Безопасность на железнодорожных переездах является одной из актуальных задач транспорта и инфраструктуры. Аварии на железнодорожных переездах приводят к большим жертвам и значительным экономическим потерям. Основными причинами этих аварий является грубое нарушение правил дорожного движения водителями, а также невозможность моментальной остановки поезда при обнаружении препятствия движению. Комплексная безопасность на железнодорожных переездах, помимо ограждения и сигнализации, включает транспортную безопасность, безопасность для пешеходов, экологическую безопасность и защиту от порчи и хищений имущества.
Ежегодный прирост автомобильного транспорта и незначительное уменьшение числа переездов только усугубляют данную проблему. Несмотря на то что аварии со смертельным исходом составляют менее 1 % от общего числа аварий на автомобильных дорогах, среднее число жертв и размеры ущерба вследствие аварий на железнодорожных переездах намного больше. Угроза аварии существенно увеличивается при перевозке опасных грузов из-за возможности катастрофического исхода. На рис. 1 приведена диаграмма количества аварий на переездах в России за 2003–2014 гг [1].
Так, на 2015 г. на сети железных дорог насчитывалось 10 882 железнодорожных переезда, из них 2331 — обслуживаемый. На рис. 2 изображена диаграмма количества регулируемых и нерегулируемых железнодорожных переездов в Российской Федерации за 2004–2015 гг.
Во многих странах мира переезды, на которых осуществляется автомобильное движение, оборудуют дорожными знаками, устанавливаемыми за 50–250 м до переезда. Самым распространенным дорожным знаком, извещающим водителей о приближении к переезду, является знак в форме Андреевского креста — две перекрещивающиеся полосы в виде буквы «Х». Этот знак означает абсолютный приоритет железнодорожного транспорта перед автомобильным. Основой для международной стандартизации знака является Венская конференция по дорожным знакам и сигналам, принятая в 1968 г. [2].
В отличие от пассивных средств, описанных выше, активные средства ограждения со стороны автодороги подают водителям сигналы или создают механическое препятствие. Такими устройствами являются светофоры, устройства механического перекрытия проезжей части, дополнительные акустические сигналы и ручные сигналы, подаваемые работником. Важным фактором является время предупреждения. Его определяют как время от момента появления первого сигнала до момента вступления поезда на переезд. Время предупреждения зависит от технических средств и должно быть оптимальным для движения автомобильного транспорта и отсутствия создания аварийных ситуаций для железнодорожного. Для автоматической переездной сигнализации время предупреждения tw — это время от начала оповещения водителей транспортных средств (включение предупреждающих огней переездных светофоров или начала закрытия шлагбаума, если светофоры не предусмотрены) до появления поезда на переезде. Зависимость между временем предупреждения и расстоянием приближения выражается формулой: