Светофор на перекрестке — друг или враг? | Статья в журнале «Юный ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 30 ноября, печатный экземпляр отправим 4 декабря.

Опубликовать статью в журнале

Автор:

Научный руководитель:

Общественно значимое исследование Исследование о родном крае Самые юные ученые Отличные иллюстрации Актуальная тема исследования

Рубрика: Основы безопасности жизнедеятельности

Опубликовано в Юный учёный №1 (31) январь 2020 г.

Дата публикации: 29.12.2019

Статья просмотрена: 395 раз

Библиографическое описание:

Семенов, С. В. Светофор на перекрестке — друг или враг? / С. В. Семенов, Т. В. Кныш. — Текст : непосредственный // Юный ученый. — 2020. — № 1 (31). — С. 85-93. — URL: https://moluch.ru/young/archive/31/1836/ (дата обращения: 16.11.2024).



Всем известно, что безопасность пешехода обеспечивается специальными правилами, светофором, регулировщиками и дорожными знаками. Знание этой «азбуки», прежде всего, сохраняет жизнь, а еще характеризует уровень общей культуры человека (Так говорит наша учительница!). Вот я и решил выяснить, всегда ли только действия нерадивого пешехода или безответственного водителя могут стать причиной аварии на дороге?! Например, около перекрестков для пешеходов обычно устроены переходы, которые могут представлять опасность. Вот так! Стоит только забыть, что по тротуарам ходят люди, а по проезжей части движутся машины. И не одна, а множество! Этот автомобиль пересекает улицу, два других поворачивают — один налево, другой направо, и спецмашина притормозила. А сколько нареканий в адрес людей — субъектов процесса движения!

Мы, и все спешат …

Рис. 1. Мы, и все спешат …

Выдвинуть это предположение в виде гипотезы моего исследования помог случай. На перекрестке дорог, от нашего микрорайона к рынку, появилась новая модель светофора. Что породило проблему, когда дорогу стали переходить с бабушкой.

(См. рис. 1) Таймер прибора быстро «отсчитывает» время, и бабуле приходится ускорять шаг, чтобы не оказаться под колесами, стоящих у «зебры» машин. Я стал приглядываться: 18 секунд для перехода мало не только пожилым людям, но женщинам с колясками, больным и инвалидам. «Ускорение» в их ситуации вызывает с одной стороны, неудобства, а с другой, получается, что иначе нельзя. Так родилась идея этой работы.

Объект исследования — светофор на перекрестке.

Цель — привлечь внимание соответствующих служб города Макеевки к проблеме нехватки времени, отведенного для перехода проезжей части на пресечении проспекта генерала Данилова и улицы Академической в районе рынка «Лук» микрорайона «Зеленый». Поставленные задачи я разделил на два блока:

1-й блок — информационно-познавательный;

– изучить и обобщить информацию об истории появления светофора, его назначении;

– провести анкетирование по теме исследования;

– изготовить буклет «Светофор и перекресток: дорожные ситуации-ловушки»;

– составить «Справочник Светофорика» по теме исследования.

2-й блок — практико-ориентированный;

– выполнить расчеты по оптимизации использования пешеходами светофора по месту проживания;

– обратиться за помощью к учителю и родителям для практического достижения цели исследования и привести доказательную базу.

Справочник светофорика

Теоретическая значимость моей работы заключается в расширении кругозора, пополнении знаний в области естествознания, практическая — определяется поставленной целью. Очень хочется помочь бабуле и другим жителям микрорайона с ограниченными возможностями передвижения, а еще сделать освоение правил дорожного движения в нашем классе не только осознанным, полезным, но и занимательным.

Необходимость такого подхода подтверждают и результаты анкетирования, которое я провел среди учителей начальной школы (15 респондентов), одноклассников (26 учащихся) и их родителей (20 человек), чтобы выявить, что знают опрашиваемые о светофоре и насколько полезен он, по их мнению, на близлежащих улицах и дорогах микрорайона.

Вопросы анкеты

  1. Знакомы ли Вы с историей светофора?
  2. Можно ли светофор отнести к разряду «умных изобретений»? Ответ обоснуйте.
  3. Как вы считаете, нужны ли современному человеку светофоры? Ответ обоснуйте.
  4. Знаете ли Вы, какие бывают светофоры, их классификацию?
  5. Какие из них играют важную роль для безопасности движения в нашем микрорайоне? Расскажите.
  6. Какие участки дорог в микрорайоне вы считаете проблемными? Ответ обоснуйте.

