轮廓标的问题与对策

上一篇 / 下一篇  2009-08-26 18:10:52 / 个人分类:中路社区     分享到:

查看( 297 ) / 评论( 11 )
轮廓标的问题与对策

深圳市远达明反光器材有限公司 肖毅进

  轮廓标是沿道路两侧边缘设置的、用于指示道路前进方向、具有逆反射性能的交通安全设施。根据其附着方式不同又分为柱式轮廓标和附着式轮廓标。由于是连续设置,50米设置一根的柱式轮廓标又可作为百米桩使用。

1、柱式轮廓标的发展

  柱式轮廓标由柱体合反射材料组成。柱体为圆角的三角断面,顶部斜向行车道。轮廓标的柱身为白色,在柱体上部应有250mm长的一圈黑色标记,黑色标记的中间设有180mm ×40mm的逆反射材料,逆反射材料不宜脱落。

  近年来,柱式轮廓标的发展变化非常大。

  1.1 水泥柱

  早期柱体基材为水泥预制件,成本便宜,但是有两大缺点。(a)当车辆撞击时,对车辆有较大二次伤害。(b)色泽不明显,反射器同水泥表面不易附着。

  1.2 钢板

  后来的柱体用钢板制成,表面镀锌再刷漆,这种情况反射器可以比较方便的连接到立柱表面上,但是乃有三大缺点。(a)成本高。(b)有较大的二次伤害问题。(c) 易生锈。

  所以交通部在1999年公布的行业标准JT/T-1999中明确指出,柱式轮廓标柱体宜采用合成树脂类材料。合成树脂类材料包括聚乙烯、玻璃纤维增强塑料、聚碳酸脂树脂、PVC树脂等。

  1.3 手工玻璃钢材料

  有些地方使用手工玻璃钢为柱体基材,就能比较好的解决二次伤害的问题。但是由于手工玻璃钢的工艺限制,既每个产品是由不同人手工制作上来的,其不稳定性很大。产品薄厚不均、配方不稳定。每个产品轻重不同,其强度也非常不稳定。

  1.4 PVC工程塑料

  比较好的解决方案是用PVC工程塑料基材。用机械模具成型,这种立柱,配方稳定、壁厚均匀、表面光滑、不易老化、又无二次伤害。而且,生产速度快,成本低廉。目前得到广泛应用。

  1.5 弹性材料的柱式轮廓标

  弹性材料应用于柱式轮廓标,实际上是为进一步解决柱式轮廓标被损坏、被撞坏的情况而设计生产的。弹性警示柱的基材采用高弹性、耐候性的工程塑料。能够承受车辆冲撞,碰撞后能迅速恢复原状,起到对车辆和柱式轮廓标的共同保护,使其免受损坏,又节省了养护维修费用。

  柱体主要有两种不同的结构,(1)一种为小半经单片弧板式立柱轮廓标,一般可承受来自一个方向的外力冲击。(2)为圆形立柱式轮廓标。圆形立柱可承受来自360度不同方向的冲击。因此其使用范围也有所不同。弧板片状立柱一般用于路边缘。而圆形立柱则用多用于路中央,可起到机动车和机动车隔离的作用。

2、附着式轮廓标的发展

  附着式轮廓标附着于护栏上,由逆反射材料、支架和连接件组成,其逆反射材料形状为梯形,通过支架固定在护栏与连接螺栓中,安装时,逆反射表面与道路中线垂直。

  附着式轮廓标这几年的发展大概有两大特点。(1)多样性(2)防损坏性。

  其中多样性主要是指产品同被保护物,越来越和谐。比如有附着于波形梁中央的梯形轮廓标,有附着于波形梁上方的∮100轮廓标,它们与波形的连接均使用波形梁上的螺丝。而不需另行钻孔。还有附着于新泽西护拦上的矩形轮廓标。

  其中防损坏性,主要是指以弹性材料为基材。当反射器受冲击时,支架就会变形,当外力消失时,支架又会重新回复原位。以达到保护的目的。防止人们好奇性破坏。

3、轮廓标目前存在的问题

  先看一看交通部的抽查结果吧:

