بخشی از مقاله
خلاصه
مبحث ايمني يکي از بخش هاي مهندسي ترافيک مي باشد که به بررسي ايمني معابر و تحليل تصادفات و دلايل رخداد آن مي پردازد. حس بينايي براي ايمني و جريان مناسب حمل و نقل در راه ها ضروري مي باشد زيرا چراغ هاي نصب شده در خيابان ها ، مکمل نور چراغ جلوي ماشين ها مي باشند و نور پردازي هايي که صورت مي گيرد ، شرايط هندسي راه ، روسازي ، جداول ، خودروهاي عبوري و پارک شده را به وضوح براي راننده مشخص مي کند . نورپردازي يکي از عواملي است که بر آسايش رواني تاثير به سزايي مي گذارد و در محيط هايي که از لحاظ شرايط نوري به آن توجه نشده باشد ، باعث ايجاد حس عدم امنيت مي شود . يکي از دلايل رخداد تصادف در شهرها و جاده هاي شهري و بيرون شهري نقص در سيستم روشنايي است . در اين مقاله اقدام به ارائه يک مدل بر روي سيستم روشنايي جاده ها در زمان هاي متفاوت شب و روز و ارزيابي تاثير ميزان روشنايي در تصادفات و اقدام متقابل ايمن سازي که تلاش شده که با استفاده از چهارچوب داده ها و سازه هاي اطلاعاتي در محور فيروزکوه ابتدا تا انتهاي روستاي جابان در شرايط مختلف به بررسي ، مدل سازي و نتيجه گيري در مورد ارائه راهکارهايي براي ارتقاء ايمني پرداخته است .
واژه هاي کليدي: روشنايي ، ايمني ، ضريب اهميت راه ، تصادفات ، شرايط نوري جاده
١. مقدمه
حس بينايي براي ايمني و جريان مناسب حمل و نقل در خيابان ها و جاده هاي ماضروري مي باشد.هرچند که ، در بسياري موارد،به علت ضعف هاي چشم انسان ، شبانگاهان نور چراغ جلو وسايل نقليه مانع از ديد کافي مورد نياز رانندگي مي شود.چراغ هاي نصب شده در خيابان ها مکمل نور چراغ جلوي ماشين ها مي باشند،بدين صورت که دامنه ديد را بصورت عرضي و طولي گسترش مي دهد. بدين ترتيب ، به رانندگان به وسيله پيش آگاهي، خطرات موجود در مسير خيابان و يا عابران کمک مي کند.تحقيقات نشان مي دهد که ميزان سانحه هاي شب هنگام مي تواند به وسيله تأمين روشنايي کافي در خيابان ها کاهش يابد. روشنايي به راننده اين امکان را مي دهد که يک عابر پياده را در مسير خيابان ، دورتر از پرتوهاي نوري چراغ جلوي خودرو و حتي قبل از اينکه عابر پياده داخل خيابان گردد را ببيندو همين طور به عابر پياده به وسيله موانع شبرنگ کناره هاي خيابان کمک مي کند.
تصادفات يکي از بزرگترين چالش هاي پيش روي مهندسين ترافيک مي باشد.ايران با تلفات ساليانه ١٩هزار نفر دررتبه پنجم در جهان از نظر تعداد تلفات جاده اي قرار دارد. در بررسي عوامل تصادفات سه عامل انسان ، راه و وسيله نقليه را دخيل مي دانيم که از ميان آنها انسان بيشترين سهم را در بروز تصادف داراست . نکته مهجور مانده در اين تقسيم بندي اين است که برخي بين دو و يا هر سه عامل مشترک اند.يکي از اين علتهاي تصادفات ،روشنايي معابر است .در نگاه اول روشنايي را ميتوان از نقايص راه منظور نمود ، اما با نگاهي دقيق تر ابعاد ديگري از آن نمايان مي شود.با مطالعات انجام گرفته مشخص شده که روشنايي به تنهايي باعث بروز تصادف نخواهد شد و عواملي نظير بي توجهي عابرين پياده يا موتورسواران به وسيله نقليه و فرض قابليت ديده شدن ايشان توسط رانندگان نيز در رخداد تصادفهايي که تامه آن نقص سيستم روشنايي مي باشد،دخيل است .
افزايش تصادفات شبانه در راه ها وخسارات جاني و مالي مربوطه حاکي از تبديل اين معضل به يک بحران و فاجعه ملي است و پيشگيري و مبارزه با آن نياز به عزم ملي و بهره گيري از همه امکانات مادي و معنوي دارد.واقعيت بيانگر آن است که روش ها و راهکارهاي مورد عمل و جاري موجود چندان مؤثر نبوده و با افزايش روزافزون تعداد وسيله نقليه و بالا رفتن سرعت آنها و عدم تناسب توسعه و ارتقاء سطح سرويس راه ها با آن بر نگراني ها افزوده و موجبات رشد تصادفات شبانه را فراهم مي سازد.
