Автоматизированная искусственная неровность
AUTOMATED ARTIFICIAL UNEVENNESS

Изобретение относится к участкам дорог, на которых устраиваются искусственные неровности (ИН), и может быть использовано при строительстве ИН, обеспечивающих увеличение пропускной способности автодороги на перекрестках, повышению безопасности передвижения людей по «пешеходному переходу» и увеличить долговечности узлов транспортного средства  наиболее подверженных износу от сотрясений подвески (стоек, шаровых шарниров, ступичных подшипников, наконечников рулевых тяг и других).
Искусственная неровность (ИН) - специально устроенное возвышение на проезжей части для принудительного снижения скорости движения, расположенное перпендикулярно к оси дороги. Участки дорог, на которых устроены ИН, следует оборудовать знаками и дорожной разметкой в соответствии с ГОСТ Р52289, ГОСТ Р 52290 и ГОСТ Р51256. п. 7.2. Перед ИН на ближней границе ее разметки устанавливают дорожные знаки 1.17. Известны ИН, которые представляются, монолитными конструкциями ИН изготовленные из асфальтобетона (в зависимости от поперечного профиля ИН подразделяют на волнообразные и трапециевидные) и сборно-разборными конструкциями (ГОСТ Р 52605-2006. Технические средства организации дорожного движения. Искусственные неровности. Общие технические требования. Правила применения).
К недостаткам следует отнести то, что с увеличением количества ИН стало расти и количество поломок автомобилей. В связи с этим, ремонтные мастерские пополнились автомобилями с испорченными подвесками, поврежденными рулевыми управлениями, ободранным днищем и т.д. Искусственные неровности за рубежом делаются переносными, изготовленными из чугуна с толстым слоем резины. Тем не менее, все искусственные неровности, как бы они не изготавливались, создают автомобильные заторы в то время, когда нет необходимости снижать скорость движения автомобилей, когда отсутствуют люди.
Известны шлагбаумы, которые устанавливаются на железнодорожных переездах. Иногда дополнительно к шлагбаумам переезды оснащаются устройствами заградительными (барьерами автоматами). Устройства заграждения (УЗ) преграждают въезд транспортного средства при поступлении сигнала о приближении поезда к переезду. Крышки УЗ на выезде с переезда опускаются автоматически или под воздействием на них колес транспортного средства. Поднятая крышка уравновешена противовесом, закрытым защитным кожухом и установленным на обочине дороги. (Ресурс доступа: http://www.rwnadzor.uz/pam.html).
К недостаткам прототипа относятся сложные автоматика и конструкция оборудования; требуется квалифицированный обслуживающий персонал, подающий сигнал о приближающемся поезде. Кроме того, при наезде на поднятый барьер могут произойти крупные аварии и большие поломки транспортного средства.
Наиболее близкой по технической сущности к заявляемой является искусственная неровность, описанные в патенте на изобретение  №: RU2570074C1 «Складывающаяся искусственная неровность для принудительного снижения скорости движения автомобилей»дата публикации: 10.10 2007.
Решение задачи достигнуто за счет того, что складывающаяся искусственная неровность для принудительного снижения скорости движения автомобиля перед пешеходным переходом включает качалку с противовесами и проушинами.  На одном конце которой закреплен подвижный вал с крыльями с обеих сторон и упорами под ними, на другом закреплен корпус с выдвижными стержнями, служащими для удержания вала с крыльями в поднятом состоянии и являющимися одновременно сердечниками электромагнита, имеющий выключатель.  При этом упоры под крыльями на концах снабжены шарнирами для крепления конструкции в дорожной канаве с горизонтальными и наклонными опорами и обеспечения возможности вертикального перемещения в ней вала с крыльями.
Принцип работы складывающейся искусственной неровности для принудительного снижения скорости движения автомобиля заключается в следующем.
Пешеход подходит к специальной площадке, в результате чего срабатывает противовес  и качалка  поднимает подвижный вал  и специальные крылья. Одновременно включается выключатель. При этом выдвижные стержни под действием электромагнита выдвигаются вперед и подпирают опору, которая крепится к подвижному валу. Аналогично поднимаются подвижный вал и крылья на противоположной стороне дороги.
После того как пешеход перешел дорогу  выключатель  выключается и стержни под действием пружин  возвращаются в исходное положение. Под действием противовеса подвижной вал  укладывается на опоры, а крылья упорами  опираются на наклонную опору. Проезд для транспорта открыт.
Недостатки данной схемы:
1. Данная схема ориентирована для пропуска пешеходов через проезжую часть и не решает проблемы оптимизации пропускной способности транспортных потоков на перекрестках;
2. Искусственная неровность по форме представляет усеченный треугольник. При большой скорости автомобиль не получает ударную нагрузку  получая эффект прыжка с трамплина. Это в свою очередь провоцирует молодых  водителей не снижать скорость.
