4 Factorul Uman

PARTEA I - Managementul fluxurilor rutiere

4. FACTORUL UMAN ÎN SISTEMUL TRAFICULUI RUTIER Autor: Daniela FLOREA

4.1. INTRODUCERE

4.1.1. Ce reprezintă „Factorul uman”? Ingineria traficului este o ramură a ingineriei care aplică atât tehnologia cât şi

ingineria factorului uman pentru planificarea, proiectarea, operarea şi managementul drumurilor, străzilor, autostrăzilor, reţelelor rutiere, reţelelor de transport public, precum şi căilor destinate pietonilor şi bicicliştilor. Astfel, ingineria factorului uman este recunoscută ca având o contribuţie foarte importantă în practica ingineriei de trafic.

Se constată însă că foarte mulţi proiectanţi de drumuri şi ingineri de trafic nu manifestă o bună înţelegere a factorului uman şi a modului în care principiile acestuia sunt importante în activitatea lor.

Ingineria factorului uman este ştiinţa care studiază modul în care persoanele interacţionează cu echipamentele, produsele şi sistemele. Este un domeniu aplicativ în care ştiinţa comportamentală, ingineria şi alte discipline sunt reunite pentru a dezvolta principii care să garanteze că echipamentele şi sistemele sunt folosite de către persoanele cărora le sunt destinate.

Domeniul ingineriei factorului uman are utilizatorul drumului în centru atenţiei. Specialiştii în ingineria factorului uman reunesc expertiza legată de caracteristicile fiinţelor umane, care sunt importante pentru proiectarea dispozitivelor de control al traficului, dar şi sistemelor de orice fel.

În domeniul ingineriei traficului rutier au existat numeroase contribuţii legate de factorul uman, dar acestea nu au fost întotdeauna evidente.

Cerinţele legate de distanţa de vizibilitate, delimitarea zonelor de lucru, criteriile de amplasare a semnelor de circulaţie, dimensiunile marcajelor – acestea şi multe alte standarde şi experienţe practice au fost perfecţionate de evoluţia ingineriei factorului uman.

Dacă ne referim la siguranţa rutieră, factorul uman este legat de proiectarea drumurilor şi de operarea vehiculelor şi impactul asupra mediului înconjurător.

În cadrul sistemului traficului rutier toate cele trei elemente – omul, vehiculul şi drumul – trebuie să fie compatibile unul cu celălalt.

Inginerii pot proiecta drumul, echipamentele de control al traficului şi vehiculele, dar nu pot proiecta utilizatorul drumului. Ei pot proiecta drumuri sau vehicule doar pentru utilizatorul drumului. Ingineria factorului uman vine în sprijinul acestui obiectiv mai mult pe baza comportamentului şi parametrilor măsuraţi, decât pe presupuneri.

Desigur, în proiectarea drumurilor există deja o experienţă, în timp ce - ca disciplină care ar putea să aducă o contribuţie importantă - ştiinţa factorului uman, este încă într-un proces de maturizare. Până de curând, se poate spune că nevoile şi abilităţile utilizatorilor drumului nu au fost ignorate în totalitate, dar nici nu au fost în totalitate incluse în ingineria traficului rutier.

Din fericire, fiinţele umane sunt foarte adaptabile. De aceea, în decursul timpului, sistemele complexe create de om au fost capabile să evolueze şi să lucreze bine, chiar şi atunci când nevoile utilizatorului au fost luate în considerare în mod eronat.

95

SISTEME AVANSATE DE TRANSPORT RUTIER

4.1.2. Nevoile utilizatorilor sistemului trafic rutier Aşa cum se cunoaşte, sistemul traficului rutier cuprinde patru elemente –

omul, vehiculul, drumul şi mediul înconjurător. Acest sistem este, în mod natural, un sistem instabil şi poate fi menţinut în echilibru numai prin intervenţia frecventă a omului (de obicei conducător auto dar, în egală măsură, pieton sau biciclist).

O sarcină importantă pentru inginerii de trafic este cunoaşterea performanţelor umane, a abilităţilor şi a caracteristicilor comportamentale care reprezintă elementele de intrare în sistemul traficului rutier. Pentru a influenţa comportamentul uman, inginerii de trafic trebuie să ia în considerare diversitatea metodelor de control al traficului rutier. De exemplu, semnele şi semnalele de trafic se dovedesc inutile dacă conducătorii auto nu le văd, nu le interpretează, nu răspund sau nu se conformează lor.

Operarea în siguranţă a sistemului traficului rutier depinde, în consecinţă, de utilizatorii drumului - conducători auto, pietoni şi biciclişti – care generează o serie de decizii secvenţiale corecte sau, chiar incorecte, dar care trebuie să fie implementate într-un mediu tolerant.

Inginerii de trafic şi inginerii constructori de drumuri au un rol esenţial în asistarea utilizatorilor drumului pentru a acţiona corect, atât prin controlul situaţiilor critice pe care aceştia sunt capabili să le rezolve, cât şi prin prezentarea informaţiei în aşa fel încât să favorizeze luarea deciziei în mod rapid şi corect. Elementele de ingineria traficului, cum ar fi semnele, semnalele şi marcajele de circulaţie, au rolul de a ajuta utilizatorii drumului să se deplaseze în siguranţă.

Aprecierea performanţelor conducătorului auto - ca parte a sistemului traficului rutier - este esenţială pentru proiectarea şi operarea efectivă a drumului. Atunci când proiectarea este incompatibilă cu performanţele umane (atât conducători cât şi orice alt utilizator al drumului), şansa apariţiei erorilor şi accidentelor rutiere creşte.

Studierea factorului uman presupune investigarea abilităţilor şi caracteristicilor fizice, senzoriale (perceptuale) şi cognitive, precum şi a modului în care acestea interacţionează cu echipamentele, vehiculele şi mediul înconjurător. Analiza factorului uman în transportul rutier urmăreşte: • Explicarea nevoilor de informare, caracteristicile şi abilităţile utilizatorilor drumului. • Studierea interacţiunilor sistemului om – vehicul – drum – mediu. • Îmbunătăţirea sistemului traficului rutier pe baza cunoştinţelor acumulate.

Aplicarea principiilor factorului uman în problemele de siguranţă şi eficienţă rutieră necesită o abordare ce este orientată pe sistem ca întreg, dar în acelaşi timp este centrată pe elementul uman.

Abordarea orientată pe sistem recunoaşte interacţiunea om – vehicul - drum – mediu, care acceptă că nici unul dintre elemente nu poate fi analizat şi înţeles dacă este considerat izolat.

Utilizatorul drumului este considerat elementul operativ din cadrul sistemului în abordarea centrată pe factorul uman, dar şi responsabil al consecinţelor deciziilor luate, iniţiativa inginerească fiind focalizată pe optimizarea performanţelor acestuia.

Analiza factorului uman, considerat în strânsă legătură cu toate celelalte elemente ale sistemului, conduce la stabilirea cerinţelor atribuite inginerului de trafic: • Să se asigure că utilizatorii drumului vor avea sarcini ce corespund posibilităţilor

lor de a acţiona pentru o paletă largă de situaţii.

96


• Să proiecteze amenajări care să fie accesibile şi uşor de folosit de către toţi utilizatorii drumului.

• Să anticipeze modul în care utilizatorii drumului vor reacţiona în situaţii critice, pentru a garanta răspunsuri predictibile, corecte şi la momentul potrivit, evitând astfel, neconcordanţa cu aşteptările acestora.

• Să proiecteze şi să implementeze echipamente (dispozitive) de control al traficului care să fie evidente, lizibile, uşor de înţeles şi care să ofere un timp suficient pentru a răspunde în modul cel mai potrivit.

• Să înţeleagă modul în care, proiectarea geometrică a drumurilor (de ex. lăţimea drumului, spaţiile închise, declivităţile) afectează utilizatorii drumului şi contribuie la atitudini comportamentale pe durata depăşirii, a integrării într-un flux principal, pe baza evaluării intervalelor dintre vehicule. Drumurile deservesc o varietate largă de utilizatori, în principal automobilişti,

pietoni şi biciclişti, cu observaţia că, în fiecare categorie există mai multe tipuri de utilizatori. De exemplu, categoria automobiliştilor include conducători auto de autoturisme (consideraţi amatori) sau profesionişti, conducători auto de camioane şi mijloace de transport public, etc.

