SEMAFOARE MOBILE

SEMAFOARE MOBILE

Desfasurarea ordonata a traficului rutier pe tronsoane cu drum ingustat, urmare a executarii unor lucrari de reabilitare sau modernizare a carosabilului a impus utilizarea semaforizarii mobile ca o varianta preferata de executantul in sarcina caruia cade raspunderea in cazul producerii de accidente in aceste zone.

Semnalizarea lucrarilor executate pe drumurile publice este obligatorie si se realizeaza in scopul asigurarii desfasurarii in conditii corespunzatoare a circulatiei pe sectorul de drum ramas neafectat sau, dupa caz, in scopul devierii acesteia pe variante ocolitoare si are semnificatia interzicerii circulatiei in zona afectata de lucrari.
            Sectoarele de drum afectate de lucrari trebuie semnalizate vizibil prin indicatoare si mijloace auxiliare de semnalizare rutiera, precum semafoare, balize directionale, panouri, conuri de dirijare, bariere, garduri, parapete din material plastic lestabile si carucioare portsemnalizare, prevazute cu elemente fluorescent-reflectorizante. Acestea nu trebuie confectionate din materiale dure, iar pe timp de noapte trebuie insotite de lampi cu lumina galbena intermitenta.
Pentru organizarea circulatiei pe sectoarele de drum public aflate in lucru se instaleaza indicatoare si balize reflectorizante sau, dupa caz, amenajari rutiere tip "limitatoare de viteza" si se aplica marcaje, corespunzator situatiei create. Daca este cazul, dirijarea circulatiei se realizeaza prin semnale luminoase ori semnale ale lucratorului de drumuri desemnat si special instruit.
           Semnalizarea instituita pe sectoarele de drum pe care se executa lucrari trebuie intretinuta si modificata corespunzator evolutiei acestora. La terminarea lucrarilor executantul trebuie sa asigure, concomitent cu repararea sectorului de drum public afectat, si refacerea semnalizarii initiale sau modificarea ei, potrivit noilor conditii de circulatie.
Persoanele care executa lucrari de orice natura pe partea carosabila a drumului public sunt obligate sa poarte echipament de protectie-avertizare fluorescent si reflectorizant, de culoare galbena sau portocalie, pentru a fi observate cu usurinta de participantii la trafic.
         Nici o lucrare care afecteaza drumul public nu poate fi inceputa sau, dupa caz, continuata daca executantul acesteia nu are autorizarea administratorului drumului si acordul politiei, daca nu a realizat semnalizarea temporara corespunzatoare, iar termenul aprobat a fost depasit ori lucrarea se executa in alte conditii decat cele stabilite in autorizatie sau acord.

Semafoarele mobile sunt utilizate de obicei la lucrari pe partea carosabila sau accidente de circulatie, cand traficul este ingraunat sau can d nu se poate circula decat pe o singura banda de circulatie.

Cel mai mare avantaj al semafoarelor mobile este ca functioneaza fara a fi conectate la reteaua de energie electrica.

Unitatea de comanda este special conceputa pentru ca semafoarele sa poata functiona la o distanta de 50-1200m. Durata timpilor de verde si de rosu poate fi setata cu o acuratete de o secunda.

De asemenea este posibil ca lumina verde sa lumineze mai mult pe o directie, caz in care traficul este mai aglomerat pe acea directie.

Panoul de control permite selectarea timpilor, astfel ca orice combinatie a timpilor este posibila.

1. ROLUL SEMAFOARELOR MOBILE - DOMENII DE UTILIZARE

Principalul rol al semafoarelor mobile este ordonarea si regularizarea traficului pentru ca incidentele sa fie evitate, desfasurarea ordonata a traficului rutier pe tronsoane cu drum ingustat, urmare a executarii unor lucrari de reabilitare sau modernizare a carosabilului.

Semnalizarea lucrarilor executate pe drumurile publice este obligatorie si se realizeaza in scopul asigurarii desfasurarii in conditii corespunzatoare a circulatiei pe sectorul de drum ramas neafectat sau, dupa caz, in scopul devierii acesteia pe variante ocolitoare si are semnificatia interzicerii circulatiei in zona afectata de lucrari.

