Caracteristicile Conducatorilor de Autovehicule

TRAFIC RUTIER SI DINAMICA ACCIDENTELOR DE CIRCULAŢIE

3. CARACTERISTICILE CONDUCĂTORILOR DE AUTOVEHICULE

Conducerea unui autovehicul, în condiţiile unui trafic rutier supraaglomerat,

constituie un complex de acţiuni, a căror caracteristică principală este

rapiditatea succesiunii factorilor exteriori şi a vitezei de reacţie a

conducătorului acestuia. S-a constat, în urma unui sondaj de analiză în trafic

urban pe 100 de conducători, că în medie pe minut apar aproximativ 62 de

stimuli exteriori şi că în acest interval de timp cel aflat la volan trebuie să ia

34...37 decizii diferite. Simpla citare a acestor date scoate în evidenţă faptul că

sistemul de reacţie al organismului uman, în timpul conducerii unui

autovehicul, reprezintă un complex de reacţii psihologice şi fiziologice.

3.1. COMPORTAMENTUL INDIVIDUAL LA VOLAN

Transpunerea, în cadrul procesului de instruire şi exersare, a structurii de

principiu a activităţii de conducere auto în plan individual – concret duce la

constituirea comportamentului la volan.

Principalele componente care susţin, prin succesiunea lor, structura

activităţii de conducere şi implicit a comportamentului individual la volan sunt:

senzorială;

mnezică;

operaţional – logică;

executiv – motorie;

Întreaga activitate legată de conducerea autovehiculelor se bazează pe

informaţii.

Componenta senzorială are rolul de a selecta informaţiile necesare efectuării

operaţiilor sau acţiunilor de reglare.

Sursele generatoare de semnale de care dispune sistemul circulaţiei rutiere

sunt: autovehiculul, drumul, mediul înconjurător, serviciile de supraveghere şi

control al circulaţiei, persoanele din autovehicul şi conducătorul însuşi.

Autovehiculul este o sursă care emite în permanenţă semnale în legătură cu

starea şi modul de funcţionare în ansamblu, viteza de deplasare, distanţa

parcursă. Semnalele respective sunt de patru feluri: sonore, luminoase,

mecanice şi chimice. Recepţionarea fiecărui semnal de către cel aflat la volan

este absolut necesară pentru buna desfăşurare a acţiunilor reglatoare în raport

30


cu autovehiculul pe care îl conduce, cât şi cu elementele externe lui,

componente ale traficului rutier.

Drumul este principala sursă de semnale în raport cu sistemul individual

conducător – autovehicul. Drumul cuprinde o multitudine de surse, fiecare

având ponderea şi importanţa sa în condiţionarea dinamicii comportamentului

conducătorului auto la volan.

Primul factor îl constituie informaţia dată de sistemul de semnale, semne şi

indicatoare rutiere, necesară menţinerii parametrilor întregului sistem al

circulaţiei vehiculelor în limitele prevenirii şi evitării oricăror evenimente

rutiere.

Pe locul următor se situează ceilalţi participanţi la trafic – vehicule şi

autovehicule – biciclişti şi pietoni. Semnalele emise de aceştia pot fi:

luminoase, sonore şi materiale, recepţionarea lor fiind necesară atât pentru

reglarea propriului comportament la volan, cât şi pentru reglarea

autovehiculului condus.

Pe locul trei se află şoseaua, care furnizează informaţiile utile privitoare la

prezenţa denivelărilor, declivităţilor, aliniamentelor etc.

Ambianţa generală este o sursă eterogenă şi foarte activă de semnale, a căror

întindere coincide cu câmpul percepţiei vizuale şi auditive. Ca semnale oferite,

avem:

fenomenele meteorologice, lumina soarelui, precipitaţiile atmosferice,

ceaţa etc.;

succesiunea peisajelor prin care trece drumul, care pot avea efecte

pozitive asupra capacităţii de comportare prin atenuarea stressului, a

tensiunii produse în alte situaţii de trafic.

Serviciile de supraveghere şi control ale circulaţiei sunt surse cu acţiune

intermitentă pentru optimizarea operativă a desfăşurării traficului (fluidizarea

circulaţiei, corectarea direcţiei de deplasare, avertizarea asupra unor situaţii

deosebite etc.).

Persoanele din autovehicul pot fi surse pasive sau active de emitere a

semnalelor. Simpla prezenţă în autovehicul a unei persoane constituie o sursă

pasivă, care poate deveni activă prin mişcările şi gesturile pe care le face. O

astfel de informaţie poate distrage atenţia şoferului, facilitând sau împiedicând

comiterea unui accident.

31


Conducătorul auto constituie o sursă de informaţii pentru propria

persoană. Nici un act comportamental, oricât de simplu, chiar de tip reflex

necondiţionat, nu se poate realiza optim în afara semnalelor provenite sau

emise de propriul organism. Numai prin corelarea semnalelor de la sursele

externe cu cele provenite de la propriul organism devine posibil orice

comportament adaptiv optim.

