2015 год ООО «НПО «Медиана» установила тросовое дорожное ограждение на осевой на участке км 31+000 – км 65+000 протяженностью более 33 км. Информация по ДТП на участках автодороги в местах установки осевого тросового ограждения была предоставлена командиром 2-го батальона ДПС 1-го полка ДПС (северный) ГИБДД ГУ МВД России по Московской области А. А. Ершовым: «… в 2013 году на участке от км 31+000 до км 37+000 а/д А-104 произошло 22 ДТП с пострадавшими (16 столкновений, из них 13 – выезд на сторону проезжей части дороги, предназначенную для встречного движения.., в которых погибло 10 человек и получили ранения 33 человека. В 2014 году после установки осевого тросового ограждения произошло 12 ДТП с пострадавшими (1 выезд на встречную полосу), в которых погибло 2 человека и получили ранения 18 человек. В 1-м квартале 2015 года на указанном участке автодороги ДТП не произошло». По результатам мониторинга всех участков автодороги А-104 с установленным тросовым ограждением – выезд на встречную полосу – 3 ДТП (с большей скоростью и большей массой автомобиля), 4 человека погибло (пешеходы), количество человек, получивших, ранения уменьшилось в три раза.
Ночные работы по установке тросового дорожного ограждения на автомобильной дороге М-8 «Холмогоры», г. Ростов
По данным пресс-службы «Росавтодора», на участках автодороги М-8 «Холмогоры», где установлено осевое тросовое ограждение, количество аварий сократилось на 17 % и число погибших уменьшилось на 25 % (в информации нет данных по ДТП, связанных с выездом на встречную полосу).
В 2015–2016 годах было установлено более 20 км тросового дорожного ограждения по оси автодороги М-1 «Беларусь», количество ДТП сократилось, и практически свелось к нулю ДТП с выездом на встречную полосу.
Исходя из приведенных данных по ДТП, следует считать, что:
– тросовые дорожные ограждения существенно снижают показатели аварийности, связанные с выездом на встречную полосу;
– вероятность тяжелых травм и смертельных случаев может приближаться к нулю при использовании правильно спроектированных установленных тросовых ограждений, а также при правильном их содержании.
Рассматривая тросовые дорожные ограждения, предлагаемые ООО «НПО «Медиана», для установки на автодорогах РФ в целях повышения безопасности, отметим следующие их преимущества:
- Способность к поглощению энергии удара.
- Низкая вероятность смертельных исходов и тяжелых ранений.
- Возможность установки в асфальтобетонное покрытие, грунт, скалу и на мостовых сооружениях.
- Простота обслуживания и ремонта.
- Нет выхода за габариты двойной сплошной полосы.
- Визуально привлекательная современная система, препятствующая образованию снежных заносов.
- Использование робота при производстве элементов этой уникальной конструкции.
- Экономическая целесообразность по сравнению с металлическим барьерным ограждением.
- Полностью российская разработка – решена задача импортозамещения.
М. Е. Болдырева, доцент МАДГТУ (МАДИ),
исполнительный директор
ООО «НПО «Медиана»
Автомобильная дорога М-1 «Беларусь», км 203 — км 205