2. ELEMENTE CONSTRUCTIV FUNCTIONALE A SEMAFOARELOR MOBILE

Semafoarele mobile de santier sunt formate din:

1 : cutie cu 3 lampi ;

2 : lampile -3 culori;

3 : cutia electronica, cu un sistem de sincronizare ;

4 : suport;

5 : sistem de alimentare ;

6 : dispozitiv de deplasare.

Modul de functionare a unui ansamblu de 2 semafoare se bazeaza pe o sincronizare a ciclului de aprindere si stingere si a timpului de functionare.

Tabel de reglaj pentru semafoarele mobile cu ciclu fix:

Toleranta:  ± 1 sescunda

Situatie necorespunzatoare exploatarii in conditii normale

Pozitiile de reglare sunt codificate in fucntie de cele 2 valori: lungimea tronsonului de drum si categoria de drum (nr de vehicule pe zi), pentru a evita eventualele erori .

Aceste coduri sunt inscrise in cutia electronica.

	Lungime	100 m	200 m	300 m	400 m	500 m	600 m
	Rosu integral
Trafic scazut <2000 veh/zi	Galben COD
Trafic mediu   2-5000 veh/zi	Galben COD
Trafic intens  5-8000 veh/zi	Galben COD
Trafic foarte intens  8-11000 veh/zi	Galben COD

Intensitatea luminoasa a semaforului

In cazul in care semaforul deserveste un sistem ce functioneaza zi/noapte, trebuie urmarita cu mai multa atentie sursa de lumina.

qV - unghiul vertical situat sub axa de referinta

qH - unghiul orizontal situat de o parte si de alta a axei de referinta

Specificatii mecanice:

Inaltime trebuie sa fie cuprinsa intre 2-2.5 metri, sa fie rezistent la vant, vibratii, la conditiile climatice .

Semafoare mobile SISAS

Caracteristici tehnice

Alimentare---acumulator 12V - 180 Ah

Consum---2.2 Ah max

Autonomie functionare regim normal---90 h

Autonomie functionare galben internitent---180 h

Temperatura de lucru--- de la -15 la +50 grade C

Memorie de sincronizare fara acumulator--- min 60 sec, max 4 h

Panoul de comanda

Panoul de comanda al semaforului mobil

Centrala electronica de comanda este dispozitivul care executa comenzile programate, controleaza eventualele defecte si le vizualizeaza afisandu-le pe display.

Schita panoului de comanda

Descrierea comenzilor si semnificatia semnelor de pe centrala electronica.

1. buton pornire-oprire
2. functionare lumina galbena intermitenta
3. buton start pentru a porni semaforul pe timpii selectati
4. buton care pune centrala in modul de a seta timpii de functionare
5. buton de setare a timpilor, daca se apasa odata sau se tine apasat,  pe display apar valorile timpilor in secunde
6. buton de setare a timpilor (zeci de secunde)
7. martor rosu care, cand este aprins, semnaleaza defectarea sigurantei de protectie a centralei
8. martor verde care in timpul functionarii semaforului indica aprinderea luminii verzi al semaforului 1
9. martor galben care se aprinde in timpul functionarii semaforului pe culoarea galbena sau a luminii galbene intermitente
10. martor rosu-aprins in cazul functionarii semaforului 1 pe lumina rosie care poate fi aprinsa concomitent cu 13, functie de timpii selectati la cele doua semafoare
11. martor verde-se aprinde la functionarea semaforului 2 pe lumina verde
12. martor galben-se aprinde la functionarea semaforului 2 pe culoarea galbena sau la galben intermittent
13. martor rosu-se aprinde la functionarea semaforului 2 pe culoarea rosie, care poare fi aprins concomitent cu martorul 10
14. display luminos, care in modul de selectie a timpilor , vizualizeaza timpul in secunde (de la 00 la 99) care se memoreaza pentru cele doua faze

display-ul, in timpul functionarii, mai poate afisa diverse mesaje de defectiuni, care pot fi remediate

Daca in timpul functionarii nu exista erori, display-ul este stins.

Faze de alarma ce pot aparea in timpul functionarii

L_b- baterie descarcata

L^- -bec rosu ars

L -bec galben ars

L_- -bec verde ars

CALCULUL TIMPILOR CARACTERISTICI LA SEMAFOARELE MOBILE

Selectarea timpilor de functionare

Cele doua centrale cand sunt puse sub tensiune, se pun automat in modul de selectare a timpilor, aceasta conditie este semnalata de aparitia pe display a caracterelor F1 de la semaforul 1 si F2 de la semaforul 2. Cele doua semafoare sunt cu lumina rosie aprinsa.