Bicicliştii pot călători în scop recreativ sau pentru navetă, pot fi de vârste şi cu abilităţi diferite. Pietonii includ toate grupurile de vârstă (copii, adulţi şi bătrâni) unii dintre ei având deteriorări cognitive, de mobilitate sau de vedere. Fiecare utilizator al drumului are caracteristici şi abilităţi unice care trebuie considerate individual în proiectarea drumului.

Un alt exemplu reprezentativ este cel al intersecţiilor semaforizate. Funcţia de bază a acestui tip de intersecţii este de a acorda secvenţial (secvenţe de timp), prioritatea de trecere pentru fluxurile de utilizatori ai drumului ce se intersectează. Aceste intersecţii servesc însă şi pentru alte funcţii, ca: • Permit automobiliştilor să acceseze străzi noi şi să schimbe direcţia de mers. • Permit conectarea primară a centrelor cu activităţi diverse pentru pietoni. • Constituie domeniu public şi includ spaţii pentru utilităţi publice, ca reţele de apă

şi canal, linii de putere şi comunicaţii (electrice şi telefonie), drenaje pentru apele pluviale, dar şi echipamente de semaforizare şi control al traficului rutier. Fiecare utilizator al drumului are nevoi specifice pentru traversarea unei

intersecţii. Automobiliştii şi bicicliştii trebuie să identifice din timp intersecţia, să evalueze elementele relevante din perspectiva navigaţiei, să răspundă comenzilor impuse de situaţia de trafic şi să decidă asupra acţiunii ce trebuie să fie luată.

Similar, pietonii trebuie: • să identifice trecerile de pietoni, • să se îndrepte spre acestea şi să se poziţioneze în concordanţă cu intenţia de

traversare, • să acţioneze dispozitivele de comandă, atunci când acestea există, şi • să răspundă corespunzător indicaţiilor dispozitivelor de trafic.

Toţi utilizatorii drumului trebuie să fie permanent vigilenţi la potenţialele puncte de conflict cu ceilalţi participanţi la trafic.

În concordanţă cu principiile transportului durabil, orice persoană, inclusiv cea cu handicap, are în mod egal, drept de acces la orice mod de transport. Proiectarea

97


unor amenajări care nu pot fi folosite de către persoanele cu nevoi speciale constituie, conform legii, o discriminare.

Proiectarea amenajărilor sigure şi utilizabile cere înţelegerea faptului că persoanele cu handicap au abilităţi diferenţiate şi folosesc o varietate de echipamente adaptate unor nevoi specifice.

Participanţii la trafic pot procesa o cantitate limitată de informaţii. Pentru conducătorii de vehicule şi biciclişti se constată o creştere a volumului informaţiei pe măsură ce creşte viteza de deplasare. Dar, numărul stimulilor ce apar în orice moment în faţa automobiliştilor şi bicicliştilor ar trebui diminuat, iar informaţia prezentată să fie trebuie să fie concisă, completă, explicită şi localizată suficient de departe de punctul de decizie, pentru a permite un răspuns confortabil.

4.1.3. Factorul uman şi siguranţa rutieră În cadrul sistemului rutier de transport, analiza accidentelor de circulaţie a

demonstrat că anumite erori ale operatorului uman reprezintă, adesea, cauze ale accidentelor rutiere. Prin „eroare” trebuie înţeles că utilizatorul drumului nu-şi realizează în mod optim o anumită sarcină. Percepţia greşită, reacţiile întârziate şi deciziile necorespunzătoare sunt rezultatele unei competiţii modeste între nevoile şi abilităţile conducătorului auto. Îmbunătăţirea continuă a siguranţei rutiere este favorizată prin abordarea proiectării drumului centrată pe conducătorul auto.

Factorul uman a fost introdus în ingineria de trafic abia în anii 1950, la început doar în domeniul proiectării semnelor rutiere, dar preocupări reale, au existat doar după un deceniu, când au fost introduse standarde şi practici noi. În tot acest timp drumurile au fost considerate ca fiind „sigure” cu condiţia ca ele să fi fost proiectate şi construite, să opereze şi să fie întreţinute în concordanţă cu standardele corespunzătoare. Aceste standarde se bazează, în general, pe date empirice sau pe experienţa pe termen lung a constructorilor.

Coliziunile au fost percepute, ca evenimente inevitabile petrecute ca urmare a nevoii de mobilitate, fiind posibilă excluderea erorilor umane. Când coliziunile au fost acceptate ca rezultat al erorilor umane, s-a făcut legătura, în primul rând, cu utilizatorul drumului şi mai rar cu drumul.

Abordarea siguranţei rutiere a înregistrat o evoluţie, specialiştii recunoscând în prezent că este o măsură relativă să se considere un drum „în totalitate sigur”, „mai sigur” sau „mai puţin sigur” definit de una sau mai multe măsuri de siguranţă în raport cu un anumit standard. Întrucât conceptul „erorii umane” nu poate fi înlăturat, se înţelege că erorile şi coliziunile care rezultă, nu ”doar se întâmplă” ca o predestinaţie, ele sunt „cauzate” şi adesea drumul şi mediul înconjurător joacă un rol cheie în această cauzalitate.

Conceptul unui drum “tolerant” - cel care minimizează consecinţele erorilor utilizatorilor drumului printr-o proiectare adecvată - a dobândit teren faţă de conceptul de drum „preventiv”. Drumurile „preventive” combină toate trăsăturile „tolerante” ale predecesorilor cu elemente care să răspundă abilităţilor, limitărilor, aşteptărilor şi nevoii de informaţie a participanţilor la trafic. Acest tip de drum urmăreşte crearea unui mediu de operare „prietenos” şi care simplifică informaţia oferită participanţilor la trafic, este un drum favorabil acţiunii rapide şi care nu generează erori din partea utilizatorilor drumului.

Prin agresiunea elementelor de mediu şi de situaţie care contribuie la producerea unei erori în conducerea autovehiculului, drumul preventiv urmăreşte ruperea

98


succesiunii de cauzalitate între deciziile şi/sau acţiunile eronate şi rezultatele lor nedorite (de ex. impactul).

Conceptul „drum preventiv” se bazează cu prioritate pe informare. Se preconizează anticiparea „aşteptărilor” participanţilor la trafic şi asigurarea informaţiei necesare doar atunci când este cerută, într-un format explicit şi în timp suficient pentru a reacţiona. Implicit, deci, capacitatea participanţilor la trafic de a procesa informaţia nu trebuie să fie supraestimată, printr-o abundenţă a informaţiilor relevante, sau prin prezenţa suplimentară a informaţiei mai puţin importante pentru procesul conducerii (de ex., reclamele).

4.2. CARACTERISTICILE CONDUCĂTORILOR AUTO Cunoaşterea modului de operarea a traficului rutier necesită o bună înţelegere a

factorilor care îl influenţează. Caracteristicile conducătorilor de autovehicule reprezintă factorii principali în managementul fluxurilor de trafic.

4.2.1. Abilităţile fizice ale conducătorului auto Conducerea autovehiculului necesită abilităţi psihomotorii ce se bazează pe

învăţarea unui set de deprinderi şi exersarea lor până când mişcările devin în mare măsură automate. Chiar dacă acestea sunt adesea numite „reacţii instinctive”, ele sunt răspunsuri învăţate.

Conducătorii auto începători trebuie să-şi distribuie atenţia între: • comenzile principale ale autovehiculului (de ex. sistemul de direcţie, sistem de

frânare, schimbarea vitezelor) şi • atenţia şi concentrarea legată de aspecte sociale şi de luarea deciziei pe

durata conducerii. Începătorii trebuie să recunoască că abilitatea de a reacţiona efectiv la situaţiile

de trafic şi de a evita accidentele este limitată, până când aceste deprinderi de conducere sunt bine stăpânite. Printre abilităţile necesare conducătorului auto pot fi amintite următoarele:

1. Coordonarea unei diversităţi de deprinderi motrice pentru realizarea unei anumite acţiuni este dificilă. Conducătorii începători trebuie să împartă timpul alocat deciziei în două componente:

• reacţia la situaţia de trafic şi • execuţia deciziei fără bruscarea comenzilor. Dacă un copil aleargă în faţa vehiculului, conducătorul auto va acţiona

concomitent volanul şi frânele (posibil chiar şi schimbătorul de viteză şi ambreiajul), în acelaşi timp privind spre alte obstacole potenţiale, cum ar fi traficul opus sau vehiculele parcate.

