Вертикальная разметка к дорожным тросовым ограждениям
VERTICAL MARKINGS FOR ROAD CABLE BARRIERS

Область техники
Техническое решение относится к области устройств и средств, обеспечивающих безопасность дорожного движения в виде вертикальной разметки для дорожных тросовых ограждений, как средство зрительно-визуального ориентирования и противоослепляющего экрана.
Уровень техники
Для разделения встречных потоков автотранспорта и недопущения их столкновения, а также для снижения тяжести последствий в случае возникновении дорожно-транспортного происшествия на автомобильных дорогах устанавливают дорожные ограждения. Ограждения различаются по своей конструкции и назначению. Ограждения классифицируются и нормируются в соответствии с действующим нормативно-техническим законодательством РФ и в том числе ГОСТ 33127-2014. Ограждения подразделяют по принципу работы на следующие типы:
- барьерные ограждения (энергия удара гасится за счет преимущественно изгибной деформации материала конструкций);
- тросовые (энергия удара гасится за счет натяжения тросов и демпфирования удара за счет трения в системе);
- парапетные ограждения (энергия удара гасится за счет подъема колес, уменьшающего опрокидывающий момент);
- комбинированные конструкции.
В последние годы на автомобильных дорогах все чаще стали применять ограждения тросового типа. Известно достаточно много патентов на тросовые ограждения, например, патенты РФ №№ RU 149221 (МПК E01F 15/06, Опубликовано: 27.12.2014 Бюл. №36), RU 125207 (МПК E01F 15/06, Опубликовано: 27.02.2013 Бюл. №6), RU 105632 (МПК E01F 15/06, Опубликовано: 20.06.2011 Бюл. №17), RU 132092 (МПК E01F 15/02, Опубликовано: 10.09.2013 Бюл. №25), RU 126014 (МПК E01F 15/02, Опубликовано: 20.03.2013 Бюл. №8).
Конструкция типового тросового ограждения (фиг. 1) представляет собой металлические стойки 2, заглубленные в дорожное полотно 1, вдоль проезжей части. Через стойки пропущены в несколько рядов металлический трос 3. Концы тросов жестко закрепляются в анкерных креплениях. Тросовое ограждение, как правило, устанавливается на разделительной полосе автодороги с целью предотвращения выезда автотранспорта на встречную полосу движения.
Ввиду конструктивных особенностей тросового ограждения площадь лицевой поверхности данных ограждений незначительна и определяется размерами самих тросов. Все элементы тросового ограждения подвергаются оцинковыванию, однако, оцинкованная поверхность сливается с общим фоном дороги. Из-за этой особенности тросовые ограждения не являются контрастными на фоне автодорожного полотна и плохо видны участникам дорожного движения, что создает опасность столкновения автотранспорта с самим ограждением. Нанести вертикальную разметку с помощью лакокрасочных материалов на оцинкованную поверхность тросов не представляется возможным. Для повышения контрастности тросовых ограждений в настоящее время применяют дополнительные элементы. К таким элементам относятся: - световозвращающие элементы (катафоты); - вертикальные флажки; - столбики. Однако, перечисленные дополнительные элементы существенно не повышают контрастность тросового ограждения из-за своих малых размеров.
Также известны патенты на комбинированные тросовые и барьерные ограждения, например, патенты США US4075473 (A) CABLE-REINFORCED SAFETY BARRIER (МПК E01F 15/02; (IPC1-7): E01F 15/00, опубликовано 1978-02-21), US 7182320 (В2) INTEGRATED CABLE GUARDRAIL SYSTEM (МПК A01K 3/00; E01F 13/00; E01F 15/06, опубликовано 2007-02-27), патентная заявка США US 2010140577 (A1) COMBINED GUARDRAIL AND CABLE SAFETY SYSTEMS (МПК B23F 11/00; E01F 15/00, опубликовано 2010-06-10), патентная заявка ЕПВ ЕР1158102 (А2) ROADSIDE GUARD CABLE FENCE (МПК E01F 15/04; E01F 15/06, опубликовано 2001-11-28), патент РФ RU 148472 КОМБИНИРОВАННОЕ ДОРОЖНОЕ ОГРАЖДЕНИЕ (МПК E01F 15/06, Опубликовано: 10.12.2014 Бюл. №34).
