镶嵌式道路减速带的设计.ppt

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Company Logo,标题文本样式：微软雅黑/28号 Arial/28pt,第一级内容文本样式：微软雅黑/20号 Arial/20pt,第二级内容文本样式：微软雅黑/18号 Arial/18pt,第三级内容文本样式：微软雅黑/16号 Arial/16pt,第四级内容文本样式：微软雅黑/14号 Arial/14pt,第五级内容文本样式：微软雅黑/12号 Arial/12pt,LOGO,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Company Logo,标题文本样式：微软雅黑/28号 Arial/28pt,第一级内容文本样式：微软雅黑/20号 Arial/20pt,第二级内容文本样式：微软雅黑/18号 Arial/18pt,第三级内容文本样式：微软雅黑/16号 Arial/16pt,第四级内容文本样式：微软雅黑/14号 Arial/14pt,第五级内容文本样式：微软雅黑/12号 Arial/12pt,镶嵌式道路减速带的设计,我们的作品：,以橡胶为阻尼材料，铸钢为框架,整体与路面平起，无颠簸,喷绘,3D,图案，可视性强,具有排水和防老化性能,我们做出了什么？,我们为什么要做这个？,我们在某网站的问卷调查结果,由此可看：传统减速带的各种缺陷让人们对其的满意程度很低,1.,你们对现有减速带满意吗？,2.,你们对现有减速带不满的原因有那些？,现有减速带的负面影响,易颠簸,破损减速带道钉扎破轮胎,噪音污染严重,振动对周边环境造成不好影响,在这个倡导和谐生活的社会里，现有传统减速带对人们生活造成的诸多负面影响就急切的需要我们去改进,通过研究改进，我们设计出了一种镶嵌式道路减速带。,我们是怎么做的？,材料的选择,参数的设计,外观的设计,衔接处设计,材料的选择,阻尼材料：以具有低弹性模量的橡胶材料作为阻尼材料。橡胶材料是具有可逆形变的高聚合物，具有良好的力学性能和化学稳定性，对轮胎有水平方向上的反向作用力。通过调研，综合考虑橡胶材料的价格、力学性能、实用性，确定选用废旧轮胎（常见配比,50%,顺丁橡胶和,50%,天然橡胶）重加工作为阻尼材料。,铸钢的选择：考虑到铸钢材料硬度比较大，价格便宜，焊接固定方便，结构牢固，易成型等优点，故选择铸钢为框架材料。,橡胶带尺寸的设计,参数的设计,1.长度：由于道路的一个方向需要减速通行，橡胶带长度等于道路单向车道的宽度。,2.宽度：为了使镶嵌式橡胶减速带在视觉上和现有的减速带有相同的警示效果，参考现有减速带的宽度，确定减速带的宽度为40cm。,3.高度：根据路基路面设计规范，一般的路基高度为20cm，为了方便装配在道路中，确定减速带的高度为20cm。,4,.,所确定尺寸符合圣维南原理。,铸钢框架的设计,1.铸钢框架内均匀的设置放置三条减速带的凹糟。,2.铸钢框架采用1cm厚的铸钢钢片焊接加工而成，组成一块长2.4m，高为25cm，宽度和路面宽度相同的长方体。,3.铸钢框架表面有微小排水孔；在框架长度方向的两端设有安装孔，以便于衔接路面可靠连接。,外观设计,镶嵌式与路面平起的设计,3D,立体图案设计,在橡胶上喷绘与现有减速带类似的图案，这样既能够延续普通减速带在视觉上的效果，不至于像采用其他的陌生图案而使驾驶者过于紧张发生事故，又能让驾驶者从心理减速的同时不至于有颠簸的感觉。