Activitatea de conducere a automobilului are o accentuată componentă

senzorială, prin care sunt solicitate aproape toate simţurile: vizual, olfactiv,

auditiv, tactil, kinestezic.

Din punct de vedere dinamic, componenta senzorială a activităţii de

conducere auto este o succesiune a celor patru faze, proprii percepţiei: detecţia,

discriminarea, identificarea şi interceptarea.

3.2. SIMŢURILE ÎN CONDUCEREA AUTOVEHICULULUI

Conducerea în siguranţă a unui autovehicul presupune, pe lângă însuşirea

unui volum de cunoştinţe specifice circulaţiei rutiere, formarea deprinderilor de

executare corectă a manevrelor şi de rezolvare a situaţiilor de trafic.

Activitatea fizică şi mentală a conducătorului auto, determinată de

interacţiunea sa cu elementele sistemului circulaţiei rutiere, cuprinde

următoarele cinci etape:

1. Sesizarea este capacitatea de a privi, vedea, observa şi culege informaţii.

2. Identificarea legată imediat de sesizare este capacitatea de a înţelege

semnificaţia evenimentelor de trafic sesizate şi legătura acestora cu

propria persoană, coparticipantă la situaţia de trafic.

3. Prevederea presupune desfăşurarea de raţionamente de tipul “dacă…

atunci”, care anticipează mental evoluţia evenimentelor şi constituie

baza pentru elaborarea variantelor comportamentale corespunzătoare

situaţiei date.

4. Decizia este procesul psihic care determină alegerea unei variante

comportamentale, ca soluţie adecvată situaţiei concrete de trafic.

5. Execuţia

Toate aceste componente psihice ale activităţii de conducere se întrepătrund

şi se determină reciproc. Dacă una din componente nu este bine realizată,

celelalte vor evolua în aceeaşi direcţie, iar probabilitatea apariţiei unei situaţii

periculoase sau a accidentului rutier creşte. Cele cinci componente ale

32


activităţii fizice şi mentale ale conducătorului auto au proprietatea de a

organiza activitatea psihică a acestuia, astfel încât propriile sale procese psihice

devin obiect de cunoaştere şi analiză.

Pentru a sesiza elementele importante care ar putea determina o schimbare

în comportamentul conducătorului auto este necesar ca acesta să înveţe care

informaţii sunt necesare în trafic şi unde le găseşte. Aceste cunoştinţe nu vor fi

însă de folos dacă organele sale de simţ şi atenţia nu pot culege datele cu

precizie şi în timp util. Pentru a identifica elementele importante, se impune ca

conducătorul auto să dispună de un volum de cunoştinţe care să-I permită

identificarea rapidă a obiectelor şi a fenomenelor şi înţelegerea raporturilor lor

cauzale. Existenţa unui volum mare şi diversificat de cunoştinţe face posibilă

anticiparea şi prevederea desfăşurării evenimentelor.

Decizia rapidă şi corectă presupune existenţa unui registru de soluţii

corespunzătoare diferitelor tipuri de situaţii caracteristice circulaţiei rutiere, la

care conducătorul auto apelează sub presiunea timpului. Decizia este eficientă

în măsura în care conducătorul reuşeşte să selecteze dintr-o mulţime de soluţii

pe cea adecvată situaţiei în care se află. Această condiţie se realizează tot ca

efect al învăţării.

Obţinerea unei imagini clare, complete şi exacte asupra situaţiei traficului

este posibilă tot datorită simţurilor.

Simţurile pot fi utilizate în două moduri: în mod activ, atunci când

conducătorul auto caută, urmăreşte, detectează informaţii şi în mod pasiv, dacă

aşteaptă să se întâmple, să vadă sau să audă ceva. De exemplu, simţul vizual

este indispensabil în activitatea de conducere, iar mirosul numai atunci când în

funcţionarea motorului, instalaţiei de frânare etc., se emană un miros de încins,

de ars.

Simţurile pot fi mai mult sau mai puţin solicitate în funcţie de informaţiile

receptate; eficienţa lor este invers proporţională cu gradul de solicitare. Aceasta

se întâmplă, în general, când două sau mai multe simţuri primesc în acelaşi

timp diverse tipuri de informaţii. De exemplu, când un conducător auto observă

venind din sens opus un autovehicul care deviază de pe banda care se

deplasează şi, concomitent, simte că se dezumflă un pneu, nu poate reacţiona la

fel de promt la ambele situaţii.

33


Fiecare simţ are o anumită capacitate de cuprindere, deci este limitat, dar

dacă acţionează corect, conducătorul auto poate observa şi identifica orice

situaţie din trafic.

3.3.CALITĂŢILE OPTICE ALE CONDUCĂTORILOR AUTO

Un conducător percepe vizual acţiunile celorlalţi participanţi la trafic,

localizează obiecte, aparatura de control a traficului şi mediul înconjurător.

