Дорожно – транспортное происшествие является случайным событием отказа в функционировании системы водитель-автомобиль-дорога (ВАД). Поэтому для анализа ее надежности можно использовать известные математические методы теории надежности, применение которых позволяет создать систему взаимосвязанных показателей, включающую комплексный и единичные показатели безопасности дорожного движения (БДД). Теория надежности позволяет количественно охарактеризовать безопасность дорожного движения с помощью такого показателя безотказности, как вероятность отказа (ДТП).
Чтобы определить систему показателей безопасности дорожного движения, рассмотрим цепь событий, приводящих к гибели жителя. Для этого должно произойти совмещение следующих случайных событий: житель должен стать участником дорожного движения – будучи участником дорожного движения стать участником ДТП - став участником ДТП, получить травму - получив травму, умереть в результате этого. Как известно, вероятность совмещения случайных событий равна их произведению. Определим вероятность гибели жителя и вероятности событий, ведущих к этому. Вероятность гибели жителя в дорожном движении – Р(г) равна отношению числа погибших в результате ДТП – Nг к количеству населения - Nн:
Вероятность участия жителя в дорожном движении – Р(у) равна отношению числа транспортных средств Nтс к количеству населения Nн. Более известное название этого показателя – уровень автомобилизации:
Р(у) = Nтс/Nн ·10-3 ТС/1000 населения. (2)
Вероятность учетного ДТП – Р(дтпу) равна отношению числа учетных ДТП Nдтпу к числу транспортных средств Nтс:
Р(дтпу) = Nдтпу/ Nтс ·10-4 ДТП/10 тыс. ТС. (3)
Вероятность травмирования участника дорожного движения в результате ДТП - Р(тр/у) равна произведению вероятности учетного ДТП - Р(дтпу) на количество травмированных в одном ДТП – Ктр:
Р(тр/у) = Р(дтпу) · Ктр, (4)
где Ктр = Nтр / Nдтп - среднее число травмированных в одном ДТП.
Вероятность гибели в случае травмирования Р(г/тр) равна отношению числа погибших Nг к количеству травмированных Nтр. В государственной статистике этот показатель называется тяжестью последствий:
Р(г/тр) = Nг/Nтр ·10 пг/100 травмированных. (5)
На основании изложенного вероятность гибели жителя в дорожном движении можно представить в виде следующего уравнения произведения вероятностей рассмотренных выше событий:
Р(г) = Р(у) · Р(дтпу) · Ктр· Р(г/тр) ·10-5 пг / 100 тыс. населения. (6)
В уравнение (6) входят единичные показатели, которые могут быть определены на основании данных, входящих в государственную статистику.
Из уравнения (6) следует, что вероятность гибели жителя Р(г) является комплексным показателем безопасности дорожного движения потому, что зависит от других показателей, которые являются единичным. Гибель людей в дорожном движении является социальной проблемой, поэтому вероятность гибели жителя в дорожном движении можно назвать социальным риском [1].
В 1949 г. Смидом (Англия) была получена статистическая зависимость между уровнем автомобилизации Р(у) и социальным риском Р(г) [2]:
Р¯(г)= 0,0003 · Р(у) 1/3 . (7)
Из уравнения (7) видно, что с повышением уровня автомобилизации социальный риск должен расти. В 50 – е и 60 – е годы прошлого столетия проверка статистической зависимости (7) подтверждала высокую степень ее согласия с экспериментальными данными [2].
С середины 60 – х годов государства начали реализовывать программы повышения безопасности дорожного движения. В связи с этим уравнение (7) перестало отражать изменение социального риска при повышении уровня автомобилизации [3]. Однако это не уменьшило полезности уравнения (7), потому что оно отражает естественное повышение социального риска при увеличении уровня автомобилизации, когда не проводятся мероприятия по повышению безопасности дорожного движения, это расчетное значение социального риска может быть принято за точку отсчета при анализе изменения безопасности.
Исходя из изложенного можно разделить величину расчетного социального риска Р¯(г), вычисленного по уравнению (7), на величину социального риска, вычисленного на основании данных статистики ДТП:
Кэ.м. = Р¯(г)/Р(г). (8)
Результат деления можно назвать коэффициентом эффективности мероприятий по повышению БДД Кэ.м, который характеризует уровень безопасности дорожного движения.