Иілгіш, жартылай қатты және қатты қауіпсіздік барьерінің айырмашылығы неде?

Жол жағындағы қауіпсіздікті анықтайтын үш санат

Әрбір жол жағындағы қауіпсіздік барьері үш негізгі санаттың біріне жатады — соққыға қалай реакция беретініне қарай: иілгіш, жартылық иілгіш немесе қатты. Бұл жіктеу тек академиялық емес — барьерді қай жерге орналастыруға болатынын, қанша орын алатынын, қандай көліктерді ұстай алатынын және авария кезінде жолаушыларға не болатынын анықтайды.

Негізгі айырмашылық мынада: ауытқу . Иілгіш барьер көп қозғалады — кейде бірнеше метрге дейін — және энергияны сымдар немесе кабельдердегі керілу арқылы сіңіреді қатты кедергі сәл ғана қозғалады және автомобильдің құрылымының сығылуы арқылы энергияны сіңіреді жартылай қатты кедергілер орташа орын алады, әдетте соққы күштерін басқару үшін иілетін болат арқалықтарды пайдаланады .

Әрбір түрінің айқын артықшылықтары мен теңдей айқын шектеулері бар. Дұрыс таңдау объектінің шектеулеріне, транспорт ағымына және кедергінің істен шығуының салдарына байланысты.

Иілгіш кедергілер: сымдық арқан және кабельдік жүйелер

Иілгіш кедергілер — соққы кезінде ыдырайтын бағандарға орнатылған керілген сымдық арқандардан немесе кабельдерден жасалған автомобиль иілгіш кедергіге соққан кезде арқандар созылады және бағандар сынады, сондықтан кедергі әлдеқайда иіледі — әдетте 1,5 метр немесе одан да көп. Осы үлкен иілу соққы күшін ұзақ уақыт пен қашықтыққа таратады, нәтижесінде автомобильдегі адамдарға әсер ететін жылдамдықтың азаюы төмендейді.

Соқтығысу ауырлығының деректері бұған қолдау көрсетеді. Айова штатындағы бес жылдық соқтығысу деректерін талдаған зерттеу кабельдік кедергілердің үш түрі ішінде ең төменгі зақат алу деңгейімен байланысты екенін көрсетті. . Ал темірбетонды кедергілер салыстырғанда зақат алу ықтималдығын 12,09 пайызға, ал қорғаныш рейкасы — 7,69 пайызға кабельдік кедергілерге қарағанда арттырады.

Бірақ артықшылықтары теңдестірулермен келеді. Иілгіш кедергілер олардың артында қажетті таза кеңістікті қамтиды — жұмыс ені бірнеше метр болуы мүмкін. . Бұл оларды көпір құрылымдары, ені шектеулі орта сызықтар немесе қатты кедергілерге жақын орналасқан орындар сияқты шектеулі аумақтарға қолданылмайтын етеді. Сонымен қатар, иілгіш кедергілердің бағаналары сынғыш етіп жасалғаны соншалықты, кез келген маңызды соқтығысудан кейін оларды қайта жөндеу қажет. Жалғыз соқтығысу иілгіш кедергіні барлық зақаттанған бөлігі алмастырылғанша қызметтен шығаруы мүмкін.

Қатты кедергілер: Қозғалмайтын темірбетонды қабырғалар

Спектрдың қарама-қарсы шетінде — қатты кедергілер, олар әдетте темірбетоннан жасалады . Бұл кедергілердің иілуі аз болады, әдетте 50 миллиметрден кем, ал соққы энергиясын жұту үшін автомобильдің өз конструкциясына сүйенеді, яғни деформациялану арқылы.

Қатты кедергілер — иілуі мүлдем мүмкін емес жағдайларда негізгі таңдау болып табылады . Көпірлердің қоршаулары, туннельдердің қабырғалары және шектеулі қалалық автожолдардағы орта сызықтық кедергілер әдетте қатты болады, себебі кедергі өзі пайдаланылатын бос орынды анықтайды. Сонымен қатар оларға оңай соққыдан кейін шамалы ғана қолданыс қажет — машина тоқтататын темірбетон кедергісін ауыстыру қажет емес.

Кемшіліктері маңызды. Жолаушыларға берілетін жоғары тежелу күштері салдарынан қатты бөгеттер осы үш түрдің ішіндегі ең жоғары жарақат алу қаупімен байланысты. 45 градус бұрышта, 80 км/сағ жылдамдықпен өткізілген сынақта автомобильдің ең жоғары үдеуі қатты бетон бөгетпен 32g, W-сәулелі бөгетпен 18g, иілгіш сымдық арқан бөгетпен 7g болды. Бұл қатты статистика — 32g көпшілік жолаушылар үшін ауыр жарақат алып кетпей қалуға мүмкіндік бермейтін шама.

Қатты бөгеттер мотоциклшілер үшін де нақты қауп тудырады, себебі олар жабық автокөлікпен қорғалған құрылымға ие емес. Сондықтан көптеген аймақтарда қатты бөгеттерді қауіпсіздікке қойылатын талаптардың, әсіресе қауіпке ұшырайтын жол қатысушылары үшін жоғары қауптіліктің артықшылығын қанағаттандыратын орындарға ғана шектеуге болады.

Жартылай қатты бөгеттер: W-сәулелі және Thrie-сәулелі орташа шешім

Жартылай қатты кедергілер — негізінен болат балкалы қорғаныс сымдары — ауытқу мен ұстап тұру арасындағы ең кең тараған компромисс болып табылады. Классикалық W-тәрізді қорғаныс сымының сипатты толқынды профилі соққы кезінде әдетте 0,8–1,3 метр ауытқиды, ол болаттың пластикалық деформациясы арқылы энергияны жұтады.