  3.1关于2007年交通产品质量监督抽查结果的通报:

  共抽查了8个企业的产品,抽取样品114个,其中轮廓标的抽样合格率为0%,产品的主要质量问题是结构尺寸、发光强度系数、密封性能、标识、包装和运输等不符合标准要求。在抽查过程中发现个别轮廓标生产企业提供虚假检测报告

  3.2 关于2008年度交通产品质量行业监督抽查结果的通报

  抽查了8个企业的8批次产品,共随机抽出234个样品,抽样合格率为41.6%,其中5个企业的样品全部不合格。产品主要质量问题是:产品标识与包装、发光强度系数、密封性能、外观与结构尺寸等指标不符合交通行业标准JT/T388-1999《轮廓标技术条件》的要求,这四项指标的单项抽样合格率分别为:51.3%、69.2%、69.2%、68

  这次检查的轮廓标主要是指附着式轮廓标。

  不合格原因分析:

  发光强度系数:这主要是由于模具磨损造成的,反光片模具使用高精密度模心,随着模具的使用,模心也相应磨损,精密度下降,注塑出来的反光片反光亮度自然下降,这个问题在2003年左右是很少的,本来企业该投资更新换代模具了,但由于价格战,使该产品无利润,所以大部分企业不愿再投资新的模具。另外材料也是一个因素,高透光率的亚克力材料本来是反光片首选材料,但因价格昂贵,许多厂家用更便宜但折射率更低的材料去代替。这就造成了反光片发光系数不合格了。

  密封性能:这实际上是反光片和背板结构不合理造成的,在超声波时,反光片和背板不能咬合在一起,这里面实际上有一些技术难度的,而厂家没有掌握。

  支架底板厚度:标准厚度是大于1.5mm,厂商为了省钱,非要用1.0mm的钢板,这一点完全是个偷工减料的问题。

  镀锌厚度:一般来讲,表面处理要热镀锌,厚度大于50µ,但由于厂家偷工减料,表面厚度只镀到有30µ。

  3.3柱式轮廓标

  先看看应用到路上的柱式轮廓标图片

  3.3.1 玻璃钢柱体壁厚不均

  以上图片的柱式轮廓标材质是手工玻璃钢材料,这是还没有通车时就已经断掉的图片,手工玻璃钢的工艺限制,既每个产品是由不同人手工制作上来的,其不稳定性很大。产品经常薄厚不均、配方不稳定。每个产品轻重都不同,其强度也非常不稳定。而且更有甚者,只将柱式轮廓标口部边缘的厚度做足,以应付检查,其部位厚度降低,以偷工减料,对于玻璃钢立柱,工地质检人员应举起立柱,对准阳光,就可清晰的看到柱体薄厚不均的情况。

  3.3.2 PVC材料添加石灰粉

  PVC柱式轮廓标以其模具成型,配方稳定、壁厚均匀、表面光滑、不易老化的特点,在交通安全领域得到了广泛的应用。但是问题又来了,一些厂家为降低成本,往PVC树脂中添加碳酸钙、石灰粉等,致使柱体强度迅速降低。很多厂家的产品在运到工地上时就已经断裂。

  所以在此次的关于《轮廓标》修订征求意见时,增加实验项目,增加对材料本身抗拉伸强度的实验对柱体进行力学实验:其实要解决这种情况的方法也能简单,就是测柱体材料的拉伸强度,我们测试过很多企业的柱式轮廓标,我们发现拉伸强度在25Mpa以上的产品,性能能一般比较可靠,这种方法不仅简单易行,而且费用不高。

  3.4 弹性警示柱

  弹性警示柱的基材本来应采用高弹性、耐候性的工程塑料。以保证能够承受车辆冲撞,碰撞后能迅速恢复原状,起到对车辆和柱式轮廓标的共同保护。但实际中由于在材料上偷工减料。效果很不理想。请看下图:

  图片中弹性警示柱全部断完,只留底座在路上。

  图片中弹性警示柱撕裂,反光膜脱落。

  原因分析如下:

  3.4.1 从材料上讲

  热塑性弹性体材料是塑料材料科学中发展非常快的一部分,现在更多的弹性工程塑料应用到各种轮廓标上,作为柱体材料的高分子弹性体包括很多种、如PU、TPE、TPR、EVA等,而PU又分聚酯型和聚醚型,但是其机械性能差异很大,在反映其性能时往往有以下几点指标:(1)邵氏硬度。(2)拉伸强度。(3)断裂延伸。(4)100%应变的应力。(5)300%应变的应力。(6)压缩率。(7)磨耗损失。(8)冲击回弹率。(9)抗撕裂蔓延。本质上讲只要控制好这几个指标,产品基本上就能得保障。

  往简单说,对于弹性警示柱,最好的材料是TPU,其次是柔性PVC,再次是EVA,日本的弹性立柱均用TPU材料的,为只有TPU材料能满足作为交通警示柱的需要。

  3.4.2 从结构上讲

  目前在市场上有两种结构形式的弹性警示柱,一种是一次成型的,或者说柱子和底座是一体的,见下图:

  一体式弹性警示柱

  另一种是弹性警示柱,柱子是柱子,底座是底座,是两部分套在一起的。

  分体式弹性警示柱

  实际的使用结果证明,这种两体套在一起的弹性警示柱,非常容易在套接位置断裂,那么为什么厂家不做成一体的呢,实际上对于TPU材料,尤其是对于细长大件产品,注塑时常常会壁厚不均,不宜出模具,或成本很高,注塑工艺难度很大,不是一般公司能的。但为了使产品寿命更长,还是该采用一体式弹性警示柱。

  3.4.3 从反光膜上讲

  弹性警示柱对反光膜有较高的要求,用于标志板和附着式轮廓标的反光膜一般不会受碰撞和摩擦,但弹性警示柱标由于用来区分车道,反光膜也常常受车辆碾压,普通的反光膜是很容易脱漏的,只有带背胶、强力、抗撕裂性能好而且亮度大的特种反光膜,才适合弹性警示柱的要求。

4、如何检测

  轮廓标所应遵循的行业标注是轮廓标技术条件(JT/T 388-1999),该标准是在实验室条件下的检测方法,但不包括弹性警示柱的弯曲疲劳试验。

  下图是弹性警示柱的检测设备,是模拟车轮碾压下,弹性警示柱的弯曲反弹情况,首先弹性警示柱固定在平板上,马达一开,车轮转动,反复碾压弹性警示柱,来测试它的寿命。这是较为科学和合理的方法。

  对于优秀品牌的弹性警示柱,到底能承受多少次的冲撞折弯而不损坏呢,从理论上讲是十万次。

  这是六七年前在首都机场高速装的弹性柱式轮廓标,到现在没有一根损坏。

5、太阳能轮廓标、太阳能柱式轮廓标、隧道光电轮廓标。

  5.1 背景

  随着平原区、丘陵区和各省市经济较发达的地区高速公路建设的逐步完善,高速公路建设的重点正逐步向山岭区和经济发展相对滞后的山区转移,山区高速公路,风速受山脉河谷影响较为显著,平均风速仅1.2 m/s,潮湿多雨的气候条件加上植被繁茂的森林环境,因此该路段常常有雾产生。高速公路因雾形成的低能见度交通环境对于交通的安全与畅通十分不利。

  并且由于高速公路通常跨越距离较长,特别是很多高速公路都通过农村和山区,使得高速公路的情况相对变得复杂。雾的分布往往很不均匀,有时会在一个路段上视线相当明朗、而在另一个路段却大雾弥漫。由于这种情况通常发生在夜间,高速行驶的车辆突然驶入大雾区,驾驶员会感到视觉突然变暗,有些驾驶员不能适应视力的突然变化,便会产生一种恐慌感,从而容易引发交通事故。