تأمين روشنايي راه ها يکي از مهم ترين مسائل مربوط به حفظ ايمني راه هاست .در حال حاضر در بيشتر کشورها سيستم روشنايي يکي از اجزاي لاينفک هر سيستم حمل و نقلي مي باشد که به منظور تأمين روشنايي و ديد کافي رانندگان تأکيد ويژه اي بر طراحي، تأمين و تعمير و نگهداري آنها وجود دارد.وجود روشنايي مناسب در شرايط ضعيف روشنايي و بخصوص شبها مي تواند موجبات ارتقاي ايمني مسير را فراهم آورد.تحليل آمار تصادفات در کشورهاي مختلف مؤيد اين مطلب است که روشنايي ثابت راه ها مي تواند تا ٣٠ درصد در کاهش تصادفات شبانه مؤثر باشد.
٢. مروري بر پيشينه تحقيق :
پيش از ورود به بحث روشنايي نياز است . برخي اصطلاحات که در اين مقاله مورد استفاده قرار خواهد گرفت ، تعريف شود: شدت روشنايي* در يک نقطه واقع بر يک سطح برابر است با نسبت شار نوري تابيده به جزء کوچک سطح که نقطه مزبـور در آن واقع است .رابطه (١) براي محاسبه شدت روشنايي به کار مي رود.
(1)
واحد شدت روشنايي ، لوکس است که عبارت است از شدت روشنايي يک متر مربع سطح ناشي از تابش يـک لـومن شـار نوري . همانطور که مي دانيم کليه تشعشعات يک منبـع نـور قابـل ديـدن بـا چشـم نيست .شـار نـوري عبارتسـت از تـوان تشعشعات الکترومغناطيسي قابل ديد که از منبع نور خارج شـودو واحـد انـدازه گيـري آن لـوم اسـت . نـور سـنج دستگاهي است براي اندازه گيري شدت روشنايي با واحدlux مي باشد،دستگاه مورد نظر" شدت نور" بـر سـطح سنسـور را حس نموده و با توجه به ضرايب تبديل اختصاص داده شده به دستگاه ديجيتالي شدت روشنايي محلـي کـه سنسـور در آن واقع است را نشان مي دهد. در شکل ١ نمونه اي از اين دستگاه نشان داده شده است .
شکل ١ - نمونه اي از دستگاه نورسنج
در ارتباط با پارامترهاي مکان يابي روشنايي راهها، جدول (٢) نتايج بررسي هاي به عمل آمده در اين تحقيـق را نشـان مـي دهد.همانگونه که مشاهده مي شود، کشور آمريکا بيشترين مطالعه را در اين زمينه انجام داده و به طور کلي توجه بيشـتري به اين موضوع داشته است .راهنمايي روشنايي راههاي آشتو به عنوان منبع اصلي سياسـت گـذاري هـا و يکنواخـت سـازي اقدامات طراحي راه در اين کشور،نسبت به ارائه ضوابطي اقدام نموده است که در ان فرآيند مشخصي براي تدوين روشـنايي آزادراهها و تبادل ها پيشنهاد شده ولي ضوابط مشخصي براي ساير رده هاي عملکردي راه ارائه نشده اسـت . در ايـالات مختلف آمريکا با توجه به شرايط درون ايالتي ، مشاهده مي شود که بعضأ از پارامترهاي ديگـري اسـتفاده شـده اسـت و بـا توجه به شرايط خاص ترافيکي راههاي تحت پوشش خود نسبت به تدوين ساختار ضوابط مکان يابي روشنايي اقـدام نمـوده اند.در برخي از اين ايالات مشاهده مي شود که ضوابط مکان يابي روشنايي نسبت بـه آشـتو آسـانتر و بـه عبـارتي ديگـر از محدوديت کمتري برخوردار است .
در خصوص ساير کشورها، ارتباط جامعي در ارتباط با نحوه مکان يابي در کشورها دردست نيسـت .تنها کشـورآلمان ضـوابط نسبتأ کاملي را در اين ارتباط ارائه داده است که رويکرد غالب آن براي مناطق درون شهري مي باشـد. ضـوابط ايـن کشـور شامل پارامترهايي مانند ميزان تردد روزانه ، چگالي دسترسي ها، وضعيت فاصله ديد و تعداد عابرين پيـاده را کـه در آمريکـا نيز مورد استفاده قرار گرفته ، مي باشد.اما جالب آنکه تعداد تصادفات را در راه به عنوان عاملي براي مکان يابي روشنايي مد نظر قرار نمي دهد. پارامترهايي که غالبأ در ارتباط با ساير کشورها مورد استفاده قرار مي گيرنـد محـدود بـه متوسـط تردد روزانه مي گردد و در صورتي که ميزان تردد روزانه از يک حد مشخصي بيشتر باشد، نسبت به تأمين روشـنايي در آن راه اقدام مي نمايند.با اين حال ، مشاهده مي گردد در ايلات تاسماني کشور استراليا علاوه بر متوسط تردد روزانـه از فـاکتور تصادفات نيز به عنوان معياري جهت مکان يابي روشنايي در راه ها استفاده شده است .
