UNIVERSITATEA TRANSILVANIA BRAŞOV PROIECT DE DIPLOMĂ [301846]

Licență

UNIVERSITATEA TRANSILVANIA BRAŞOV PROIECT DE DIPLOMĂ [301846]

Byadmin ianuarie 1, 2024

CAPITOLUL 1 INTRODUCERE

Lucrarea „Cercetari experimentale privind vizibilitatea biciclistilor cu mai multe tipuri de faruri” [anonimizat].

Accidentul rutier reprezintă un eveniment întâmplător și neprevăzut care produce o [anonimizat] ,rezulta că în accidentul de trafic rutier sunt implicați în general doi factori importanți: autovehiculul și omul în multiplele sale calități ([anonimizat], pieton, biciclist, motociclist, etc )

Accidentul de circulație poate fi :

soldat cu victime când una sau mai multe persoane au decedat sau au fost rănite ;

soldat cu pabube materiale când unul sau mai multe vehicule implicate au fost avariate (tamponări).

Accidentele de circulație rutieră reprezintă evenimentele de trafic rutier care îndeplinesc cumulative următoarele condiții:

S-[anonimizat],chiar dacă persoanele sau vehiculele angajate s-au aflat după accident în afara drumului public.

Au avut ca urmare moartea sau vătămarea corporală a uneia sau a [anonimizat].

În cazul unui accident este angajat minim un vehicul în mișcare.

Pe timp de noapte numărul accidentelor rutiere sunt de la 4…5 ori mai mari decât pe timp de zi.Circa 60% din totalul deceselor se produc in urma accidentelor pe timp de noapte.

[anonimizat]. Detectarea mai bună și mai timpurie a celorlalți participanți la trafic duce la luarea de măsuri din timp pentru evitarea unei coleziuni sau pentru reducerea gravității accidentului datorită vitezei mai mici la impact.

Un accident de trafic mai poate fi privit ca o [anonimizat] – conducător când se efectuează una sau mai multe manevre necesare desfășurării călătoriei fără pericol și când aceste manevre se efectuează necorespunzător datorită unor factori cauzali ce vor fi descoperiți la locul accidentului.

Accidentele de circulație duc la pierderea de vieți omenești, o suferință nemăsurabilă a victimelor și familiilor lor și daune materiale.

Deși, [anonimizat] 7%, este important să întelegem nevoile acestei categorii de utilizatori ai drumului deoarece sunt foarte vulnerabili.

În cadrul acestei lucrări s-a încercat determinarea distanței de vizibilitate pe timp de noapte a unui biciclist îmbrăcat cu vesta reflectorizantă.

Determinările făcute pot ajuta la combatrea incidentelor și pot oferi informații prețioase despre modalitățile de prevenire a acestor tipuri de accidente.

1.1 Factorii care influențează accidentele de circulație

Factorii implicați în crearea premisei unui accident sunt: strada, [anonimizat]. Primii doi factori depind de calitatea proiectelor și întreținerea acestora.Factorul uman face legătura între primele două componente în contextul traficului.

[anonimizat], consumul de alcool și problemele de vedere. [anonimizat]. [anonimizat], schimbări în lățimea carosabilului sau suprafața carosabilului alunecoasă.

Diagrama de mai jos ilustrează legătura între secțiunile individuale ale sistemului de siguranță rutieră, rolul drumului și mai ales interacțiunea să cu factorul uman.

Figura 1. 1 Factorii ce contribuie la producerea accidentelor

Figura 1.1 se bazeză pe studii raportate de poliție din accidentele rutiere. Ofițerul de poliție investigheză lista de factori care au contribuit la accident. Erorile conducătorilor auto contribuie la majoritatea accidentelor. Drumul este inclus ca un factor că contribuie 34 % din timp, deși ar putea fi mai mult. Un defect de drum sau o funcționare defectuoasă implică 12 % din timp.

Conferința Organizației Mondiale a Sănătății și-a propus difuzarea concluziilor spre toți factorii mondiali care pot influența și scădea riscul accidentelor de circulație, însoțite de traumatisme și decese. Acestea trebuie considerate și tratate preventiv.

Vârsta. Copii de 5-9 ani sunt expuși accidentelor rutiere, nu atât ca ocupanți ai autovehiculelor, cât mai ales ca bicicliști și participanți la jocuri pe spațiile de rulare auto.

Tinerii de 18-24 ani reprezintă pe toate statisticile grupa cea mai expusă accidentelor, ca motocicliștii în 47 % din cazuri, ca automobiliști în 53 %.

Ambiția și imprudența, alături de experiența redusă, fac ca acești tineri să fie victime obișnuite în accidentele rutiere. Între 25 și 64 de ani, se menține un platou al statisticilor accidentelor rutiere, ca peste 65 de ani condițiile de sănătate să contribuie la gravitatea accidentelor. La această vârstă accidentații sunt mai ales pietoni, nu conducătorii auto.

Starea de sănătate influențează puțin numărul și gravitatea accidentelor auto. Pe o statistică impresionantă în Marea Britanie, numai la 1 caz din 1000 de accidente s-a putut constata că o maladie cronică preexistentă a putut fi cauză a accidentului, cu excepția vederii slăbite și alcoolismului.

Tulburările de vedere pot provoca accidente rutiere. Ochii furnizează 95 % din informațiile necesare conducerii auto. Bună acuitate vizuală binoculară este strict necesară conducătorilor auto. Totuși, aceste tulburări nu au devenit o cauză statistic semnificativă a accidentelor.

Alcoolul, oboseala și ingestia unor medicamente constituie pericolul real al gravității accidentelor rutiere, provocând cele mai numeroase victime. Toți factorii, care se pot implica în educația pietonilor și tuturor conducătorilor auto trebuie să contribuie pe toate căile (conferințe, demonstrații), alături de presă, radio și televiziune la diminuarea acestui risc real.

Factorii de risc adjuvanți sunt cei care depind de starea șoselei, vizibilitate, starea tehnică a automobilului, viteză de rulare, zgomotul crescut, care influențează negativ conducera auto, precum și alți factori, care pot crește cu 10 până la 30 % numărul și gravitatea accidentelor auto.

Controlul complex al circulației auto contribuie esențial la scăderea riscului de accidente. Începând cu școala de conducere auto, cu exigențele examinăriilor și sarcinile excelent îndeplinite de serviciile de circulație și agenții respectivi și terminând cu controlul medical riguros, periodic, care să condiționeze valabilitatea permisului de conducere, toți acești factori au rol esențial, în reducerea numărului de accidente auto.

Studii efectuale în țara noastră menționeză că mai mult de jumătate din accidente pot fi puse pe seama conducătorilor auto, dar și pietonii sunt implicați în mai mult de o treime din aceasta.

După V. Buza și colaboratorii cauzele principale ale accidentelor de circulație mortale raportate la numărul de accidente grave sunt :

Adormirea conducătorului auto la volan (53%);

Consumul excesiv de băuturi alcolice (48%);

Neatenția (44%);

Excesul de viteză (42%);

Efectuarea de depășiri neregulamentare (38%);

Neacordarea priorității (24%).

După alte statistici, aproape o pătrime din accidentele de circulație grave și ușoare se datoresc excesului de viteză, o a doua pătrime consumului de alcool, neacordării priorității conducătorilor de bliciclete și adormirii la volan și o treime neatenției, depășirilor neregulamentare și neacordării priorității pietonilor.

Locul prioritar al excesului de viteză în cauzalitatea accidentelor este explicat în mare măsură prin instalarea la 150 km/oră a scotomului, ceea ce înseamnă că timpul de latență dintre informația privind existența unui obstacol la 10 m înainte și reacția motorie protectoare durează exact atât cât este necesar vehicului să parcurgă distanța până la obstacol, coliziunea fiind inevitabilă.

Celelalte cauze de accidente, care au o reprezentare procentuală mai redusă sunt:

Conducerea neautorizată a vehiculului;

Circulația pe banda interzisă, inclusiv pe mijlocul drumului;

Nerespectarea distanței de securitate între vehicule;

Neasigurarea vehiculului la manevrarea înspre înapoi.

Din aceeași cercetare rezultă că aproape jumătate din numărul pietonilor accidentați mortal erau sub efectul consumului excesiv de băuturi alcoolice, 43%, erau copii fără supraveghere din partea adulților, 33% nu se asiguraseră înainte de transversare și 22% traversau strada prin locuri nepermise. Din toate aceste date rezultă că majoritatea accidentelor sunt produse prin diverse conduite comportamentale eronate ale factorului uman, indiferent status-ul de conducător auto sau de pieton, sugerând perspectivele benefice ale influențării lor prin programe educaționale cuprinzătoare și permanente.

1.2 Statistici privind accidentele rutiere

Nu toate accidentele rutiere sunt înregistrate și stocate într-o bază de date. În general, accidentele cauzatoare de decese sunt cele mai bine înregistrate, dar și în aceste cazuri datele nu sunt complete. Rata de înregistrare a deceselor variază probabil între 85 % și 95 %. Pe măsură ce scade gravitatea rănilor, rata de înregistrare scade și mai mult. Rata de înregistrare a rănilor grave nu depășește in general 60 %, iar cea a rănilor ușoare 30 %.

Un alt fenomen general este faptul că înregistrarea accidentelor care nu implică un autovehicul este mult mai incompletă decât cea a accidentelor care implică un autovehicul. Neraportarea tuturor accidentelor duce la o subestimare a amploarei problemei siguranței rutiere. Neraportarea anumitor tipuri de accidente poate duce de asemenea la decizii nejustificate în materie de măsuri de siguranță rutieră.

Accidentul este considerat mortal dacă persoana a decedat în intervalul dintre momentul producerii sale si următoarele 30 de zile.

Din multe statistici reiese că fiecare deces corelează cu 15 răniri grave și 30-40 răniri ușoare, iar prin incidență, accidentele ocupă locul trei în structura cauzelor mortalității generale. Mortalitatea prin accidente de circulație la copii în perioada 1950-1971 într-un număr de 50 de țări, atrage atenția că acestea întrunesc o medie neponderentă de 40% față de toate accidentele mortale pentru ambele sexe, constituind cauza majoră de creștere a procentului mortalității prin „accidente în general” la copii.

Întru studiu asupra accidentelor pe populația infantilă din Franța se menționează că între 0 și 4 ani copilul este victimă în calitate de pasager, iar între 5 și 14 ani devine vulnerabil ca pieton, cu mențiune că între 10 și 14 ani numărul victimelor crește considerabil.

Din unele cercetări rezultă că riscul de a muri prin accident de circulație între 15 și 24 ani este de trei ori mai mare decît prin bolile obișnuite.