  与普通轮廓标相比,太阳能轮廓标有两个最重要的特点:一是发光亮度大。普通普通轮廓标的反光亮度只有300-400个MCD,而太阳能轮廓标的发光亮度可达5000个MCD以上,是前者的10倍以上;如此高强度的光线可以在夜间穿破雨雾,安全有效地为驾驶员指导方向。二是主动发光,动态警示。太阳能轮廓标在晚上以某种频率闪烁,而人的视觉对变化更为敏感,所以其动态警示作用非常强。主动发光的太阳能轮廓标可以最大程度上避免雨雾的干扰。

  5.2 附着式太阳能轮廓标

  1.发光器件采用了穿雾极强的LED,可安装在多雾及山区道路旁,使道轮廓无论是在雾天还是夜晚都会更加明显;

  3.采用高温元件,适用于气温较高的地区,同时采用了大容量储能器件,可在气候较差的地区使用;

  4.壳体采用模具一次成型,所有零部件都密封在壳体内,防水能力极强,可在只要有太阳光照射护栏上使用;

  5.固定孔为椭圆形,可以直接链接到钢护栏上,并且十分简单、方便。

  6.同太阳能道钉相比,太阳能附着式轮廓标不受冲击,寿命更长。

  5.2 太阳能轮廓标

  没有护栏的地方就要用太阳能柱式轮廓标了。

  5.3 隧道光电轮廓标

  由于公路隧道属于封闭空间,交通空间有限、空气不易流通,原来的靠反光的轮廓标,在隧道内很快就会因空气油污,而失去反光效果,所以必须以新的眼光看待反光型轮廓标,led有源轮廓标就是在这样的背景下产生的。

  录像中显示的是LED道钉在隧道里的应用,它清晰地勾画出了道路的轮廓。

  再看一段录像

  http://www.56.com/u69/v_NDU2OTcwNTA.html

    在LED隧道轮廓标的闪烁方式上,有不同做法,有的用同步闪烁的方法,闪烁频率可以调节,有的用常亮的方法,在直线段,常亮的方式司机感觉到最舒适,工程上也最简单,最可靠。

  1. 一个控制系统有效控制半径>5000米。

  2. 所有轮廓标可以实现常亮或同步闪烁。

  3. 该轮廓标采用主动发光与被动发光相结合,其具有更好的诱导效果。

  4. 电子元件及LED通过密封在壳体内,防水能力极强。


TAG: 轮廓标 弹性警示柱

远达明与您共建安全之路 远达明 发布于2009-08-26 18:22:28
5、太阳能轮廓标、太阳能柱式轮廓标、隧道光电轮廓标。
  5.1 背景
  随着平原区、丘陵区和各省市经济较发达的地区高速公路建设的逐步完善,高速公路建设的重点正逐步向山岭区和经济发展相对滞后的山区转移,山区高速公路,风速受山脉河谷影响较为显著,平均风速仅1.2 m/s,潮湿多雨的气候条件加上植被繁茂的森林环境,因此该路段常常有雾产生。高速公路因雾形成的低能见度交通环境对于交通的安全与畅通十分不利。
  并且由于高速公路通常跨越距离较长,特别是很多高速公路都通过农村和山区,使得高速公路的情况相对变得复杂。雾的分布往往很不均匀,有时会在一个路段上视线相当明朗、而在另一个路段却大雾弥漫。由于这种情况通常发生在夜间,高速行驶的车辆突然驶入大雾区,驾驶员会感到视觉突然变暗,有些驾驶员不能适应视力的突然变化,便会产生一种恐慌感,从而容易引发交通事故。
  与普通轮廓标相比,太阳能轮廓标有两个最重要的特点:一是发光亮度大。普通普通轮廓标的反光亮度只有300-400个MCD,而太阳能轮廓标的发光亮度可达5000个MCD以上,是前者的10倍以上;如此高强度的光线可以在夜间穿破雨雾,安全有效地为驾驶员指导方向。二是主动发光,动态警示。太阳能轮廓标在晚上以某种频率闪烁,而人的视觉对变化更为敏感,所以其动态警示作用非常强。主动发光的太阳能轮廓标可以最大程度上避免雨雾的干扰。
  5.2 附着式太阳能轮廓标