Результаты опроса подтвердили актуальность темы и практико-ориентированную направленность исследования. Из 35 взрослых отрицательный ответ на первый вопрос дали 15 опрошенных, среди детей показатели еще более низкие — на 26 респондентов не обладающие такими знаниями составили 18 человек. Только родители и учителя ответили «да» на четвертый вопрос, среди ребят таких знатоков не оказалось. Вызывает беспокойство и тот факт, что пятая часть опрошенных мною одноклассников, уверена в бесполезности светофоров для современного человека. Мнения разные — от веры в разум и культуру поведения, в достижения века информатизации до мистики, мол, от судьбы не уйдешь. А еще, треть опрошенных взрослых и 8 респондентов — детей, назвали участок, с описываемой мною ситуацией, проблемным.

  1. Как к нам пришел светофор? Полученную из книг и Интернет источников информацию я обобщил в сводной таблице о первых светофорах, их модификациях, местонахождении и авторах изобретений (см. Табл. 1):

Таблица 1

Из истории первых светофоров

п/п

Дата, место появления

Изобретатель

Описание

1

10 декабря 1868 год

Лондон

(Англия)

Джон Пик Найт

Светофор-семафор управлялся вручную и имел две стрелки. Если они были подняты горизонтально, то это означало «Стоп», а опущенные под углом в 45° — «Осторожно». Ночью их заменял газовый фонарь с линзами, красной и зеленой. Прибор использовался для сигналов транспортным средствам и пешеходам. Менее чем через год похожий появился на Невском проспекте в Санкт-Петербурге.

2

1910 год

Чикаго

(США)

Эрнст Сиррин

Впервые запатентованной автоматической системой использовались неподсвеченные надписи «Stop» и «Proceed».

3

1912 год Солт-Лейк-Сити (США)

Лестер Вайр

Разработан, но не запатентован светофор с двумя круглыми электрическими сигналами (красного и зеленого цвета).

4

5 августа 1914 год

Кливленд

(США)

Джеймс Хог

Четыре электрических светофора конструкции имели красный и зеленый сигналы, при переключении издавали звук. Из стеклянной будки на перекрёстке система управлялась полицейским.

5

1920 год

Детройт и Нью-Йорк

(США)

Уильям Поттс, Джон Ф. Харрис

Сконструированы уже трёхцветные светофоры с жёлтым сигналом. В Европе они впервые установлены в 1922 году в Париже и в Гамбурге. В 1927 году — в английском городе Вулвергемптоне.

6

5 августа 1923 год

США

Гэррэт А. Морган

Запатентован первый полностью автоматический светофор , чтобы, как сказано в патенте изобретателя, «…сделать очередность проезда перекрестка независимой от персоны автомобилиста». В этой связи появилась пословица «Бог создал автомобилистов, а Гэррэт Морган сделал их равными», и стал «отцом светофора» — после 1925 года и по настоящее время все светофоры в мире строятся по его схеме.

7

5 февраля

1952 год

Нью-Йорк

(США)

Полиция города

Появился первый светофор для пешеходов . До этого времени светофоры во всем мире регулировали движение автомобилей. Новинка быстро была внедрена по всему миру, и сейчас трудно себе представить улицы городов без подобных конструкций.

8

1963 год

Торонто

(Канада)

Развитие компьютеров во второй половине XX века привело к созданию первой компьютеризированной системы регулировки уличного движения . Теперь за переключение световых сигналов на светофорах стал отвечать электронный мозг.

9

1998 год

Франция

В девяностых годах XX века на волне развития и удешевления технологии светодиодов разработчики светофорной индустрии вернулись к идее таймера: появился первый светофор с цифровым обратным отсчетом на светодиодном табло .

  1. Виды светофоров. Как видно из квалификационной таблицы (см. Табл. 2) типы светофора определяют: 1) конструкции на светодиодных, галогенных и лампах накаливания (трехсекционные, двухсекционные, односекционные); 2) участники процесса (транспортные и пешеходные) и модификации транспортных светофоров (трамвайное сигнальное устройство,для маршрутных средств передвижения и для велосипедов) с характеристиками подачи сигнала, назначения и направления движения.

Виды светофоров

Рис. 2. Виды светофоров

Справочник Светофорика

Модификации транспортных светофоров (конструкция и применение)

Т1

D:\Папка текущих докуметтов\Юный исследователь\юниор 2017\Семенов светофор\т1 а.png D:\Папка текущих докуметтов\Юный исследователь\юниор 2017\Семенов светофор\т1 б.png

Трехсекционные светофоры с вертикальным и горизонтальным расположением сигналов

Устанавливаются на перекрёстках, на регулируемых пешеходных переходах, расположенных между перекрёстками, иногда — на железнодорожном переезде в населённых пунктах, на пересечении дороги с трамвайными путями, перед велосипедной дорожкой и проезжей частью, в месте, где происходит сужение проезжей части для пропуска встречного транспорта попеременно. Служат для одновременного пропуска любого транспорта по всем направлениям, согласно ПДД.