Pentru fiecare deces pe drumurile europene se estimează că există 4 leziuni permanente, cum ar fi leziuni ale creierului sau maduvei spinării, 8 leziuni grave și 50 de leziuni minore.

În continuare vor fi prezentate rezultate ale unor statistici referitoare la accidentele care s-au produs în țara noastră Conform "UNECE Transport Statistics for Europe and North America 2011" și “European Commission’s Transport Department”.

Tabel 1. 1 Numarul de accidente produse în România între anii 2005 – 2008 clasificate după locație, luni, zile, momentul zilei și calitatea suprafeței de rulare (uscată sau umedă).

Tabel 1. 2 Decese raportate în funcție de tipul de utilizare a drumurilor

Tabel 1. 3 Decese raportate pe grupe de vârstă

Tabel 1. 4 Decese raportate de tip de unitate de trafic

În 2010, 92 492 de oameni au murit din accidentele rutiere, cu 25% mai puține decât cele raportate în 2007. În această perioadă, numărul de vehicule înmatriculate a crescut cu 6%, ceea ce sugerează că intervențiile de siguranță rutieră au avut efecte atenuante, în ciuda expunerii crescute.

În 2011, mai mult de 30.000 de oameni au murit pe drumurile Uniunii Europene, adică echivalentul a un oraș mediu.

1.3 Definirea accidentelor autovehicul – vehicul pe două roți

În ceea ce privește definirea autovehicului și a vehicului pe două roți este accea ca autovehicul reprezintă vehiculul echipat cu un motor în scopul deplasării pe drum, iar bicicleta reprezintă vehiculul prevăzut pe două roți, propulsat exclusiv prin forță musculară, cu ajutorul pedalelor .

În toată Europa una din șapte persoane decedate în accidente rutiere este conducător al unor vehicule pe două roți cum ar fi motociletele, motorete, scutere, mopede și biciclete.Riscul de a fi rănit grav este de 17 ori mai mare pentru conducătorii unor asemenea vehicule față de conducătorii automobilelor .

Urmările unei ciocnirii dintre o bicicletă și un automobil depind de o serie de factori, printre cei mai importanți fiind tipul și masa automobilui, locul, direcția și sensul impactului, caracteristicile drumului și mediul din jurul său.

În mod obijnuit, coliziunea dintre o bicicletă și un automobil are loc la viteze mai mari ale automobilului față de cele ale bicicletelor, de unde rezultă deplasări ale bicicletei pe o traiectorie care poate influența major gravitatea accidentului.

Severitatea accidentului este influențată și de viteză relativă a celor două vehicule care astfel reprezintă o caracteristică importanta a impactului .

De regulă, ocupanții bicicletei sunt expuși la trei impacturi : cel principal este impactul cu automobilul,secundar la căderea pe sol și cel auxiliar cu obiecte sau componete ale drumului .

Fig 1.2- Ponderea tipurilor de coliziuni bicicleta-atuomobil

-1 frontal automobil-lateral bicicleta

-2 frontal bicicleta – frontal automobil

-3 frontal bicicleta – lateral automobil

-4 frontal bicicleta – în colțuri automobil

-5 frontal bicicleta – în spate automobil

-6 frontal automobil – spate bicicleta

-7 alte tipuri de coliziuni

1.4 Cauze ale accidentelor de circulație

Este necesar ca fiecare biciclist să circule în spiritul conduitei preventive.Ca urmare a lipsei de precauție, tot mai mulți bicicliști cad victime ale accidentelor de circulație .

Nesemnalizarea sau neasigurarea înainte de efectuarea schimbării de direcției de mers, în special spre stânga și la plecarea de pe loc, sunt abateri care constituie principalele cauze ale evenimentelor rutiere datorate bicicliștilor.

Majoritatea accidentelor de circulație de bicicliști se produc în mediul urban, în zona măriilor intersesctii ca urmare :

neacordării de prioritate la trecerea altor vehicule

a tranzitarii pe culoarea roșie a semaforului

nerespectarea semnificației indicatoarelor

transportul a mai multe persoane pe bicicletă

Condurecea bicicletei neregulamentar

Ciocnirile din intersecții sunt cele mai frecvențe fiind cauzate de mersul cu bicicleta în direcția greșită .Ceea ce observăm în figură 1.3 este poziția de conducere neregulamentară a iciclistului încât automobilistul de pe partea laterală privește în stânga, acolo de unde vine traficul în mod normal .

Figura 1.3 – Conducerea bicicletei neregulamentar

În urma conducerii nergulamentare biciclistul și automobilul sunt posibil implicate într-o ciocnire.Participarea la trafic presupune mersul pe bicicleta pe partea dreaptă, deoarece participanții la trafic din spatele biciclistului trebuie doar să încetinească și au mai mult timp de reacție.

Șerpuirea printre mașinile parcate

De cele mai multe ori bicicliști circula printre mașinile parcate de pe marginea drumului, ceea ce duce la apariția invizibilă sau bruscă în fața a altor participanți la trafic .

O bună conducere regulamentară ar putea fi mersul în linie dreaptă încât puteți fi văzut de ceilalți conducători dar și o bună vizibilitate în față.

Figura 1.4 – Șerpuirea printre mașini

Neacordarea de prioritate în intersecții

Prioritatea de trecere reprezintă dreptul unui unui participant la trafic de a trece înaintea celorlalți la trafic care se intersescteaza, conform prevederilor legale privind circulația pe drumurile publice.În cazul neacordării de prioritate automobil-bicicleta putem spune că datorită apartiei pistelor de circulație pentru bicicliștilor, accidentele de circulație au scăzut .

Figura 1.5 – Pistă pentru bicicliști

De asemenea la întâlnirea dintre un drum public și o pistă de bicicliști prioritate au cei care circulă pe pista .

Marea problemă o reprezintă drumurile care nu dețin astfel de piste pentru bicicliști deoarece pe un drum cu două benzi de circulație biciclistul trebuie să fie într-o continuă atenție la orice manevră al altui participant la trafic, el fiind fără drept de prioritate pe acel drum .

Figura 1.6 – Neacordarea de prioritate

Conducerea sub influența băuturilor alcoolice

Atât în cazul conducătorilor de automobile cât și în cazul conducătorilor pe biciclete consumul de băuturi alcoolice înaintea plecării la drum ești interzisă .

Alte cauze

Figura 1.7 – Cauzele accidentelor grave de circulație în perioada 2007-2011 in funcție de mediul producerii acestora.

1.5 Concluzii

CAPITOLUL 2 NOȚIUNI TEORETICE

2.1 Noțiuni legislative

Bicicleta reprezintă un vehicul prevăzut cu două roți, propulsat exclusiv prin forță musculară, cu ajutorul pedalelor sau a manivelelor .

În circulația pe drumurile publice bicicleta trebuie să fie:

Prevăzută cu un dispozitiv de frânare eficace

Prevăzută cu un sistem adecvat,funcțional de direcție.

Dotată cu un sistem de avertizare sonoră; se interzic echiparea și folosirea sistemelor de avertizare sonoră specifice atuovehiculelor .

Echipată în față cu lumina de culoare albă sau galbenă,iar în spate cu lumina de culoare roșie și cu cel puțin un dispozitiv fluorescent-reflectorizant, vizibil de aceasi culoare.

Echipată cu elemente sau dispositive care în mișcare, formează un cerc continuu,fluorescent-reflectorizante de culoare portocalie fixate pe spițele roților.

Remorca atașată unei biciclete trebuie să fie echipată, în partea din spate, cu un dispozitiv fluorescent-reflectorizant de culoare roșie, iar dacă lumina din spate a bicicletei este obturată de remorcă,aceasta trebuie să fie echipată și cu o lumonia de culoare roșie.

Dacă un drum este prevăzut cu o pistă specială destinată circulației bicicletelor, acestea precum și mopedele vor fi conduse doar pe pista respective.

Se interzice conducătorilor de biciclete sau mopede :

Să circule pe sectoarele de drum semnalizate cu indicatorul având semnificația “Accesul interzis bicicletelor”;

Să învețe să conducă biciclete sau mopede pe drumurile intens circulate;

Să circule pe trotuare, cu excepția cazului când pe acestea sunt amenajate piste speciale destinate lor;

Să circule fără a ține cel puțin o mână pe ghidon și ambele picioare pe pedale;

Să circule în paralel;cu excepția situațiilor când participă la competiții sportive organizate;

Să circule în timp ce se afla sub influența alcoolului, a produselor ori substanțelor stupefiante sau a medicamentelor cu efecte similare acestora;

Să se țină de un vehicul aflat în mers, ori să fie remorcat de alt vehicul sau împins sau tras de o persoană aflată în vehicul;

Să transporte o altă persoană, cu excepția copilului până la 7 ani, numai dacă vehiculul are montat un suport special, precum și a situației când vehiculul este construit și/sau echipat special pentru transportul altor persoane;

Să circule atunci când partea carosabilă este acoperită cu polei,gheață sau zăpadă;

Pe timpul circulație pe drumurile publice, conducătorii de biciclete sunt obligați să aibă asupra lor actul de identitate, iar conducătorii de mopede sunt obligați să aibă, în plus, certificatul de absolvire al cursurilor de legislație rutieră și certificatul de înregistrare a vehicului.

Bicicleta a apărut în secolul XIX, iar în zilele noastre numărul bicicletelor în lume atinge un miliard, ceea ce înseamnă că unul din cinci pământeni are o bicicletă.

Bicicletele sunt folosite ca mijloace de transport, în activități precum curierat, ca mijloace de recreație, atât pentru copii cât și pentru adulți, iar datorită popularității câștigate în jurul anilor ’80 bicicleta a devenit și un mijloc de întrecere în competițiile sportive de curse.

Prima bicicletă creată fost în anul 1865 numită și “velocipedul”, o denumire ce provine din limba latină care înseamnă ,,picior iute”, ea era confenctionata din lemn, dar avea pedalele fixate direct pe roata din față care era puțin mai mare decât cea din față .Cele din lemn au fost înlocuite cu cele din metal.Au apărut bicicletele cu o roată în care echilibrul reprezintă baza principală la folosirea acestuia, iar după anul 1887 au fost construite bicicletele cu lanțuri și cu pneuri din cauciuc.După anii 1900 au apărut biciclete pentru copii cu două,trei roți,sau cele electrice care puteau să atingă o viteză până la 40km/h

Autovehiculul reprezintă un vehicul echipat cu motor în scopul deplasării pe drum.Orice vehicul care circulă pe drumurile publice trebuie să corespundă normelor tehnice privind siguranță circulație rutiere, protecția mediului și utilizarea conform destinației.

