گاردریل هوشمند

با پیشرفت تکنولوژی، امروزه شاهد حضور آن در تمام عرصه‌های زندگی هستیم. گوشی‌های هوشمند، فناوری اطلاعات و ارتباطات، نرم‌افزارها و سخت‌افزارهای کامپیوتری، همگی به حد چشمگیری پیشرفت داشته‌اند. این پیشرفت‌ها به ما یادآوری می‌کنند که تا چه حد به استفاده مستمر از این تکنولوژی‌ها در امکانات شهری مانند پل‌ها، تونل‌ها، جاده‌ها، گاردریل‌ها و حتی نورپردازی خیابان‌ها نیازمندیم. با استفاده از این تکنولوژی‌ها، می‌توانیم به شکل موثرتر و مفیدتری از این امکانات استفاده کنیم. یکی از امکانات شهری که با پیشرفت تکنولوژی شاهد استفاده روزافزون آن در شهرها هستیم، گاردریل هوشمند است.

گاردریل هوشمند چیست؟

گاردریل هوشمند یکی از ارکان شهرهای فراگیر است. شهر فراگیر به نسل بعدی شهرها گفته می‌شود که بر اساس اطلاعات بنا شده است. در این شهرهای فراگیر، از هنر، اطلاعات جامع و تکنولوژی در همه زمینه‌های شهری استفاده می‌شود تا راحتی بیشتری را برای شهروندان به همراه بیاورد. با بوجود آمدن شهرهای فراگیر، امنیت و رفاه شهروندان از طریق مدیریت شهری اصولی تظمین می‌شود.

در این مقاله به بررسی سیستم گاردریل هوشمند می‌پردازیم، که به کمک حسگرهای شتاب، با محاسبه شتاب و شدت برخورد، گاردریل هوشمند به شکل اصولی به برخورد واکنش نشان می‌دهد. این گاردریل یکی از ارکان اصلی شهرهای فراگیر به حساب می‌آید. سیستم‌ هوشیاری گاردریل هوشمند دارای حسگرهایی هستند که با حس کردن یک فعالیت غیرعادی به حالت هشدار در می‌آیند. گاردریل هوشمند دلیل مشکل را شناسایی می‌کند و به مراکز مربوط اطلاع‌رسانی‌های لازم را انجام می‌دهد. همین امر برای یک شهر فراگیر در عصر فناوری و اطلاعات یک امر ضروری است و به کنترل و مدیریت کردن شهر به شکل بهینه کمک بسیاری می‌کند.

دستگاه نصب گاردریل چیست؟ در ایمن ترافیک مگ بخوانید.

عملکرد گاردریل هوشمند

گاردریل هوشمند به کمک حسگرهایی که در آن تعبیه شده است، کوچکترین حرکت غیر عادی را در طول گاردریل شناسایی می‌کند. حسگرهای گاردریل با محاسبه شتاب و و حجم برخورد، شدت برخورد را محاسبه می‌کند و با توجه به شدت برخورد محاسبه شده، آن را به سازمان‌های مربوط اطلاع رسانی می‌کنند. همین امر به واکنش سریع‌تر و مناسب‌تر منجر می‌شود که در مجموع با استفاده از اطلاعات جمع‌آوری شده از بقیه سیستم‌های هشداردهنده شهری،  مدیریت صحیح در شهرهای فراگیر را موجب می‌شود که در ادامه باعث آسایش و رفاه شهروندان است.

طرح دیگری از گاردریل هوشمند که اخیرا در ایالات متحده تحت بررسی‌های آزمایشگاهی و میدانی است، نوعی از گاردریل است که به صورت خودکار بازسازی می‌شود. این گاردریل تنها یک دقیقه بعد از برخورد به حالت اصلی خود باز می‌گردد و در حال حاضر برای استفاده در مقیاس بزرگ در بزرگراه‌های آمریکا در حال بررسی است.

مواد سازنده گاردریل هوشمند

این گاردریل هوشمند از مواد شیمیایی با نام پلی‌یورتان ساخته شده و به شکلی طراحی شده است که به سرعت بعد از برخورد به حالت اول بازنگردد. دلیل طراحی گاردریل هوشمند به این شکل این است که در صورت بازگشت به حالت اول بلافاصله بعد از برخورد، ممکن است خودرو را دوباره به سمت مسیر بزرگراه‌ها پرتاب کند که این مسئله باعث تصادف با خودروهای عبوری است. موادی که در این گاردریل به کار رفته انرژی را به بهترین شکل ممکن جذب می‌کند و آسیب وارد شده به خودرو و سرنشینان آن را به حداقل می‌رساند. از این گاردریل هوشمند برای اولین بار در مسابقات ناسکار استفاده شد که به کمک آن دیواره‌های بتونی حاشیه پیست را می‌پوشاندند. به کمک این سیستم خطر بسیار کمتری راننده را تهدید می‌کرد.

پلی‌مرهایی که سابقاً به این منظور استفاده می‌شدند قابلیت پلی‌مرهای فعلی را نداشتند. در گذشته این پلی‌مرها برای بار اول به حالت اولیه برمی‌گشتند، برای بار دوم به 90 درصد از حالت اولیه برمی‌گشتند، برای بار سوم 85 درصد و در نهایت این عدد به صفر می‌رسید و این گاردریل‌ها به حالت اول برنمی‌گشتند. ولی جنس به کار رفته در گاردریل هوشمند جدید به شکلی است که حتی پس از بارها برخورد، باز هم به حالت اولیه برمی‌گردد. استفاده از این گاردریل در مسابقات ناسکار و برخوردهای پی در پی و سنگین با آن نشان دهنده این مسئله است. این گاردریل هوشمند بعد از یک دقیقه حالت اولیه خود را پیدا می‌کند، بعد از ده دقیقه به 98 درصد از حالت اولیه خود می‌رسد و بعد از سی دقیقه کاملا به حالت عادی باز می‌گردد.

کاربرد گاردریل هوشمند

به گفته مهندسان این گاردریل هوشمند گزینه بسیار مناسبی برای پل‌ها و دیوارهای بتونی میان بزرگراه‌هاست. در ضمن، این گاردریل یک گزینه جایگزین بسیار مناسب و مقرون به صرفه برای راه حل کنونی، یا همان کیسه‌های شن و بشکه‌های آب است، چرا که بشکه‌ها آب فقط یک بار برخورد را جذب می‌کنند و بعد از آن باید تعویض شوند، ولی این گاردریل هوشمند تا هزاران بار ظرفیت برخورد را دارد. طبق گفته مهندسان یکی دیگر از خطرات بشکه‌های آب بعد از برخورد، مدت زمانی است که جایگزینی آنها طول می‌کشد. با توجه به تعداد خودروها و مدت زمانی که جایگزینی بشکه‌های آب زمان می‌برد، احتمال برخورد مجدد یک خودرو به دیواره‌های بدون محافظ بسسیار زیاد است.

با توجه به پیشرفت‌های تکنولوژیک و نیاز روزافزون به استفاده از آنها در امکانات شهری به منظور افزایش سطح رفاه و آسایش شهروندان، به زودی شاهد استفاده از گاردریل هوشمند در شهرهای شراسر دنیا به شکل گسترده خواهیم بود.