کارشناسی مفهوم علمی ۱۷ بهمن ۱۳۹۶ زمان خواندن: ۸ دقیقه

بررسی نقش گاردریل در افزایش ایمنی تردد وسایل نقلیه

در این پست می‌خوانید:

در این پست تصمیم داریم در مورد نقش گاردریل در افزایش ایمنی تردد وسایل نقلیه و ضوابط نصب و نحوه عملکرد آن مطالبی را در اختیار شما بازدیدکنندگان گرامی قرار دهیم.

مقدمه

امروزه تقریبا در تمامی کشورها اقدامات مهمی در جهت افزایش ایمنی تسهیلات راهی انجام می گردد. نتایج ناشی از تصادفات حاکی از آن است که در بیش از 65 % از تصادفات، انسان عامل اصلی تصادف است و در بیش از 30% از تصادفات رفتار راننده در کنار سایر عوامل منجر به صدمات جرحی و یا فوتی شده است. بنابراین در یک دید کلی، انسان در بیش از 95% از تصادفات نقش دارد. از آنجایی که رفتار رانندگی در کشورها با فرهنگ هاي مختلف، متفاوت است، نقش عامل انسانی در تصادفات متفاوت است. کشورهاي امروزي با نصب دوربین هاي پیشرفته در سرتاسر مسیرهاي راهی و تالبوهاي متغیر خبري در نقاط مختلف باعث هشداردهی رانندگان و راستا دهی به رفتار آنها شده اند. عامل دیگري که در تصادفات نقش بسزایی را ایفا می کند، راه مورد تردد وسایل نقلیه می باشد. این راه از لحاظ ویژگی هاي کیفیت روسازي و ایمنی باید در سطح تراز قابل قبولی باشد، تا بتواند نیازهاي استفاده کنندگان از راه فوق را تامین کند.

عامل ایمنی هم باید در ابتداي طرح هندسی راه در نظر گرفته شود و هم باید پس از طرح و اجراي آن مورد توجه واقع شود. ایمنی حین طرح هندسی راه را می توان از طریق عوامل کنترلی مانند فراهم آوردن فواصل دید سبقت، دید انتخاب، تابلوگذاري مسیر و محدودیت سرعت و اعمال شیب هاي طولی و عرضی مناسب تامین کرد. پس از اجراي راه یکی از عوام مهم کنترل کننده ایمنی راه، حفاظ هاي ایمنی واقع در کنار و یا میانه راه می باشد. طراحی و اجراي اینگونه حفاظ ها باید متناسب با نقاط مختلف راه به گونه اي باشد که با وارد آوردن کمترین ضربه رانندگان وسایل نقلیه را مجددا به مسیر راه بازگرداند و از انحراف آن ها به سمت مسیر مقابل و یا خارج از مسیر در راه هاي دو طرفه و یا انحراف آنها به خارج از مسیر در راه هاي یکطرفه جلوگیري کند.

باید دانست که حتی با بکارگیري عالی ترین استانداردها هم نمی توان بطور کامل از خارج شدن سهوي وسایل نقلیه جلوگیري کرد. رانندگان وسایل نقلیه بدلایل مختلف از جمله حواس پرتی، خواب آلوده بودن، بی توجهی به جلو، استفاده از مشروبات الکلی و داروهاي خواب آور، سرعت زیاد (اشتباهات انسانی)، عوامل طبیعی نابسامانی طرح هندسی راه و عیوب و نواقص وسیلۀ نقلیه، کنترل وسایل خود را از دست می دهند و وسیلۀ نقلیه آن ها از مسیر اصلی منحرف می شود.

