0. 5.4. Керування автомобілем на великих швидкостях

Сучасні автомобілі здатні рухатися зі швидкостями значно більшими, ніж 100 км/г. Але сенсорна система людини (прийом інформації, її переробка, формування керуючих рішень) пристосована до руху пішки, в кращому випадку – швидкості руху кіньми. Із зростанням швидкості руху кількість сприйнятої інформації зменшується, що в умовах щільного транспортного потоку, при маневруванні, при наявності пішохідного руху стає небезпечним, підвищуючи ризик виникнення аварійних ситуацій і ДТП.

При ДТП (зустрічному зіткненні або наїзді на нерухому перешкоду) виникають значні прискорення та відповідні їм перевантаження.

Як відомо, прискорення вимірюється числом g=9,81м/с². Прискорення менше одного g, як наприклад при аварійному гальмуванні (уповільнення не перевищує 5-7м/с²), негативних наслідків в організмі людини не викликають. При впливі прискорення у 2g вага людини зростає вдвічі, у 3g вага зростає втричі. При аварії величина прискорення може сягати 100g. При цьому руйнується не лише автомобіль, а й гинуть люди в наслідок важких травм, навіть у найсучасніших автомобілях, обладнаних засобами пасивної безпеки (ременями, подушками тощо). За даними фахівців, шанс водія залишитися живим при ДТП, якщо автомобіль рухався зі швидкістю 115км/г, дорівнює нулю. Якщо прийняти ризик загибелі пасажира при ДТП при швидкості руху 65км/г за 1, то при швидкості 85 км/г він буде дорівнювати 1,5; при швидкості 96 км/г – 2,5; при 112км/г – 6, при 128 км/г – 20. Це пояснюється квадратичною залежністю між швидкістю та силою удару (F=mV²/2). При швидкості руху 30 км/г сила удару в наслідок зіткненні з нерухомою перешкодою буде дорівнювати падінню з одноповерхового будинку; при 60км/г – з п’ятиповерхового; 120 км/г – з дванадцятиповерхового. Тому кількість загиблих при швидкості 110 км/г в 4 рази більша, ніж при швидкості 70 км/г. Звичайно, що в разі ДТП із зростанням швидкості зростають і матеріальні втрати від пошкодження транспортних засобів.

Під високою швидкістю фахівці мають на увазі рух із швидкістю, при який кількість надходження інформації перевищує можливості сенсорної системи, й водій не має можливості адекватно реагувати на зміни в дорожній обстановці. Ця величина суб’єктивна, й залежить від багатьох факторів, які визначають надійність водія.

Під час руху на великих швидкостях утруднено сприйняття об’єктів на дорозі й у просторі біля дороги, тому збільшується час реакції та гальмівний шлях (при швидкості руху 50км/г гальмівний шлях становить близько 15м, при 100км/г – близько 60м). Збільшення часу реакції та гальмівного шляху в умовах збільшення швидкості руху призводить до збільшення ймовірності наїздів на перешкоди, пішоходів, попутні зіткнення тощо.

Особливості сприйняття під час руху з великою швидкістю

Сама по собі швидкість руху на психофізіологічні показники роботи водія оказує лише побічний вплив, через зміну характеристик розподілу уваги і організацію управління автомобілем.

1. Скорочення поля концентрації уваги Просторове сприйняття різко обмежене, так як звужується поле зору. У нерухомому стані поле бінокулярного зору становить 120-160°, під час руху зі швидкістю 50км/г звужується до 105°, при 100км/г - до 45°, при 150км/г – до 7°. Звуження поля зору не дає водієві можливості вчасно побачити пішохода, та інші перешкоди, що значно підвищує ризик наїздів та зіткнень.

Для того, щоб роздивитися той чи інший об’єкт на дорозі, водій повинен зафіксувати його на світлочутливій ділянці ока (fovea) щонайменше на 0,2-0.3с. Якщо час проїзду до нього меншій, водій навіть не встигне його розглядіти та оцінити. Тому із збільшенням швидкості руху погляд водія віддаляється у перспективу дороги. Якщо при швидкості руху 50 км/г погляд водія фіксується на відстані 150м попереду, то при швидкості 150 км/г ця відстань становить 600м. Таким чином, із збільшенням швидкості руху збільшується відрізок дороги, що не проглядається водієм. Відповідно перешкоди невеликих кутових розмірів (вибоїни, камінці тощо) на великій відстані ще непомітні, при наближенні вони не потрапляють у поле концентрації зору (уваги) водія.

Якоюсь мірою скорочення поля концентрації уваги із збільшенням швидкості скорочує першу фазу сприйняття – виявлення сигналу (знов-таки, якщо цей сигнал вчасно з’являється у полі зору водія, в тому числі пішохід, що має намір перейти дорогу). В наслідок цього відмічається зменшення й часу реакції. Але це характерно лише для сигналу, що з’являється у центрі сітківки – сигнал гальмування автомобіля-лідера. Що стосується сигналів, які надходять з периферії, більшість їх залишається навіть непоміченою, отже без відповіді. Так пішохід, що виходить на дорогу за 150-200м від автомобіля, які рухається зі швидкістю 100-120 км/г, не потрапляє в поле концентрації уваги, залишаючись для водія нерозпізнаним.