Pentru a fi înmatriculate, înregistrate sau admise în circulație, autovehiculele, mopedele, remorcile și tramvaiele trebuie să fie omologate în condițiile legi .

Documentul care atestă omologarea este cartea de identitate a vehicului .Pentru a menține în circulație vehiculele înmatriculate se supun inspecției tehnice periodice;

Inspecția tehnică periodică se efectuează în stații autorizate, conform legislației în vigoare;

Este interzisă circulația pe drumurile publice a vehiculelor care nu corespund din punct de vedere tehnic, a celor a căror termen de valabilitate a inspecției tehnice periodice a expirat precum și a celor neasigurate pentru răspundere civilă, pentru caz de pagube produse terților prin accidente de circulație.

Constatarea defecțiunilor tehnice ale vehiculelor se face de către poliția rutieră, iar verificarea stării tehnice a vehiculelor aflate în trafic pe drumurile publice se face de către poliția rutieră împreună cu institutile abilitate de lege.

2.1.1 Reguli pentru circulația vehiculelor – Poziții in timpul mersului și circulația pe benzi

Art. 114

“(1) Conducătorii de autovehicule, tramvaie și mopede sunt obligați să folosească instalațiile de iluminare și/sau semnalizare a acestora, după cum urmează:

a) luminile de poziție sau de staționare pe timpul imobilizării vehiculului pe partea carosabilă în afară localităților, de la lăsarea serii și până în zorii zilei, ziua când plouă torențial, ninge abundent sau este ceata densă, ori în alte condiții care reduc vizibilitatea pe drumul public;

b) luminile de întâlnire sau de drum, în mers, atât în localități, cât și în afara acestora, după gradul de iluminare a drumului public;

c) luminile de întâlnire și cele de ceata pe timp de ceata densă;

d) luminile de întâlnire ale autovehiculelor care însoțesc coloane militare sau cortegii, transporta grupuri organizate de persoane și cele care tractează alte vehicule sau care transporta mărfuri ori produse periculoase, în timpul zilei;

e) luminile de întâlnire atunci când plouă torențial, ninge abundent ori în alte condiții care reduc vizibilitatea pe drum;

f) luminile pentru mersul înapoi atunci când vehiculul este manevrat către înapoi;

g) luminile indicatoare de direcție pentru semnalizarea schimbării direcției de mers, inclusiv la punerea în mișcare a vehiculului de pe loc.

(2) Pe timpul nopții, la apropierea a două vehicule care circulă din sensuri opuse, conducătorii acestora sunt obligați că de la o distanță de cel puțin 200 m să folosească luminile de întâlnire concomitent cu reducerea vitezei. Când conducătorul deautovehicul se apropie de un autovehicul care circulă în fața sa, acesta este obligat să folosească luminile de întâlnire de la o distanță de cel puțin 100 m.

(3) Pe timpul nopții sau în condiții de vizibilitate redusă conducătorii de autovehicule și tramvaie care se apropie de o intersecție nedirijată prin semnale luminoase sau de către polițiști, sunt obligați să semnalizeze prin folosirea alternanta a luminilor de întâlnire cu cele de drum dacă nu încălca astfel prevederile alin. (2).

(4) Pe timpul nopții sau în condiții de vizibilitate redusă autovehiculele sau remorcile cu defecțiuni la sistemul de iluminare și semnalizare luminoasă nu pot fi conduse sau remorcate fără a avea în funcțiune pe partea stângă, în față o lumină de întâlnire și în spate una de poziție.

(5) Luminile de avarie se folosesc în următoarele situații:

a) când vehiculul este imobilizat involuntar pe partea carosabilă;

b) când vehiculul se deplasează foarte lent și/sau constituie el însuși un pericol pentru ceilalți participanți la trafic;

c) când autovehiculul sau tramvaiul este remorcat.

(6) În situațiile prevăzute la alin.(5), conducătorii de autovehicule, tramvaie sau mopedetrebuie să pună în funcțiune luminile de avarie, în mod succesiv, în ordinea opririi și în cazul în care această manevră este impusă de blocarea circulației pe sensul de mers.

(7) Când circulă prin tunel conducătorul de vehicul este obligat să folosească luminile deintalnire.”

Fig 2.1 Ilustrarea diferenței de iluminare corespunzătoarei fazei scurte și respectiv fazei lungi

2.2 Factorul uman

Ingineria factorului uman este acceptată ca având o contribuție foarte mare în practica ingineriei de trafic. Majoritatea inginerilor de trafic și proiectanți de drumuri nu arată o bună înțelegere a factorului uman și a modului în care principiile acestuia sunt importante în activitatea lor.

În general, un factor uman reprezintă o proprietate fizică sau cognitivă a unui individ sau comportament social, care este specifică influenței omului asupra funcționării sistemelor tehnologice și echilibrului dintre om și mediu.

Factorul uman este disciplina stiințifică preocupată cu înțelegerea interacțiunii dintre oameni și alte elemente ale sistemului, profesia pe care se aplică teoria, principii, date și alte metode de a proiecta în scopul optimizării bunăstării umane și performanța generelă a sistemului.

Figura 2. 2 Straturi ierarhice de factori care influențează comportamentului utilizatorului de drum

Sistemul de trafic rutier cuprinde trei elemente: omul, vehiculul și drumul. Acest sistem este instabil și este menținut în echilibru doar de intervenția frecventă a factorului uman (de obicei de conducătorul auto, dar și de biciclist sau pieton). Cunoașterea performanțelor umane, capabilităților și a caracteristicilor de comportament este astfel o introducere esențială pentru o mare parte din sarcina inginerilor de trafic.

Ingineria traficului se ocupă cu diferite aspecte privind controlul traficului, dar un astfel de control este de multe ori introdus prin intermediul, sau se bazează pe comportamentul uman.

De exemplu, semnele de circulație și semnalele sunt inutile dacă șoferul nu le poate vedea, interpreta, răspunde și să le asculte. O cunoștere a performanțelor umane (mai ales a comportamentului conducătorului auto) este esențială dezvoltarea cu success unor aspect cum ar fi iluminatul, semnalele și semnele de ciruclatie, delimitarea.

2.2.1 Siguranța rutieră

În ceea ce privește sistemul de transport rutier, analiza accidentelor de circulație a demonstrat că anumite erori ale operatorului uman reprezintă, deseori, cauze ale accidentelor rutiere. Eroarea umană este implicată în 95% dintre accidente, iar consecințele se exercită nu doar asupra celor care comit erorile, ci provoacă daune care se extind și asupra celor prezenți, în acel moment, în zona unde survine pericolul.

Figura 2. 3 Erori umane, vehiculul,drumul drept cauze ale accidentelor

Siguranța rutieră este o sintagmă complexă care presupune o colaborare și o coordonare optimă între mai mulți factori implicați direct sau indirect pentru a asigura condiții de siguranță tuturor utilizatorilor drumurilor publice în cadrul unui sistem național de transport. În interiorul acestui sistem sarcinile fiecărei componente trebuie să fie foarte clar definite și reglementate astfel încât întregul sistem să funcționeze corect.

Dezvoltarea rețelei de drumuri pentru obținerea unei creșteri a capacității de trafic este de durată și costisitoare. Devine astfel fezabilă introducerea unor sisteme de management inteligente de trafic, ce ar permite creșterea fluenței traficului, reducerea poluării, a consumurilor de combustibil și nu în ultimul rând creșterea siguranței în trafic.

Un studiu realizat în SUA de către Fundația AAA pentru siguranța traficului rutier, finanțat de către Universitatea din Carolina de Nord a investigat modul în care multe accidente implică distragerea atenției șoferului și tipurile de motive din spatele distragerii atenției.

Studiul a identificat o listă a diferitelor tipuri de distragere a atenției, așa cum prezentate în tabelul 2.4.

Tabel 2. 4 Lista tipurilor de distrageri prezentate în studiu

2.2.3 Timpul de percepție-reacție

Cum nimic în universul fizic nu se întâmplă instantaneu, comparative cu unele procesele chimice sau fizice chiar și cea mai simplă reacție umană la primirea unei informații poate părea lentă.

La mijlocul secolului XIX-lea, psihologul olandez Donders a început să facă speculații despre procesele implicate în alegerea și recunoașterea timpilor de reacție.

Au existat numeroase modele ale acestui process ajungându-se astfel, ca la începutul anilor 1950, teoria informației să dobândească un rol important în psihologia experimentală.

Un prim model este ecuația liniară cunoscută sub numele „Legea lui Hick-Hyman”:

unde :

RT – timpul de reacție, secunde;

H – estimarea informației transmise;

H = log2 N,

N – numărul alternativelor cu probabilități egale;

a – timpul de reacție minim pentru acest model;

b – coeficient determinat empiric, adoptat aproximativ 0,13 secunde pentru situațiile cele mai cunoscute.

Relația reprezintă o corelație între numărul alternativelor care trebuie alese pentru a decide un răspuns și timpul total de reacție, adică, acel decalaj în timp între detectarea unui impuls (stimul) și timpul de inițiere a controlului sau un alt răspuns.

Termenul timp de percepție-reacție este folosit pentru a descrie perioada de la producerea sau apariția unui „semnal” (de obicei un stimul vizual) până la reacția fizică a conducătorului auto la acest stimul.

Tabel 2. 5 Modelul Hooper-McGee pentru timpul de răspuns în cazul frânării

Fiecare dintre aceste elemente derivă din date empirice și deci se poate considera ca limită superioară pentru timpul de percepție-reacție valoarea de 1,5 secunde.

Aceasta reprezintă o estimare pentru cel mai simplu timp de reacție, cuprinzând o mică parte din timpul corespunzător luării deciziei. Conducătorul reacționează la început, prin schimbarea poziției piciorului de pe pedala de accelerație pentru acționarea pedalei de frână.

În 1989, Neuman a propus valori ale timpului de percepție-reacție, pentru diferite categorii de drumuri, în limitele 1,5 secunde pentru volumele de trafic scăzute, la 3,0 secunde pentru arterele rutiere urbane aglomerate.

Timpul de percepție -reacție depinde de:

condițiile de mediu: urban sau rural, noapte sau zi, umed sau uscat, etc;

vârstă: de la 18 ani până la 80 ani;

experiență;

caracteristici fizice: auz, văz, oboseala, medicamente sau alcool, etc.

Figura 2. 6 Distribuția timpilor de percepție-reacție

Distribuția are o înclinare pozitivă semnificativă, deoarece nu poate exista un astfel de lucru ca un timp de reacție să fie negativ, dacă timpul începe cu apariția semnalului fără să fie anticipat de către conducătorul auto.

