Сверху видно все, ты так и знай!

Автомобильные заторы, водители на взводе, пассажиры на нервах… Усть-Каменогорск, как и многие города, столкнулся с ситуацией, когда действующая дорожная сеть оказалась не по росту большому транспортному потоку.

Улицы, построенные 40–50 лет назад, в большинстве своем какими были, такими и остались. А вот число машин выросло многократно. Как подсчитали в департаменте полиции, на 117 тыс. усть-каменогорских семей (примерно 350 тыс. горожан) приходится 158 тыс. автомобилей. Чуть ли не каждый день регулировщики в час пик вынуждены в ручном режиме разруливать заторы на участках, называемых в народе «бутылочными горлышками».

Решение проблемы попытались найти в Восточно-Казах­станском государственном техническом университете им. Д. Серикбаева. Здесь вспомнили томский опыт 1980-х годов, когда дорожную логистику планировали с воздуха.

– Томичи пригласили из Москвы самолет, он целый месяц поднимался в небо, – рассказал Александр Недобитко, старший научный сотрудник центра опережающего развития Veritas. – Специалисты делали топо­графическую съемку, подсчитывали количество автомобилей на разных маршрутах. Это была невероятно дорогостоящая работа. Мы же предложили проект, позволяющий получить тот же результат, но с минимальными затратами.

За основу научные сотрудники взяли методику, без которой сегодня невозможна работа гео­логов и геофизиков. Запус­кается дрон с видеокамерой. На заданном участке делается съемка, видео обрабатывается программой. На выходе специалисты получают картинку местности в 3D. Чем не вариант для дорожных служб?

Первые же контрольные съемки как на ладони показали проб­лемные участки. Например, в левобережной части города заторы в час пик на перекрестке улицы Байбатчина и проспекта Сатпаева спровоцировала непродуманная планировка. Водителям приходится делать крюк, перестраиваться, выезжать на полосу встречного движения, двигаться в противоположную сторону. То есть совершать более сложный маневр, чем необходимо. Другие автомобили в это время сбрасывают скорость, выжидают. Образуется затор.

Исследователи стали смотреть, в чем дело и выяснили: когда-то в ходе строительства грузовики накатали по Байбатчина временную грунтовку. Возможно, рядом была куча гравия, водители КамАЗов делали крюк. Но затем этот временный строительный проезд заасфальтировали, установили светофоры.

И на проспекте возник постоянный перекресток, где второстепенные дороги сильно смещены относительно друг друга. Хотя никаких технических препятствий, чтобы спланировать нормальный безаварийный проезд, не было.

– Для Усть-Каменогорска дорожная логистика – серьезная проблема, – отметил научный сотрудник. – Масса случаев, когда в результате несоответствия дорожных развязок и разметок возникают пробки, происходят аварии. Сейчас мы фиксируем места, где скапливаются автомобили, так называемые «бутылочные горлышки». По каждому будет сделан анализ и раскладка: в чем причина, как можно решить проблему.

Например, для вышеупомянутого перекрестка на левобережном проспекте даже не нужны специальные расчеты. Достаточно чуть изменить участок дороги, сделать его логичным, и пробки рассосутся.

Проект, к слову, упрощает необходимые процессы. Раньше для обоснования несуразной дорожной планировки требовалась громадная работа, например, по мониторингу интенсивности движения, затрат времени, логистики... Съемка же с беспилотника позволяет рассчитать все быстро и эффективно.

Поднял аппарат на высоту 20 метров, провел видеосъемку в моменты пиковой нагрузки, обработал программой. И готова информация в полном объеме: сколько улиц перегружено, где нарушена логистика, какие повороты и перекрестки построены с ошибками.

По словам исследователя, еще более эффективными являются аэростаты. Эти недорогие статичные летательные аппараты могут длительное время отслеживать большие территории и, соответственно, собирать массу полезной информации.

– В перспективе оперативные съемки можно интегрировать с данными системы видеонаблюдения «Сергек», – поделился планами сотрудник университета. – Мы знаем, что в Усть-Каменогорске около 3 тысяч таких камер. Пока данные с них только накапливаются, не анализируются. Если воспользоваться программами для обработки больших баз, можно понять пиковые нагрузки по часам, по дням недели, по сезонам. Вычислить причины возникновения пресловутых «бутылочных горлышек». А дальше дополнить, например, светофоры функциями движения по стрелке или выдать рекомендации по реконструкции уличной сети.

Быстро, точно, объективно

Такой же оперативный набор – квадрокоптер плюс ноутбук – наука предлагает использовать при оформлении дорожно-транспортных происшествий. Все знают, как выглядит процедура сейчас. Приезжает полицейский экипаж, перекрывает дорогу, и хорошо, если только в одном направлении. Минимум полчаса сотрудники бегают с рулеткой, делают вручную замеры. Автомобильный поток все это время стоит, ждет. О фотосъемке чаще всего нет и речи либо она делается с одного ракурса.

– Среди полицейских очень мало таких, кто бы идеально составлял схему дорожно-транспортного происшествия, – дал комментарий судебный эксперт по ДТП и автомобилям Сергей Тыль. – Сотрудников, конечно, обучают, но все-таки они не специалисты в геодезии. Начинаешь восстанавливать картину в масштабе – детали не сходятся. Бывает, вкрадываются ошибки в замеры тормозного пути. А при подсчете скорости погрешность всего на полметра может изменить данные с разрешенных 60 километров в час до запрещенных 75–80 километров. Так же и среди понятых: кто-то понимает в замерах, а для кого-то это темный лес. Некоторые подписывают протокол, не обращая внимания на несоответствия. В итоге, когда дело доходит до суда, такие ошибки сказываются на решении.

Первый же опыт оформления ДТП воздушным «инспектором» оказался более чем убедительным. Пять минут ушло на полет аппарата и еще 10 на уборку осколков, фрагментов и эвакуацию машин. Более того, дрон, поднятый на высоту 15–20 метров, не был помехой движению, не пришлось перекрывать трассу.

Как пояснил инженер-исследователь университета Андрей Охотенко, данная технология давно используется во многих странах. В США, государствах Западной Европы, России беспилотники ведут съемку в режиме реального времени. Никаких рулеток и чертежей от руки. Вместо них – трехмерная модель местности с точностью до миллиметра, все нарушения – перед глазами.

Благодаря 3D можно разглядеть любую мелочь – разлет осколков, фрагменты тормозного пути, состояние полотна, глубину колеи. Можно определить абсолютно точные координаты столкновения, расстояние до разделительной линии, толщину ледяного или снежного наката...

Более того, съемка с квадрокоптера позволяет провести реконструкцию дорожной обстановки. Как пояснил Сергей Тыль, когда есть исходные данные с видеорегистратора, трехмерная картина дает понимание, как в целом на данном участке выглядит дорожная ситуация. Видны полосы движения, можно привязать всех участников: где в какой момент они находились, с какой скоростью двигались, кто кому создавал помеху.

– А еще исключается возможность «договориться», – отметил инженер-исследователь. – Сотрудник полиции, который делает замеры, может не обратить на что-то внимания. А когда есть трехмерная модель, что-то добавить или убрать в картине ДТП невозможно. Все зафиксировано с миллиметровой точностью. А значит, с точностью на 100% позволяет определить причины аварии.

Полицейские, к слову, на ура восприняли проект. Здесь уже подсчитали, что для освоения инновационной технологии достаточно 32-часового курса. Можно обучить абсолютно всех сотрудников. Университет в свою очередь готов передать правоохранительным органам методику. Единственное, надо узаконить ее применение. То есть получить «добро» МВД.