2. Водії позбавлені свободи маневру. В таких умовах від водіїв вимагається висока ступень уваги та зібраності, нервово-емоційне навантаження, яке виникає при цьому, швидко втомлює водіїв, в результаті чого порушується протікання психічних процесів. Далеко не всі водії здатні тривалий час витримувати такі перевантаження без значного зниження надійності.

3. Водії змушені працювати у нав’язаному йому темпі, так як уся дорожня інформація пред’являється йому на обмежений час. Спеціальними дослідженнями встановлено, що в умовах щільного транспортного потоку водій автомобіля без автоматичної коробки передач на 1 км виконує 40 – 50 операцій з керування автомобілем. При швидкості 20км/г на одну операцію в середньому витрачається 4,0 – 3,6с; При швидкості 30 км/г цей час становить вже 3,0- 2,4с; а при швидкості 40 км/г – 2,2 – 1,8с. Темп роботи у 4,0с доступний усім водіям, при збільшенні його у 2 рази деякі водії починають допускати помилки та неточні рухи.

Говорячи про особливості сприйняття під час руху з великою швидкістю, необхідно врахувати й іншу категорію учасників руху – візників, велосипедистів та пішоходів. Якщо водій автомобіля певною мірою адаптований до сприйняття дорожньої обстановки і дій в умовах швидкісного руху, то ці учасники руху психологічно не готові сприймати рух з такою швидкістю. Так пішохід, який виходить на дорогу за 150 – 200 м від автомобіля, що рухається зі швидкістю 100-120 км/г, вважає себе у безпеці, він не в змозі правильно визначити швидкість наближення автомобіля, отже й оцінити реальну небезпеку.

Надійність керування на великій швидкості залежить від вміння водія прогнозувати розвиток дорожньої обстановки; вміння організувати спостереження за дорожньою обстановкою, тобто вчасно отримувати потрібну інформацію та відкидати таку, яка не має відношення до забезпечення безпеки руху; вміння вчасними діями попереджати небезпечний розвиток обстановки на дорозі. Такої можливості позбавлені водії, які не набули достатнього досвіду, не мають достатніх навичок з керування автомобілем.

Рух з великою швидкість тим більше ускладнюється в умовах недостатньої видимості та у темну пору доби, про що було сказано вище.

Особливості руху на великих швидкостях обумовлені й технічними причинами. Із зростанням швидкості зчеплення шин з дорогою зменшується. Залежність коефіцієнта зчеплення від швидкості має вигляд:

φ_υ=φ₆₀ -β_φ (υ-60), (2.1)

де φ₆₀ - коефіцієнт зчеплення при швидкості руху 60 км/г,

β_φ - коефіцієнт зміни зчіпних якостей від швидкості руху залежно від типу та стану покриття.

Якщо при швидкості 60 км/г на цементобетонному покритті коефіцієнт зчеплення становить 0,45-0,65, то при швидкості 100км/г він буде становити 0,37 – 0,61, на вологому покртті 0,23 – 0,28; при швидкості 150 км/г коефіцієнт зчеплення становитиме 0,3 – 0,47 та 0,17 – 0,22 відповідно. Бічна рухливість автомобіля так само значно підвищується за рахунок зменшення поперечного коефіцієнту зчеплення. Отже за таких умов значно збільшується гальмівний шлях і ціна неточних рухів водія рульовим колесом. Достатньо незначної помилки, як рух автомобіля стає некерованим. Саме цим фахівці пояснюють більшість ДТП, при яких відбуваються зіткнення, наїзди на нерухомі перешкоди, перекидання автомобілів тощо.

Проте перевищення швидкості руху часто відбувається несвідомо. Точність сприйняття швидкості руху залежить від можливостей зорового, суглобно-м’язового, вестибулярного, слухового аналізаторів та стану водія. У хворобливому стані, у стані стомлення, після вживання наркотиків або алкоголю помилки в оцінці швидкості руху зростають. Відчуття швидкості залежить також від того, наскільки водій віддалений від зони мерехкотіння (дорожнього покриття, об’єктів на узбіччі тощо). При збільшенні цієї відстані швидкість руху сприймається як менша, при зменшенні – як більша. Під час руху на легковому автомобілі швидкість здається більшою, ніж при русі на сучасній вантажівці (ось чому, коли водій пересаджується з легковика на вантажівку або навпаки, він певний час допускає помилки в оцінці швидкості). Під час руху широкою магістраллю швидкість сприймається меншою, при в’їзді на вузьку вулицю, в ліс тощо, коли зона мерехкотіння наближується, виникає відчуття збільшення швидкості руху.