Vederea este cel mai important simţ folosit în timpul conducerii

automobilului; este simţul primar prin intermediul căruia şoferul dobândeşte

informaţiile şi imaginile necesare identificării traficului. Peste 90% din stimulii

exteriori privind circulaţia rutieră sunt recepţionaţi de către conducătorul auto

pe cale vizuală, ceea ce arată importanţa posedării de către acesta a tuturor

componentelor funcţiei vizuale.

Ochii sunt organele văzului, constituind partea exterioară a sistemului

vizual, care mai cuprinde doi nervi optici şi scoarţa cerebrală unde imaginile

sunt primite, interpretate şi înmagazinate. În fiecare secundă, aleargă spre

creier 30 – 40 imagini noi, prin intermediul nervului optic. Experienţa

acumulată anterior şi cunoştinţele teoretice pe care le posedă conducătorul

auto, determină creierul să interpreteze imaginile observate. Dacă structura

imaginilor este cunoscută, creierul le interpretează imediat, iar dacă nu sunt

familiare, pot apărea dificultăţi privind înţelegerea acelei structuri.

Capacitatea vizuală se caracterizează prin însuşirea ochiului de a percepe

diferenţele de strălucire, culorile şi detaliile de formă, prin agerimea şi

mărimea câmpului vizual, precum şi prin capacitatea de acomodare şi adaptare

a ochiului.

Posibilitatea ochiului de a distinge cele mai mici detalii ale obiectelor este

denumită acuitate vizuală; în condiţii normale este nevoie de o iluminare a

obiectelor, cu atât mai intensă cu cât dimensiunile acestora sunt mai mici,

contrastul este mai scăzut, iar viteza de succesiune mai mare.

O persoană este solicitată să citească litere de înălţimi diferite de la distanţe

specificate. Rezultatul testului este specificat în raport cu o persoană cu

vederea normală.

Ochiul care poate percepe un obiect ce subîntinde un arc de 1’ şi se află în

conul acut de vedere (100) este considerat că are vedere normală. Ţinând

34


seama de această realitate, indicatoarele rutiere sunt realizate astfel încât

inscripţiile să se afle în interiorul acestui con al agerimii.

Altfel spus, o persoană cu vedere normală este cea care, în condiţii normale

de mediu, poate identifica litere de 8,5 mm înălţime, aflate pe un panou situat

la o distanţă de 6 m, în condiţiile unei luminozităţi medii. În acest caz,

acuitatea vizuală este dată ca raportul 6/6. Imaginea acestor obiecte se fixează

pe retină fără ca ochiul să se acomodeze, iar a celor ce se apropie de subiect

sub această distanţă numai prin acomodarea ochiului; fenomenul constă în

varierea distanţei focale a cristalinului, prin modificarea curburii “lentilei cu

geometrie variabilă” a ochiului.

O persoană cu vedere “mai slabă” trebuie să fie mai aproape pentru a vedea

aceleaşi litere sau literele să fie la aceeaşi distanţă, dar să fie mai mari. O

persoană cu acuitate sporită 6/12, vede un obiect de două ori mai mare ca cel

văzut de persoana cu vedere normală, de la aceeaşi distanţă.

Sunt posibile două vicii principale de refracţie ale cristalinului:

Miopia, când unghiul de refracţie este mai mare şi imaginea se formează

în faţa retinei; miopia influenţează negativ capacitatea de conducere auto

prin faptul că obiectele aflate la distanţe mari (peste 6 m) nu pot fi

văzute clar de şofer. Corectarea se poate face cu ajutorul ochelarilor cu

lentile concave.

Prezbitismul, când unghiul de refracţie este mai mic şi imaginea se

formează în spatele retinei. Prezbitismul constă în scăderea fiziologică a

capacităţii de acomodare la limita incompatibilă a vederii normale

pentru aproape, prin pierderea treptată a elasticităţii cristalinului şi a

capacităţii acestuia de a-şi modifica curbura în raport cu distanţele.

Punctul cel mai apropiat pentru vederea distinctă se îndepărtează de

ochi. Pericolul distingerii deficitare a obiectelor aflate în apropiere se

manifestă la întâlnirea vehiculelor sau la evenimentele care survin în

preajma conducătorului auto; corectarea acestui defect se realizează cu

ajutorul ochelarilor cu lentile convexe. Prezbitismul îşi face apariţia

frecvent prin îmbătrânire, când cristalinul îşi pierde supleţea de variere a

formei lenticulare.

Astigmatismul, este un viciu de refracţie mai rar întâlnit, caracterizat de

deformarea neregulată a cristalinului, care conduce la perceperea

35


deformată a obiectelor de către conducătorul auto; corectarea necesită

ochelari cu lentile cilindrice.

Acuitatea vizuală este afectată de factori cum ar fi: contrastul,

strălucirea obiectelor, nivelul de iluminare şi mişcarea relativă între observator

şi obiect.

Acuitatea vizuală este statică în absenţa mişcării şi dinamică, când există

mişcare relativă.