Condiţia fizică a unei persoane va avea un impact substanţial asupra abilităţilor de conducător auto competent. Conducătorii auto experimentaţi vor fi conştienţi asupra limitelor fizice proprii şi le vor compensa corespunzător (de ex. folosirea lentilelor corective în cazul deficienţelor de vedere) sau vor evita să conducă atunci când sunt obosiţi sau când au consumat alcool sau medicamente.

2. Atenţia/vigilenţa. Conducerea automobilului fiind o activitate cu sarcini multiple cere atenţie deplină şi concentrare. Începătorii trebuie să înveţe, pentru a se baza pe o atenţie distributivă, adică să poată fi atenţi în mai multe direcţii pentru a acoperi simultan mai multe sarcini, cum ar fi:

99


• menţinerea direcţiei de mers, • examinarea drumului şi • controlul vitezei.

În plus, conducătorii auto trebuie să fie capabili să schimbe rapid concentrarea atenţiei de la o situaţie de trafic la alta, dacă condiţiile de trafic cer acest lucru. Concentrarea atenţiei asupra unei singure sarcini sau asupra unui obstacol poate fi la fel de periculoasă, ca şi atunci când conducătorul auto nu este suficient de atent. Erorile critice se pot produce când un conducător auto este neatent sau distrat (de ex., folosirea telefonului mobil, conversaţia cu pasagerii, schimbarea unei casete, etc.), obosit sau sub influenţa băuturilor alcoolice sau a medicamentelor.

3. Managementul riscului. Conducătorii auto trebuie să determine nivelul de risc la care sunt expuşi, imediat ce au fost identificate conflicte posibile. Studiile arată că, în special, în cazul conducătorilor auto începători, aceştia trebuie să înveţe să recunoască comportamentul riscant şi să îşi dea seama care sunt deciziile ce trebuie luate pentru a evita aceste riscuri.

În general, pentru această categorie de conducători auto, există tendinţa de a subestima riscul anumitor acţiuni - de exemplu depăşirea vitezei, nerespectarea distanţei de siguranţă dintre autovehicule - şi de a supraestima abilităţile în gestionarea consecinţelor unui comportament riscant. Un bun conducător auto înţelege şi recunoaşte propriul nivel de experienţă, precum şi propriile limite. Managementul riscului este în legătură cu următoarele aspecte: • Experienţa. Chiar dacă legislaţia din fiecare ţară obligă să se efectueze un

număr minim de ore de conducere pentru obţinerea permisului de conducere, cercetările au demonstrat că sunt necesari 5-7 ani de conducere pentru a deveni un conducător auto experimentat. Conducătorii auto învaţă prin propria experienţă atât deprinderile bune cât şi cele de nedorit. S-a dovedit că tinerii copiază, în general, comportamentul la volan al părinţilor. Conducerea cu viteze peste viteza legală prezintă un risc sporit în cazul începătorilor, deoarece ei nu au experienţa de a-şi corecta propriile greşeli. Conducătorii auto experimentaţi „simt” drumul şi cunosc instinctiv cum să reacţioneze într-o situaţie critică, manevrând propriul automobil. Acest sentiment însă poate să se schimbe în cazul în care este schimbat automobilul.

• Comportamentul riscant. Există în cazul tinerilor, o atracţie spre un comportament riscant în conducere. Explicaţia ar putea fi că neavând abilităţi şi experienţă pentru a recunoaşte situaţiile riscante, ei pot crede că sunt invincibili şi nu pot fi niciodată implicaţi într-un accident sau vor crede că pot fi admiraţi dacă circulă cu viteză mare sau fac slalom printre autovehicule. Studiile arată că în coliziunile în care sunt implicaţi tinerii, cauzele pot fi grupate în următoarele categorii:

• depăşirea vitezei, • nerespectarea distanţei de siguranţă, • neacordarea priorităţii de circulaţie, • utilizarea necorespunzătoare a benzilor de circulaţie, • efectuarea necorespunzătoare a virajelor, • efectuarea întoarcerilor nepermise, etc.

În plus toate aceste acţiuni pot fie efectuate pe fondul consumului de alcool şi neatenţiei. Alte erori frecvente se referă la:

100


• neutilizarea centurii de siguranţă, • distragerea atenţiei în timpul conducerii, • aprecierea incorectă a reacţiilor celorlalţi participanţi la trafic.

• Deprinderi sociale. Conducerea autovehiculului reprezintă mai mult decât o activitate individuală ea reprezintă un contract social care implică împărţirea drumului cu ceilalţi participanţi la trafic – pietoni, automobile, vehicule de urgenţă – care interacţionează şi cooperează cu alte persoane. Există costuri enorme exprimate în vieţi şi bani datorate comportamentului la volan îndoielnic. Accidentele rutiere reprezintă cauza principală a deceselor sub vârsta de 44 ani. Impactul economic anual al accidentelor rutiere reprezintă multe miliarde de dolari, ca pierderi de producţie, pagube materiale, costuri medicale, asigurări şi costuri legate de intervenţiile poliţiei, pompierilor şi personalului medical de urgenţă.

• Responsabilitatea în conducerea autovehiculului este o reprezentare a principiilor conducătorului auto care merge dincolo de satisfacţia personală a indivizilor. Ea cere ca automobiliştii să se asocieze pentru realizarea obiectivelor şi normelor sociale pe baza riscului potenţial pentru întreaga comunitate, chiar dacă riscul pare să fie prea mic pentru ca un conducător auto să-şi facă griji. De asemenea, aceasta cere ca fiecare individ să fie dispus să-şi analizeze performanţa conducerii şi să o alinieze valorilor personale şi sociale. Psihologia traficului, se referă la modul în care conducătorii auto învaţă să-şi modifice stilul de conducere în situaţii de trafic şi să monitorizeze impactul comportamentului individual asupra celorlalţi participanţi la trafic. Beneficiile acestei idei includ perfecţionarea caracterului prin învăţarea deprinderilor interpersonale care încurajează:

• Politeţea (să fii politicos cu străinii) • Caritatea (să acorzi asistenţă altor utilizatori ai drumului) • Autonomie (autoresponsabilitatea) • Valorile familiale • Respectul faţă de lege • Moralitate şi luciditate (drepturi individuale în locuri publice) • Empatie şi simpatie (arată solidaritatea cu alţi utilizatori ai drumului) • Unitatea naţională şi integrarea (identificarea cu simbolurile pozitive) • Practici creative de conducere (sarcini multiple, relaxare, expresie

artistică) 4. Procesul emoţional. Starea emoţională a conducătorului auto are un impact

profund asupra abilităţilor personale. Furia, agresiunea şi stresul reprezintă cei mai importanţi factori în producerea accidentelor rutiere.

Atitudinea unei persoane, capabile să conducă, influenţează motivarea de a învăţa să conducă sigur şi să aplice ceea ce a învăţat.

Este cunoscut faptul că fiecare conducător auto are abilitatea şi responsabilitate de a-şi controla propriul comportament. Fiecare decizie luată de el poate avea rezultate şi consecinţe asupra celorlalţi participanţi la trafic, astfel încât este singurul care trebuie să decidă cum să acţioneze într-o situaţie dată.

Consecinţele unei decizii greşite pot fi catastrofale şi pot conduce la o viaţa petrecută în scaunul cu rotile sau chiar la pierdere ei.

101


Conducătorii auto sunt înclinaţi adesea să-i învinuiască pe ceilalţi participanţi la trafic pentru acţiunile lor, şi să răspundă negativ pe baza unor presupuneri (de ex. o manevră de depăşire neefectuată, pentru că alt conducător auto nu a permis schimbarea benzii de circulaţie şi a în mod intenţionat a blocat banda).

De cele mai multe ori când acţiunile conducătorilor auto nu sunt intenţionate sau personale, este posibil să fi fost doar o neatenţie. Se recomandă ca obiectivitatea în raport cu acţiunile celorlalţi să câştige în faţa furiei şi agresivităţii.

Stresul cauzat de aglomerarea traficului şi crearea ambuteiajelor poate fi un declanşator al disputelor violente. Conducătorii auto trebuie să înveţe să se relaxeze şi să evite folosirea vehiculelor ca armă împotriva celorlalţi.