مکانيابي روشنايي در راه هاي کشور توسط ادارات کل راه و ترابري استان و بر اساس شرايط خاص محـدوده تحـت پوشـش مربوطه انجام مي پذيردودر اين راستا، نسبت به نظر سنجي و جمع آوري اطلاعـات از ادارات راه و ترابـري اقـدام گرديـد و نتايج مبين پراکندگي و سليقه اي بودن اين مهم در شرايط کنوني تأمين روشنايي در راه هاي کشور بود.
جدول ١ – مقايسه پارامترهاي مکان يابي و اولويت بندي تأمين روشنايي در کشورهاي مختلف
٣. روش تحقيق
مکان يابي روشنايي درراهها با هدف ارائه ابزاري به تصميم گيران در جهت تخصيص بهينه منابع و تعيين اولويت روشنايي به راهها انجام مي شود.در اين ارتباط ، لازم است تا ساختار مشخصي که امکان مقايسه کمي اولويت بين راهها را براي تأمين روشنايي فراهم نمايد، تعيين گرديده و در اختيار تصميم گيران و کارشناسان مربوطه قرارگيرد.
به طورکلي، در هر پروژه حمل و نقلي مجموعه اي اطلاعات و داده هاي خروجي به دست خواهد امد که با استفاده از روش ها و تکنيک هاي اماري مي توان روابط موجود بين آنها را کشف و در موارد مشابه از اين روابط براي پيش بيني نتيجه ، بدون آنکه احتياج باشد از ابتدا مراحل آمارگيري و آناليز داده ها را دوباره انجام داد،استفاده نمود.در نتيجه استفاده از مدل باعث افزايش سرعت و بهره وري و همچنين کاهش اشتباهات احتمالي خواهدشد.به عبارت ديگر،مدل ها روابط رياضي موجود بين يکسري از داده ها مي باشند که به زبان رياضي بيان مي گردند.مدل ها انواع مختلفي دارند.بعضي از مدل ها به صورت خطي و بعضي به صورت غير خطي مي باشند.مدل استفاده شده در اين مطالعه با توجه به نمونه هاي مشخص شده و طبيعت نحوه انجام تصميم گيري به صورت خطي انتخاب شده است .
در ارتباط با ساختار کلي مدل ، با توجه به عوامل ذيل نسبت به انتخاب ساختار خطي براي مدل ارائه شده اقدام گرديده است .به طورکلي، مدل ارائه شده پيش از آنکه يک مدل تحليلي باشد، يک مدل انتخابي است .با توجه به اين موضوع که غالبأ مدل هاي خطي براي برآورده نمودن انتظار انتخاب از مدل نتايج مناسبي ارائه مي دهند،فرض خطي بودن مدل قابل قبول به نظر مي رسد.يکي از ملاحظاتي که در انتخاب مدل لحاظ گرديده است ، سادگي و امکان قابليت بهره برداري از آن به عنوان يک ابزار تصميم گيري مي باشد.ازاين رو، ساختارخطي مدل به نحو احسن مي تواند اين شرايط را برآورده نمايد . با توجه به پارامترهاي انتخابي مي توان فرض نمود که فرآيند تغيير پارامترها با متغير وابسته مدل تقريبأ ارتباط خطي دارند.به طوري که با افزايش کميت هر يک از پارامترها ، ميزان نياز روشنايي قطعه نيز افزايش پيداخواهد نمود.
شکل (٢) ساختارکلي مدل هاي پيشنهادي را براي مکانيابي محل هاي نصب روشنايي در راههاي مستقيم ، نشان مي دهد. همانگونه که در بخش هاي گذشته و در خلال مطالعات تطبيقي نيز مشاهده گرديد،ضوابط و معيارهاي اولويت بندي روشنايي در بخش هاي مستقيم ر اه با يکديگر بعضأ متفاوت و بر اساس نوع تقاطع ها و ميزان حجم ترددي که از تقربگاه هاي مختلف وارد تقاطع مي گردد،شرايط تأمين روشنايي مورد ارزيابي قرار مي گرفت .از اين رو، مدل اولويت بندي مجزايي براي تقاطع ها در نظر گرفته شده است .
شکل ٢- ساختارکلي مدل اولويت بندي روشنايي در بخش هاي مستقيم راه
با توجه به مواردي که عنوان شد ، شکل کلي تابع اهميت راه براي تأمين روشنايي قسمت هاي مستقيم راه به صورت (رابطه ١) است :
(٢) اتصال به اينترنت از طريق GPS که در آن :
ضريب اهميت قطعه i از راه j .
سطح سرويس قطعه i از راه j .
نسبت نرخ تصادفات شبانه به نرخ تصادفات روزانه قطعه i از راه j .
نوع عملکرد راه i (طبق نشريه ٤١٥).
شرايط آب و هوايي قطعه i از راه j .