  1.发光器件采用了穿雾极强的LED,可安装在多雾及山区道路旁,使道轮廓无论是在雾天还是夜晚都会更加明显;
  3.采用高温元件,适用于气温较高的地区,同时采用了大容量储能器件,可在气候较差的地区使用;
  4.壳体采用模具一次成型,所有零部件都密封在壳体内,防水能力极强,可在只要有太阳光照射护栏上使用;
  5.固定孔为椭圆形,可以直接链接到钢护栏上,并且十分简单、方便。
  6.同太阳能道钉相比,太阳能附着式轮廓标不受冲击,寿命更长。

  5.2 太阳能轮廓标

  没有护栏的地方就要用太阳能柱式轮廓标了。

  5.3 隧道光电轮廓标
  由于公路隧道属于封闭空间,交通空间有限、空气不易流通,原来的靠反光的轮廓标,在隧道内很快就会因空气油污,而失去反光效果,所以必须以新的眼光看待反光型轮廓标,led有源轮廓标就是在这样的背景下产生的。


  录像中显示的是LED道钉在隧道里的应用,它清晰地勾画出了道路的轮廓。
  再看一段录像
  http://www.56.com/u69/v_NDU2OTcwNTA.html
    在LED隧道轮廓标的闪烁方式上,有不同做法,有的用同步闪烁的方法,闪烁频率可以调节,有的用常亮的方法,在直线段,常亮的方式司机感觉到最舒适,工程上也最简单,最可靠。
  1. 一个控制系统有效控制半径>5000米。
  2. 所有轮廓标可以实现常亮或同步闪烁。
  3. 该轮廓标采用主动发光与被动发光相结合,其具有更好的诱导效果。
  4. 电子元件及LED通过密封在壳体内,防水能力极强。

天平发布于2009-08-28 09:31:06
写了这么多文章,远达明对交通工程产品确实了解比较透彻!
冷眼看客的个人空间 冷眼看客 发布于2009-09-10 17:13:40
前几天出差经过深圳某条高速,发现只要是岛头的地方,弹性警示柱基本掉光,有的稀疏的一根站立着,大部分只剩下一个底座,和露出地面的螺杆,和减速带露出的钢钉是何其相似。随手用手机拍了几张,有空我上传上来给大家看看。
      这些弹性警示柱到底是安全设施还是危险设施,我就纳闷了,质量不行的话就不要安装在路上,起码不能制造安全隐患,大家说是不是?

[ 本帖最后由 冷眼看客 于 2009-9-10 17:43 编辑 ]
贾寇发布于2009-09-11 08:34:28

冷眼看客的个人空间 冷眼看客 发布于2009-09-11 09:55:10
回复 5# 贾寇 的帖子
这么不经用,为什么都不关注呢?
剪刀发布于2009-09-11 11:29:43
我记得弹性警示柱分两种,一种比较硬,挨撞不会回复,实心的。另一种空心,比较软,会回复。
剪刀发布于2009-09-11 11:48:34
弹性警示柱的损坏状况:
1.劣化:橡胶类产品放户外,劣化发生是肯定会碰上的问题。不论弹性警示柱多柔软、多耐冲,摆久了肯定会劣化,车一碰就断
2.反光纸:反光纸亮度也是个问题,应用在黏贴反光纸的胶也常见到出质量问题。去年就见过才装七天的警示柱反光纸「迎风飘扬」

老实话,我对橡胶类产品摆室外,像水马、防撞水桶之类,确实没啥信心,仔细看大多都有质量问题存在

冷眼看客的个人空间 冷眼看客 发布于2009-09-11 11:55:06
回复 8# 剪刀 的帖子
弹性警示柱不能用橡胶产品。用的应该是TPU,或者PU。橡胶的根本不反弹。
剪刀发布于2009-09-11 12:01:20