تحلیل هاي به عمل آمده از آمار و ارقام تصادفات سال 2002 میلادي نشان داد که، 106000 تعداد از کل تصادفات بدلیل نامناسب بودن گاردریل هاي کنار جاده اي می باشد. به عبارت دیگر 1/7 % از تعداد کل تصادفات مربوط به گاردریل می باشد، که منجر به 35000 صدمه و بیش از 1000 مرگ و میر شد. گاردریل ها براي محافظت از سرنشینان خودرو و جلوگیري از آسیب دیدن آن ها در صورت تصادف طراحی شده اند. این موانع پتانسیل این را دارند که باعث آسیب دیدگی سرنشینان شوند، با این حال، گاردریل هاي کنار جاده اي در مکان هاي که در آن خطر برخورد وسایل نقلیه موتوري با حاشیه کنار جاده وجود داشته باشد، تعبیه می شوند.

حفاظ ها جهت کاهش شدت تصادفات وسایل نقلیه منحرف شده از مسیر اصلی بکار گرفته می شوند، بدین صورت که وسیلۀ نقلیۀ انحرافی را از شیب هاي تند خاکریز کنار جاده یا موانع ثابت دور کرده و انرژي جنبشی آنرا زایل می کنند. به هر جهت این امر زمانی مفید است که برخورد با حفاظ از برخورد با موانع ثابت کنار جاده یا پرت شدن از شیب موجود، خطر کمتري در برداشته باشد. بنابراین حفاظ هاي ایمنی را تنها زمانی باید نصب کرد که از افزایش ایمنی اطمینان داشته باشیم . ضربه گیر یا زایل کننده انرژي تصادف، وسیله محفاظی است که مانع از برخورد مستقیم وسیلۀ نقلیه منحرف شده با اجسام سخت و موانع جاده اي می گردد. این ویژگی با کم کردن تدریجی سرعت خودرو و کاهش انرژي جنبشی آن و گاهی اوقات با تغییر دادن جهت خودروي منحرف شده از امتدادي که منجر به تصادف با مانع می شود و تبدیل آن به یک توقف ایمن، بدست می آید. براي اجسام سختی که جاي ثابتی در مسیر دارند (همچون پایه پل ها، تیرهاي برق و …) که نمی توان با استفاده از حفاظ هاي ایمنی از برخورد وسایل نقلیه با آنها جلوگیري کرد، می توان از ضربه گیرها، استفاده نمود.

پیشنهاد مطالعه : آشنایی با انواع چراغ راهنمایی و بررسی زمان بندی آن ها

پیشینه پژوهش در مورد گاردریل

تجهیزات ایمنی به منظور ایمن کردن راه براي وسایل نقلیه ي موتوري و سرنشینان آن ها در راه ها نصب می شود. نرده کنار پل، نرده اي مرکب از پروفیل ها یا لوله هاي فولادي است که از پرت شدن انسان یا وسایل نقلیه منحرف شده از روي پل به داخل رودخانه یا پرتگاه جلوگیري می کند. حفاظ طولی حصاري است که مانع پرت شدن وسایل نقلیه متحرك به خارج راه و برخورد آنها با موانع خطرآفرین می شود و با خسارت کم، آن وسایل را به حالت سکون یا ادامۀ حرکت در مسیر راه در می آورد. انواع متعارف حفاظ، فولادي و بتنی است. منظور اصلی از نصب حفاظ هاي طولی، عموماً کاهش شدت تصادفات براي وسایل نقلیه ي موتوري و سرنشینان آن هاست.گاهی از حفاظ هاي طولی براي حفاظت پیاده ها، دوچرخه ها و یا ساختمان ها در مقابل برخورد وسایل نقلیه موتوري نیز استفاده می کنند.

حفاظ فولادي (گاردریل)، حفاظ فلزي مرکب از نرده هاي طولی، معمولاً با مقطع W که بر روي پایه هاي فولادي مستقر درجسم راه نصب می شود. علاوه بر این، حفاظ فلزي با مقطع نیوجرسی نیز وجود دارد. در شکل 1 یک نمونه گاردریل نشان داده شده است.

