Розробка та впровадження високоефективних кругових світлоповертальних елементів для автомагістралей та транспортних мереж Києва

Abstract

Вступ. Впровадження сучасних мікропризмових світлоповертальних елементів (катафотів) для оснащення автошляхів сприятиме підвищенню безпеки дорожнього руху, перш за все, в темний час доби. Тому є своєчасним виконання конкурсного науково-технічного проекту з розробки таких пристроїв. Проблематика. Зважаючи на стрімке збільшення автомобілепотоків та зростання інтенсивності дорожнього руху, актуальним питанням є підвищення безпеки руху на автомагістралях за рахунок використання сучасних дорожніх знаків та обладнання. Мета. Створення нових типів високоефективних мікропризмових катафотів для використання при оснащенні автошляхів. Матеріали й методи. Використано розрахункові методи для визначення геометричних параметрів катафотів, метод алмазного різання — для процесу формування мікрорельєфу світлоповертального пристрою. Нові елементи виготовлено з використанням гальванічних штампів з мікропризмовим світлоповертальним рельєфом, а з’єднання елементів катафотів виконано шляхом ультразвукового зварювання. Результати. Розроблено технологічні процеси, прецизійне обладнання та спеціальне оснащення для виготовлення корпусів катафотів з полікарбонату, формування світлоповертальних мікропризмових структур з поліметилметакрилату, збирання пристроїв в єдиний оптичний блок та герметизації кінцевих виробів методом ультразвукового зварювання. Висновки. Розроблено конструкцію та виготовлено дослідно-промислову партію (500 шт.) кругових бордюрних катафотів з мікропризмовими світлоповертальними елементами круглої форми, які встановлено фахівцями Комунальної корпорації «Київавтодор» на найбільш напружених перехрестях автошляхів Києва з метою дослідної їх експлуатації та підготовки рекомендацій щодо розширення обсягів використання зазначених пристроїв в Україні.

Introduction. The introduction of advanced microprism retroreflective (cataphote reflectors) elements to illuminate highways contributes to improving road safety, especially, in the dark time. Therefore, the implementation of a competitive R&D project for the development of new types of cataphote reflectors is an important task. Problem Statement. As a result of a rapid increase in car flows and traffic intensity, improving traffic safety on highways due to the use of modern road signs and equipment is a relevant problem that needs to be urgently addressed. Purpose. The creation of new types of high-performance microprism cataphote reflectors for illuminating motor roads and highways. Materials and Methods. Computational methods for obtaining geometrical parameters of cataphote reflectors have been applied; diamond cutting technique has been developed for the formation of microrelief of retroreflective device. New elements have been manufactured using galvanic stamps with microprism retroreflective relief; the elements of cataphote reflectors have been assembled by ultrasonic welding. Results. Technological processes, precision equipment, and special equipment have been designed for manufacturing cataphote reflector cases from polycarbonate, forming light-reflective microprism structures from polymethylmethacrylate, assembling devices into a single optical block and sealing the final products by ultrasonic welding. Conclusion. A configuration has been designed and a trial batch of 500 pcs of curb circular cataphote reflectors with microprism round-shaped light elements has been manufactured. The devices have been installed by Kyivautodor road corporation at the crossings with most intensive traffic in Kyiv for trial run and preparation of recommendations for expanding the use of such devices in Ukraine.

Введение. Внедрение современных микропризменных световозвращающих элементов (катафотов) для оснащения автодорог будет способствовать повышению безопасности дорожного движения, прежде всего, в темное время суток. Поэтому является своевременным выполнение конкурсного научно-технического проекта по разработке новых типов таких устройств. Проблематика. Принимая во внимание стремительное увеличение автомобилепотоков и возрастание интенсивности дорожного движения, актуальным вопросом является повышение безопасности движения на автомагистралях за счет использования современных дорожных знаков и оборудования. Цель. Создание новых типов высокоэффективных микропризменных катафотов для использования в оснащении автодорог. Материалы и методы. Использованы расчетные методы для определения геометрических параметров катафотов, метод алмазного резания — для процесса формирования микрорельефа световозвращающего устройства. Новые элементы изготовлены с использованием гальванических штампов с микропризменным светоотражающим рельефом, сборка элементов катафотов выполнена путем ультразвуковой сварки. Результаты. Разработаны технологические процессы, прецизионное оборудование и специальное оснащение для изготовления корпусов катафотов из поликарбоната, формирования световозвращающих микропризменных структур из полиметилметакрилата, соединения деталей в единый оптический блок и герметизации конечных изделий методом ультразвуковой сварки. Выводы. Разработана конструкция и изготовлена опытно-промышленная партия (500 шт.) круговых бордюрных катафотов с микропризменными светоотражающими элементами круглой формы, которые установлены специа листами Коммунальной корпорации «Киевавтодор» на наиболее напряженных перекрестках автодорог Киева с целью опытной их эксплуатации и подготовки рекомендаций по расширению объемов использования указанных устройств в Украине.