4.2.2. Timpul de percepţie-reacţie. Cum nimic în universul fizic nu se poate întâmpla instantaneu, chiar şi cea mai

simplă reacţie umană la primirea unei informaţii poate părea lentă, dacă este raportată la procesele fizice sau chimice.

La mijlocul secolului al XIX – lea, psihologul olandez Donders a început să facă presupuneri privind procesele implicate în alegerea şi recunoaşterea timpilor de reacţie.

În timp, au fost dezvoltate numeroase modele ajungându-se astfel, ca în anii 1950, teoria informaţiei să dobândească un rol important în psihologia experimentală.

Un prim model este ecuaţia liniară cunoscută sub numele „Legea lui Hick-Hyman”:

Hbat ⋅+= (4.1) unde:

t – timpul de reacţie, secunde; H – estimarea informaţiei transmise;

H = log2 N, (4.2) N - numărul alternativelor cu probabilităţi egale; a – timpul de reacţie minim pentru acest model; b - coeficient determinat empiric, adoptat aproximativ 0,13 secunde pentru

situaţiile cele mai cunoscute. Relaţia exprimă o corelaţie între numărul alternativelor care pot fi alese pentru a

decide un răspuns şi timpul total de reacţie, adică, întârzierea în timp a detectării unui impuls (stimul) şi timpul de iniţiere a controlului sau un alt răspuns.

Dacă este inclus timpul de răspuns, atunci întârzierea totală este numită „timp de răspuns”. De obicei, termenii „timp de reacţie” şi „timp de răspuns” sunt interschimbabili, dar reacţia este totdeauna parte a răspunsului.

În sistemul traficului rutier, informaţia de trafic are nevoie de un interval de timp pentru a fi procesată.

Termenul timp de percepţie-reacţie este folosit pentru a descrie perioada de la producerea sau apariţia unui „semnal” (de obicei un stimul vizual) până la reacţia fizică a conducătorului auto la acest stimul.

În legea Hick-Hyman este esenţial conceptul celor două componente: • o parte a timpului total dependentă de alegerea variabilelor, • o parte ce este comună reacţiilor conducătorilor auto.

102


Tabelul 4.1: Modelul Hooper –McGee pentru timpul de răspuns în cazul frânării. Componenta Timp, sec Timp cumulat, sec 1. Percepţia Latenţa 0,31 0,31 Mişcarea ochilor 0,09 0,40 Fixare 0,20 0,60 Recunoaştere 0,50 1,10 2. Iniţierea frânării (reacţia) 1,24 2,34

În alegerea componentei variabile, alta decât conţinutul informaţiei, pot fi considerate şi alte componente. Componentele înlănţuite au fost considerate dependente sau independente unele de celelalte. În 1983, Hooper şi McGee au enunţat un model reprezentativ şi plauzibil referitor la componentele timpului de răspuns la frânare, tabelul 4.1.

Fiecare dintre aceste elemente derivă din date empirice şi deci se poate considera ca limită superioară pentru timpul de percepţie-reacţie valoarea de 1,5 secunde. Aceasta reprezintă o estimare pentru cel mai simplu timp de reacţie, cuprinzând o mică parte (sau chiar fără) din timpul corespunzător luării deciziei. Conducătorul reacţionează la început, prin schimbarea poziţiei piciorului de pe pedala de acceleraţie pentru acţionarea pedalei de frână.

În 1989, Neuman a propus valori ale timpului de percepţie-reacţie, pentru diferite categorii de drumuri, în limitele 1,5 secunde pentru volumele de trafic scăzute, la 3,0 secunde pentru arterele rutiere urbane aglomerate. Există numeroase aspecte care pot produce creşterea numărului de decizii pe unitatea de timp, în cazul amenajărilor urbane aglomerate comparativ cu cazul drumurilor rurale, atunci când nu este permisă circulaţia haotică a pietonilor, bicicliştilor şi căruţelor.

Timpul de percepţie -reacţie depinde de: • condiţiile de mediu: urban sau rural, noapte sau zi, umed sau uscat, etc; • vârstă: de la 18 ani până la 80 ani; • experienţă; • caracteristici fizice: auz, văz, oboseala, medicamente sau alcool, etc.

Figura 4.1: Distribuţia timpilor de reacţie.

103


Cercetările efectuate asupra reacţiei conducătorului auto au arătat că se recomandă un timp mediu de percepţie –reacţie de 2,5 secunde, dar dispersia distribuţiei acestor timpi este foarte ridicată. Astfel, proiectarea şi operarea traficului ar trebui să aibă ca scop reducerea atât a timpilor de reacţie cât mai ales să reducă dispersia acestor timpi, în special timpii de reacţie foarte lungi.

Performanţa în conducere este influenţată de timpul cerut unui conducător auto să reacţioneze la situaţii diferite, ce se pot produce în timpul conducerii. Acest timp este cunoscut ca timp de răspuns şi include timpul necesar conducătorului să vadă un obiect, să identifice obiectul, să decidă cum să reacţioneze la apariţia obiectului şi să realizeze acţiunea dorită.

Durata timpului de răspuns creşte funcţie de: • Numărul de variante (opţiuni) posibile; • Complexitatea situaţiei; • Vârsta conducătorului auto; • Nivelul de oboseală; • Nivelul de consum de alcool; • Deficienţe fizice. Timpii de răspuns obişnuiţi sunt distribuiţi între 0,5 – 4,0 secunde. Definiţia 1.

Se consideră, în mod obişnuit, că timpul de reacţie conţine patru elemente: • Percepţia: „utilizarea capacităţilor vizuale pentru a vedea un semnal” sau

„recunoaşterea faptului că un semnal sau stimul există, că acesta necesită un răspuns sau recunoaşterea condiţiilor unei situaţii de trafic”;

• Identificarea: „identificarea semnalului şi, astfel, înţelegerea stimulului” sau „identificarea semnificaţiei unei condiţii sau situaţii de trafic”;

• Decizia: „determinarea celui mai potrivit răspuns la semnal sau stimul” sau „luarea unei decizii”, conducătorul auto decide ce acţiune să întreprindă ca răspuns la stimul (de ex. să apese pedala de frână, să vireze, etc.);

• Execuţia: execuţia acţiunii propriu-zise, deci implementarea deciziei. Definiţia 2.

Procesul percepţiei – reacţiei constă în de a vedea, a gândi şi răspunde, desfăşurat pe parcursul a cinci etape.

1. Sesizarea: - capacitatea de a privi, vedea, observa şi culege informaţii. 2. Identificarea: prin stimuli vizuali, conducătorul auto identifică obstacolele potenţiale,

care pot include: drumul, propriul vehicul sau alte vehicule, pietoni, dispozitive de control al traficului, animale.

3. Prevedere: determinarea obstacolelor care ar putea deveni puncte de conflict şi când.

4. Decizia: conducătorul auto hotărăşte care sunt acţiunile necesare pentru a evita conflictele, (ajustarea vitezei, frânarea sau schimbarea direcţiei de mers).

5. Execuţia: implementarea acţiunilor celor mai potrivite pentru a evita un posibil conflict.

104


Timpul de răspuns poate fi reprezentat în cazul elementelor geometrice ale drumului. Astfel, trebuie luate în considerare distanţa de vizibilitate în intersecţii, distanţa de vizibilitate la oprirea vehiculului, distanţa de vizibilitate la depăşire şi distanţa de vizibilitate la luarea deciziei, pentru determinarea distanţelor corespunzătoare manevrelor de operare cerute în timpul conducerii.

Timpul de percepţie şi reacţie, precum şi viteza de deplasare au o influenţă majoră asupra siguranţei circulaţiei, datorită creşterii distanţei de oprire a vehiculului în condiţii de siguranţă.

La deplasarea cu viteze mari există o probabilitate maximă ca o persoană ce se deplasează pe jos să fie ucisă. Din figura 4.2 se poate observa că posibilitatea de a opri la timp, pentru a permite pietonilor să traverseze, descreşte semnificativ atunci când viteza de deplasare creşte.

Din analiza accidentelor de circulaţie referitoare la impactul între vehicul şi pieton, s-a constatat că la deplasarea cu viteza de 65 km/h, 85% dintre pietoni au fost ucişi, comparativ cu cele 45% la viteza de 50 km/h şi doar 5% la 30 km/h.