Durata timpului de răspuns crește funcție de:

Numărul de variante (opțiuni) posibile;

Complexitatea situației;

Vârsta conducătorului auto;

Nivelul de oboseală;

Nivelul de consum de alcool;

Deficiențe fizice.

Timpii de răspuns obișnuiți sunt distribuiți între 0,5 – 4,0 secunde.

Timpul de percepție și reacție, precum și viteza de deplasare au o influență majoră asupra siguranței circulației, datorită creșterii distanței de oprire a vehiculului în condiții de siguranță.

La deplasarea cu viteze mari există o probabilitate maximă ca o persoană ce se deplasează pe jos să fie ucisă. Din figura 2.7. se poate observa posibilitatea de a opri la timp.

Figura 2. 7 Distanța de percepție-reacție și spațiul de oprire funcție de viteză de deplasare a vehiculului

Din analiza accidentelor de circulație referitoare la impactul între vehicul și pieton, s-a constatat că la deplasarea cu viteza de 65 km/h, 85% dintre pietoni au fost uciși, comparativ cu cele 45% la viteza de 50 km/h și doar 5% la 30 km/h.

2.2.4 Implicarea simțurilor în conducerea auto

Chiar dacă îndemânarea în conducerea autovehiculului este importantă, conducerea este în primul rând o sarcină legată de gândire și se referă mai mult la luarea deciziei și managementul riscului.

Obținerea unei imagini clare, complete și exacte asupra situației traficului este posibilă numai datorită simțurilor.

Simțurile pot fi utilizate în două moduri:

în mod activ, atunci când conducătorul auto caută, urmărește, detectează informații,

în mod pasiv, dacă așteaptă să se întâmple, să vadă sau să audă ceva.

De exemplu, simțul vizual este indispensabil în activitatea de conducere, iar mirosul numai atunci când în funcționarea motorului, instalației de frânare etc., se emană un miros de încins, de ars.

Studiile statistice au arătat că 90% din cantitatea de informație ajunge la conducătorul auto ca informație vizuală, deci, luarea unei bune decizii în conducere depinde de o bună informare. Restul de 10% poate fi reprezentat de stimuli percepuți prin auz (sunete), tactil (atingere sau vibrație), vestibulari (parametrii ce afectează echilibrul ca frânarea și accelerația) și ocazional olfactiv (mirosul).

Simțurile pot fi mai mult sau mai puțin solicitate în funcție de informațiile receptate, eficiența lor este invers proporțională cu gradul de solicitare. Aceasta se întâmplă când două sau mai multe simțuri primesc, în același timp, informații de diverse categorii.

De exemplu, când un conducător auto observă venind din sens opus un automobil care deviază de pe banda care se deplasează și, concomitent, simte că se dezumflă un pneu, nu poate reacționa la fel de prompt la ambele situații.

Fiecare simț are o anumită capacitate de cuprindere, deci este limitat, dar dacă acționează corect, conducătorul auto poate observa și identifica orice situație din trafic.

2.2.5 Capacitatea vizuală

Capacitatea vizuală se caracterizează prin însușirea ochiului de a percepe diferențele de strălucire, culorile și detaliile de formă, prin agerimea și mărimea câmpului vizual, precum și prin capacitatea de acomodare și adaptare a ochiului.

Posibilitatea ochiului de a distinge cele mai mici detalii ale obiectelor este denumită acuitate vizuală. În condiții normale este nevoie de iluminarea obiectelor, iluminarea cu atât mai intensă, cu cât dimensiunile acestora sunt mai mici, contrastul este mai scăzut, iar viteza de succesiune mai mare.

Acuitatea vizuală este afectată de factori cum ar fi: contrastul, strălucirea obiectelor, nivelul de iluminare și mișcarea relativă între observator și obiect. Acuitatea vizuală este statică în absența mișcării și dinamică în prezența mișcării.

Pentru măsurarea acuității vizuale statice se măsoară abilitatea de a vedea un obiect fix supus unei iluminări ideale. Măsurătorile pot fi diversificate prin modificarea mărimii diferitelor obiecte din mediului rutier luând în considerare importanța și complexitatea elementelor ce trebuie să fie observate și înțelese de către conducătorii auto.

Figura 2. 8 Distanța de testare

Acuitatea vizuală dinamică este importantă în obținerea unei imagini clare în timpul deplasării autovehiculului. Prin intermediul ei, conducătorii auto observă și identifică cu claritate semnalele, semnele și indicatoarele rutiere. Din statistici rezultă că, conducătorii auto care nu văd clar obiectele în mișcare, obținând rezultate nesatisfăcătoare în activitatea de conducere, prezentând risc ridicat în ceea ce privește siguranța circulației.

Sensibilitatea cromatică a ochiului este realizată de sisteme neuro – fizico – chimice, care implică, în afară de celulele respective de pe retină, nervul optic și scoarța cerebrală. Afectarea acestor sisteme induce o afecțiune denumită daltonism, de care suferă aproximativ 10% dintre bărbații, conducători auto, și care afectează capacitatea de conducere a acestora prin dificultăți în perceperea culorilor roșu și verde, în anumite situații și a culorilor semafoarelor electrice.

Perceperea adâncimii reprezintă capacitatea ochiului de a estima corect distanța relativă a obiectelor, de a aprecia distanța față de vehicule la mersul în spate, față de vehiculele care circul din sens contrar și față de cele depășite.

Capacitatea vizuală descrește, în cazul conducerii pe timp de noapte, fapt ce se datorează, în primul rând nivelului redus de iluminare. Descreșterea este pronunțată datorită incapacității ochiului uman de a se acomoda rapid de la condițiile de lumină la întuneric și de a distinge obiectele cu contrast scăzut.

Adaptarea, este una dintre cele mai importante proprietăți ale ochiului dependentă de intensitatea luminoasă sau de iluminarea obiectelor din câmpul vizualm, ea se realizează prin variația deschiderii irisului și a sensibilității retinei.

Vederea diurnă, în care condițiile de iluminare depășesc minimum 30 lucși, este caracterizată de funcționarea unor celule nervoase ale retinei, denumite conuri, care au o sensibilitate mică la lumină, dar diferențiază culorile.

Vederea nocturnă, este caracterizată de funcționarea unor celule nervoase ale retinei, denumite celule cu bastonașe, care sunt foarte sensibile la diferențele mici de iluminare, dar care nu disting culorile, prezentând imagini cenușii.

Sensibilitatea retinei, în procesul de adaptare la lumină, se modifică progresiv și lent. Adaptarea completă a ochiului la diferențe mari de iluminare (adaptarea la întuneric) are loc în aproximativ 20 minute, în primele 5 minute adaptarea se realizează în proporție de 60%. Apare necesitatea unei perioade de adaptare destul de lungi, în situații în care se produc variații puternice de iluminare. În această categorie se înscrie fenomenul de orbire ce se manifestă prin alterarea supărătoare a sensibilității retinei, la apariția bruscă a unui fascicul luminos puternic în fața ochiului adaptat la întuneric. Situația este frecvent întâlnită în circulația rutieră pe timp de noapte, la întâlnirea a două autovehicule iluminate cu faza lungă.

Studiile arată că pietonii care poartă culori închise pe timp de noapte sunt văzuți de conducătorii auto de la aproximativ 16 metri distanță , dar dacă un conducător auto rulează doar cu 32 km/h, are nevoie de cel puțin 19 metri pentru a opri, chiar și pe asfalt uscat.

Un pieton îmbrăcat în culoarea albă este observat de la aproximativ 54 metri. Însă un pieton îmbrăcat cu ceva reflectorizant este observat de la 152 de metri distanță, permițând conducătorului auto să ruleze chiar cu 96km/h și având mai mult timp pentru a opri.

Materiale retro-reflectorizante, care înapoiază lumina înapoi la conducătorul auto, dă pietonilor cea mai mare vizibilitate pe timp de noapte.

Figura 2. 9 Distanțele de vizibilitate a pietonului pe timp de noapte

Conducerea pe timp de noapte necesită iluminarea artificială a semnelor. În aceste condiții acuitatea scade, cu creșterea unghiului câmpului vizual.

Atunci când conducătorul auto este expus la un nivel ridicat de iluminare, pupila se contractă pentru ajustarea fasciculului luminos. Dacă nivelul de expunere este scăzut, pupila se dilată pentru a permite luminii să pătrundă spre retină. Timpul necesar pupilei pentru a se contracta este de aproximativ 0,3 secunde, în timp ce pentru a se dilata este nevoie de 6 secunde. Atunci când pupila este contractată, conducătorul auto nu poate vedea cu ușurință obiectele plasate în zona întunecată alăturată celei luminate.

Termenul „orbire” este folosit pentru a descrie prezența luminii strălucitoare sau reflexiei luminii strălucitoare, care interferează cu vederea conducătorului auto.

Sursele de orbire includ farurile, iluminatul străzilor, semnale de avertizare și iluminatul locurilor adiacente. Inginerii de trafic ar trebui să facă efortul de a reduce sursele de lumină orbitoare la un nivel acceptabil.

Pietonii reprezintă un factor de risc la conducerea pe timp de noapte, în special în condiții de iluminare scăzută și atunci când sunt îmbrăcați în haine de culoare închisă.

Cercetările au demonstrat că în timp ce haine ce conțin elemente refrectorizante pot fi zărite de la 150 m distanță, cele albe de la 54 m, cele galbene de la 36 m, culorile roșu și albastru de la 24 m respectiv 16 m.

O atenție deosebită trebuie acordată persoanele vârstnice caracterizate de acuitate vizuală și abilități diminuate în raport cu persoanele normale, în special la conducerea pe timp de noapte. În plus, statisticile pe plan mondial, arată o tendință crescătoare a ponderii vârstnicilor din totalul conducătorilor auto. Aceste aspecte vor trebui luate în considerare în cazul evaluării sistemelor de operare a drumurilor, precum și a măsurilor de prevenire ce ar trebui luate acolo unde se impun.

Conducerea în condiții optime se realizează atunci când conducătorii auto au vizibilitate bună și cel mai extins timp de răspuns. De altfel, condițiile de percepție sunt rareori ideale datorită diversității conducătorilor auto și a condițiilor de mediu.

2.2.6 Metoda deplasării transversale a obiectului

Când se apropie de un obiect localizat lângă drum, așa cum se poate vedea în figura 16, conducătorii auto au tendința de a se deplasa departe de obiect, ca și când, acesta ar fi chiar în drum.