Т3

D:\Папка текущих докуметтов\Юный исследователь\юниор 2017\Семенов светофор\т3.png

Светофоры с дополнительными секционными отделами со стрелками или контурами стрелок

Регулируют движение дорожного потока в том или ином направлении.

Т2

D:\Папка текущих докуметтов\Юный исследователь\юниор 2017\Семенов светофор\т2.png

Трехсекционный светофор для регулирования движения в определенных направлениях

Устанавливается на перекрёстках, где необходима организация бесконфликтного транспортного движения.

Т4

D:\Папка текущих докуметтов\Юный исследователь\юниор 2017\Семенов светофор\т4.png D:\Папка текущих докуметтов\Юный исследователь\юниор 2017\Семенов светофор\еще.jpg

Реверсивные светофоры — регуляторы контроля полос

Применяются для регулировки движения по полосам проезжей части. Красный сигнал (буква «Х») запрещает движение по конкретной полосе. Стрелка зелёного цвета, которая направлена вниз, разрешает движение. Диагональная стрелка жёлтого цвета сигнализирует об изменении режима движения и показывает, в каком направлении нужно съехать с полосы.

Т5

D:\Папка текущих докуметтов\Юный исследователь\юниор 2017\Семенов светофор\т5.png

«Трамвайный светофор»: светофор в виде буквы «Т» одноцветной сигнализации с четырьмя круглыми сигналами бело-лунного цвета

Служит для оповещения водителей: занят ли путь далее или нет, перед участками с ограниченным обзором, длительными подъёмами и спусками, при трамвайном депо, стрелками регулирования движения трамвая и всех маршрутных транспортных средств, движущихся по выделенной для них полосе.

Т6

Т10

D:\Папка текущих докуметтов\Юный исследователь\юниор 2017\Семенов светофор\т10.png D:\Папка текущих докуметтов\Юный исследователь\юниор 2017\Семенов светофор\т6.png

Светофор односекционный или двухсекционный с красным светом или любых исполнений

Применяют на железнодорожных переездах, при регулировании движения через разводные мосты, на причалах паромных переправ и в местах выезда на дорогу транспорта оперативных служб.

Т7

D:\Папка текущих докуметтов\Юный исследователь\юниор 2017\Семенов светофор\т7.png

Светофор односекционный с желтым светом

Устанавливается на нерегулируемых перекрестках и пешеходных перехода.

Т8

D:\Папка текущих докуметтов\Юный исследователь\юниор 2017\Семенов светофор\т8.png

Светофор двухсекционный с двумя видами светового решения

Используется для регулирования движения на территориях индустриальных предприятий и организаций или при временном сужении (например, ремонт) проезжей части однополосного реверсивного движения транспорта.

Т9

D:\Папка текущих докуметтов\Юный исследователь\юниор 2017\Семенов светофор\т9.png

Трехсекционный светофор для регулирования движения велосипедистов

Применяется в местах пересечения велосипедной дорожки с проезжей частью дороги или регулируемым пешеходным переходом.

  1. Виды перекрестков

В зависимости от вида места пересечения дорог перекрестки бывают: четырехсторонние, Т-образные, У-образные, Х-образные, с турбо и круговой организацией движения (см. Рис. 3).

Виды перекрестков по конфигурации

Рис. 3. Виды перекрестков по конфигурации

По очередности движения различают нерегулируемые и регулируемые. На регулируемых перекрестках стоят и работают светофоры или регулировщики. Нерегулируемые предусматривают самостоятельность выбора водителями очередности проезда. К нерегулируемым перекресткам относят также перекресток, на котором: есть светофор, но он не работает или работает в режиме мигающего желтого света; наблюдается регулировщик, который не подает сигналов, регулирующих движение.

Как видим, перекрестки имеют две характеристики: по конструкции и очередности движения. [3, 5]

Исследуемый перекресток Т-образный, регулируемый

Рис. 4. Исследуемый перекресток Т-образный, регулируемый

  1. Об оптимизации использования светофоров на пересечении проспекта Данилова и улицы Академической г. Макеевки.

Общеизвестно, что большой поток пешеходов, невозможность устройства подземного перехода или необходимость в левых и правых поворотах транспортных средств, требуют особых подходов к организации бесконфликтного перехода, в частности, перекрестков.

