New Technological Concept of Textile Highly-Flexible Road Barriers

• Autorzy: Mikołajczyk Z. , Perzyna M. , Szałek B. , Pieklak K.

Identyfikatory

DOI

10.5604/12303666.1161765

Warianty tytułu

PL

Koncepcja nowej technologii wysokoelastycznych tekstylnych barier drogowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The main element of road safety is the use of protective barriers. Among all barriers can be distinguished non-deformable solid concrete, steel and deformable rope barriers. A new solution proposed in this publication are highly flexible and strength knitted barriers. Through analysis of the barriers’ nature, simulations of typical vehicle collision processes with barriers were carried out. For this purpose, calculations of G-forces which a human experiences during a vehicle collision with the barrier were conducted, and values of human pressure forces on the seat belt, created as a result the vehicle collision, were determined. There were also appointed values of impact energy created at the contact moment of the vehicle with the barrier. It was proved that textile knitted barriers cause a 30-fold decrease in the negative g-forces of the driver and passengers and 12-fold reduction in the pressure force of seat belts on the human body, providing the ability to absorb the impact energy of both cars and trucks, including buses, moving with a speed of 100 to 160 km/h. The publication presents a summary of preliminary research that justifies the desirability of textile barrier use in road engineering.

PL

Podstawowym elementem bezpieczeństwa ruchu drogowego jest stosowanie barier ochronnych. Wśród barier można wyróżnić stałe nieodkształcalne bariery betonowe i stalowe oraz odkształcalne bariery linowe. Nowym rozwiązaniem proponowanym w publikacji są wysokoelastyczne, wytrzymałe bariery dziane. Analizując charakterystykę barier, dokonano symulacji przebiegu typowych kolizji pojazdów z barierami. W tym celu przeprowadzono obliczenia przeciążeń, jakich doznaje człowiek w trakcie kolizji pojazdu z barierą oraz wyznaczono wartości siły nacisku człowieka na pas bezpieczeństwa, powstałej w wyniku zderzenia pojazdu. Wyznaczono również wielkości energii uderzenia powstałej w chwili zetknięcia pojazdu z barierą. Wykazano, iż tekstylne bariery dziane powodują 30-krotne zmniejszenie ujemnych przyspieszeń ciała kierowcy i pasażerów oraz 12-krotne zmniejszenie siły nacisku pasów bezpieczeństwa na ciało człowieka, zapewniają możliwość absorpcji energii uderzenia samochodów osobowych i ciężarowych, w tym autobusów, jadących z prędkością od 100 do 160 km/h. Publikacja przedstawia podsumowanie wstępnych badań uzasadniających celowość stosowania barier tekstylnych w inżynierii drogowej.

Słowa kluczowe

EN

road safety; road barriers; non-deformable barriers; flexible barriers; textile barriers; impact energy; safety belt pressure

PL

bezpieczeństwo drogowe; bariera drogowa; nieodkształcalne bariery; elastyczne bariery; bariery tekstylne; energia uderzenia; siła nacisku na pas bezpieczeństwa

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Łódzki Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Fibres & Textiles in Eastern Europe
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. 23, no. 5 (113)
• Strony: 99--105
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Mikołajczyk Z.

• Department of Knitting Technology, Faculty of Material Technologies and Textile Design, Lodz University of Technology, Łódź, Poland

autor

Perzyna M.

• Department of Knitting Technology, Faculty of Material Technologies and Textile Design, Lodz University of Technology, Łódź, Poland

autor

Szałek B.

• Department of Knitting Technology, Faculty of Material Technologies and Textile Design, Lodz University of Technology, Łódź, Poland

autor

Pieklak K.

• Department of Knitting Technology, Faculty of Material Technologies and Textile Design, Lodz University of Technology, Łódź, Poland

Bibliografia

• 1.Mikolajkow L. Road safety barriers. Ed. Publisher Communications and Telecommunications. Warsaw, 1983, p. 155.
• 2.Szubrycht T, Kowalski S. Use of protective barriers in minimizing security risks. Logistics 2010; 3: 45-50.
• 3.http://piaseczno.all.biz/bariery-drogowe-g103534#.VV3zxFL_at8 4.http://www.firmy.net/1QKP,slupy-maszty-wieze-bariery-drogowe-stalowe-szkieletydachow,HNQN.html
• 5.http://www.prowerk.pl/pl,22,drogowe_bariery_linowe.html
• 6.www.geoburrg.com.pl
• 7.Mikolajczyk Z, Perzyna M. Barriers knitted in road construction. In: XVIth International scientific-technical conference: Geotextiles in building industry and environment protection: The school of engineering design methods with the use of geotextiles. Ustroń, 12-14 October, 2011.
• 8.Wesołowska M, Delczyk-Olejniczak B. The fibers in the ballistics today and tomorrow, Technical textile products (in Polish). 2011, pp. 41 – 50.
• 9. Cunniff PM, Auerbach MA. High performance „M5” fiber for ballistics/ structural composites. http://web.mit.edu/course/3/3.91/www/slides/cunniff.pdf
• 10. Prochowski L, Zuchowski A. Vehicles. Lorries, buses. Ed. Publisher communication and Communications, Warsaw, 2004, p. 12.
• 11. PN-89 / S-02006. Motor vehicles, trailers, semi-trailers. Categories, symbols and terms.
• 12. PN EN1317. Road restraint systems-Part I: Terminology and general criteria for test methods.
• 13. Szałek B, Pieklak K, Mikolajczyk Z. Knitted barriers in road construction. In: XVIth Scientific Conference of the Faculty of Material Technologies and Textile Design. Lodz, 12 April 2013, pp. 9-12.
• 14. Prochowski L, Zuchowski A, Zielonka K. Analysis of the impact velocity impact obstacle to dynamic loads of people in a car with a framework supporting structure. Archive of automotive industry 2011; 4: 147-167.
• 15. Kula T. Road safety barriers or risk? In: Specialist Conference 2013. Barriers and bridge engineering objects. Krakow, 7-8 March, 2013.
• 16. Prochowski L. Analysis of the trajectory of the car after hitting a concrete barrier. Operation and Reliability 2011; 2: 72-80.
• 17. Grzebieta RH, Zou R, Jiang, T, Carey A. Roadside Hazard and Barrier Crashworthiness Issues Confronting Vehicle and Barrier Manufactures and Government Regulators. In: 19 ESV Conference. Washington, 2005, pp. 105.
• 18. Navin F, Klymchuk R, Romilly D, Thomson R. Reconstruction of Accidents Involving Highway Barriers. SAE Technical Paper 1993; 930656: 32-40.
• 19. Prochowski L. Protective barrier function of the road and absorb the impact energy of the car. Archive of automotive industry 2010; 4: 263-278.
• 20. Ross HE, Sicking DL, Zimmer RA, Michie JD. Recommended Procedures for the Safety Performance Evaluation of Highway Features. NCHRP Report 350. Ed. National Academy Press, Washington, 1993.