Однако во всех этих патентах используется принцип комбинирования элементов дорожного тросового ограждения в сочетании с использованием элементов от металлического барьерного ограждения в виде металлических профильных балок. Данное комбинирование предназначено только для повышения удерживающей и ударопоглощающей способности дорожного ограждения при наезде на него автомобиля. Комбинирование элементов от различных видов ограждений не предназначено для выполнения функции повышения контрастности ограждения и зрительного ориентирования участников дорожного движения. Кроме того, описанные в патентах конструкции являются металлоемкими, массивными, трудозатратными и дорогостоящими устройствами.
В соответствии с требованиями действующего нормативно-технического законодательства и в том числе ГОСТ Р 52289-2004 для повышения уровня безопасности дорожного движения на дорожные ограждения должна наноситься вертикальная разметка, служащая средством зрительного ориентирования участников дорожного движения. ГОСТ Р 52289-2004 является обязательным к применению. В соответствии с требованием пункта 6.3 ГОСТ Р 52289-2004, вертикальная разметка представляет собой чередующиеся линии черного и белого цвета, нанесенные на лицевую сторону ограждения.
В настоящее время линии вертикальной разметки создают с помощью лакокрасочного покрытия контрастных цветов: черного и белого цвета. С помощью лакокрасочного покрытия вертикальную разметку наносят на металлическое дорожное ограждение барьерного типа. Этот тип ограждений представляет собой металлический профиль, установленный на несущих стойках вдоль дороги. Данный металлический профиль имеет достаточно большую площадь лицевой поверхности, на которую сравнительно легко наносится лакокрасочный материал. Вертикальная разметка, созданная с использованием лакокрасочного материала, удерживается на металлической основе за счет адгезионных свойств окрасочного материала к металлу, которые со временем утрачиваются. Созданная с помощью лакокрасочных материалов вертикальная разметка обладает незначительным сроком службы в условиях агрессивной внешней среды, образующейся вдоль автомобильных дорог из-за использования химически активных противогололедных агентов, а также токсичных выхлопов автотранспорта (срок службы лакокрасочного материала в этих условиях составляет не более 3-4 месяцев). Известны следующие патенты РФ на разметки:
1) RU 2603780 ХОЛОДНАЯ ПОЛИМЕРНАЯ РАЗМЕТКА (МПК C09D 4/02, Опубликовано: 27.11.2016 Бюл. №33). Изобретение относится к композитным полимерным материалам холодного отверждения и предназначено для получения как толстослойной, так и тонкослойной горизонтальной и вертикальной разметки проезжей части автомобильных дорог. Описана холодная полимерная разметка, включающая метиловый эфир метакриловой кислоты, кварцевый песок фракций 0,1-5 мм, микрокальцит фракций 0,1-12 мкм, медь и диоксид титана, дибутиловый эфир фталевой кислоты, диспербук, пигментные красители и ацетилперекись, световозвращательные стеклошарики размером 100-850 мкм при следующем соотношении компонентов, мас.ч.: метиловый эфир метакриловой кислоты - 12,5-30,5, кварцевый песок - 30,5-70,5, микрокальцит - 15,5-30,5, медь - 0,1-3, диоксид титана - 0,1-5, дибутиловый эфир фталевой кислоты - 0,05-3, диспербук - 0,05-2,5, пигментные красители -0,05-12, ацетилперекись - 0,5-6, световозвращательные стеклошарики - 6-20. Технический результат - получение материала с высокой износоустойчивостью, хорошей атмосферостойкостью и адгезией к асфальтобетону и цементобетону, а также высоким показателем дневной и ночной видимости.
В этом патенте основное внимание уделено разметке, наносимой на асфальтобетон или цементобетон, и ничего не сказано о возможности использования данного материала для нанесения с его помощью вертикальной разметки на дорожное ограждение (барьерное или тросовое);
2) авторский патент Карпеева СВ. RU 2447227 ГОРИЗОНТАЛЬНАЯ ДОРОЖНАЯ РАЗМЕТКА (МПК E01F 9/04, Опубликовано: 10.04.2012 Бюл. №10). Изобретение относится к устройствам и средствам разметки поверхности дорог. Нижний окрашенный слой разметки из традиционно используемых пластичных материалов и верхний светопрозрачный слой из полимерного материала. Верхний слой является защитно-световозвращающим, заполненным световозвращающими микростеклошариками, и эти микростеклошарики расположены целиком внутри этого слоя таким образом, что верхняя поверхность этого слоя остается гладкой, без выступающих элементов, в первую очередь самих микростеклошариков. Прозрачный полимерный материал верхнего слоя предлагается выбирать из группы стойких к истиранию и долговечных полимеров типа полипропилена и/или поликарбоната и/или акрила и акрилатов. Техническая задача - существенное улучшение функциональных свойств устройства световозвращающей горизонтальной дорожной разметки, в первую очередь свойств износостойкости, долговечности и световозвращения.