Технической задачей изобретения  является устранение указанных недостатков  и тем самым создание такой конструкции (ИН), которая позволит:
- увеличить пропускную способность автодороги на перекрестках;
- обеспечить безопасность движения пешеходов;
- увеличить долговечность узлов транспортного средства  наиболее подверженных износу от сотрясений подвески (стоек, шаровых шарниров, ступичных подшипников, наконечников рулевых тяг и других).
Решение технической задачи достигается тем, что разработана  автоматизированная искусственная неровность для принудительного снижения скорости движения и остановки автомобиля перед перекрестком, отличающаяся тем, что выполнена из блока плит, выполненных разной высотой с вырезами под опорно-направляющие двутавры, установленных в бетонной траншее заподлицо с перекрытием над траншеей и асфальтным покрытием, формирующих ступенчатую неровность под воздействием эксцентриков вала, который выполнен с возможностью выдвижения блока плит при запрещающей фазе светофорного цикла, и опускания их при разрешающей фазе, посредством привода, состоящего из электродвигателя и червячного редуктора для возможности реализации самоторможения системы блокировки от давления на искусственную неровность извне, а также концевых датчиков, прерывающих электрическую цепь, причем искусственная неровность дополнительно снабжена выдвижной разделительной  полосой.
Конструкция изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлена схема автоматизированной искусственной неровности вид спереди, на фиг.2 вид сверху, на фиг.3 положение автоматизированной искусственной неровности при разрешительной фазе светофора, на фиг.4 при запретительной фазе светофора.  Конструкция состоит из бетонной траншеи 1 с перекрытием 2, выдвижной  искусственной неровности 3, состоящей  из блока плит, опорно-направляющих двутавров 4,  светофора 5, эксцентрикового вала 6, выдвижной разделительной полосы 7, силового агрегата  установленного в траншеи (состоящего из электродвигателя 9, червячного редуктора для реализации самотормозящей системы блокировки от давления на искусственную неровность  извне 8; и  концевых датчиков).
Перекрытие над траншеей   устанавливается  заподлицо с асфальтным покрытием,  имеет люк, через которую выдвигается искусственная неровность.
Автоматизированная  искусственная  неровность состоит  из блока армированных плит  изготовленных в виде единой прессованной конструкции из полимерно-песчаной композиции. В плитах выполнены вырезы для опорно-направляющих двутавров. Основания плит в фронтальной проекции имеют криволинейную форму под эксцентрики вала. Эксцентриковый вал сварная конструкция, выполненная из толстостенных труб: внутренняя труба  для привода и опор в подшипники; средняя как основание для эксцентриков. Эксцентрики также изготавливаются  из толстостенной трубы. Оси симметрии эксцентриков смещены относительно оси симметрии эксцентрикового вала.
На фиг. 3 показано положение автоматизированной искусственной неровности при разрешительной  фазе светофора, а на  фиг. 4 при запретительной  фазе светофора.
Принцип работы данного устройства напрямую связан с работой светофора. При зеленном сигнале светофора 5 эксцентрики находятся вершиной в противоположном положении от выдвижных плит 3 (фиг. 3).  Выдвижные плиты,  опираясь на опорно-направляющие  двутавры 4 находятся   в бетонной траншее 1 заподлицо с перекрытием 2 и асфальтным покрытием.
При загорании предупреждающего желтого сигнала светофора подается напряжение на электродвигатель 9 и посредством червячного редуктора 8 эксцентриковый вал 6 поворачивается против часовой стрелки выдвигая плиты искусственной неровности 3.
При достижении эксцентрикового вала вертикального положения (искусственная неровность выдвинута) (фиг. 4) посредством концевого датчика цепь электродвигателя прерывается. На протяжении горения запрещающего сигнала светофора искусственная неровность остается в рабочем состоянии. При загорании желтого сигнала светофора подается напряжение на электродвигатель и посредством червячного редуктора эксцентриковый вал поворачивается в реверсивном режиме по  часовой стрелке. Плиты искусственной неровности опускаются и при достижении ими уровня асфальтного покрытия посредством концевого датчика электрическая цепь двигателя прерывается.
Также для того чтобы данную автоматизированную искусственную неровность водители  не объезжали с выездом на полосу встречного движения предлагается, к данному механизму добавить выдвигающуюся  разделительную полосу 7 (фиг. 1).
В предлагаемой схеме искусственная неровность формируется ступенчатой. Это составляет определенную раздражительность для  водителей при наезде автомобилей  на неровность. То есть они предпочтут остановиться перед перекрестком при желтом свете светофора (перед запрещающей фазой) и не начнут движение при желтом свете светофора (перед разрешающей фазой).
Наиболее эффективно данная схема реализуется в пиковые часы нагрузки на проезжие части перекрестков.