Apasand odata pe tasta 4, pe panoul centralei se aprind martorii 10 si 13, care simuleaza functionarea simultana a luminii rosii la cele doua semafoare; in aceasta faza se por selecta timpii pentru faza rosu-rosu

Apasand inca o data tasta 4 se aprind martorii 8 si 13, care semnaleazs aprinderea culorii verde la semaforul 1; in aceasta situatie se face selectarea timpului de verde al semaforului 1

Apasand inca o data tasta 4 se aprind martorii 10 si 11 care semnaleaza aprinderea culorii verde la semaforul 2; in aceasta situatie se face selectia timpului de verde 2.

Apasand inca o data tasta 4 se revine la situatia initiala-apare F1 pe display (sau F2 pe semaforul 2)

Pentru a sincroniza cele doua semafoare este sufficient sa se apese concomitent tasta 3; semafoarele pornesc cu lumina rosie aprinsa si incepe functionarea normala in faza rosu-rosu.

In timpul functionarii normale, apasand tasta 2 se pune in functie lumina galbna intermitenta. Pentru a reveni, se apasa inca odata tasta 2. Facand aceasta operatie, semafoarele nu-si pierd sincronizarea.

In timpul functionarii normale a semaforului sau pe galben intermitent, daca se apasa tasta 1, se stinge semaforul. Pentru a reporni se apasa din nou tasta 1, semafoarele nu-si pierd sincronizarea.

Daca se doreste schimbarea timpilor la o faza sau la doua, in orice moment in timpul functionarii, este de ajuns apasarea tastei 4-functionarea se intrerupe, luminile se sting iar centrala intra in modul de selectare a timpilor aparand pe display F1 pentru semaforul 1 si F2 pentru semaforul 2.

In timpul functionarii normale a semafoarelor, display-ul este stins, se aprinde doar pentru a semnala eventuale erori sau defecte (baterie descarcata sau bec ars).

Cele doua semafoare sunt dotate cu o barerie interna reincarcabila, pentru a nu pierde sincronizarea in cazul in care se schimba bateria principala (sincronizarea ramane memorata pe o durata de min 60 secunde si max 4 ore-depinde de nivelul de incarcare al bateriei interne).

In cazul in care reconectand bateria principala pe display apare scris F1 sau F2, inseamna k sincronizarea s-a pierdut si trebuie refecuta.

In cazul in care alimentat la baterie, semaforul functioneaza cu toate luminile aprinse (rosu, galben si verde), inseamna ca a fost inversata polaritatea de la alimentare.

Control periodic de mentenanta

Bateria

bornele acumulatorului trebuie sa fie curatite repetat (odata /luna) pentru a evita oxidarea acestora, fenomen care duce la o conectare proasta

trebuie controlat indicele de aciditate (perioada de control difera in functie de factori cum ar fi timpul de lucru si reincarcarile successive) in special pe perioada iernii

trebuie verificat nivelul electrolitului - cand nivelul este scazut se completeaza cu apa distilata pana la nivelul maxim, fara a-l depasi

a nu se lasa niciodata acumulatorii descarcati

este indicat a se reincarca acumulatorii dupa fiecare folosire

Cand pe display apare scris Lb -baterie descarcata, este necesar schimbul acesteia. Daca semaforul continua sa functioneze cu bateria slaba, becurile se aprind cu intensitate slaba si pot afecta fie bateria, fie centrala semaforului.