Описываемый в патенте вид разметки является горизонтальным и применяется для нанесения на полотно автодороги, а не на дорожное ограждение. Кроме того, горизонтальная разметка представляет собой комбинацию различных материалов, а не конструктивное устройство из этих материалов.
Раскрытие изобретения
В отличие от перечисленных вариантов скомбинированного тросового и барьерного ограждения, предназначенных только для повышения удерживающей способности ограждений, в предлагаемом изобретении решается принципиально другая задача - придание тросовому ограждению функций контрастного визуального ориентира и противоослепляющего экрана для участников дорожного движения.
Для решения указанной задачи предлагается создать вертикальную разметку на дорожное тросовое ограждение из заранее изготовленного в заводских условиях профиля (другой возможный термин-синоним для слова «профиль»: панелей или панелей профилей), изначально окрашенного в контрастные цвета (преимущественно черный и белый цвета, но при необходимости контрастные цвета могут быть иного цветового сочетания). Чередующееся сочетание контрастных по цвету профилей (фиг. 2, 3, 4), установленных в промежутках между стойками тросового ограждения, будет создавать необходимый визуальный эффект вертикальной разметки и выполнять функцию противоослепляющего экрана. В повседневной эксплуатации профиль обладает лучшей устойчивостью к загрязнениям, чем лакокрасочное покрытие, и быстрее очищается от загрязнений при механизированной или ручной мойке. Применение профиля позволит увеличить безопасность дорожного движения на автодорогах и на искусственных сооружениях за счет лучшей видимости данного элемента в частности и всего ограждения в целом.
Вертикальная разметка к дорожному тросовому ограждению конструктивно выполнена в виде специальных чередующихся профилей контрастного цвета, установленных и закрепленных специальным образом в промежутках между стойками ограждения на тросах самого ограждения. При этом профили могут как частично, так и полностью закрывать промежутки между тросами ограждения.
Предлагаемый вариант вертикальной разметки характеризуется возможностью изготовления профилей из различных видов конструкционных материалов: пластиков, композиционных материалов, металлов или любого возможного их сочетания (преимущественно сравнительно легких и недорогих), с возможностью придания профилю необходимой формы, размера, сечения, а также его крепления к тросам тросового ограждения.
Материал, используемый для создания профиля, должен обладать следующими основными техническими характеристиками:
- стойкостью к внешнему ударному воздействию, а именно: небольшие ударные нагрузки от дорожно-уборочной техники, небольшие ДТП с участием легкового автотранспорта;
- хорошей грязеотталкивающей способностью;
- быстрой очисткой лицевой стороны профиля от загрязнений при механизированной
мойки;
- стойкостью к выгоранию и разложению под воздействием прямых солнечных лучей, ультрафиолета, кислотного дождя;
- стойкостью к воздействию веществ, образующихся при применении противогололедного реагента и технической соли;
- хорошей износостойкостью при воздействии на него механизированной уборкой;
- обладать упругостью, позволяющей крепить профиль на тросовые нити ограждения и в то же время сохранять целостность при изменениях линейных размеров тросовой основы от температурных изменений.
- иметь срок службы не менее 5 лет;
- быть экологически чистым;
- быть бензо-масло стойким и обладать высокой коррозионной и химической стойкостью;
- быть устойчивым к негативным воздействиям от выхлопов автотранспорта;
- сохранять стабильные линейные размеры в температурном интервале от -60 до +70 градусов С;
- сохранять достаточную пластичность при отрицательной температуре окружающей среды.