,夜晚可视设计,新型减速带铸钢部分会设置条状“,V”,状的沟槽，由计算可知,V,型槽角度应该在,0.11-50.45,之间，为了让驾驶员能够在任何时候都能有减速带反射的光进入视野，设计将,V,型槽角度设置在,30,左右，然后在其槽的表面涂上荧光粉，通过漫反射达到预定效果。,减速带的防护,1.,排水：一方面在橡胶与铸钢的结合处涂上防水的胶水，使水滴不能渗入橡胶中，另一方面在“,V”,型槽底部打一定数量的小孔，让雨水从小孔中渗透下去，到达铸钢架底部，底部设计成一个小角度的倾斜结构，这样使得积水能够顺利的从侧面流出。,2.,防老化：在橡胶中添加防老化剂，刷防老化的油漆。,动画展示,减速带组装动画,减速效果怎么样？,减速原理：,分析数据可知，汽车由普通路面驶入橡胶减速带时，由橡胶引起的滚动阻力增大了1820,N,由牛顿第二定律 可知此时汽车的运动方程为其中,所以此时，司机会明显感觉到受到一个向后的拉力，这个阻力会在一定程度上对司机造成触觉和视觉上的冲击。值得一提的事，这个阻力是产生在运动方向上的，即达到了提醒司机减速的效果，又不至于引起车体的震动。如果司机在看到减速标志后自觉减速到,此时汽车的牵引力为,此时司机感受到的冲击明显减小,甚至几乎感觉不到冲击，这时减速带就犹如普通路面，这就不会对自觉减速的司机造成影响。,与传统减速带减速效果比较：,如镶嵌式减速带与传统减速带车身最大振动加速度曲线所示，传统的减速带在速度接近,0,的时候仍然会产生相对比较大的加速度，随着速度的增加，加速度增加，一旦速度超过,20km/h,，加速度会逐渐减小，在,40km/h,左右时达到最小值，随后加速度又呈上升趋势。即不论汽车以高速或低速通过时都会产生强烈的振动,不仅导致车辆频频受损,影响公路的舒适性,而且大大降低了减速带的公信力,甚至导致驾驶员产生逆反心理，对道路减速带视而不见,从而影响控速效果,使道路减速带的设置失去意义。同时，为了避开减速带的颠簸，骑车者往往会选择减速带与路肩之间的空隙驶过，往往在上下班等高峰期会发生拥挤，导致自行车相撞的现象，给人们生活造成不便。,镶嵌式减速带解决了这一问题，在速度小于,20km/h,时，运动方向的加速度很小，几乎不会对车身造成任何冲击，这大大方便了速度一旦超过,20km/h,加速度增大，司机在刚驶入减速带时会明显感觉到一个向后的冲击，当速度超过,40km/h,时，加速度变化不明显。这就大,大的鼓励大家自觉减速。,安装后整体效果动画,减速带可行性怎么样？,橡胶减速材料减速理论可靠性强,在论文第四章中做了详细的理论分析。,铸钢架固定与保护作用好,为避免汽车对减速带的剧烈破坏，采铸主钢架固定、保护橡胶条，而且这样有利于减速带的安装固定。,弥补了现有减速带颠簸、噪音大、道钉划破轮胎等缺陷,3D,立体图案具良好的视觉警示作用,排水功能良好、防老化性能良好,废物利用，节约资源,待改进的地方,理论上可行，没有进行试验,沥青道路的安装有待修改,成本略高于现有减速带,该减速带产品本身制作工艺简单，但所用原料体积偏大，故价格略高于普通减速带，建议回收废旧材料加工制作；因安装时需将路面重新修整，安装固定成本稍高，故建议在修路时便将其铺设在路面中。,应用前景,该镶嵌式道路减速带应用前景十分广阔，可以设置在学校、工厂门口、市区十字路口等人群密集的地方。驾驶者可以受到三级警示：第一级：减速交通标志牌；第二级：减速带视觉图案警示；第三级：反向加速度警示。通过这三级警示从而起到很好的减速效果，同时又不会造成因颠簸导致的货物散落、车上易碎品损坏、病重患者病情加重、影响乘客乘坐舒适度等负面影响。,