Becurile

- durata de functionare a becurilor din semafor este de 1500 ore

- pentru a nu exista probleme este recomandat ca acestea sa fie schimbate inainte de a ajunge la aceasta durata de folosire

Inlocuirea sigurantei

Defectarea sigurantei din centrala semaforului este semnalata de martorul 7

Pentru inlocuirea acesteia se fac urmatorii pasi:

- se intrerupe alimentarea sistemului

- se deconecteaza contactul de la centrala

- se demonteaza centrala de pe semafor, inlaturand cele doua suruburi de fixare

- se deschide capacul centralei dupa ce au fost desfacute cele sase suruburi din partea inferioara

- se inlocuieste siguranta (4 amperi)

- se inchide si se pune la loc in ordine inversa

Algoritm pentru calculul fazelor de semaforizare; nomograma pentru setarea automatului de semafor

Caracteristicile fazelor semaforului mobil:

Tv1 - timp verde semafor MASTER

Tr1 - timp rosu semaforul MASTER

Tv2 - timp verde semaforul SLAVE

Tr2 - timp rosu semafor SLAVE

R - rosu comun necesar ventilarii spatiului dintre cele doua semafoare

v - viteza indicata de deplasare intre semafoare

S - distanta intre punctele de amplasare a semafoarelor

Initierea vitezei de deplasare

Vitezei de deplasare

Initierea distantei intre semafoare

Distanta intre semafoare

Calculul timpului in care un vehicul pornit de pe loc, va parcurge distanta S, in conditiile:

-pornire de pe loc si accelerare pana la atingerea vitezei recomandate

-parcurgerea in continuare a traseului cu viteza constanta

a - acceleratia medie in [m/s²]

Spatiul parcurs cu viteza constanta:

Timpul necesar finalizarii traseului:

Timpul total necesar de deplasare: identic cu timpul de rosu concomitent

Timpul de rosu concomitent

Diagr. 1 Diagrama timpului de rosu concomitent

Calculul timpilor de verde functie de numarul de vehicule ce trebuie sa treaca prin zona de restrictie

Initializare variabila numar de vehicule

Calculul timpului necesar ca cele q vehicule in asteptare ss treacs de aliniamentul semaforului in conditiile:

miscare uniform accelerate si deplasare in continuare cu viteza constanta dupa atingerea vitezei recomandate pe sectiunea de drum

Tabelul 4. Timpul in care vehiculele trec de linia semaforului

Tabelul 5. Timpul de verde

Concluzii

O modalitate eficienta de dirijare a circulatiei in conditiile de siguranta sporita o reprezinta semafoarele.

Problema legata de semafoare o reprezinta reglarea corecta a temporizarii in baza cunoasterii cat mai detaliate a variatiei fluxului de autovehicule.

Pentru semafoarele mobile destinate reglarii periodice de trafic, aspectele legate de calcularea timpilor de semaforizare se simplifica intr-o oarecare masura, dar creste cerinta privind precizia de calcul. Aceasta deoarece reglarea alternantei fluxurilor de vehicule din doua sensuri opuse implica o atentie deosebita privind siguranta traficului.

Studii efectuate cu privire la utilitatea semafoarelor mobile ofera urmatoarele situatii in care acestea sunt absolute necesare:

lucrari executate in carosabil sau in vecinatatea carosabilului

asigurarea spatiului de operare in cazul unor accidente de circulatie soldate cu victime, spatial necesar descarcerarii, imbarcarii vehiculelor avariate in mijloace de transport si indepartarii efectelor accidentelor

Un aspect care trebuie sa constituie o parghie de promovare a semafoarelor mobile il reprezinta avantajul financiar pe termen mediu si lung.

Asfel raportat la costul estimativ al unui asemeni semafor de 2500 RON, reprezinta de fapt salarul platit sub nivelul mediu pe economie pe o luna pentru un operator care este desemnat sa dirijeze traficul in zonele unde se executa lucrari.

In plus, daca nu exista vizibilitate directa intre capetele tronsonului in care se executa lucrari, operatorii trabuie dotati cu echipamente de comunicare, ceea ce reprezinta defapt o investitie pentru firma, care se amortizeaza mai greu.

In contextual celor prezentate se poate concluziona ca semafoarele mobile pot fi amortizate in primele 2-3 luni de la achizitionare si disponibilizeaza personal pentru lucrari direct productive.

Contributiile aduse prin dezvoltarea acestei teme sunt:

analiza documentatiei disponibila pentru setul de semafoare si detalierea tehnicii de operare cu acesta

dezvoltarea unui algoritm propriu privind calculul timpilor de semaforizare pentru semafoarele mobile; se mentioneaza ca nici un echipament de semaforizare nu e insotit de asemeni nomograme de calcul, care au fost propuse si furnizorilor de asemeni echipamente.

testarea semafoarelor in conditii de drum si laborator