Figura 4.2: Distanţa de percepţie – reacţie şi spaţiul de oprire funcţie de viteza de deplasare a vehiculului.

4.3. IMPLICAREA SIMŢURILOR ÎN CONDUCEREA AUTOVEHICULELOR Chiar dacă îndemânarea în conducerea autovehiculului este importantă,

conducerea este în primul rând o sarcină legată de gândire şi se referă mai mult la luarea deciziei şi managementul riscului.

Obţinerea unei imagini clare, complete şi exacte asupra situaţiei traficului este posibilă numai datorită simţurilor.

Simţurile pot fi utilizate în două moduri: • în mod activ, atunci când conducătorul auto caută, urmăreşte, detectează

informaţii, • 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.

Studiile statistice au arătat că 90% din cantitatea de informaţie ajunge la conducătorul auto ca informaţie vizuală, deci, luarea unei bune decizii în conducere depinde de o bună informare. Restul de 10% poate fi reprezentat de stimuli percepuţi prin auz (sunete), tactil (atingere sau vibraţie), vestibulari (parametrii ce afectează echilibrul ca frânarea şi acceleraţia) şi ocazional olfactiv (mirosul).

105


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, informaţii de diverse categorii. 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 prompt la ambele situaţii.

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.

4.3.1. Vederea

4.3.1.1. Definirea vederii normale Ochii sunt organele văzului, constituind partea exterioară a sistemului vizual, ce

cuprinde doi nervi optici care formează calea de transmitere a informaţiei către proiecţia în zona occipital a cortexului. 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, folosesc la interpretarea corectă a imaginilor observate. Dacă structura imaginilor este cunoscută, interpretarea stimulului este imediată, dacă imaginile nu sunt familiare, pot apărea dificultăţi privind înţelegerea acelei structuri. Aceasta reprezintă diferenţa dintre conducătorii auto începători şi cei avansaţi.

Figura 4.3: Înţelegerea conceptului de vedere standard

Figura 4.4: Panoul lui Snellen

Este foarte important astfel, ca începătorii să ştie cum, când şi unde să privească pentru a o căuta informaţii de trafic. Ei au tendinţa să-şi fixeze ochii aproape de

106


autovehicul şi nu de a căuta în depărtare, astfel pierzând anumite semnale emise de obstacole potenţiale. Conducătorii începători sunt mai puţin apţi decât cei experimentaţi să folosească oglinzile.

În 1862, Snellen a creat tabloul cu litere ce îi poartă numele, pentru testarea acuităţii vizuale, figura 4.4. Snellen a definit „vedere standard” sau „vedere normală” ca fiind abilitatea de a recunoaşte o literă care subîntinde un arc de 5 minute, figura 4.3.

De asemenea, ochiul care poate percepe un obiect ce subîntinde un arc de un minut (1’) şi se află în conul de 100 este considerat că are vedere normală.

Valoarea acuităţii vizuale de 6/6 arată că vederea este testată pe un panou aflat la distanţa standard 6 m (numărătorul fracţiei), iar pacientul citeşte linia pe care fiecare dintre litere subîntinde, de la distanţa de 6m, un arc de 5 minute (numitorul fracţiei).

Corespunzător acuităţii vizuale de 6/6, litera E subîntinde arcul de 5 minute. Fiecare dintre liniile orizontale ale literei şi cele două spaţii albe sunt de aceeaşi mărime şi subîntind fiecare un arc de 1 minut.

Un raport 6/12 arată că vederea este testată de la distanţa de 6m şi persoana trebuie să poată citi linia literelor în care fiecare literă subîntinde, de la 12 metri, un arc de 5 minute. (http://webvision.med.utah.edu/KallSpatial.html ).

O altă interpretare este că literele cele mai mici pe care acest pacient le poate citi de la 6 m sunt de 2 ori mai mari decât literele care corespund acuităţii 6/6.

În alte cuvinte, o persoană este solicitată să citească litere de înălţimi diferite de la distanţe specificate. Rezultatul testului este dat în raport cu o persoană cu vederea normală.

Persoana cu vedere normală, având acuitatea vizuală dată de raportul 6/6 este cea care, poate identifica litere de 8,5 mm înălţime, aflate pe un panou situat la o distanţă de 6 m, în condiţiile unei luminozităţi medii.

Acuităţii vizuală poate fi exprimată în unităţi din sistemul metric, dar şi în unităţi zecimale şi în sistemul american. Tabelul 4.2 prezentă corespondenţa între aceste valori.

Tabelul 4.2: Exprimarea acuităţii vizuale în diferite sisteme de măsurare Metric 6/60 6/30 6/21 6/15 6/12 6/9 6/7 6/6 6/4 6/3

Zecimal 0,10 0,20 0,12 0,40 0,50 0,63 0,80 1,0 -1,25 -2,0

American 20/200 20/100 20/70 20/50 20/40 20/30 20/25 20/20 20/16 20/10

Imaginea acestor obiecte se fixează pe retină fără ca ochiul să se acomodeze; obiectele situate la o distanţă mai mică de 6 metri faţă de subiect implică un efort de acomodare a ochiului; fenomenul constă în variaţia distanţei focale a cristalinului, prin modificarea curburii “lentilei biconvexe cu geometrie variabilă” a ochiului.

Aplicaţii Exemplu 1: Un conducător auto cu acuitate vizuală 6/6 poate vedea un semn de 50 mm

înălţime de la 27 m. La ce distanţă trebuie să fie o persoană cu acuitate vizuală 6/15 pentru a citi acel semn de circulaţie?

m8,10156x27Dist ==

107

http://webvision.med.utah.edu/KallSpatial.html


Exemplu 2: Un conducător auto cu acuitate vizuală normală 6/6 poate vedea o literă de 75 mm - 85 mm a unui semn de circulaţie de la 60 m. Conducătorul auto cu vedere normală are acuitatea vizuală de 6/12. La ce distanţă de la ieşirea de pe autostradă ar putea să apară un semn plasat lateral la 2,54 m?

Se presupune că viteza pe rampă este de 48 km/h şi viteza de circulaţie pe autostradă este de 96 km/h, timpul de percepţie reacţie de 2,5 secunde, iar panta G este 0%.

Distanţa necesară unui conducător auto având acuitatea de 6/12 este:

m30126x60Dist ==

Distanţa de manevră:

m15783,156)03,0(81,9x2

3,136,265,2x6,26)

100Gf(g2

VVvtDist

222f

20 ≅=

+−

+=+⋅

−+=

Distanţa de amplasare a semnului de circulaţie = Distanţa de manevră – Distanţa de vizibilitate = 157 – 60 = 97 m

de la intrarea pe autostradă.

4.3.1.2. Capacitatea vizuală 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 iluminarea obiectelor, iluminarea cu atât mai intensă, cu cât dimensiunile acestora sunt mai mici, contrastul este mai scăzut, iar viteza de succesiune mai mare.

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, în prezenţa mişcării.

Pentru măsurarea acuităţii vizuale statice se măsoară abilitatea de a vedea un obiect fix supus unei iluminări ideale. Măsurătorile pot fi diversificate prin modificarea mărimii diferitelor obiecte din mediului rutier luând în considerare importanţa şi complexitatea elementelor ce trebuie să fie observate şi înţelese de către conducătorii auto.

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.

Sensibilitatea cromatică a ochiului este realizată de sisteme neuro – fizico – chimice, care implică, în afară de celulele respective de pe retină, nervul optic şi scoarţa cerebrală. Afectarea acestor sisteme induce o afecţiune denumită daltonism, de care suferă aproximativ 10% dintre bărbaţii, conducători auto, şi care afectează capacitatea de conducere a acestora prin dificultăţi în perceperea culorilor roşu şi verde, deci, în anumite situaţii şi a culorilor semafoarelor electrice.

Alte anomalii precum şi teste ce se pot efectua pot fi cunoscute accesând adresa: http://www.eyemdlink.com/Test.asp?TestID=32

108

http://www.eyemdlink.com/Test.asp?TestID=32


Perceperea adâncimii reprezintă capacitatea ochiului de a estima corect distanţa relativă a obiectelor, de a aprecia distanţa faţă de vehicule la mersul în spate, faţă de vehiculele care circul din sens contrar şi faţă de cele depăşite.