Cercetătorii au făcut măsurători asupra acestei tendințe, plasând diferite obiecte, la distanțe laterale diferite, pe șosele cu două sau mai multe benzi de circulație, cu lățimi diferite ale carosabilului. Rezultatele obținute au fost comparate cu cazul când nu se afla nici un obiect prezent.

Măsurătorile efectuate au constat în determinarea vitezei și distanței longitudinale la care se constată devierea laterală a vehiculului, precum și la determinarea mărimii deplasării laterale. Rezultatele majore ale experimentelor includ următoarele constatări: drumul îngust și obiectele apropiate de marginea drumului determină creșterea deplasării laterale.

Când obiectul a fost plasat pe marginea drumului, deplasarea laterală a fost de 1 m, în cazul când erau două benzi de circulație de 2,5 m lățime, și de 0,55 m pentru lățimi de 3,6 m lățime. În cele mai multe cazuri reducerea vitezei devine aparentă.

Cercetările efectuate în Statele Unite ale Americii, recomandă "modelul deplasării laterale a obiectului", ca modelul matematic cu cele mai bune rezultate, bazat pe viteza schimbării unghiului de vedere θ, (derivata unghiului de vedere în raport cu timpul).

Figura 2. 10 Metoda deplasării transversal a obiectului

Modelul ia în considerare relația dintre următoarele mărimi:

distanța longitudinală x,

deplasarea laterală a obiectului l,

unghiul de vedere θ, astfel:

Cum :

este viteza autovehiculului, pentru valori mici ale unghiului θ, tangenta se aproximează cu valoarea unghiului, vom avea:

Această relație reprezintă corelația dintre viteza de schimbare a unghiului de vedere θ , distanța în lungul drumului x, distanța în plan transversal l, precum și viteza v a autovehiculului; conducătorul poate estima deplasarea laterală a obiectului analizând dacă este un obstacol în cale autovehiculului sau un obiect lateral.

Dacă obiectul este în calea autovehiculului (l=0), conducătorul nu sesizează viteza de schimbare a unghiului de vedere.

În concordanță cu modelul factorului uman, fiecare conducător auto are un comportament subiectiv în privința vitezei de schimbare a unghiului de vedere, știut fiind faptul că orice conducător aflat în pericolul coliziunii, deplasează autovehiculul departe pe direcție laterală.

S-a constatat că mărimea deplasării laterale a obiectului depinde și de alți factori, cum ar fi mărimea, forma și strălucirea obiectului. Acest model poate fi extins și în cazul în care obiectul este un vehicul în mișcare pe drum, cazul autovehiculelor care se deplasează în același sens sau din sens contrar, iar viteza considerată este viteza relativă dintre vehicule.

La 96 km/h, toate obiectele plasate până la 18 m de la linia conducătorului auto vor apărea neclare. Obiectele plasate central se mișcă mult mai rapid, sau chiar tind să dispară. Obiectele aflate la distanță sunt singurele componente vizibile distinct pe care automobilistul le poate observa în detaliu când este relaxat.

2.3.1 Definirea și clasificarea sistemului de iluminat

Ritmul și proporțiile în care evoluează circulația rutieră produc așa numita “explozie rutieră”, fenomenul acestei evoluții constituindu-l automobilul. În cadrul acestui fenomen circulația nocturnă ocupă un loc de seamă lucru ce pune în evidență importanța ce trebuie acordată sistemului de iluminare.

Pentru asigurarea securității circulației nocturne trebuie realizată condiția ca raportul dintre distanța de frânare și distanța de vizibilitate să nu depășească unitatea . Cum distanța de frânare depinde de timpii de recunoaștere și reacție ai conducătorului auto care pot fi considerați aproximativ constanți, devine evidentă necesitatea creșterii distanței de vizibilitate, prin creșterea performanței sistemului de iluminare.

Iluminarea drumurilor pe timp de noapte sau în alte condiții de vizibilitate redusă se realizează cu ajutorul farurilor. Buna funcționare a acestora constituie o condiție absolut necesară pentru a oferi automobilului siguranță și securitate în circulație.

Clasificarea sistemului de iluminare

Sistemul de iluminare cuprinde totalitatea surselor de iluminare, care permit deplasarea autovehiculului în condiții nocturne sau pe ceață, în deplină siguranță a circulației.

Din punct de vedere al locului unde sunt amplasate sursele de iluminare se disting:

sistem de iluminare interioară care cuprinde lămpile pentru iluminarea bordului, lămpile plafonieră, lampă torpedou și veiozele de scaun ;

sistemul de iluminare exterioară care cuprinde : farurile, farurile de ceață, lămpile de poziție și pentru mersul înapoi;

Pentru siguranța traficului rutier are o deosebită importanță sistemul de iluminare exterior. La baza clasificării acestui sistem de iluminare stau următoarele criterii:

Numărul de faruri ;

Construcția farului;

Felul luminii de întâlnire.

După numărul de faruri se disting:

sistem de iluminare exterioară cu două faruri (european clasic )

sistem de iluminare cu patru faruri (sistemul american și sistemul european modificat).

La sistemul de iluminare European, care reprezintă elementul principal al unui sistem, este realizat din trei elemente distincte și anume: bec, reflector și dispersor. La sistemul american farul se realizează ca un tot unitar, adică becul, farul și dispersorul formează așa numitul bec-far cunoscut sub denumirea de ”sealed-beam” (sealed=capsulat, beam=rază luminoasă).

După felul de lumini de întâlnire se disting următoarele sisteme de iluminare:

cu lumină de întâlnire simetrică, sistem de iluminare care se găsește numai la autovehiculele de construcție europeană mai veche ;(a)

cu lumină de întâlnire asimetrică fără o delimitare pronunțată între zona iluminată și cea de întuneric cum este cazul sistemului de iluminare american ;(b)

cu lumină de întâlnire asimetrică cu limită pronunțată între zona de iluminare și cea de întuneric cum se întâlnește la sistemul de iluminare european actual (c)

cu lumină de întâlnire asimetrică realizată din lumina asimetrică europeană actuală și suplimentată cu o iluminare spre dreapta; (d)

cu lumină de întâlnire asimetrică realizată cu faruri polielipsoid de construcție recentă în Europa.(e)

a) b) c) d) e)

Figura 3. 1 Sisteme de iluminat

2.3.2 Farurile

Sistemul de iluminare al autovehiculelor trebuie să îndeplinească o serie de funcții, de reglementări și de opțiuni estetice.

Funcția principală a farurilor este de a ilumina partea carosabilă din fața autovehiculului, astfel încât să se asigure o bună vizibilitate noaptea sau în situații de vizibilitate redusă.

În același timp, farurile permit observarea autovehiculelor care circulă din sens contrar.

Luminile de semnalizare și de poziție furnizează celorlalți conducători auto informații despre intenția de schimbare a direcției de mers, frânare, sau un eventual pericol.

a) b)

Figura 3. 2 Sistem de iluminat frontal și spate

Sistemul de iluminare din partea frontală a autovehiculului figura 3.2 (a) cuprinde următoarele componente:

faruri principale, cu fază lungă și fază scurtă;

faruri de ceață

proiectoare (faruri suplimentare de distanță);

lămpi lumină de semnalizare;

lămpi lumină de poziție.

Sistemul de iluminare din spatele autovehiculului figura 3.2 (b) cuprinde următoarele componente:

lămpi lumină de frână;

lămpi lumină de poziție;

lămpi lumină pentru deplasare cu spatele;

lămpi lumină suplimentară de frână, în caz de ceață;

lămpi iluminare număr de înmatriculare.

2.3.3 Elemente constructive ale farului

Majoritatea farurilor pentru automobile au trei componente principale: sursa de lumină (becul), reflectorul și dispersorul.

Becul emite radiația luminoasă uniformă și dirijată numai pe direcțiile dorite.

Becurile auto sunt formate din două filamente incandescente (bilux) faza scurtă și fază lungă, cu electrozii suport incorporați în izolatorul de sticla: balonul care închide sistemul incandescent și soclul cu flanșa metalică.

Figura 3. 3 Alcătuirea unui far de automobil

Reflectorul este un paraboloid de rotație cu distanță focală mică (20mm), de obicei aluminizat prin procesul de sublimare a aluminiului în vid. Înaintea operației de aluminizare, se execută lăcuiea reflectorului de a cărei calitate depinde perfecțiunea suprafeței aluminizate.

In afară de aluminiu care are o utilizare largă, datorită avantajelor pe care le prezintă din punct de vedere economic, se mai utilizează materiale albe, cu coeficient mare de reflexie și anume: argint suflat sau depus pe sulfura de argint, nichel sau crom depus prin metode electrolitice.

Capacitatea cea mai bună de reflexie o are argintul, care nu se aplică în fabricația de serie fiind scump.

Natura materialului, calitatea suprafeței precum și forma și dimensiunile geometrice ale reflectorului determină calilatea fasciculului de lumină reflectat.

Astfel, pentru a obține ca pe suprafața parabolică a reflectorului să cadă un număr cât mai mare de raze emise de sursa de lumină, constructiv s-a urmărit a se micșora la minim distanța focală, concomitent cu mărimea diametrului reflectorului.

Reflectoarele parabolice au proprietatea de a reflecta orice rază de lumină pornită din focarul paraboloidului, paralel cu axa acestuia, fapt care a determinat răspândirea lui în construcția farurilor de automobile.

Reflectorul parabolic oferă avantajul, că poate dirija fluxul luminos al unei surse de lumină în cel mai mic unghi solid posibil.

La tipurile noi de faruri, reflectorul îndeplinește și funcția de împrăștiere a radiației de lumină.

Figura 3. 4 Reflectorul

In fața reflectorului, se află geamul dispersor montat etanș de acesta. Este confecționat din sticlă specială incoloră, partea exterioară a dispersorului este netedă, iar suprafața interioară este construită în așa fel încât să se obțină distribuția și concentrarea dorită a fasciculului luminous. În acest scop profilul suprafeței interioare este construit dintr-o combinație de lentile și prisme care să producă reflexia și refracția necesară, a radiațiilor emise de sursa de lumină și dirijate de către reflector.

Dispersarea fasciculului de raze luminoase are loc mai ales în plan orizontal, decât în plan vertical, fapt care imbunătățește esențial iluminarea drumului și în special, a marginilor acestuia, unde se află de regulă majoritatea obstacolelor care prezintă un pericol potențial pentru siguranța circulației pe timp de noapte.

De aceea, în situația când se indreaptă fasciculul de raze luminoase a fazei lungi pe un perete, pata luminoasă va avea forma unei elipse.