شکل 1 . بررسی نقش گاردریل در افزایش ایمنی تردد وسایل نقلیه

طراحی نصب گاردریل

عوامل موثر در نصب گاردریل

1 . فاصله ي جانبی

2 . وضعیت زمین

3 . میزان انحراف

4 . طول لازم

نحوه ي عملکرد حفاظ هاي ایمنی

حفاظ هاي ایمنی یکی از متداولترین سیستم هاي ایمنی در جاده ها می باشند. حفاظ هاي طولی مانند گاردریل، نیوجرسی و نرده هاي پل ها براي بازگردانیدن وسیلۀ نقلیۀ منحرف شده به مسیر اصلی می باشند و باید از نظر استحکام سازه اي و امنیت سرنشینان آزمایش هاي لازم صورت پذیرفته شده باشد نقش حفاظ هاي ایمنی به مسیر برگردانیدن وسایل نقلیه و جلوگیري از پرت شدن به دره ها و یا برخورد با خاکریزهاي شیبدار، اشیاي ثابت جاده و از بین بردن و جذب انرژي حرکتی وسیلۀ نقلیه منحرف شده می باشد. با این وصف حفاظ هاي ایمنی تنها زمانی کارا و توجیه پذیرند که صدمه برخورد با خاکریز یا اشیاي ثابت و یا پرت شدن به دره بیش از صدمه برخورد با حفاظ باشد. از این رو حفاظ ها باید تنها درجایی نصب شوند که اطمینان در کمتر کردن صدمه نسبت به شرایط بدون حفاظ وجود داشته باشد و ضمناً بررسی هایی باید صورت پذیرد که تا حد امکان از سایر روش هاي کاهش خطر همچون صاف کردن خاکریزهاي شیبدار، دقت زیاد در محل ساخت جاده، از بین بردن یا جابجا کردن اجسام غیرشکست پذیر یا انعطاف پذیر ساختن آنها استفاده شود. در این حالات مخارج از بین بردن یا جابجایی اشیا با کاهش تصادفات و کاهش هزینۀ نگهداري جبران می شود. گاهی اوقات در مواردي چنانچه از حفاظ ها استفاده شود، خطر تصادف بیشتر می شود. از حفاظ هاي ایمنی نباید براي کاربري هاي نادرست مانند بستن جاده ها و … استفاده کرد. انواع تأیید شده حفاظ هاي ایمنی شامل حفاظ هاي فلزي و بتنی می باشد.

عوامل مؤثر در فرآیند عملکرد پایه هاي گاردریل

عوامل متعدد زیادي در نحوه ي عملکرد پایه هاي گاردریل دخالت دارند که در زیر به آنها اشاره می شود.

1 . سرعت وسیله نقلیه

هرچه سرعت وسیله نقلیه ي برخورد کننده با گاردریل بیشتر باشد میزان خرابی پایه ها بیشتر می شود.

2 . نوع وسیله نقلیه (وزن وسیله نقلیه)

هرچه وزن وسیله نقلیه بیشتر باشد ضربه اي که به پایه ها وارد می کند بیشتر و خرابی پایه ها افزایش می یابد. با این تفاسیر نیرویی که وسایل نقلیه سنگین (تریلر، کامیون، اتوبوس و مینی بوس) به پایه ها وارد می کنند به مراتب بیشتر از نیروي وارد کننده ي وسایل نقلیه سبک (وانت و سواري) می باشد.

3 . شکل هندسی پایه

شکل هندسی پایه و بدنبال آن میزان اساس مقطع پایه اي که در مقابل لنگر ناشی از نیروي وارده مقاومت می کند بسیار مهم می باشد. به همین منظور براي مقابله با لنگر وارده به پایه ها از مقطع IPE با سطح مقطع کم و مقاومت خمشی بالا استفاده می کنند.

4 . زاویه برخورد وسیله نقلیه با پایه (گاردریل)

با توجه به نحوه ي نصب پایه ها (محور ضعیف در امتداد محور مسیر نصب می شود)، بدیهی است هرچه زاویه برخورد وسیله نقلیه به پایه نسبت به محور جاده کمتر باشد، میزان ضربه ( لنگر) وارده به پایه بیشتر و خرابی آن افزایش می یابد. در شکل 2 یک نمونه گاردریل نشان داده شده است.