Capacitatea vizuală descreşte, în cazul conducerii pe timp de noapte, fapt ce se datorează, în primul rând nivelului redus de iluminare. Descreşterea este pronunţată datorită incapacităţii ochiului uman de a se acomoda rapid de la condiţiile de lumină la întuneric şi de a distinge obiectele cu contrast scăzut.

Vederea nocturnă, este caracterizată de funcţionarea unor celule nervoase ale retinei, denumite celule cu bastonaşe, care sunt foarte sensibile la diferenţele mici de iluminare, dar care nu disting culorile, prezentând imagini cenuşii.

Sensibilitatea retinei, în procesul de adaptare la lumină, 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. Situaţia este frecvent întâlnită 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, fapt ce 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, conducătorii auto ai celor două autovehicule care se întâlnesc pe timp de noapte, trebuie să se schimbe faza de drum cu faza de întâlnire. Capacitatea de adaptare la întuneric scade cu înaintarea în vârstă, durata de adaptare completă a ochiului putându-se dubla.

Figura 4.5: Distanţele de vizibilitate a pietonului pe timp de noapte

109


Conducerea pe timp de noapte necesită iluminarea artificială a semnelor. În aceste condiţii acuitatea scade, cu creşterea unghiului câmpului vizual.

Atunci când conducătorul auto este expus la un nivel ridicat de iluminare, pupila se contractă pentru ajustarea fasciculului luminos. Dacă nivelul de expunere este scăzut, pupila se dilată pentru a permite luminii să pătrundă spre retină. Timpul necesar pupilei pentru a se contracta este de aproximativ 0,3 secunde, în timp ce pentru a se dilata este nevoie de 6 secunde. Atunci când pupila este contractată, conducătorul auto nu poate vedea cu uşurinţă obiectele plasate în zona întunecată alăturată celei luminate.

Termenul „orbire” este folosit pentru a descrie prezenţa luminii strălucitoare sau reflexiei luminii strălucitoare, care interferează cu vederea conducătorului auto.

Sursele de orbire includ farurile, iluminatul străzilor, semnale de avertizare şi iluminatul locurilor adiacente. Inginerii de trafic ar trebui să facă efortul de a reduce sursele de lumină orbitoare la un nivel acceptabil.

Pietonii reprezintă un factor de risc la conducerea pe timp de noapte, în special în condiţii de iluminare scăzută şi atunci când sunt îmbrăcaţi în haine de culoare închisă.

Cercetările au demonstrat că în timp ce haine ce conţin elemente refrectorizante pot fi zărite de la 150 m distanţă, cele albe de la 54 m, cele galbene de la 36 m, culorile roşu şi albastru de la 24 m respectiv 16 m. Trebuie comparate aceste valori cu cele obţinute la pentru spaţiul de oprire a unui vehicul care circulă cu diferite viteze. Pentru exemplificare, un vehicul circulând cu o viteză de 100 km/h parcurge o distanţă de 81 m pentru a opri.

O atenţie deosebită trebuie acordată persoanele vârstnice caracterizate de acuitate vizuală şi abilităţi diminuate în raport cu persoanele normale, în special la conducerea pe timp de noapte. În plus, statisticile, pe plan mondial, arată o tendinţă crescătoare a ponderii vârstnicilor din totalul conducătorilor auto. Aceste aspecte vor trebui luate în considerare în cazul evaluării sistemelor de operare a drumurilor, precum şi a măsurilor de prevenire ce ar trebui luate acolo unde se impun.

Conducerea în condiţii optime se realizează atunci când conducătorii auto au vizibilitate bună şi cel mai extins timp de răspuns. De altfel, condiţiile de percepţie sunt rareori ideale datorită diversităţii conducătorilor auto şi a condiţiilor de mediu.

În consecinţă, informaţia ar trebui plasată pentru o percepţie vizuală în condiţii generale date. Inginerul de trafic trebuie să facă un compromis între cererea conducătorilor auto şi limitele altor factori de proiectare.

4.3.1.3. Caracteristicile vederii centrale şi vederii periferice Aşa cum este cunoscut, performanţele conducătorilor auto sunt direct influenţate

de un număr de factori printre care vederea şi timpul de răspuns. Factorii vizuali sunt: acuitatea vizuală, conul de vedere, vederea periferică şi

răspunsul conducătorului auto la strălucire. Ţinând seama de această realitate, indicatoarele rutiere trebuie realizate astfel

încât, inscripţiile să se afle în interiorul acestui con al agerimii vizuale. 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 1200 – 1600. În centrul câmpului de vedere se află conul agerimii ochiului sau conul acut de vedere, în jurul valorii de 30, limita agerimii vizuale fiind un unghi de 100, figura 4.6. Capacitatea de a percepe obiecte aflate în afara

110


conului agerimii ochiului este denumită vederea periferică (vedere laterală), unghiul corespunzător acesteia fiind cuprins între 100 până la 1600.

Figura 4.6: Câmpul vizual şi vederea binoculară.

Cu alte cuvinte, ca o sinteză, conul de vedere reprezintă zona din faţa conducătorului auto în care acesta îşi concentrează atenţia vizuală:

• conul de 30 corespunde conului agerimii vizuale sau conul acut de vedere; • conul de 100 este conul vederii clare sau conul vederii centrale; • conul de 200 reprezintă conul vederii satisfăcătoare sau limita vederii

normale. Vederea centrală, obţinută în conul agerimii ochiului permite identificarea

obiectelor cuprinse în câmpul vizual, pe când, vederea periferică doar le detectează. Cu alte cuvinte, vederea periferică se poate asemăna cu un dispozitiv de scanare, care permite selectarea obiectelor peste care să se focalizeze privirea.

Valoarea maximă a acestui unghi descreşte cu creşterea vitezei de deplasare a autovehiculului. Dacă viteza creşte, abilitatea conducătorului auto de a detecta obiecte situate la limita vederii periferice descreşte, ochiul tinde instinctiv să îngusteze câmpul de vedere cu scopul de a se concentra la drumul din faţa autovehiculului.

Figura 4.7: Efectul barierelor contrastante asupra percepţiei vizuale

111


Obiectele aflate în afara limitelor vederii periferice apar cu contururi neclare în special dacă există un contrast scăzut în raport cu împrejurimile. Obiectele care contrastează puternic la această limită a vederii tind să atragă privirea şi să distragă atenţia de la drum. La 32 km/h, vederea periferică efectivă este de aproximativ 1000, iar la 96 km/h este de aproximativ 400.

Când este detectat un obiect în câmpul vederii periferice conducătorul auto îşi va focaliza atenţia pe obiect pentru a evalua şi determina acţiunea cea mai potrivită.

Barierele fonice, ca obiecte pe marginea drumului, nu ar trebui să distragă atenţia conducătorilor auto. Barierele, în special cele care repetă o serie de culori contrastante trebuie evitate. Licăririle datorate contrastelor de culoare, copacii sau alte obiecte care se repetă, de pe marginea drumului, pot avea ca rezultat iritarea conducătorului auto şi confuzie.

Oboseala, alcoolul şi anumite medicamente pot reduce şi ele zona vederii periferice. La deplasarea cu viteze foarte mari, practic obiectele din lateral nu mai au un contur clar, justificându-se astfel interdicţia deplasării cu viteze mari.

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 distanţa dintre obiect şi subiect, precum şi variaţia acestor distanţe (fig. 4.6).

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.

Figura 4.8: Influenţa vitezei de deplasare asupra câmpului vizual

Din figura 4.8 se constată faptul că la o distanţă de 90 m, conul acut de vedere de 30, este de 4,6 m lăţime, conul vederii centrale (100) este de 16 m lăţime, iar conul de 200 este de 32 m lăţime.

112


Acolo unde este posibil, informaţiile cele mai utile trebuie amplasate în conul vederii centrale pentru a uşura observarea şi înţelegerea.

4.3.2. Metoda deplasării transversale a obiectului 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 4.9, 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, plasând diferite obiecte, 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 au constat în determinarea vitezei şi distanţei longitudinale la care se constată devierea laterală a vehiculului, precum şi la determinarea mărimii deplasării laterale. Rezultatele majore ale experimentelor includ următoarele constatări: drumul îngust şi obiectele apropiate de marginea drumului determină creşterea deplasării laterale.

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 3,6 m lăţime. În cele mai multe cazuri reducerea vitezei devine aparentă.