Acuitatea vizuală statică se poate măsura cu ajutorul diferitelor

dispozitive de testare. Acuitatea vizuală dinamică este importantă în obţinerea

unei imagini clare în timpul deplasării autovehiculului. Prin intermediul ei,

conducătorii auto observă şi identifică cu claritate semnalele, semnele şi

indicatoarele rutiere. Din statistici rezultă

că, conducătorii auto care nu văd clar

obiectele în mişcare, obţin rezultate nesatisfăcătoare în activitatea de

conducere, prezentând risc ridicat în ceea ce priveşte siguranţa circulaţiei.

Adaptarea, una dintre cele mai importante proprietăţi ale ochiului în

funcţie de intensitatea luminoasă sau de iluminarea obiectelor din câmpul

vizual; ea se realizează prin variaţia deschiderii irisului şi a sensibilităţii retinei.

Vederea diurnă, în care condiţiile de iluminare depăşesc minimum 30

lucşi, este caracterizată de funcţionarea unor celule nervoase ale retinei,

denumite conuri, care au o sensibilitate mică la lumină, dar diferenţiază

culorile.

Vederea nocturnă, când iluminările sunt slabe, este caracterizată de

funcţionarea unor celule nervoase ale retinei, denumite bastonaşe, care sunt

foarte sensibile la diferenţele mici de iluminare, dar care nu disting culorile,

prezentând imagini cenuşii.

Conducerea pe timp de noapte necesită iluminarea artificială a semnelor. În

aceste condiţii acuitatea scade cu creşterea unghiului câmpului vizual, ilustrat

în figura 3.1.

Figura 3.1.Conul de vedere

36


Procesul de adaptare la lumină decurge în două faze: o fază scurtă, care

durează numai 0,05 s şi în timpul căreia nivelul sensibilităţii retinei este brusc

redus până la 1/5 din valoarea sa iniţială; faza lentă, în decursul căreia scăderea

sensibilităţii se face în raţii din ce în ce mai mici.

Sensibilitatea retinei se modifică progresiv şi lent. Adaptarea completă a

ochiului la diferenţe mari de iluminare (adaptarea la întuneric) are loc în

aproximativ 20 minute; în primele 5 minute adaptarea se realizează în proporţie

de 60%. Apare deci, necesitatea unei perioade de adaptare destul de lungi, în

situaţii în care se produc variaţii puternice de iluminare. În această categorie se

înscrie fenomenul de orbire ce se manifestă prin alterarea supărătoare a

sensibilităţii retinei la apariţia bruscă a unui fascicul luminos puternic în faţa

ochiului adaptat la întuneric, situaţie frecventă în circulaţia rutieră pe timp de

noapte, la întâlnirea a două autovehicule iluminate cu faza lungă.

Impresionarea puternică a retinei produce descompunerea pigmentului

(rodopsină) acumulat în timpul adaptării ochiului, producându-se orbirea, care

determină dispariţia temporară a capacităţii vizuale. Timpul critic de refacere

parţială, dar strict necesară a capacităţii vizuale este de circa 5 secunde,

mărimea acestui interval este factorul determinant ce trebuie să stea la baza

stabilirii distanţei de la care trebuie să se schimbe faza de drum cu faza de

întâlnire de către două autovehicule care se întâlnesc pe timp de noapte.

Capacitatea de adaptare la întuneric scade o dată cu vârsta, durata de adaptare

completă a ochiului putându-se dubla.

Sensibilitatea cromatică a ochiului este realizată de sisteme neuro – fizico –

chimice, care implică, în afară de celulele respective din retină, nervul optic şi

scoarţa cerebrală. Afectarea cestor sisteme produce daltonismul, de care suferă

aproximativ 10% dintre bărbaţi şi care afectează capacitatea de conducere a

acestora prin dificultăţi în perceperea culorilor roşu şi verde, deci şi a culorilor

semafoarelor electrice.

Perceperea adâncimii este capacitatea ochiului de a estima corect distanţa

relativă a obiectelor, de a aprecia distanţa faţă de vehicule la mersul în spate,

faţă de cele cu care ne întâlnim şi faţă de cele pe care le depăşim.

Câmpul vizual este reprezentat de unghiul sferic ce poate fi cuprins de

ochiul imobil şi care se mai numeşte conul de vedere al ochiului. În plan,

unghiul normal de vedere este cuprins între 120 – 1600. În centrul câmpului de

37


vedere se află conul agerimii ochiului sau conul acut de vedere, în jurul a 30,

limita agerimii vizuale fiind un unghi de 100.Capacitatea de a percepe obiecte

aflate în afara conului agerimii ochiului este denumită vederea periferică

(vedere laterală), unghiul corespunzător acesteia fiind cuprins între 100 până la

1600. Valoarea maximă a acestui unghi descreşte cu creşterea vitezei de

deplasare a autovehiculului (fig. 3.2).

Vederea centrală, obţinută în

conul agerimii ochiului permite să

se identifice obiectele cuprinse în

câmpul vizual, pe când, vederea

periferică doar le detectează. Cu

alte cuvinte, vederea periferică se

poate asemăna cu un dispozitiv de

baleiere, care permite selectarea obiectelor peste care să se focalizeze privirea.