Из беседы сотрудником ГАИ МВД ДНР, я узнал, что существует три фазы порядка такого движения: две предназначены для транспортных средств и одна фаза для бесконфликтного пропуска пешеходов.

Решение вопроса находится в области поиска режима светофорного регулирования на пешеходном переходе.

Расчеты производятся в Центрах организации дорожного движения по специальной формуле: Т = D / 1,3 + 5.

T — время перехода (в секундах); D — расстояние перехода по длинной стороне перехода (в метрах); 1,3 м/с — расчетная скорость движения пешехода; 5 секунд «зеленого сигнала» добавляется для людей из «групп риска», которые переходят дорогу медленным шагом. Плюс еще секунды в местах интенсивного движения и большой проходимости людей, а также, в среднем по 5 секунд, — для перехода наискосок.

Таким образом, время для пропуска пешеходов по какому-то направлению Хпш можно рассчитать при помощи таких параметров:

В пш — путь, который проходит пешеход, м.

V пш скорость пешехода, принимаем 1, 3 м/с.

Переход и объект исследования

Рис. 5. Переход и объект исследования

В рамках проводимых за дорогой наблюдений, я обратил внимание, что встречаются случаи, когда на всех переходах перекрестка наблюдаются интенсивные пешеходные потоки. Эти потоки требуют бесконфликтного пропуска через перекресток. При этом еще отсутствуют возможность устройства подземного пешеходного перехода и нельзя запретить левые и правые повороты транспортных средств. Такая ситуация может складываться в центральных районах города (на нескольких светофорах выставлено 25 с для перехода такой дороги) или, как в нашем случае, у центрального рынка микрорайона. Тогда для организации движения можно применить три фазы: две будут предназначены для движения транспортных средств и одна фаза для бесконфликтного пропуска пешеходов. Правильно организовать движение поможет режим светофорного регулирования на пешеходном переходе.

Длительность основного акта вычисляется путем вычитания из цикла уже известных величин Tп; Хпш.

Однако отведенного времени для перехода проезжей части в мною приведенном примере, часто не хватает.

Следует также учитывать момент ожидания пешеходами разрешающего сигнала. Выполним расчеты.

Длина перехода составляет 8 метров. Делим расстояние на среднюю скорость и добавляем дополнительные, оговоренные выше, секунды (5 и 5). Получаем — 16 секунд. Следовательно, наш светофор горит с запасом — 18 секунд. И вроде бы должен успевать среднестатистический пешеход перейти дорогу. Однако данные замеров, проведенных мною, по неспешному переходу исследуемого участка отдельными категориями пешеходов свидетельствуют о наличии проблемы: недостаточностью выведенного на таймер светофора времени. Так, бабуле потребовалось 24 с; женщине с коляской и пакетами покупок — 21 с; мама с трехлетним ребенком затратили 20 с; человек, передвигающийся на костылях — 28 с.

Слабо учтена база объектов социального значения, ф их людской ресурс: наличие двух детских садов, церкви, двух школ, остановки для общественного транспорта, супермаркета и, наконец, самого крупного рынка микрорайона — «Лук», куда направляются пешеходы. (см. рис. 6) А это, по большей части, — пешеходы преклонного возраста, женщины с детьми. (см. рис. 7).

В часы «пик»

Рис. 6. В часы «пик»

Растерялась …

Рис. 7. Растерялась …

Выводы. Таким образом, ситуация на указанном перекрестке города вызывает тревогу, потому что может привести к аварии с угрозой для жизни пешеходов. В связи с этим следующим и завершающим этапом считаю необходимым обратиться в местную администрацию, где, как объяснил мне сотрудник ГАИ МВД ДНР, если времени на переход действительно не хватает, обязательно выслушают и примут необходимые меры.

Литература:

  1. Каминский М. С. На перекрестке: [Для детей]. — М.: ДОСААФ, 1980. — 32 с.
  2. Тарутин О. А. Для чего нам нужен светофор. — М.: Детская литература, 1976. — 20 с.
  3. Тайдре Т. Я. Я и улица. — Таллин: Ээсти раамат, 1987. — 208 с.
  4. Учителю о правилах дорожного движения: Рекомендации по организации внеклас. работы с детьми по правилам дорожного движения / Сост. Н. А. Извекова. — М.: Просвещение, 1982. — 160 с.
  5. Auto.Today. — URL: https://auto.today/bok/4854-chto-takoe-perekrestok-vidy-perekrestkov.html
Основные термины (генерируются автоматически): светофор, проезжая часть, США, перекресток, регулирование движения, переход, секунда, велосипедная дорожка, дорожное движение, зеленый цвет.


Задать вопрос