O astfel de dispersare a luminii asigură iluminare optimă a drumului în fața automobilului, înlatură contrastele, umbrele, petele prea luminoase sau intunecate, cât și eliminarea jocurilor de umbre și pete luminoase care apar în timpul mersului, obosesc ochiul facând conducerea grea sau chiar imposibilă. De asemenea, dispersorul asigură iluminarea optimă a drumului în imediata apropiere a automobilului, fapt care contribuie la ușurarea conducerii.

Figura 3. 5 Dispersor

De aceea, atat constructia farurilor cat si caracteristicile lor mecanice, electrice, fotometrice trebuie sa corespundă normelor internaționale inclusiv prescripțiilor elaborate de Comisia Economică a Organizației Națiunilor Unite pentru Europa.

Farurile trebuie instalate la înălțimea maximă fața de sol de 1,10 m, iar cea minimă de 0,45 m, depărtarea maximă de la marginea caroseriei trebuie să fie de 0,40 m sau sub 0,30 m când lămpile de semnalizare sunt montate la un loc cu farurile, depărtarea între faruri trebuie să fie mai mare de 0,60 m. Culoarea luminii trebuie să fie identică la amble faruri albă sau galbenă.

Figura 3. 6 Distribuția razelor de lumină fază scurtă

1. filamentul fazei scurte dispus în fața focarului;

2. ecran reflector;

3.filamentul fazei lungi.

Figura 3. 7 Distribuția razelor de lumină fază lungă

1.filamentul fazei scurte;

2.ecran reflector;

3.filamentul fazei lungi, dispus în focarul reflectorului.

Farul trebuie să îndeplinească următoarele condiții:

să asigure iluminarea benzii de circulație în toate condițiile de vizibilitate;

să nu deranjeze conducătorii auto de pe banda de contrasens;

să asigure vizibilitatea în curbe, adică lumina să fie distribuită corespunzător și lateral.

2.3.4 Surse de lumină

Principalele tipuri de surse de lumină, utilizate la autovehicule, sunt lămpile cu filament incandescent, a căror funcționare se bazează pe transformarea energiei electrice în energie radială (lumină), prin intermediul unui filament de wolfram adus în stare de incandescență.

Figura 3. 8 Lampă cu filament incandescent și interior vidat

1.bulb de sticlă;

2.filament;

3.soclul lămpii;

4.conexiune electrică.

Becurile auto sunt formate din două filamente incandescente (bilux) fază scurtă și fază lungă, cu electrozii suport incorporați în izolatorul de sticla: balonul care închide sistemul incandescent și soclul cu flanșa metalică.

Figura 3. 9 Lampă cu halogen Tip H43

1.bulb de sticlă;

2.filament fază scurtă;

3.filament fază lungă;

4.soclu;

5.conexiune electrică.

Filamentele reprezintă partea activă a becului, utilizându-se în acest sens materiale care rezistă la temperaturi maxime ca: wolframul (3370 grade C),tantaul (2800 grade C) și osmiu (2500 grade C). În prezent, cel mai utilizat material la construcția filamentelor este wolframul. De dimensionarea filamentului și de calitatea materialului utilizat depind caracteristicile funcționale ale becului privind: tensiunea de utilizare (în V), puterea (în W) și fluxul luminos (în lm).

În ceea ce privește caracteristicile luminoase ale becurilor se constată că la o creștere cu 10% a tensiunii de alimentare, aceasta produce o creștere cu circa 50% a fluxului luminos, în schimb durata de funcționare a becului se reduce cu circa 27%. Din punct de vedere a numărului de filamente, becurile auto pot fi cu filament simplu (normal) sau cu 2 filamente (bilux), ultimele date fiind utilizate la faruri.

După tensiunea de utilizare becurile se construiesc pentru 6, 12 și 24 V. De asemena ele se execută pentru diferite puteri, cuprinse între 25 și 55 W, cele mai utilizate fiind de 45-40 W. Filamentul de 45 W se utilizează pentru fază lungă iar filamentul de 40 W pentru fază de intalnire.

Lămpi cu descărcare în gaz

Descărcarea în gaze este un fenomen fizic care apare la trecerea curentului electric printr-un mediu gazos. În momentul descărcării și pe toată perioada când descărcarea este menținută constantă, apare o emisie de energie luminoasă.

În mod uzual, acest fenomen este folosit la toate lămpile cu descărcare în gaz ( sau amestecuri de gaze ) pentru iluminatul public.

Pentru lămpile utilizate la farurile autovehiculelor se utilizează gazul nobil xenon sau amestecuri de metalhalogenizi.

Descărcarea electrică de tip arc electric se obține între doi electrozi la care se aplică o tensiune de 10-20 kV. Gazul dintre cei doi electrozi se ionizează și devine conductiv.

Lampa atinge randamentul maxim de emisie radiantă după câteva secunde, în care toate moleculele de gaz sunt ionizate. Pentru accelerarea acestui proces se aplică electrozilor o tensiune ceva mai mare, pentru scurt timp, până se atinge emisia maximă de radiație luminoasă. Apoi se aplică o tensiune de funcționare de numai 85V pentru păstrarea unei descărcări continue.

Figura 3. 10 Lampă cu descărcare în gazD2R

1.cilindru de sticlă;

2.spațiu de descărcare;

3.obturator;

4.soclu.

Avantajele acestor lămpi, comparative cu lămpile cu incandescență, sunt următoarele:

Perioada de funcționare este mai mare, deoarece nu exista componente consumabile (filament);

Radiație luminoasă puternică datorită temperaturii înalte la care este adus gazul prin proces de descărcare electrică (4000 K );

Randamentul de transformare în energie radiantă luminoasă este mult mai mare.

2.3.5 Tipuri constructive de faruri

Farul cu reflector în trepte. Este caracterizat prin suprafața reflectorului, segmentată în porțiuni parabolice, elipse sau combinații ale acestora.

Lumina provenită de la reflectorul suplimentar, optimizează câmpul vizual dar nu mărește distanța de iluminare.

Farul polielipsoid (Litronic)

Este un sistem de iluminare modern compus dintr-o unitate oprică cu bec cu descărcare în gaze și un aparat de comutare electronic care include un modul de declanșare a descărcării și o unitate de comandă.

Figura 3. 11 Litronic-4

1.dispersor cu și fără optică de imprăștiere

2.bec cu descărcare în gaze

3.modul de comandă a descărcării

4.unitate de comandă

5.motor electric de reglare pas cu pas

6.senzor săgeată suspensie

7.rețea de bord

Sistemul Litronic a fost conceput în combinația: sistemul optic cu proiecție de tipul PES (Polz Ellipsoid System) și bec cu descărcare în gaze de tipul D2S.

În continuare se prezintă două soluții moderne de realizare a fazei scurte și a fazei lungi, prin modificarea pozitiei becului față de reflector, respectiv prin modificarea poziției unui ecran dispus în fața reflectorului.

Bi Litronic Reflexion

Este o inovație tehnică prin care, cu un singur far, prin acționarea comutatorului de schimbare a fazei, se acționează un sistem electromecanic care modifică poziția becului cu descărcare în gaze în două poziții diferite, corespunzătoare celor două faze de lumină.

Figura 3. 12 Bi-Litronic Reflexion

1.fază scurtă

2.fază lungă

Sistemul prezintă următoarele avantaje:

faza lungă are lumina în domeniul spectral al xenonului,

deplasarea continuă a distribuției luminii de la domeniul fazei scurte la domeniul fazei lungi;

preț de cost scăzut prin utilizarea unei singure surse de lumină;

o reducere considerabilă a gabaritului, în comparație cu varianta cu patru faruri.

Bi Litronic Projection

Se bazează pe variația constructivă a unui far PES-Litronic, la care se adaugă un obturator dispus în fața reflectorului care realizează delimitarea lumină-întuneric pentru faza scurtă.

Această variantă, care cuprinde și o lentilă cu diametrul de 60 mm reprezintă cea mai compactă formă de far pentru acționarea combinată fază scurtă-fază lungă, cu un randament luminos remarcabil.

Figura 3. 13 Bi-Litronic Projection

1.fază scurtă

2.fază lungă

Farul de ceață

Are rolul de a ilumina banda de circulație în condiții de vizibilitate redusă: ceață, ploaie, ninsoare, praf,etc.

Reflectorul este de tip parabolic cu distanță focală redusă și sursa de lumină amplasată în focar. Lumina este reflectată paralel cu axa optică și difuzată de dispersor într-o bandă orizontală divergentă.

Conform normelor sunt admise două faruri, plasate cât mai jos și cât mai aproape de colțurile caroseriei, culoarea luminii putând fi albă sau galbenă.

Comanda trebuie să fie independentă de celelalte surse de lumină.

2.3.6 Sistemul de vedere pe timp de noapte(Night Vision System)

Conform legilor de circulație rutieră, sursa de iluminare a drumului care stă la dispoziția conducătorului auto o reprezintă farurile. Acestea au două faze de iluminare: fază lungă și fază scurtă. Faza lungă poate fi utilizată doar 15 % din timpul deplasărilor, iar faza scurtă asigură vizibilitatea pe o distanță de circa 40 metri. Datorită acestor limitări obstacolele și situațiile periculoase sunt prea tărziu recunoscute pe timp de noapte, astfel încât să se poată evita situațiile critice. Sistemul de vedere pe timp de noapte este un sistem active care funcționeză în domeniul infra roșu, invizibil pentru ochiul omenesc.

Figura 3. 14 Sistem de vedere pe timp de noapte

Emițătorul de infra roșu plasat în partea frontal a autovehiculului emite continuu și iradiază suprafața din fața automobilului, într-un domeniu spațial mai mare decât cel iluminat de faruri. Imaginea șoselei, care prelucrată de o cameră de luat vederi în infra roșu și monitorizează pe un display plasat în câmpul vizual al conducătorului auto. Cu aceste informații suplimentare oferite de camera video infra roșu, conducătorul auto are posibilitatea să recunoască din timp, în întuneric, obiecte sau pietoni care se află la o distanță mai mare decât distanța de vizibilitate asigurată de faruri.

Sistemul de vedere pe timp de noapte servește la îmbunătățirea siguranței traficului pe timpul nopții sau în condiții de vizibilitate redusă, asigurând:

recunoașterea din timp a pietonilor, bicicliștilor, sau a altor obstacole;

ajută condiționat traficul în condiții de ceață sau ploaie;

ajută în cazul în care conducătorul auto este “orbit” de farurile celorlalți participanți la trafic;

servește ca sistem de recunoaștere a benzii de trafic în coloană.

Sistemul cuprinde următoarele elemente componente:

cameră de luat vederi în domeniul infra roșu;

unitate display;

unitate de comandă plasată pe consola medie.