Cercetările efectuate în Statele Unite ale Americii, recomandă "modelul deplasării laterale a obiectului", ca modelul matematic cu cele mai bune rezultate, bazat pe viteza schimbării unghiului de vedere, (derivata unghiului de vedere în raport cu timpul).

θ&

Figura 4.9: Metoda deplasării transversale a obiectului.

113


Modelul ia în considerare relaţia dintre următoarele mărimi: o distanţa longitudinală x, o deplasarea laterală a obiectului l, şi o unghiul de vedere θ, astfel:

θ⋅= ctglx , (4.3)

θ⋅

θ−= 2sin

1dtdl

dtdx . (4.4)

Cum:

vdtdx

= , (4.5)

este viteza autovehiculului, pentru valori mici ale unghiului θ, tangenta se aproximează cu valoarea unghiului, vom avea:

22

22

lxl

lvsin

lv

dtd

+⋅−=−= θθ . (4.6)

22 lxlv

+⋅

−=θ& . (4.7)

Această relaţie reprezintă corelaţia dintre viteza de schimbare a unghiului de vedere , distanţa în lungul drumului x, distanţa în plan transversal l, precum şi viteza v a autovehiculului; conducătorul poate estima deplasarea laterală a obiectului analizând dacă este un obstacol în cale autovehiculului sau un obiect lateral.

θ&

Dacă obiectul este în calea autovehiculului (l=0), conducătorul nu sesizează viteza de schimbare a unghiului de vedere.

În concordanţă cu modelul factorului uman, fiecare conducător auto are un comportament subiectiv în privinţa vitezei de schimbare a unghiului de vedere, ştiut fiind faptul că orice conducător aflat în pericolul coliziunii, deplasează autovehiculul departe pe direcţie laterală.

S-a constatat că mărimea deplasării laterale a obiectului depinde şi de alţi factori, cum ar fi mărimea, forma şi strălucirea obiectului. Acest model poate fi extins şi în cazul în care obiectul este un vehicul în mişcare pe drum, cazul autovehiculelor care se deplasează în acelaşi sens sau din sens contrar, iar viteza considerată este viteza relativă dintre vehicule.

La 96 km/h, toate obiectele plasate până la 18 m de la linia conducătorului auto vor apărea neclare. Obiectele plasate central se mişcă mult mai rapid, sau chiar tind să dispară. Obiectele aflate la distanţă sunt singurele componente vizibile distinct pe care automobilistul le poate observa în detaliu când este relaxat.

4.3.3. Proiectarea şi localizarea semnelor de circulaţie Încă din stadiul proiectării preliminare, trebuie prevăzute aspectele importante

legate de proiectarea semnelor de circulaţie. În etapa finală specialiştii se concentrează doar asupra marcajelor, stâlpilor pentru semnele de circulaţie, amplasarea semnelor suplimentare şi alte detalii minore.

Specialiştii au găsit şapte principii de bază care să fie utilizate ca ghid pentru proiectare, instalare şi mentenanţă a semnelor de circulaţie.

114


Aceste principii, aplicabile şi pentru semnalizarea altor categorii de drumuri sunt prezentate în tabelul 4.3. Tabelul 4.3: Principii de semnalizare rutieră

Principiu Descriere

1. Interpretarea În frazarea mesajelor semnului, trebuie luate în considerare toate interpretările posibile şi interpretările greşite (cuvinte şi simboluri).

2. Continuitatea Fiecare semn de circulaţie trebuie să fie proiectat în legătură cu semnele dinainte şi cele ce îl urmează astfel încât să se realizeze continuitatea pe secţiuni relativ lungi ale drumului.

3. Avertizare Semnalizarea trebuie să pregătească în avans conducătorul auto pentru fiecare decizie ce urmează a fi luată.

4.Descriptibilitate Mesajele trebuie să fie exprimate în aceeaşi termeni ca şi informaţia ce provine din alte surse, disponibilă conducătorilor auto, cum ar fi: hărţi turistice şi adrese oferite de agenţiile de turism.

5. Predominanţa Mărimea şi poziţia, ca şi numărul de elemente care se repetă într-un semne sau mesaj ar putea constitui elemente în competiţia pentru distragerea atenţiei conducătorilor auto.

6. Manevre neobişnuite

Semnalizarea ar trebui să fie concepută, astfel încât să nu oblige conducătorul auto să facă mişcări care sunt fireşti.

7. Consistenţa Semnele noi ar trebui să aibă o apariţie logică în raport cu semnele existente atât ca semnificaţie cât şi ca apariţie şi trebuie evaluate în special în legătură cu schimbările geometrice.

Tabelul 4.4 oferă o listă de întrebări care pot fi puse pentru o anumită variantă de semnalizare, ca test pentru determinarea conformităţii cu principiile de semnalizare rutieră. Tabelul 4.4. Acordul cu principiile de semnalizare rutieră

Există suficientă informaţie pentru a împiedică un automobilist să fie indus în eroare de presupunerile bazate pe informaţia care nu este oferită?

Dacă automobilistul nu înţelege exact indicaţia semnului de circulaţie, va putea fi capabil să acţioneze corespunzător în locaţia indicată?

Este evidenţiată clar diferenţa dintre alternative?

Există nu mai mult decât o singură alegere prezentată la un moment dat?

Mesajul este prea criptic datorită folosirii simbolurilor şi cuvintelor care sunt ambigui sau lipsite de semnificaţie pentru un anumit număr de automobilişti?

Automobilistul este confruntat cu prea multă informaţie ce trebuie înţeleasă într-o anumită locaţie (fie pentru că este oferită în excces, fie pentru că sunt prea multe semne)?

Sunt evidenţiate anumite componente ale informaţiei (prin mărime, poziţie, culoare, etc) în concordanţă cu importanţa pentru automobilişti?

Este semnalizarea suficient de evidentă pentru a învinge în competiţia privind predominanţa informaţiilor recepţionate de la diferite surse de pe drum?

În ce măsură informaţia oferită de un semn de circulaţie garantează continuitatea stabilită de semnul precedent?

115


În ce măsură informaţia prezentată este legată de cea disponibilă automobiliştilor din alte surse?

Este informaţia oferită în avans, suficient de departe, pentru fi siguri că automobiliştii vor vedea, vor reacţiona şi vor lua o decizie la distanţa potrivită faţă de poziţia în care este cerută o anumită acţiune?

A fost evitată prezentarea informaţiei noi în punctul de luare a deciziei?

Instalarea semnelor de circulaţie respectă aceleaşi principii ca cele instalate în alte locaţii în care există condiţii similare, adică aliniament, mişcări permise, decizii cerute, etc?

În ce măsură condiţiile dintr-o anumită locaţie cer o semnalizare atipică, neuzuală, nenaturală sau care să necesite manevre neaşteptate din partea automobiliştilor? Această semnalizare nu necesită neapărat un tratament deosebit ci efectuarea unor aplicaţii care au fost acceptate deja în practică.

Pentru a asigura coerenţa a fost evaluată semnalizarea rutieră, în amonte şi în aval faţă ne semnul nou ce va fi instalat?

În ce măsură modificările geometrice necesită schimbări ale semnalizării rutiere exterioare limitelor unui proiect?

Conducătorii auto folosesc semnalizarea rutieră pentru a-şi completa golurile de informaţie despre drumul din faţă. În scopul obţinerii unui impact pozitiv pe durata operării, semnalizarea rutieră ar trebui să furnizeze o informaţie necesară, uşor de înţeles şi logică în aplicaţie şi pentru utilizare.

Semnalizarea rutieră poate crea confuzii în situaţiile în care: • semnele de circulaţie sunt în conflict cu elementele geometrice legate de

vizibilitate în punctele în care conducătorul auto citeşte semnul; • localizarea este necorespunzătoare în raport cu destinaţiile; • apare o variaţie a mesajelor transmise prin semnalizarea rutieră, de la o

localitate la alta; • semnele de circulaţie sunt instalate la o distanţă insuficientă pentru luarea

deciziei şi efectuarea manevrei celei mai potrivite; • semnele de circulaţie nu se adresează mediului rutier actual; • semnalizarea rutieră pentru ieşiri succesive este localizată imediat după o

ieşire curentă. Exemplul 3 Semnele de circulaţie sunt proiectate pentru a fi citite, pe baza vitezei fluxului de trafic.

Semnele de circulaţie de ghidare de pe autostradă au literele de 40 cm (minimum) şi sunt proiectate să fie citite de la o distanţă de 240 m.

