В данной статье приведены сведения по автоматизации процесса нанесения напольного рисунка. Даны рекомендации по повышению производительности нанесения напольного рисунка.
Ключевые слова: автоматизация; процесс нанесения; напольный рисунок
Разметка автомобильных дорог является эффективным средством улучшения организации и повышения безопасности движения транспорта и пешеходов. Она помогает водителю выбирать правильное положение автомобиля на проезжей части дороги, особенно в случаях сложных пересечений и примыканий, скорость движения, а также служит для обозначения на дороге опасных участков. При этом очень важно обеспечить строгое соответствие разметки и устанавливаемых на дороге знаков, светофоров и других средств организации движения. Для разметки автомобильных дорог применяется современное высокотехнологическое оборудование. Разметка делится на две группы: горизонтальную и вертикальную. Каждому виду разметки присвоен номер, состоящий из цифр. Первое число — номер группы, к которой принадлежит разметка (1 — горизонтальная, 2 — вертикальная); второе — порядковый номер разметки в группе; третье — разновидность разметки. Горизонтальная разметка используется для нанесения обозначений на проезжей части и имеет белый цвет, кроме линий 1.4, 1.10 и 1.17, которые должны быть желтого цвета [1].
Вертикальная разметка используется для обозначения бордюров, элементов дорожных сооружений и обстановки дорог и представляет собой сочетание черного и белого цветов. Горизонтальная разметка наносится напроезжую часть дорог, имеющих усовершенствованное покрытие Разметка двухполосных дорог осуществляется при интенсивности движения 1000 и более транспортных средств в сутки.
С помощью разметки на двухполосных дорогах производится разделение встречных потоков и обозначение края проезжей части. При этом следует иметь в виду, что полосы движения, как правило, должны иметь ширину не менее 3,0 м, поэтому на дорогах с шириной проезжей части 6,0 м и менее обозначение края проезжей части с помощью линии 1.1 не производится. Учитывая, что существует большое количество дорог с шириной проезжей части менее 6,0 м, на них может наноситься осевая разделительная линия 1.5, которая облегчает водителям осуществлять разъезды со встречными транспортными средствами и лучше видеть направление дороги, особенно в темное время суток.
Расстояние от края проезжей части до краевойлинии 1.1 должно быть не более 0,2 м. Целесообразность нанесения линии 1.5 или 1.1 для разделения транспортных потоков противоположных направлений определяется исходя из режима движения транспорта, который, в свою очередь, зависит от интенсивности и состава транспортного потока, а также ширины проезжей части.
Выбор того или иного вида разметки производится по таблице 1.
Таблица 1
Выбор вида разметки
|
Количество легковых автомобилей в транспортном потоке,% |
Интенсивность движения вдвух направлениях, при которой необходимо нанесение осевой разметки |
|
|
с помощью прерывистой линии 1.5 |
с помощью сплошной линии 1.1 |
|
|
0–20 |
100–1100 |
1100–1800 |
|
20–50 |
50–900 |
900–1700 |
|
>50 |
0–700 |
700–1500 |
Нанесение на дороге сплошной осевой линии 1.1 при интенсивности движения в час пик 700–1100 авт/ч не всегда целесообразно, так как это приведет к увеличению задержек транспорта в периоды, когда потоки не достигают указанных величин. Ее рекомендуется наносить в случаях, когда на дороге установлены знаки, запрещающие обгоны всем транспортным средствам, или потоки транспорта в течение длительного времени суток превышают величины интенсивности, указанные в табл. 6.
Таблица 1 разработана для ширины проезжей части 7,5 м. Если же ширина проезжей части больше или меньше 7,5 м, то величина наблюдаемой на дороге интенсивности движения должна быть умножена на коэффициент приведения к ширине проезжей части 7,5 м, значение которого может быть получено по таблице 2, и только после этого по таблице 1 производится выбор необходимого вида разметки.
Таблица 2
Коэффициент приведения кширине проезжей части
|
Ширина проезжей части, м |
Значение коэффициента приведения кширине проезжей части 7,5 мпри различной интенсивности движения |
|||
|
от 0 до 500 авт/ч |
от 500 до 1000 авт/ч |
от 1000 до 1500 авт/ч |
от 1500 до 2000 авт/ч |
|
|
6,0 |
1,24–1,19 |
1,19–1,14 |
1,14–1,08 |
1,08–1,03 |
|
9,0 |
0,72–0,78 |
0,78–0,84 |
0,84–0,89 |
0,89–0,94 |
Выбор схемы разметки трехполосных дорог осуществляется по табл. 3 исходя из интенсивности движения по дороге в час пик и количества легковых автомобилей в потоке.