Figura 3. 15 Comparație între sistemul de vedere pe timp de noapte și cum vede șoferul

Funcțiie principale ale sistemului, atât pentru autoturisme cât și pentru autocamioane, sunt următoarele:

înlătură dezavantajele fazei scurte caracterizate prin limitele stricte ale zonelor lumină / întuneric;

permite prelungirea distanței de vizibilitate în avans;

detectează pietonii, animalele și obstacolele mult peste domeniul de acțiune ale farurilor;

detectează persoanele care se găsesc pe marginea drumului;

oferă posibilitatea recunoașterii în timp util a obstacolelor;

conducătorul auto poate să-și modifice corespunzător viteza și stilul de conducere.

Poziții posibile de montare a camerei infra roșu:

integrată central în masca radiatorului;

integrată central pe capota motorului;

integrată în farul din stanga, pe direcția optică a conducătorului auto.

Avantajele instalării sistemului de vedere pe timp de noapte în farul din stânga:

localizarea pune mai puține restricții dimensiunii camerii cu infra roșu;

nu influențează fluxul aerului de răcire a radiatorului;

asigură o aliniere bună între imaginea lumii reale și imaginea virtual;

sistemul de spălare al farului poate fi utilizat și pentru camera infra roșu;

minimalizează probleme de design a măștii radiatorului sau a capotei;

axa optică a camerei infra roșu este paralelă cu axa optică a farului.

2.3.7 Întreținerea farurilor

Farurile necesită o întreținere care se referă la menținerea eficacității iluminatului și la orientarea să. Eficacitatea iluminatului depinde de starea elementelor care compun farul. Astfel, dispersorul murdar sau învechit își pierde calitatea, transparența, el poate absorbi o cantitate prea mare din razele de lumina emise de far. Datorită vibrațiilor, geamul poate prezenta fisuri sau crăpături care nu sunt totdeauna vizibile, în care pătrunde apa, praful, umezeala care distorsonează fasciculul luminos.

Reflectorul poate fi oxidat, ruginit sau să prezinte deformări care produc anumite neregularități în reflectarea luminii, iar dispersia luminii fasciculului de raze reflectat să se reducă.

Becul prin uzură își pierde puterea, iar randamentul scade mult.

Fabrica constructoare stabilește durata de funcționare de la 100 ore pentru becurile cu lumina strălucitoare și 200 ore pentru becurile a căror lumină nu este prea puternică (strălucitoare). Periodic trebuie să se regleze orientarea farurilor și să se controleze starea de uzură, a elementelor componente de care depinde vizibilitatea, mersul odihnitor și siguranța circulației.

Reflectoarele argintate, când sunt în stare bună reflectă 90% din raze. Ștergerea lor se face numai radial, dinspre bec spre margine.

Reflectoarele cromate se curăță cu o cârpă curată, înmuiată în spirt sau benzină. Reflectoarele nichelate se curăță cu nergu de fum, dizolvat în alcool fără să se apese tare, pentru șters se folosește o cârpă curată sau o piele de căprioară.

Reflectorul dacă este puternic oxidat, se înlocuiește.

Becurile arse se înlocuiesc cu altele, de aceeași putere și de același tip.

În timpul operațiilor de întreținere sau al schimbării becurilor nu este permis să se atingă cu degetele balonul becului, deoarece rămân urme de murdărie sau grăsime care evaporându-se prin încălzire dăunează luciului reflectorului.

Corpul farului cât și al elementului optic trebuie bine fixat, deoarece în timpul rulării automobilului se produc trepidații. Demontarea farurilor, fără să fie necesară nu este indicată iar la închiderea ramelor se urmărește ca garnitură de etanșare să fie în bună stare și farul să se închidă etanș.

2.4 Concluzii

Una dintre problemele conducerii autovehiculului este limitarea capacității vizuale ale conducatorului auto in funcție de condițiile de luminozitate, adaptarea la conducerea de zi și expunerea la lumina puternică și adaptarea la vizibilitatea nocturnă și expunerea alternantă între lumina și întuneric.

Efectele acestei probleme pot fi nedorite și pot rezulta evenimente rutiere ce afectează participanții la trafic de la răniri usoare, pagube materiale pana la răniri grave și chiar decese.

Un rol important il are latura legislativă care reglementează circulația vehiculelor pe timp de noapte și a celorlalti participanți prin obligativități ce trebuiesc respectate.

De asemenea reglementările se resfrâng asupra sistemelor autovehiculului, sisteme ce includ și sisteme de iluminare în sensul creșterii vizibilității obstacolelor pe timp de noapte cât si a limitarii “orbirii” celorlalti participanți la trafic.

Legat de aceste aspecte cercetarea condițiilor de vizibilitate pe timp de noapte prin mijloace tehnice specifice si masurarea parametrilor cu dispositive stiințifice calibrate este deosebit de importantă.

CAPITOLUL 3 CALCULUL DINAMIC

3.1 Calculul dinamic al autovehiculului HONDA CR-V an fabricație 2016

Parametrii de calcul

Date de intrare ale autovehiculului

Pm= 93 kW

Nm= 4700 rot/min

Gu= 500 kg

Motorizare: Benzină

Alegerea dimensiunilor autovehiculului

Dimensiuni de gabarit

Alegerea pneurilor

Se aleg pneuri: 225/55 R16

Calculul dinamic al autovehiculului

Determinarea caracteristicii externe a motorului

( 3.1)

(3.2)

( 3.3)

( 3.4)

( 3.5)

( 3.6)

( 3.7)

(3.8)

(3.9)

( 3.10)

Se adopta

3.2 Diagrama caracteristicii externe

Determinarea vitezei maxime

( 3.11)

49.6002 m/s

178.5607 km/h

(3.12)

( 3.13)

Derminarea raportului de transmitere al transmisiei principale (reductorul central)

( 3.14)

Determinarea rapoartelor de transmitere din cutia de viteze

Determinarea raportului de transmitere din treapta I

Raport din condiția de învingere a rezistențelor maxime la înaintare

( 3.15)

Coeficientul maxim al rezistentei totale a drumului

( 3.16)

Unghiul care caracterizează rampa maxima pe care o poate urca autovehiculul

Se adoptă 16

Raport din condiția de aderență

( 3.17)

Raportul de transmitere din treapta I: i KI, se alege în intervalul cuprins de raportul de învingere a rezistențelor maxime la înaintare și raportul de aderență.

( 3.18)

2,53 <= <= 3,42

Se adoptă = 3,25

Se adopta numarul de 5 trepte in cutia de viteze a autoturismului.

Calculul rației progresiei geometrice

(3.19)

n= 5 n-nr. treptelor de viteză

Calculul rapoartelor de transmitere pentru fiecare treaptă de viteză

Diagrama vitezelor (diagrama fierastrău)

( 3.20)

(3.21)

(3.22)

( 3.23)

(3.24)

(3.25)

( 3.26)

( 3.27)

( 3.28)

(3.29)

3.3 Diagrama fierăstrău

Caracteristica de tractiune

(3.30)

Caracteristica dinamica

(3.31)

Variatia acceleratiei

( 3.32)

( 3.33)

Inversul acceleratiei 1/a

Calculul pe trepte de viteză

3.4Diagrama caracteristicii de tracțiune

3.5Diagrama caracteristicii dinamice

3.6 Diagrama accelerației

3.7 Inversul accelerației

Bilantul de putere

Acesta reprezintă echilibrul dintre puterea la roata PR și suma puterilor necesare învingerii rezistențelor la înaintare și se determină cu relatia :

( 3.34)

Pr = puterea consumata pentru invingerea rezistentelor la rulare

Pp = puterea necesara invingerii rezistentei la urcarea pantei

Pa = puterea necesara invingerii rezistentei aerului

Pd = puterea necesara invingerii rezistentei la demarare

( 3.35)

(3.36)

( 3.37)

Calculul bilanțului de putere

3.8 Diagrama bilanțului de putere

Calculul timpului si spatiului de demarare in functie de viteza

Timpul de demarare

( 3.38)

Spatiul de demarare

( 3.39)

Calculul pe trepte de viteză

3.9Diagrama timpului de demarare

3.10 Diagrama spațiului de demarare

CAPITOLUL 4 STUDIU EXPERIMENTAL

4.1 Studiul experimental

Studiul experimental a urmărit determinarea caracteristicilor de vizibilitate și a distanțelor de percepere a bicicliștilor de către conducătorul auto în diferite condiții de circulație și vizibilitate,utilizând cele două faze(faza de întâlnire și faza de drum)și determinarea distanțelor timp de noapte a unui bicilist îmbrăcat cu vesta reflectorizantă, de diferite culori cât și modele.

Alegerea locului de efectuare a studiilor experimentale a avut în vedere următoarele aspecte:

efectuarea testelor pe un tronson de drum unde nu există iluminare publică;

circulație redusă sau inexistentă a autovehiculelor în timpul efectuării testelor;

starea de drum să fie bună;

drumul să fie în aliament pe distanță minimă de cel puțin 200m

Pentru a îndeplini toate aceste criterii s-a ales o porțiune de la “Institutul de Cercetare” din Brașov.

Obictivele urmarite:

distanțele de percepere a bicicliștilor de către conducătorul auto.

determinarea distanței de vizibilitate în diferite condiții de circulație în utilizarea celor două faze(faza de întâlnire și faza de drum).

Efectuarea de capturi foto utilizand aparate foto calibrate in vederea determinarii luminanței bicilistului încadrat în mediul înconjurator.

Utilizarea de diferite culori ale vestimentatiei cu care s-au echipat bicilistii;

Utilizarea unui soft specializat in vederea determinarii contrastului biciclistului fata de mediul inconjurator in fiecare din scenariile propuse;

4.2 Scenariu de testare

Pentru realizarea acestui experiment am ales un tronson de drum neiluminat de pe Platforma Institutului de Cercetare din Brasov

Fig.4.1 Poligon de testare, vederea de sus

Fig.4.2 Vedere din drona a poligonului de testare

Pentru a verifica vizibilitatea biciclistilor pe timp de noapte de către conducătorii auto s-au desfasurat mai multe seturi de masuratori in vederea determinarii nivelelor de contrast (luminanta cd/m2) utilizand mai multi subiecti pe post de biciclisti imbracati in veste reflectorizante diferite culori si modele:portocalie,galbena si alba.

In acest sens din 10 în 10 metri autovehiculul si-a modificat pozitia fata de bicilistul imbracat in vestimentatii de diferite culori.