Для создания полноценной вертикальной разметки на тросовом ограждении предлагается монтировать (закреплять) на тросовые нити ограждения специальный профиль. Данный профиль предлагается изготавливать различной в зависимости от необходимости формы, размера, сечения с различными способами его крепления к тросовым нитям ограждения. Профиль, изготовленный в заводских условиях, специальной формы и сечения позволит обеспечить его надежное крепление к тросовым нитям и предотвратит его самопроизвольное отсоединение от тросов в процессе эксплуатации. Профиль вертикальной разметки предлагается устанавливать как по всей длине и ширине тросового ограждения в промежутках между стойками, так и с отдельными пропусками. Ширина профиля при необходимости в процессе его изготовления может варьироваться, и закрывать по ширине промежутки между двух или более тросов.
Ввиду того, что тросовое ограждение как правило устанавливается на разделительной полосе автодороги, перекрытие межтросовых промежутков ограждения специальным профилем, позволит предотвратить ослепление водителей от света фар встречного автотранспорта. Таким образом, профиль будет выполнять дополнительную функцию противоослепляющего экрана. Использование предлагаемого профиля также защитит встречный автотранспорт от попадания на лобовое стекло водяной взвеси, снежной поземки или иных негативных воздействий, возникающих при проезде встречного автотранспорта на близком расстоянии друг от друга. Закрытие межтросовых промежутков ограждения специальным профилем будет являться и профилактической мерой, предотвращающей переход проезжей части пешеходами в неположенном месте, а также препятствовать выходу на проезжую часть автодорог диких животных. Перечисленные меры в совокупности повысят уровень безопасности дорожного движения.
Для повышения уровня зрительного восприятия каждого отдельного профиля в ночное время и всего тросового ограждения в целом на лицевую поверхность профиля может дополнительно наноситься светоотражающий материал в виде светоотражающей пленки, красящего светоотражающего состава, отдельных светоотражающих элементов. При этом для изготовления профиля целесообразно использовать конструкционные материалы, обладающие хорошими моющими свойствами, что позволит использовать механизированную мойку профиля с целью удаления загрязнений с его лицевой стороны.
Перечень чертежей
Фиг. 1 - типовое дорожное тросовое ограждение без вертикальной разметки;
Фиг. 2, Фиг. 3, Фиг. 4 - возможные варианты установки профиля в качестве вертикальной разметки на различной ширине тросового ограждения;
Фиг. 5, Фиг. 6, Фиг. 7, Фиг. 8, Фиг. 9 - возможные варианты сечения профиля и его крепления, с несимметричным (незеркальным) перекрытием тросовых нитей;
Фиг. 10, Фиг. 11, Фиг. 12, Фиг. 13, Фиг. 14, Фиг. 15 - возможные варианты сечения профиля и его крепления, с симметричным (зеркальным) перекрытием тросовых нитей, закрывающих тросы с двух сторон и с различными способами креплениями к тросам;
Фиг. 16 - возможный вариант профиля трубчатого сечения;
Фиг. 17 - возможный вариант замка, позволяющий фиксировать профиль на верхней тросовой нити для предотвращения его перемещения;
Фиг. 18, Фиг. 19, Фиг. 20, Фиг. 21 - возможные варианты исполнения замков крепления профиля для обеспечения его более надежной фиксации на тросовых нитях.
Осуществление изобретения
Позициями в единой сквозной нумерации на фиг. 1-4 обозначены: 1 - земляное полотно автодороги; 2 - металлические стойки; 3 - тросовые нити; 4 - профили вертикальной разметки белого цвета (или светлого цвета); 5 - профили вертикальной разметки черного цвета (или темного цвета для контраста с профилем светлого цвета).
На Фиг. 2, Фиг. 3, Фиг. 4 представлены возможные варианты установки профиля в виде вертикальной разметки на различной ширине тросового ограждения (между двух и более двух тросов ограждения).
На Фиг. 5, Фиг. 6, Фиг. 7, Фиг. 8, Фиг. 9 - возможные примеры вариантов установки и крепления различных сечений профилей, с несимметричным (незеркальным) перекрытием тросовых нитей. На Фиг. 10, Фиг. 11, Фиг. 12, Фиг. 13, Фиг. 14, Фиг. 15 - возможные примеры вариантов установки и крепления различных сечений профилей, с симметричным (зеркальным) перекрытием тросовых нитей, закрывающих тросы с двух сторон и с различными способами креплениями к тросам. На Фиг. 16 - смежные друг с другом профили трубчатого типа вокруг тросовых нитей. На Фиг. 17 - возможный вариант замка, позволяющий зафиксировать профиль на верхней тросовой нити для предотвращения его перемещения. На Фиг. 18, Фиг. 19, Фиг. 20, Фиг. 21 - возможные варианты исполнения различных видов замков крепления профиля для обеспечения его более надежной фиксации на тросовых нитях. Представленные на чертежах варианты сечений профиля, способы его крепления к тросовым нитям и дополнительные замки крепления не являются окончательными и могут быть дополнены другими вариантами. Вне зависимости от формы сечения или вида крепления все варианты профилей предназначаются для создания многофункциональной вертикальной разметки.