Zona vederii centrale rămâne mereu aceeaşi, pe când zona vederii

periferice se reduce proporţional cu creşterea vitezei de mers (fig. 3.2),

conducătorul auto bazându-se în aceste situaţii numai pe vederea din conul

central. Oboseala, alcoolul şi anumite medicamente pot reduce şi ele zona

vederii periferice.

Reluarea controlului vizual al drumului, după o privire în afara conului

de vedere axat pe drum, necesită o perioadă de timp de 0,5 – 1,2 secunde, ceea

ce influenţează siguranţa circulaţiei rutiere. Acest timp de reacţie depinde de

mărimea vitezei de percepere vizuală.

O altă componentă a capacităţii vizuale este stabilitatea vederii clare,

care se manifestă prin păstrarea permanentă şi clară, timp de peste 15 – 20

secunde, a imaginii unui obiect fix. Ea este de mare importanţă pentru

conducerea la drum lung, când oboseala oculară afectează capacitatea de a fixa

obiectele de pe calea rutieră.

De mare importanţă pentru capacitatea de conducere auto este vederea

binoculară componentă a funcţiei vizuale prin care se percepe profunzimea

poziţiei obiectelor (vedere de relief) şi se apreciază distanţele dintre obiect şi

Figura 3.2. Influenţa vitezei de circulaţie asupra unghiului vederii

periferice

38


subiect, precum şi variaţia acestor distanţe; funcţia se realizează prin

suprapunerea – la nivelul scoarţei cerebrale – a celor două câmpuri vizuale ale

ochilor. Tulburările vederii binoculare conduc, în general, la afectarea profundă

a capacităţii de conducere auto.

3.4. ALTE SIMŢURI ÎN CONDUCEREA AUTOVEHICULELOR

Auzul este cel de-al doilea simţ important în activitatea de conducere auto.

Sunetele pe care le aude conducătorul auto îl alertează, punându-l “în gardă” cu

privire la natura şi poziţia pe şosea a celorlalţi participanţi la trafic.

Conducătorii auto care nu aud normal pot compensa această deficienţă prin

folosirea eficientă a indicatorilor vizuali.

Mirosul este un alt simţ utilizat în timpul conducerii, care permite

suplimentarea informaţiilor privind desfăşurarea traficului, dar care, uneori, îl

distrage pe conducătorul auto de la conducerea autovehiculului (de exemplu,

mirosul de benzină sau de ars).

Simţul tactil oferă semnale privind contactul cu volanul, pedalele de

frână, ambreiaj şi acceleraţie, manetele şi comenzile de bord. De simţul tactil

depinde poziţia mâinilor pe volan şi forţa de strângere a acestuia, modul de

acţionare al pedalierului. De asemenea, prin acest simţ, cei de la volan primesc

informaţii cu privire la denivelările drumului, trepidaţiile vehiculului, mersul

neuniform al motorului, patinarea ambreiajului.

Semnalele kinestezice, care iau naştere în cursul efectuării comenzilor,

alcătuiesc conexiunea inversă prin care devine posibilă reglarea parametrilor de

care depinde finalizarea mişcărilor. Nici un comportament orientat spre

acţionarea unui obiect extern nu este posibil fără executarea unor acte motorii

fizice asupra obiectului respectiv.

Componentele motorii pot fii: involuntare (necondiţionate) şi voluntare

- intenţionate sau automatizate – putând fi regăsite în activitatea de conducere a

automobilului.

Cea mai frecvent întâlnită este mişcarea voluntară, care se declanşează

prin voinţa conducătorului auto, ca o decizie de răspuns la diversele influenţe

externe sau de a acţiona în vederea atingerii unui anumit scop.

Centrul de comandă se situează la nivelul scoarţei cerebrale. Indicii

după care se evaluează o structură motorie sunt: timpul de reacţie sau perioada

39


de latenţă; amplitudinea, intensitatea sau forţa; forma, precizia, coordonarea,

ritmicitatea şi melodicitatea, tempoul.

3.5. TIMPUL DE REACŢIE ÎN MANEVRELE RAPIDE

Ecuaţiile care descriu mişcarea unui autovehicul nu iau, în general, în

considerare influenţa performanţelor conducătorilor de autovehicule în

descrierea mişcării.

Pornind de la ecuaţia:

, (3.1)

se obţine spaţiul de frânare pentru un vehicul, din momentul când se frânează

până în momentul când acesta opreşte.

Notaţiile din relaţia 3.1 au semnificaţia: Df – spaţiu de frânare, m; vo – viteza

iniţială în momentul frânării; v – viteza în momentul opririi; f coeficient de

frecare; - coeficient de aderenţă.

În mod normal, conducătorul face o astfel de manevră, ca răspuns la un stimul,

de exemplu, sesizarea unui obiect pe drum. Când apare stimulul, conducătorul

trebuie să perceapă şi să înţeleagă, să ia decizia asupra răspunsului imediat şi

să reacţioneze, acţionând pedala de frână. Distanţa parcursă în acest interval,

sau timpul, constituie doar o componentă a spaţiului, respectiv timpului total de

oprire. În multe aplicaţii această manevră se împarte în două:

percepţia - reacţia, care include acţiunile dinainte de răspunsul vehiculului;

frânarea, care este descrisă de ecuaţiile de mişcare dezvoltate înainte.