Această distanţă este bazată pe lizibilitatea de la 15 m a seriei de litere E de 2,5 cm. În mod obişnuit, timpul de citire poate fi de 3 secunde, care reprezintă o distanţă de citire

de 730 m la viteza de 90 km/h. Dacă semnul rămâne în unghiul de 100 format de paralela la axul drumului ce trece prin

ochiul conducătorului auto şi raza de vedere, figura 4.10, atunci semnul va fi lizibil de la distanţa de 150 m.

Astfel, un semn de ghidare ar trebui să fie observat de la minimum 150 m în cazul în care nu există obstacole care să-l ascundă.

116


Figura 4.10: Triunghiul de vizibilitate în cazul semnului de circulaţie montat pe un stâlp. Este interzisă instalarea unui alt semn de circulaţie în zona de vizibilitate a semnului.

Dacă nu pot fi instalaţi alţi stâlpi pentru montarea semnelor de circulaţie se recomandă ca acestea să fie montate pe panouri deasupra drumului pentru îmbunătăţirea vizibilităţii.

Figura 4.11: Exemplu de semnalizarea rutieră

Curbele orizontale pot cauza probleme pentru semnalizarea rutieră. Săgeţile de pe panourile suspendate pot indica banda corectă, dar de la distanţă, semnul poate să apară a fi îndreptat spre o altă bandă.

Panourile suspendate nu vor putea fi instalate în zona curbelor orizontale. Dacă acest lucru trebuie făcut se recomandă o uşoară decalare a semnului prin mişcarea săgeţii de la centrul benzii de circulaţie pentru a îmbunătăţi observarea de la distanţă. Aspectele legate

117


de vizibilitatea în cazul curbelor orizontale vor fi discutate în capitolul referitor la proiectarea elementelor geometrice ale drumurilor.

Exemplul 4 Conul de vedere de 100 are, aşa cum deja se ştie, un impact semnificativ asupra

localizării informaţiei, în special asupra semnalizării rutiere. Figura 4.12 prezintă exemplul în care un semn de 2,4 m lăţime este amplasat la 9 m

distanţă de la banda de circulaţie. Dacă conducătorul auto situat pe banda exterioară are nevoie de 3 secunde pentru a citi

un semn, atunci acesta ar trebui plasat la 150 m în faţa automobilului. Se presupune că: • Viteza de deplasare a vehiculului de 90 km/h; • Linia de vizibilitate a conducătorului auto este paralelă cu banda de circulaţie; • Conducătorul auto se află la distanţa de 2,1 m în raport cu marginea benzii de

circulaţie este; • Semnul de circulaţie de 2,4 m lăţime este plasat la 9m faţă de aceeaşi margine a

benzii de circulaţie. • Timpul necesar citirii semnului este de 3 secunde; • Semnul de circulaţie trebuie să rămână în interiorul conului de vedere de 200 pentru a

fi citit.

Figura 4.12: Localizarea semnelor de circulaţie şi conul de vedere În consecinţă, literele semnelor de circulaţie ar trebui să fie suficient de mari pentru a fi

citite de la 150 m. Această distanţă este mai mare pentru vehiculele care se deplasează pe celelalte benzi

de circulaţie interioare. În anumite situaţii este evident că este necesar ca semnele de circulaţie să fie amplasate deasupra benzilor de circulaţie, pentru ca acestea să se încadreze în conul de vedere de 200.

Figura 4.13: Corelaţia dintre distanţa de vedere, înălţimea simbolului şi unghiul de vedere.

118


4.3.4. Consideraţii de proiectare Ingineria de trafic trebuie să includă, în cadrul activităţii de proiectare, aspecte

legate de ingineria factorului uman. Astfel, se presupune ca „un conducător auto standard” să poată fi pregătit şi să aibă un permanent control al abilităţilor fizice şi mental, să manifeste o abilitate practică de a vedea şi percepe mediul înconjurător al drumului şi să aibă deprinderi potrivite pentru a controla direcţia, sistemul de frânare şi a efectua alte operaţiuni.

Tabelul 4.5 şi tabelul 4.6 însumează aspectele esenţiale ale factorului uman şi conexiunea acestora cu celelalte elemente de proiectare. Tabel 4.5: Factorul uman şi corelaţia cu elementele de proiectare ale drumului

Caracteristicile factorului uman Valori de proiectare

Elementele de proiectare influenţate

Timpul de percepţie - reacţie 1,0-2,5 sec Distanţa de vizibilitate la oprire Deceleraţia 3,36 m/sec2 Distanţa de vizibilitate la oprire

Pre-manevra Distanţa necesară conducătorului auto pentru a detecta o situaţie neaşteptată

3,0-9,1 sec Distanţa de vizibilitate la luarea deciziei

Intervalul admisibil dintre vehicule 7,5 sec minimum Distanţa de vizibilitate la oprire

Virajul la stânga sau la dreapta de la oprirea într-o intersecţie. Traversarea.

6,5 sec minimum Distanţa de vizibilitate la oprire

Înălţimea ochilor conducătorului auto 1080 mm Distanţa de vizibilitate la oprire Viteza de deplasare a pietonilor 0,9 –1,35 m/s Amenajările pentru pietoni

Tabelul 4.6: Conexiunea caracteristicilor vizuale ale factorului uman cu elementele drumului Caracteristicile vizuale Elementele drumului

Acuitatea vizuală. Abilitatea de a vedea clar cele mai mici detalii.

Mărimea semnelor, citirea de la distanţă a semnelor de circulaţie

Sensibilitatea la contrast. Capacitatea de a vedea obiecte care au acelaşi nivel de strălucire ca şi mediul ce le înconjoară.

Marcaje şi contururi, detectarea în întuneric a hainelor de culoare închisă ale pietonilor.

Perceperea culorilor. Capacitatea de recunoaştere (identificare) a culorilor. Proiectarea semnelor şi semnalelor de trafic

Câmpul vizual/vederea periferică Amplasarea semnelor şi semnalelor de circulaţie, observarea participanţilor la trafic

Modele de observare a drumului (scanare) Amplasarea semnelor de circulaţie Percepţia mişcării/Mişcarea unghiulară. Capacitatea de a vedea obiectele care se mişcă în câmpul de vedere

Zona şcolilor, a trecerilor de cale ferată, analiza vitezei vehiculelor care traversează drumul.

Mişcarea în adâncime. Detectarea schimbării mărimii imaginii

Analiza vitezei unui vehicul care se apropie sau a obiectelor observate în oglindă.

Iluzii vizuale Semne de ghidare, marcaje rutiere Perceperea adâncimii. Capacitatea de a analiza distanţa la obiectele aflate pe drum

Depăşirea pe un drum cu două benzi şi două sensuri de circulaţie

Mişcarea ochilor. Capacitatea de schimbare a razei de vedere.

Scanarea drumului pentru a observa obstacolele de pe drum.

Sensibilitatea la strălucire. Abilitatea de a rezista şi reveni după orbire.

Reducerea performanţelor vizuale datorită orbirii pe timp de noapte.

119


4. FACTORUL UMAN ÎN SISTEMUL TRAFICULUI RUTIER................................... 95

4.1. Introducere..................................................................................................... 95 4.1.1. Ce reprezintă „Factorul uman”?............................................................... 95 4.1.2. Nevoile utilizatorilor sistemului trafic rutier............................................... 96 4.1.3. Factorul uman şi siguranţa rutieră ........................................................... 98

4.2. Caracteristicile conducătorilor auto ................................................................ 99 4.2.1. Abilităţile fizice ale conducătorului auto ................................................... 99 4.2.2. Timpul de percepţie-reacţie. .................................................................. 102

4.3. Implicarea simţurilor în conducerea autovehiculelor .................................... 105 4.3.1. Vederea................................................................................................. 106

4.3.1.1. Definirea vederii normale ................................................................ 106 4.3.1.2. Capacitatea vizuală......................................................................... 108 4.3.1.3. Caracteristicile vederii centrale şi vederii periferice ........................ 110

4.3.2. Metoda deplasării transversale a obiectului........................................... 113 4.3.3. Proiectarea şi localizarea semnelor de circulaţie................................... 114 4.3.4. Consideraţii de proiectare...................................................................... 119

120

4 Factorul Uman

Documents

Transcript of 4 Factorul Uman