Форма и сечение профиля должны обеспечить его надежное крепление и последующее удержание на тросовом ограждении. В предлагаемом техническом решении профили будет удерживаться за счет упругих свойств материала, из которого изготавливается сам профиль, и специальных креплений (фиг. 5-9, фиг 12-16, фиг 17-21). Профиль крепится на тросы ограждения способом, препятствующим его свободному перемещению относительно ограждения (фиг 17). Крепления могут быть выполнены как заодно с профилем (фиг. 5-9, фиг 12-16, фиг 17-21). так и представлять отдельный дополнительный крепежный элемент (фиг. 19). Профиль может быть выполнен в виде упругого элемента с крепежными или фиксирующими замками по всей его длине (фиг 17-21). Профиль может быть выполнен в виде изогнутой (фиг. 9) или прямой пластины (фиг. 5-8), определенного размера и сечения.
Материалом, из которого изготавливается профиль, может являться любой конструкционный материал, обеспечивающий надежность крепления профиля и отвечающий требованиям безопасности и эксплуатационным характеристикам. Профиль не должен требовать дальнейшего окрашивания на весь период его эксплуатации, имеет лучшую видимость по сравнению с нынешней конструкцией тросового ограждения. Профиль должен быть устойчив к загрязнениям и быстро очищаться от них.
Профиль, в соответствии с требованиями безопасности дорожного движения должен изготавливаться необходимой длины и цветового решения. Чередование профиля белого и черного цвета будет создавать необходимый эффект вертикальной разметки, предписанный требованиями нормативно-технического законодательства и в том числе ГОСТ Р 52289-2004, и значительно повысит контрастную видимость ограждения для участников дорожного движения. Закрыв с помощью предлагаемого профиля промежутки между тросами, тем самым создается и противоослепляющий экран. Профиль будет предотвращать ослепление водителей от встречного света фар автотранспорта в ночное время.
Профиль сохраняет все характеристики вертикальной разметки в соответствии с требованиями нормативно-технического законодательства и в том числе ГОСТ Р 52289-2004:
направляют и активизируют внимание водителя;
улучшают контрастность между ограждением и общим фоном;
снижают общую напряженность работы водителя;
повышают точность оценки субъективного ощущения скорости движения;
показывает регулирующее воздействие, объясняющееся эффектом мелькающих штрихов в поле зрения водителя при движении автомобиля;
выполняет функцию противоослепляющего экрана.
Профиль предлагается изготавливать из любого конструкционного материала, обладающего повышенной химической стойкостью и прочностью, предпочтительнее всего пластика. Используемый материал должен обладать стойкостью к воздействию ультрафиолетового излучения и обеспечивать не выгорание цвета. Надежность крепления профиля к тросовому основанию обеспечивается следующими факторами:
упругостью материала, из которого изготавливается профиль;
формой и сечением профиля;
по всей длине профиля выполнены крепежно-фиксирующие замки.
Экономический и эксплуатационный эффект от использования предлагаемой вертикальной разметки:
- повышение уровня безопасности дорожного движения за счет улучшения видимости тросового ограждения;
- сокращение случаев наезда автотранспорта на ограждение в неблагоприятных природно-климатических условиях;
- продление эксплуатационного срока службы тросового ограждения (защита тросовых нитей ограждения от вредного воздействия агрессивной окружающей среды, образующейся вблизи автодорог);
- повышение производительности труда при содержании ограждения, снижение эксплуатационных издержек за счет использования механизированных методов очистки и придания хороших моющих свойств;
- экономический эффект от финансовых вложений в безопасность дорожного движения;
- улучшение общего эстетического вида автодороги.
Таким образом, предлагаемый вариант создания вертикальной разметки к дорожным тросовым ограждениям обладает рядом существенных новых и положительных свойств конструкции, контрастного внешнего вида, лучшей видимости и стойкого материала, дополнительно улучшающих безопасность дорожного движения.