40


Schema de funcţionare a creierului în timpul conducerii unui

autovehiculul – asemănătoare funcţionării unui calculator – este redată în

figura 3.3. Liniile care unesc organele de simţ cu creierul şi creierul cu muşchii

corespund căilor nervoase, senzoriale şi motorii. Spre deosebire de calculator,

creierul nu poate efectua dintr-o dată decât o singură operaţie. Liniile unice ale

schemei arată tocmai acest lucru.

Experienţele de laborator au arătat că dacă unui conducător îi trebuie 1,5

secunde pentru percepţia şi reacţia la un stimul de pe drum, la o viteză de 90

km/h (25 m/s), distanţa

parcursă în acest timp va fi de

37,5 m până la începerea

frânării.

Figura 3.4 prezintă

rezultatele cercetărilor în

domeniu, cu privire la timpul

de răspuns al conducătorului,

la frânare. Curba continuă din

prima zonă a histogramei

prezintă timpul de reacţie a unei persoane care realizează măsurătorile, şi care

înregistrează datele conducătorilor. Cercetătorii americani au găsit că timpul de

răspuns este mai lung dacă conducătorul este luat prin surprindere.

Cu scopul de a garanta siguranţa, inginerii de trafic includ şi

caracteristicile conducătorilor. Răspunsul conducătorului depinde de

caracteristicile psihice şi parametrii cum ar fi: vârsta, starea de sănătate,

consumul de alcool sau de droguri, oboseala, lipsa somnului şi starea

emoţională. El depinde, de asemenea, de complexitatea şi numărul stimulilor,

dar şi de complexitatea răspunsului cerut. Specialiştii trebuie să încerce o

diminuare a numărului stimulilor cu care conducătorii de autovehicule vin în

contact în acelaşi timp.

Figura 3.5. prezintă două situaţii des întâlnite:

Figura 3.3. Schema de funcţionare a creierului în timpul conducerii autovehicului

Figura 3.4. Distribuţia timpilor de reacţie

41


prima se referă la faptul,

amintit deja, că timpul de

reacţie este mai lung în cazul

stimulilor neaşteptaţi, decât

în cazul stimulilor cunoscuţi

(de exemplu, la schimbarea

semnalului semaforului,

conducătorul va încetini

şi/sau va opri);

a doua se referă la

complexitatea informaţiei date,

care este în relaţie de directă proporţionalitate cu timpul de reacţie, deci cu

cât informaţia este mai amplă şi complexă cu atât durata reacţiei va fi mai

mare.

Acest principiu este folosit pentru a aminti că la amplasarea semnelor şi

marcajelor rutiere nu se recomandă aglomerarea (concentrarea) acestora, ceea

ce ar însemna prea multe informaţii în acelaşi timp. Fenomenul este cunoscut

sub denumirea de "poluare informaţională".

3.6. METODA DEPLASĂRII TRANSVERSALE A OBIECTULUI

Figura 3.5.Timpul de reacţie la stimuli neaşteptaţi

42


Înţelegerea caracteristicilor

conducătorilor auto descrise în

acest capitol, poate folosi la

controlul vitezelor vehiculului

în zone cu obstacole plasate pe

marginea drumului pe care, la

decizia specialiştilor se vor

plasa semne de circulaţie. Când

se apropie de un obiect

localizat lângă drum, aşa cum

se poate vedea în figura 3.6, conducătorii auto au tendinţa de a se deplasa

departe de obiect ca şi când

acesta ar fi chiar în drum.

Cercetătorii au făcut măsurători asupra acestei tendinţe.

Obiecte diferite au fost plasate la distanţe laterale diferite pe şosele cu două

sau mai multe benzi de circulaţie, cu lăţimi diferite ale carosabilului.

Rezultatele obţinute au fost comparate cu cazul când nu se afla nici un obiect

prezent. Măsurătorile efectuate constau în determinarea vitezei şi distanţa

longitudinală la care vehiculele erau văzute că se deplasează lateral, precum şi

determinarea mărimii deplasării laterale. Rezultatele majore ale experimentelor

includ următoarele constatări: drumul îngust şi obiectele apropiate de marginea

drumului fac să crească deplasarea laterală.

Când obiectul a fost plasat pe marginea drumului, deplasarea laterală a fost

de 1 m, în cazul când erau două benzi de circulaţie de 2,5 m lăţime, şi de 0,55

m pentru lăţimi de 3,65 m lăţime. În cele mai multe cazuri reducerea vitezei

este aparentă.

Cercetările efectuate în Statele Unite ale Americii, au comparat două

modele matematice ale acestui fenomen şi au concluzionat că "modelul

deplasării laterale a obiectului", bazat pe viteza schimbării unghiului de

vedere, a dat cele mai bune rezultate.