冷眼看客的个人空间 冷眼看客 发布于2009-09-12 09:49:58
回复 10# 剪刀 的帖子
TPU的基本特性和特殊品级
   1.基本特性:
   TPU是分子中含有-NH-COO-基团的材料,长链的二元醇和异氰酸酯成分构成了软段,短键的二元醇和异氰酸酯成分构成了硬段,TPU很多特性取决于长链二元醇的种类,其硬度用硬段做比例来调节,它的光老化性可加光稳定剂来加以改善,同时也取决于异氰酸酯是芳香族还是脂肪族。它不同于其他热塑性弹性的优异性能如下:
  (1)优异的耐磨性能、它的Taber磨耗值为0.5-0.35mg,是塑料中最小的,若加入MoS2、硅油石墨等可降低摩擦系数,提高耐磨程度。
  (2)拉伸强度和伸长率:
   TPU的拉伸强度是天然橡胶和合成橡胶的2-3倍,聚酯型的TPU拉伸强度近60MPa,伸长率近410%,聚醚型TPU的拉伸强度为50MPa,伸长率为>30%。
  (3)耐油、耐汽油性能:
  TPU的耐油性能优于丁腈橡胶,具有极好的耐油寿命。
  (4)耐低温性、耐候性、耐臭氧性能
  TPU的耐气候老化性能优于天然橡胶和其他合成橡胶。它的耐臭氧,耐射线的特点在航天工业有特殊的用途。
  (5)医疗卫生性
  TPU具有生物相容性和抗血凝性,医用TPU应用越来越广泛,如人造心脏、人工肾、输血管、血浆袋、输尿管、外科技术用固定材料等。
  (6)硬度范围
  TPU硬段的为邵氏A10-邵氏D80,而普通的橡胶硬度范围一般在邵氏A60~100,TPU在邵氏硬度A15以下的所有弹性体,都有相似的压缩变形特性。
  在邵氏硬度A85到85以上时TPU仍保持弹性。这是其他弹性体所没有的特性。所以TPU具有高负载支撑能力和良好的吸振效应。
2.特殊品级:
(1)美国BF Goodrich公司生产的TPU(商品名ESTANE®)
(2)德国Bayer公司TPU品级(商品名Desmopan)
(3)日本“ミラヮラソ株式会社的TPU品级(Miractran. 品级)
  该品级由于二元醇羟基的当量和异氰酸酯当量的比率不同,分为E型和P型两系列。E型由于过剩的异氰酸酯形成一部分多联结构,因此具有优异机械强度、压缩永久变形、永久伸展率。P型由于两组分比例相等,而成线型结构,它的粘度对温度的依存性小,流动性好,而有好的加工性能,且易溶剂。
  最近该公司又开发了对于人体防静电的电子部件;衣料及住房的快适应性透湿材料;对医疗和食品等有安全要求的抗菌性材料;鞋底用耐磨耗材料等,尤其是消光材料;发泡材料;蓄光材料;抗血栓性导尿管用等新功能材料。
成型加工技术
1、TPU代表性的成型加工方法是挤出成型和注射成型。这些成型方法需注意以下几点:
(1)由于TPU吸湿性强,加工前必须充分干燥;]
(2)由于粘度对温度的依存性较慢,要提高温度控制精度;
(3)要从材料的特性考虑螺杆的结构和长径比(如:压缩比、螺槽深度、L/D等);
(4)根据材料的流动性考虑模具结构(不会引起滞留的喷咀、流道、浇口等);
(5)成型机的功率设定要稍大点(是通用树脂的1.5~2倍);
(6)成型生退火处理,恢复原有特性(尤其是未完全塑化的材料)。
冷眼看客的个人空间 冷眼看客 发布于2009-09-12 09:52:47
可反弹的交通安全产品一定不要用橡胶的。
我来说两句

(可选)

我的栏目

日历

« 2019-06-20  
      1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
30      

数据统计

  • 访问量: 4660
  • 日志数: 17
  • 图片数: 1
  • 建立时间: 2009-07-25
  • 更新时间: 2012-04-24

RSS订阅

Open Toolbar