Таблица 3
Схемы разметки трехполосных дорог
|
Количество легковых автомобилей втранспортном потоке,% |
Интенсивность движения вдвух направлениях, при которой необходимо нанесение осевой разметки |
||||
|
На две полосы снанесением осевой линии 1.5 |
по схеме 1.2 А.1 |
по схеме 1.2 А.2 |
по схеме 1.2 А.3 |
по схеме 1.2 Б |
|
|
0–20 |
100–800 |
800–1500 |
1500–2100 |
2100–2600 |
>2600 |
|
20–50 |
50–600 |
600–1100 |
1100–1900 |
1900–2300 |
>2300 |
|
>50 |
0–500 |
500–900 |
900–1700 |
1700–2100 |
>2100 |
Таблица 3 разработана для ширины проезжей части 11,25 м, поэтому, если ширина проезжей части размечаемой дороги больше или меньше 11,25 м, то величину наблюдаемой на дороге интенсивности движения необходимо умножить на коэффициент приведения к ширине проезжей части 11,25 м, значение которого может быть получено по таблице 4.
Таблица 4
Значение коэффициента приведения кширине проезжей части
|
Ширина проезжей части, м |
Значение коэффициента приведения кширине проезжей части 11,25 мпри различной интенсивности движения |
|||||
|
от 0 до 500 авт/ч |
от 500 до 1000 авт/ч |
от 1000 до 1500 авт/ч |
от 1500 до 2000 авт/ч |
от 2000 до 2500 авт/ч |
от 2500 до 3000 авт/ч |
|
|
10,5 |
1,19–1,16 |
1,16–1,13 |
1,13–1,10 |
1,10–1,17 |
1,17–1,04 |
1,04–1,01 |
|
12,0 |
0,77–0.80 |
0,80–0,83 |
0,83–0,87 |
0,87–0,90 |
0,90–0,93 |
0,93–0,97 |
Использование средней полосы для реверсивного движения, кроме условий, указанных в таблице 3, может быть оправдано при одновременном выполнении следующих трех условий:
− интенсивность движения, приходящаяся накаждую полосу в час пик, превышает 500 авт/ч;
− суммарная интенсивность движения в прямом направлении больше, чем во встречном на 500 авт/ч для дорог с нечетным числом полос (одна реверсивная полоса) и на 1000 авт/ч для дорог с четным числом полос (две реверсивные полосы);
− указанная неравномерность интенсивности движения изменяется по направлениям в течение суток или по дням недели и это изменение носит регулярный характер. При устройстве реверсивной полосы над ней должны устанавливаться светофоры, показывающие разрешенное направление движения транспорта по этой полосе.
При нанесении фигурных знаков работы выполняются вручную.
Рис. 1. Нанесение дорожной разметки
Для автоматизации процесса нанесение фигурных знаков разработан дорожный принтер [2].
Рис. 2. Схема дорожного принтера
Дорожный принтер содержит концевые выключатели 1 и 2, расположенные вдоль линии хода подвижной каретки перемещающейся поступательно слева направо вдоль оси X и предназначенные для определения абсолютного нуля и максимальной разрешенной зоны перемещения подвижной каретки; датчик уровня жидкости 3, расположенный в емкости с краской, предназначенный для контроля уровня краски; манометр 4, расположенный возле компрессора или расширительного бака, предназначенный для контроля давления потока краски; энкодерный датчик 5, расположенный на задней части оси шагового двигателя и подающий сигналы на шаговый двигатель 10, позволяющий сделать более скоростным отклик на команды управления и исключить эффект колебания ротора в точке останова; резистор 6, предназначенный для автоматического останова подвижной каретки в случае попадания на направляющую оси X посторонних предметов или чрезмерного засорения направляющей, за счет падения напряжения на нем и отправки сигнала в устройство управления 7; Устройство управления 7, расположенное в шкафу управления содержащее модули ввода/вывода, центральный контроллер, преобразователь интерфейсов и пр.; электромагнитный клапан 8, расположенный в/возле шкафа управления, предназначенный для регулирования потока краски; шаговый двигатель 10, расположенный на подвижной каретке и перемещающий подвижную каретку с форсункой вдоль оси X, блок индикации 9 [3].
Одним из требований к дорожному принтеру является геометрическая точность печати: ±1,0см зависящая от ходовых параметров подвески дорожного принтера. Для исследования основных динамических параметров дорожного принтера использована модель с двумя степенями свободы, в которой две массы связаны упругими и диссипативными связями, приведенная на рисунке 3. Такая модель описывает вертикальные колебания при пусковых процессах оборудования [4].
Литература:
- ГОСТ Р 51256–2011 «Разметка дорожная»
- Емельянов Р. Т. Дорожный принтер / А. С. Климов. А. В. Закурдаев, Л. В. Скурихин, О. Л. Климова, Е. С. Турышева / Патент на полезную модель №.153211 опубл. 10.06.2015, Бюл. № 19
- Prokopiev A. P., The analytical solution and the dynamic charac-terristics of the system model velocity control vibrating roller/P., Prokopiev, A. P., V. I. Ivanchura, R. Т. Emelianov Journal of Siberian Federal University. Engineering & Technologies 4 (2014 7) 482–490.
- Скурихин Л. В. Выбор шагового двигателя для дорожного принтера /Международная научная конференция студентов, аспирантов и молодых учёных. Молодёжь и наука: проспект Свободный, Электронный ресурс: http://conf.sfu-kras.ru/mn2015/?q=направления-и-секции/строительство-формирование-среды-для-жизни-механизация-и-автоматизация