Modelul ia în considerare relaţia dintre distanţa longitudinală x,

deplasarea laterală a obiectului l şi unghiul de vedere , astfel:

(3.2)

Figura 3.6. Metoda deplasării laterale a obiectului

43


(3.3)

cum: , este viteza autovehiculului, pentru valori mici ale unghiului ,

tangenta se aproximează cu valoarea unghiului, vom avea:

(3.4)

Această relaţie dă dependenţa vitezei autovehiculului funcţie de distanţa

în lungul drumului, x, distanţa în plan transversal l, precum şi de viteza de

schimbare a unghiului de vedere; conducătorul poate estima deplasarea laterală

a obiectului analizând dacă este în calea autovehiculului sau nu. Dacă obiectul

este în calea autovehiculului (l=0), conducătorul nu sesizează nici o schimbare

a unghiulară. După modelul factorului uman, fiecare conducător auto are o rată

subiectivă de schimbare a unghiului de vedere, ştiut fiind că orice conducător

aflat în pericolul coliziunii, deplasează autovehiculul departe pe direcţie

laterală. S-a constatat că deplasarea laterală a obiectului depinde şi de alţi

factori, cum ar fi forma şi strălucirea obiectului. Acest model poate fi extins şi

în cazul în care obiectele se mişcă, cazul autovehiculelor care se deplasează în

acelaşi sens sau din sens contrar. În această situaţie, se ia în considerarea viteza

relativă dintre vehiculele aflate în mişcare.

3.7. ZONA DE DILEMĂ

Mai mult ca sigur fiecare dintre noi a fost pus în situaţia de a se apropia

de o intersecţie semaforizată,

chiar la schimbarea semnalului

verde când apar simultan,

galben/roşu şi a avut de ales între

a frâna pentru a opri sau a

accelera pentru a degaja

intersecţia pe durata acestui

semnal.

44


Luarea oricărei decizii implică un anumit risc. Durata semnalului galben ,

este descrisă în această situaţie. O alegere potrivită a

duratei semnalului galben , care să includă mişcarea

autovehiculului pe durata timpului de percepţie - reacţie, poate evita această

problemă. Varianta descrisă în continuare a fost propusă în literatura de

specialitate.

Figura 3.7 prezintă un vehicul care se apropie de intersecţia semaforizată cu

o viteză v0.

Când semnalul se schimbă în galben, vehiculul este localizat la distanţa x faţă

de linia de stop. Conducătorul auto trebuie să decidă dacă opreşte sau trece.

Manevra de oprire cere ca vehiculul să nu depăşească distanţa x faţă de

linia de stop. Evacuarea intersecţiei, pe de altă parte, cere ca vehiculul să

parcurgă o distanţă de cel puţin (x + b + L), unde: b este lăţimea intersecţiei, L

este lungimea autovehiculului. Mai mult, distanţa trebuie acoperită până la

apariţia roşului. Înlocuind cele spuse în legătură cu frânarea şi evacuarea

intersecţiei, se obţine:

(3.5)

distanţa necesară pentru a opri cu

succes.

Membrul stâng al inegalităţii este diferenţa dintre distanţa totală de oprire la

linia de stop şi distanţa corespunzătoare timpului de reacţie , la apropierea cu

viteza v0 arătând spaţiul de frânare disponibil unui vehicul. Pentru o oprire

corectă, această distanţă poate fi egală sau mai mare decât distanţa de frânare

cerută de vehiculul care se deplasează cu viteza vo şi are deceleraţia a2. Cea mai

Figura 3.7. Vehicul apropiindu-se de o intersecţie semaforizată

Figura 3. 8. Acceleraţia necesară la oprire 45


mică valoare a deceleraţiei care să respecte această condiţie este dată de soluţia

ecuaţiei 3.5.

(3.6)

Considerând vo şi 2 cunoscute, relaţia între x şi a2 este descrisă de curba din în

figura 3.8.

Este o parabolă cu asimptotă la x = vo. 2 sau la distanţa corespunzătoare

timpului de percepţie-reacţie. Acesta este un avantaj, căci dacă vehiculul a fost

surprins la linia de stop pe durata semnalului de galben, el poate să-şi continue

drumul până la începerea frânării. Relaţia matematică arată că acceleraţia a2

poate fi fără limite.

În realitate, există limită pentru această valoare şi ea este dată de valoarea

deceleraţiei pe care autovehiculul o poate realiza prin frânare. În plus această

valoarea este limitată de confortul pasagerilor.

Deceleraţia confortabilă a2 este în mod normal în jurul valorii de 2,44 –

3,048 m/s2 pentru cazul când pasagerii sunt aşezaţi pe scaune şi 1,22 - 1,5

m/s2, când pasagerii sunt în picioare.