Олардың сапасы басқа екі түрдің арасында орналасады. Жартылай қатты кедергілер иілгіш кедергілерге қарағанда аз ауытқиды, сондықтан орын шектеулі болған кезде олар қауіпті аймақтарға жақынырақ орналастырылуы мүмкін. олар қатты кедергілерге қарағанда көбірек ауытқиды, сондықтан жолаушылардың жылдамдығын тежеу бетонмен салыстырғанда төмен болады. Айова зерттеуінің зиян келтіру ықтималдығы туралы деректері бойынша, қорғаныс сымдарының зиян келтіру қаупі кабельді кедергілерге қарағанда 7,69% жоғары, бірақ бетонмен салыстырғанда төмен — 12,09%.

Жартылай қатты кедергілер сонымен қатар ең жақсы түзетілетіндер болып табылады. W-тәрізді сақиналы бөліктің зақымданған бөлігін бүкіл жүйені алмастырмай-ақ босатып, ауыстыруға болады. Иілген тіректерді түзетуге немесе ауыстыруға болады. Бұл түзетілу қабілеті қозғалыс интенсивділігі жоғары жолдарда өте маңызды, себебі кедергінің жұмыс істемеуі қауіпсіздікке қатты қауп төндіреді және оны жедел шешу қажет.

"Динамикалық ауытқу" және "Жұмыс ені" айырмашылығы

Инженерлер екі байланысты, бірақ әртүрлі өлшемді ажыратады: динамикалық ауытқу және жұмыс ширины . Динамикалық ауытқу — бұл соқтығысу кезіндегі барьердің бетінің ең үлкен орын ауыстыруы . Жұмыс ені — бұл барьердің соқтығысуға дейінгі бетінен соқтығысқаннан кейін жүйенің кез келген бөлігінің ең алыс деформациясына дейінгі қашықтық .

Иілгіш барьер үшін жұмыс ені динамикалық ауытқудан әлдеқайда үлкен болуы мүмкін, себебі сынған бағандар мен орын ауысқан кабельдер сыртқа қарай шығып кетуі мүмкін. Қатты барьер үшін бұл екі көрсеткіш негізінде бірдей болады, себебі ештеңе қозғалмайды.

Бұл айырмашылық орналастыру орнын таңдау үшін маңызды. Жұмыс ені үлкен барьерді осы қашықтық ішінде кедергі — басқа барьер, көпір тірегі, ұстағыш қабырға — орналасқан жерге орнатуға болмайды. көптеген жол бойындағы дизайнерлер бұл сабақты қиын жолмен үйренді: олар соқтығысу сынақтарында тамаша нәтиже беретін барьерді таңдап алды, бірақ оның барынша жол бойындағы орынға сыймайтынын анықтады.

Дұрыс кедергіні таңдау: Бұл әрқашан тек өнімділікке ғана байланысты емес

Қауіпсіздік кедергісін таңдау процесі — орындағы шектеулерге қарамастан, өнімділік көрсеткіштерін теңестіру болып табылады, сондықтан жалғыз «ең жақсы» тип барлық жерде қолданыла алмайды.

Иілгіш кедергілер кең орта сызықтар мен құтылу аймағы жеткілікті болатын жол жағалауларында дұрыс таңдау болып табылады, әсіресе қатысушылардың жаралануын азайту басты мақсат болған кезде. сондай-ақ, кабель мен бағаналар жүйесі үздіксіз болат балкаға қарағанда аз материал қолданады, сондықтан жол жағалауын қорғау үшін ұзын аралықтарда олар негізінен ең тиімді шешім болып табылады.

Жартылай қатты кедергілер көптеген орташа жағдайларда жақсы жұмыс істейді — көптеген автожолдардың орта сызықтарында, көпірлердің кіріс жерлерінде және орташа қашықтықтағы жол жағалауларында. w-тәрізді балка жүйесі әлемдік стандарт болып табылады, себебі ол құнын, өнімділігін және жөндеуге ыңғайлылығын басқа кез келген жеке опцияға қарағанда тиімдірек теңестіреді.

Егер иілу үшін мүлдем орын болмаса, қатты кедергілер — жалғыз таңдау. көпірдің қорғаныс қабырғалары, тоннельдер және жол жағында ешқандай кеңістік болмаған қалалық автожолдар мәжбүрлі түрде қатты болады, ал бұл таңдау нәтижесі емес.

Жиі ескерілмейтін фактор — әртүрлі тұтыну типтері арасындағы ауысу. Иілгіш кабельдік қорғаныс қабырғасынан қатты темірбетон қабырғасына деген септіксіз ауысу қаттылық сәйкессіздігін туғызады, ол көлік құралдарының ауысу нүктесінде қақтығысып кетуіне немесе тесіп кетуіне әкелуі мүмкін. Жүйенің бүтіндігін сақтау үшін маңызды — дұрыс ауысу дизайндары: бірнеше метр аралығында қаттылықтың дәлелді өзгеруі.

STL Sun сияқты қорғаныс қабырғасы компоненттері мен конструкциялық болат өнімдерін шығаратын өндірушілер осы жүйелік ойлауды түсінеді. Қорғаныс қабырғасының сапасы оның ең әлсіз буынымен анықталады, ал ол бұл әртүрлі қорғаныс қабырғасы типтері арасындағы қосылу немесе соңындағы анкерлеу болып табылады. Құрылғы маңызды, бірақ интеграция да соншалықты маңызды.