Працюють й чисто психологічні фактори. Людина, як правило, робить те, що їй вигідно, й уникає того, що доставляє незручності, є неприємним, невигідним. Водію звичайно вигідно скоротити час перебування у рейсі, тому він свідомо або підсвідомо збільшує швидкість руху, хоча виграш часу в умовах інтенсивного транспортного потоку майже непомітний. Крім того, їзда на великій швидкості доставляє людині задоволення, при наявності пасажира, тим більш особи іншої статі, виникає бажання показати себе сміливим, досвідченим водієм, прокотитися «з вітерцем». Якщо такі порушення залишаються непоміченими, без покарання, формується стійке відчуття вседозволеності, безпечності, і така поведінка за кермом закріплюється, стає нормою.

Велика швидкість руху іноді спричиняє стан, який дістав назву «сп’яніння швидкістю». Виникає почуття азарту, емоційного збудження, приємні переживання. Такий стан частіше буває в мотоциклістів, в водіїв кабріолетів. У такому стані водій некритично ставиться до себе, стає менш уважним, недооцінює ускладнення дорожньої обстановки, в результаті чого наражає на власну небезпеку та небезпеку для оточуючих, допускає ризиковані маневри.

Разом з тим підвищення швидкості руху транспортних потоків підвищує продуктивність роботи автомобільного транспорту, так як збільшення експлуатаційної швидкості на 3-5км/г майже те саме, що й збільшенню вантажного парку на 250-300 тис. одиниць.

Але підвищення швидкості руху не повинно негативно позначатися на безпеці руху. У щільних транспортних потоках на ділянках з обмеженою пропускною здатністю рух із більшою швидкістю, ніж в інших автомобілів, можливий лише завдяки численним обгонам, виграш часу в таких умовах як правило незначний, тоді як вірогідність ДТП багаторазово збільшується. Окрім цього, при нерівномірному русі підвищується й витрата пального.

Це підтвердилося у наступному експерименті. Двом водіям на однакових автомобілях дали завдання проїхати один той самий маршрут довжиною 1500км. Дорога завантажена рухом, двосмугова. Першому водію було дано вказано не порушувати Правила дорожнього руху, їхати зі швидкістю потоку. Другому – їхати з максимальною швидкістю. В результаті першій приїхав до пункту призначення лише на 31 хв. пізніше. Другий водій витратив пального на 40,4л більше, виконав на 1359 обгонів та 682 гальмувань більше, ніж перший. Таким чином, він ризикував значно більше, ніж першій водій, декілька разів потрапляв у небезпечні ситуації, а виграв лише 2,3% часу.

При організації дорожнього руху необхідно враховувати, що безпечними швидкостями є лише такі, які забезпечують водію оптимальне нервово-емоційне та інформаційне навантаження. Причому потрібно врахувати психологічний фактор обмеження: незрозумілі, невиправдані обмеження не тільки не виконують поставленої мети, а й провокують порушення водіями введених обмежень. Водії за таких умов не будуть виконувати не тільки згаданих обмежень, а й взагалі будуть з недовірою ставитися до усіх заходів по організації руху.

В якості експерименту в двох районах міста (Німеччина) обмежили швидкість руху з 50 до 30 та 40 км/г. В районі, де швидкість руху була знижена до 30 км/г, середня швидкість потоку зменшилася з 36,7 до 35,6 км/г. До обмеження швидкісний режим виконували 92,4% водіїв, після обмеження – лише 26,7%. В районі, де швидкість руху була знижена до 40 км/г, середня швидкість руху знизилася з 42,6км/г до 31,9 км/г. До впровадження обмеження швидкісний режим виконували 79,8%, після впровадження обмеження – 57,3%. Таким чином, необґрунтоване, «з запасом», обмеження знизило швидкість на незначну величину, тоді як значно збільшило кількість порушників.

Підсумовуючи вищенаведене, слід підкреслити, що надійність водія при керуванні автомобілем, тим більш на великих швидкостях, залежить від його професійної майстерності. Для надійного керування при швидкостях 100км/г і більше необхідна спеціальна підготовка, у кращому випадку систематичне керування автомобілем. Ось чому у протягом перших 2 років самостійного водіння Правила дорожнього руху забороняють новачкам перевищувати швидкість 70 км/г на усіх дорогах. Так само має бути обмежена швидкість для тих водіїв, які тривалий час не керували автомобілями з тих або інших причин. В даному випадку водієм має керувати здоровий глузд, почуття відповідальності за самого себе та тих, хто поруч з ним на дорозі.

Питання для самоконтролю

1. Поясність термін «майстерність водія» та назвіть основні показники майстерності.

2. Який зміст міститься у понятті «навички, доведені до автоматизму» і яка їхня роль у професійній діяльності водія?

3. Дайте характеристику рухових, сенсорних навичок та навичок мислення водія.

4. Опишіть етапи формування навичок.

5. Що таке ідеомоторне тренування?

6. В чому полягає психологічна підготовка водія?

7. В чому суть контраварійної підготовки?

8. В чому полягають особливості інформаційного забезпечення при керуванні автомобілем в ночі? Як підготуватися до роботи в ночі?

9. В чому полягають особливості інформаційного забезпечення при керуванні автомобілем на високій швидкості?

10. В чому полягають психофізіологічні причини обмеження швидкості руху на дорогах?