Trebuie reţinută distincţia între "nivelul maxim posibil" şi "nivelul maxim

dorit". Distanţa corespunzătoare xc reprezintă minimul distanţei pentru care

vehiculul poate opri în condiţii de confort. Pe distanţe scurte poate fi

inconfortabil, nesigur sau imposibil de oprit la stop. Distanţa critică este:

(3.7)

O manevră de succes este prezentată în condiţiile relaţiei:

(3.8)

46


Membrul drept al ecuaţiei 3.8

reprezintă distanţa parcursă de la viteza

iniţială vo cu acceleraţia constantă a1 pe

intervalul de timp ( - 1) care urmează

timpului de percepţie reacţie şi este

premergător apariţiei semnalului de roşu.

Membrul stâng al ecuaţiei 4.8 reprezintă distanţa necesară pentru

evacuarea intersecţiei. Acceleraţia necesară în acest caz este:

(3.9)

care, pentru valori cunoscute ale lui l, L, vo şi 1 reprezintă o linie dreaptă ca

cea din figura 3.9. Distanţa xa corespunde acceleraţiei confortului maxim şi

proiecţia acesteia pe abscisă, reprezintă distanţa maximă, l dintre autovehicul şi

linia de stop, până la care autovehiculul poate evacua intersecţia fără a

accelera. Distanţa,

xo = vo. -( l + L) (3.10)

este relevantă în această analiză, deoarece un autovehicul care se apropie de

intersecţie cu viteza limită, nu poate obţine o acceleraţie capabilă să evacueze

intersecţia şi astfel frânează încet. Distanţa xo defineşte punctul peste care un

vehicul mişcându-se cu viteza limită nu este capabil să evacueze în condiţii de

siguranţă şi legalitate intersecţia pe durata semnalului de galben.

Pe de altă parte, valoarea relativă a celor două distanţe critice xo şi xc

determină dacă un vehicul poate sau nu să străbată intersecţia pe durata

semnalului galben, în aceleaşi condiţii

de siguranţă (figura 3.10).

Figura 3.10.(a), pentru care

şi conducătorul poate executa orice

manevră, neavând importanţă unde este

localizat autovehiculul când apare

galbenul.

Figura 4.9. Acceleraţia cerută pentru evacuarea intersecţiei

47


Cazul limită este prezentat în figura 3.10.(b). O problemă apare când

, când apare zona de dilemă de lungime "xc - xo". Un vehicul care se apropie de

o intersecţie cu viteza legală nu poate executa nici una din aceste manevre în

condiţii de legalitate, siguranţă şi confort dacă se întâmplă să fie localizat în

interiorul zonei de dilemă pe durata galbenului.

Zona de dilemă poate fi eliminată fie schimbând viteza limită care în

anumite condiţii poate fi de nedorit, sau prin selectarea unei valori minime

pentru semnalul galben, astfel ca "xc = xo". În acest caz:

(3.11)

Această valoare care ţine cont de lungimea autovehiculului, de factorii

umani (de exemplu confortul la deceleraţie şi timpul de reacţie) şi de viteza

limită, determină durata minimă la care, dacă un conducător ia decizia să nu

oprească, el să poată degaja intersecţia în condiţii de siguranţă.

Figura 3.10 Zona de dilemă

48


3.8. APLICAŢII

EXEMPLUL 1

Conducătorul unui autovehicul, circulând cu viteza limită de 50 km/h = 13,9

m/s, este acuzat că a traversat intersecţia pe semnalul roşu. El spune că este

nevinovat, deoarece durata semnalului de galben este greşit aleasă şi, în

consecinţă, există o zonă de dilemă în acea intersecţie.

Folosind datele următoare, determinaţi dacă plângerea este corectă: durata

semnalului galben = 4,5 s; timp de reacţie 2 = 1,5 s; deceleraţie de confort

=3 m/s2; lungimea autovehiculului L= 4,6 m; lăţimea intersecţiei l=15,25 m.

Rezolvare

Durata minimă a semnalului galben este:

=

Cum durata semnalului galben măsurat era de doar 4,5 s, conducătorul nu

poate fi penalizat. Există o zonă de dilemă a cărei lungime este de:

Dacă vehiculul a fost în zona de dilemă pe durata semnalului galben şi dacă

conducătorul nu a depăşit viteza, aceasta nu poate fi dovedit.

EXEMPLUL 2

Un vehicul încetineşte la o distanţă de 15 m de linia de stop a unei intrări

într-o intersecţie semaforizată de lăţime l = 12 m. Conducătorul încearcă să

pornească din nou în momentul în care se schimbă semnalul verde în galben

şi decide să evacueze intersecţia.

Ştiind că acceleraţia este de a = 1,5 - 0,02 v m/s2, = 4,5 s şi 1 = 1,0 s,

determinaţi dacă vehiculul a evacuat intersecţia pe durata semnalului galben.

Rezolvare

La un timp disponibil de galben de 4,5 s, 1 s se pierde pentru reacţia

conducătorului auto. Deci rămân 3,5 s, timp în care vehiculul parcurge

distanţa:

Cum 9< (15 + L), conducătorul autovehiculului nu poate străbate

intersecţia pe durata semnalului galben.

49

Documents

Caracteristicile Conducatorilor de Autovehicule