In interiorul autovehiculului s-a pastrat un aparat de fotografiat calibrat ce permite capturarea imaginilor pe timp de noapte fara modificarea focalizarii obiectivului si care a surprins imaginile nocturne in urmatoarele tipuri de testare:

Faza de intalnire;

Faza de drum;

4.3 Pregatirea experimentului

Pentru efectuarea măsuratorilor a fost necesar utilizarea următoarelor materiale:

Un autoturism marca Skoda Octavia II, an de fabricație 2008, echipat cu sistem de iluminare cu becuri halogen H7.

Fig.4.3 Autoturism utilizat pentru teste

Un autoturism marca Skoda Octavia II, an de fabricație 2008, echipat cu sistem de iluminare cu becuri halogen H7.

Un autoturism de marca Honda CR-V, an de fabricatie 2016, echipat cu sistem de iluminare te tip led-faza de intalnire si H4-faza de drum.

Fig.4.4 Autoturism utilizat pentru teste

Pentru acest experiment s-a folosit si o biciletă

Fig.4.5 Bicileta utilizată pentru teste

Pentru simularea bicilistului, sa utilizat un număr de 3 persoane imbrăcate în vestimentații diferite.

Fig.4.5 Echipamente utilizate pentru testarea vizibilității bicicliștilor

Fig.4.6 Vestimentație bicilist

Determinarea distanțelor sa realizat cu ruleta geodezică TOPEX fibră 50m cu picior, iar marcarea dimensionilor pe carosabil s-a realizat cu ajutorul spray-ului cu vopsea.

Fig.4.7 Ruleta Topex 50m și spray cu vopsea

La capturile foto s-au folosit: aparat foto FUJIFILM Finepix S4000 și camera foto Nikon, conform fig.

Fig.4.8. Aparate foto utilizate

Intensitatea liminoasă a fost determinată cu ajutorul luxmetrului GOSSEN Mavo Spot 2, pentru determinarea intensitaților cuprinse intre 0,001 și 100.000.

Fig.4.9 Luxmetrul GOSSEN Mavo Spot 2

3.4 Desfasurarea experimentului

Pentru realizarea acestui experiment s-au efectuat măsurători pe pista de testare. Prin urmare, a fost ales un drum cu o lungime de 150 m, fără iluminare stradală. Pe această pistă de încercare s-au realizat marcări pe intervale de 10 metri, astfel încât pista de testare a fost împărțită în 100 intervale.

Fig.4.10 Trasarea marcajelor

Fig. 4.11. Pozitionarea vehicului fata de biciclist

Testul a fost realizat cu 3 biciclisti imbracati cu veste refletorzante de culori diferite: portocaliu, galben si alb, iar măsurătorile au fost efectuate de pe vehiculul Scoda Octavia II de culoare gri si o Honda CR-V.

Toate măsurătorile s-au efectuat pentru urmatoarele situații de date:

• testul în care autovehiculul a avut puse în funcțiune luminile de întâlnire;

• testul în care autovehiculul a avut puse în funcțiune luminile de drum

Fig.4.12. Determinarea vizibilitatii a pietonului in functie de culoarea portocalie a vestei reflectorizante(faza scurta/faza lunga)

În vehiculul sursă, au fost poziționate 2 camere iar Următorul pas a fost acela de a poziționa bicilistului la o distanță de 0,5 m de trotuar, pe banda dreaptă.

Vehiculul s-a mutat din 10 in 10 metri până la atingerea distanței de 100 m. La fiecare interval de 10 metri s-a efectuat o măsurătoare pe fiecare culoare a vestei reflectorizante cu faza de intalnire si cu cea de drum. Folosind aceste imagini, v-om reuși să le procesăm prin fotografii pentru a obține vizibilitatea biciclistilor.

Luminanta se analizeaza pe echipamentul din partea superioara a biciclistilor deoarece majoritatea biciclistilor care circula pe timp de noapte pe drumurile publice tind sa adopte un echipament fara a tine cont de articolele de vestimentatie la nivelul picioarelor.

Toată prelucrarea fotografiilor se realizeaza în software-ul de fotogrammetrie PC-Rect versiunea 4.2. Acest software poate calcula luminozitatea pe diferite zone ale imaginii și poate calcula contrastul dintre două zone analizate.

Prin urmare, vizibilitatea bicilistului este dată de software prin compararea a două valori de luminanță și determinarea contrastului.

Software-ul este capabil să extragă toate datele dintr-un tabel care arată vizibilitatea obiectului, pe baza celui mai important parametru ΔLu, care este diferența de luminanță dintre cele două zone selectate cu dreptunghiuri (contrast). Calculele efectuate se realizeaza prin metoda lui Adrian Werner, care este o metodă de stabilire a vizibilității obiectului în condiții de lumină diferite.

4.5 Analiza si prelucrarea datelor

Pentru procesarea datelor, s-a utilizat programul PC-Rect 4.2, un software dezvoltat de DSD Austria, specializat pe fotogrammetrie.

În acest studiu, am utilizat acest program pentru determinarea vizibilității pietonului în condiții nocturne. Introducând fotografiile în acest program, am determinat gradul de vizibilitate al bicilistului cu ajutorul metodei Adrian Werner.

Meniul de vizibilitate al unei fotografii analizate in PC-Rect 4.2 este prezentat în figura următoare (DSD 2013).

Fig.4.13 Meniul de determinare al vizibilității din programul PC-Rect

Lavg – luminanța medie

LMin, LMax – luminanța minimă respectiv maximă în zonele măsurate

α- dimensiunea obiectului

Umfeld – zona de fundal aleasa

∆Lu – diferența de luminanța – diferența dintre Lavg a zonei alese si Lavg a fundalului ales

∆Lumin – diferența de luminanța minimă

Daca ∆Lu > ∆Lumin bicilistului este vizibil

Pentru acest scenariu de testare, zona analizată de pe bicilist a fost partea superioară a corpului.Analizând această zonă din partea superioară a bicilistului, putem să discutăm de o vizibilitate completă a acestuia. Un exemplu de procesare a fotografiilor cu ajutorul PC-Rect este prezentat în Fig. 4.14 si Fig. 4.15

Fig. 4.14 Exemplu de procesare a fotografiilor pentru a determina luminanța biciclistului

Fig. 4.15 Exemplu de procesare a fotografiilor pentru a determina gradul de vizibilitate al bicilistului

Se pot observa 4 chenare: chenarul nr 1 este pozitionat pe casca biciclistului; chenarul nr.3 este pozitionat in zona lombara a spatelui bicilistului, iar chenarele nr 2 si 4 sunt paralele cu acestea dar fiind pozitionate in exterior, reprezentând zonele analizate în vederea obținerii luminanței respectiv contrastului. Programul determină valoarea luminanței obiectului din interiorul primelor două chenare și le compară, obținând astfel valoarea contrastului dintre obiectul măsurat și mediul înconjurător. Pe baza acestui contrast, programul afișează dacă obiectul este vizibil sau nu.

În partea dreaptă a fotografiei fig. 4.14, se observă valoarea luminanței pe o scară de la 0.01 la 12.55 cd/m2, și totodată culorile atribuite fiecărei valori. Aceste culori se regăsesc și pe fotografia rectificată, depinzând de gradul de vizibilitate al fiecărei zone.

Următorul pas a fost centralizarea datelor obținute din procesarea fotografiilor ale parametrului ∆Lu în vederea obținerii unor diagrame reprezentative ale distanțelor de vizibilitate.

Tabelele centralizate în formatul Microsoft Excel cuprind următorii parametrii:

Distanța – Distanța dintre autovehiculul din care s-au efectuat fotografiile și bicilist [m]

Vesta reflectorizantă de diferite culori – Valoarea parametrului ∆Lu (contrastului) de pe vesta reflectorizantă[cd/m2]

Tabelul 4.1 Datele centralizate ale parametrului ∆Lu si ∆Lu.min în funcție de culori, pentru testul în care autovehiculul a avut puse în funcțiune luminile de întâlnire si cele drum la autovehiculul Skoda Octavia. De la 10m pana la 90m

Cu ajutorul acestor tabele, s-au putut realiza diagramele de vizibilitate a bicilistului în funcție de culoarea vestei si a fazei de drum la diferite distante.Prima diagramă aferentă Tabelul 4.1 este prezentată în Fig. 3.16.

Se poate constata că vesta reflectorizantă complet alba oferă cea mai bună vizibilitate în comparație cu celelalte culori ale vestelor, fiind vizibilă pe toate distanțele de testare.

Fig. 3.16 Diagramele de vizibilitate a biciclistului in functie de culoarea vestei si a fazelor de lumina,distanta dintre autovehicul si biciclist fiind de 10m pana la 90m folosind autovehiculul Skoda Octavia

Tabelul 4.2 Datele centralizate ale parametrului ∆Lu si ∆Lu.min în funcție de culori, pentru testul în care autovehiculul a avut puse în funcțiune luminile de întâlnire si cele drum la autovehiculul Honda CR-V

Fig. 3.17 Diagramele de vizibilitate a biciclistului in functie de culoarea vestei si a fazelor de lumina,distanta dintre autovehicul si biciclist folosind autovehiculul Honda CR-V.

CAPITOLUL 5 CONCLUZII

România este una din țările clasate negativ pe plan mondial în ceea ce privește numarul de accidente și persoanelor decedate,deși gradul de motorizare este redus.

Din pacate pe timp de noapte numarul de accidente rutiere sunt de 4…5 ori mai mari decat pe timp de zi.Circa 60% din totalul deceselor se produc in urma accidentelor pe timp de noapte.

Copyright Notice

© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.

Acest articol: UNIVERSITATEA TRANSILVANIA BRAŞOV PROIECT DE DIPLOMĂ [301846] (ID: 301846)

Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.

UNIVERSITATEA TRANSILVANIA BRAŞOV PROIECT DE DIPLOMĂ [301846]

Copyright Notice

Ѕtіlurі ocdе cоmunіcarе șі soluționare a cоnflіctеlоr іntеrреrsоnalе la cорііі plasați in case de tip familial – analiză și intervenție socială… [625972]

EFFECT OF HEDONIC VALUE AND CONSUMER KNOWLEDGE ON BUYING [600063]

Mod. Coala document. Semn at. Data [623801]

Specializarea: Finanț e și Bănci [618756]

INTRODUCERE ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………… 2 CAPITOLUL I… [628580]

SPECIALIZAREA: ENERGETICĂ INDUSTRIALĂ INSTALAȚIE PNEUMATICĂ -HIDRAULICĂ CU VALORIFICAREA CURENȚILOR MARITIMI COORDONATOR ȘTIINȚIFIC: Prof. Univ. Dr…. [621158]

Copyright Notice

Similar Posts