تاثیر سرعت‌گیرها بر سرنشینان و سرعت خودروهای عبوری
علي شمس: استفاده از سرعت‌گیرها در جاده‌های آسفالته جهت کنترل سرعت خودروها در تقاطع‌‌ها و محل‌‌های مسکونی از سال‌‌ها پیش رایج شده است. هدف از تعبیه سرعت‌گیرها در معابر عمومی حفظ سلامت، امنیت و رفاه شهروندان است با این حال به دلیل عدم رعایت برخی استانداردها گاهی همین سرعت‌گیرها مشکلاتی را برای خودروها و سرنشینان آنها ایجاد می‌کنند.
این امر ضرورت توجه جدی‌تر به اصول و استانداردهای علمی ساخت و بهره‌گیری از سرعت‌گیرها و تاثیرات مختلف آن بر پارامترهای مختلف خودرو از جمله ارتعاشات منتقل شده به سرنشینان و همچنین سرعت حرکت خودرو را نشان می هد. در این راستا تیمی از محققان کشورمان از دانشگاه‌‌های صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، صنعتی شریف و صنعتی شاهرود در پژوهشی تاثیر انواع سرعتگیرهای موجود (بامپ، هامپ و کاشن) را بر ارتعاشات منتقل شده به سرنشین خودرو و همچنین کاهش سرعت خودرو بررسی و معایب و مزایای هر یک را مشخص کرده‌اند.
براساس یافته‌‌های این تحقیق سرعت‌گیر بامپ نسبت به سرعتگیرهای هامپ و کاشن تاثیر نامناسب‌تری بر سیستم تعلیق خودرو دارد و ناراحتی زیادی را برای رانندگان ایجاد می‌کند و سرعتگیرهای کاشن به رغم ارتفاع بیشتر نسبت به سرعتگیرهای بامپ و هامپ مشکل کمتری برای خودروها ایجاد می‌‌كند.
سرعت‌گیر بامپ سرعت‌گیرهایی با پهنای 600 تا 1200 میلی‌متر و ارتفاع 30 تا 100 میلی‌متر با پروفیل سهموی یا دایره‌ای، سرعت‌گیر هامپ، سرعت‌گیرهایی با پهنای 4000 تا 6000 میلی‌متر و ارتفاع 30 تا 100 میلی‌متر با پروفیل‌‌های مختلف (سینوسی، دایره‌ای یا ...) و سرعتگیرهای کاشن دارای پهنای 1600 تا 2100 میلی‌متر و ارتفاع 65 تا 100 میلی‌متر با پروفیل ذوزنقه‌ای است.
با توجه به افزایش ارتعاشات منتقل شده به سرنشین حین عبور از سرعت‌گیرها با در نظر گرفتن دو نوع سرعت‌گیر متداول در شهر تهران و نیز مدل‌سازی خودرو همراه با صندلی و بدن انسان، ارتعاش‌‌های انتقال یافته به سرعت‌گیر مذکور در ابعاد مختلف محاسبه شد.
ارتعاشات گذرا و در راستای قائم به صورت منحنی‌‌های شتاب و شتاب rms برحسب عرض سرعت‌گیر رسم شده است. در ادامه نتایج با مقادیر تئوری، تجربی و استانداردها مقایسه و با بهره‌گیری از استاندارد ایزو 2631-1 تاثیرات ابعاد و سرعت عبور از سرعت‌گیرها بر راحتی سرنشین بررسی شده است. به منظور انجام مدل سازی‌‌ها از دو مدل مجزای ربع خودرو و بدن انسان استفاده شده که مدل ربع خودرو سه درجه آزادی دارای سه قسمت صندلی، بدنه خودرو و چرخ و مدل بدن انسان هشت درجه آزادی شامل چهار جرم سر و گردن، ستون فقرات، نیم تنه و پایین تنه است.
براساس یافته‌‌های این تحقیق در سرعتگیرهای کاشن، پایین‌ترین مقدار حداکثر شتاب rms برای سرعت‌‌های کمتر از 7 کیلومتر بر ساعت در پهناهای زیاد اتفاق می‌افتد و این مقدار برای سرعت‌‌های زیاد در کمترین پهناهاست. با افزایش پهنا حداکثر شتاب rms برای سرعت‌‌های بالا ابتدا زیاد و سپس کم می‌شود و در سرعت‌‌های پایین نیز افزایش کمی داشته و سپس کاهش می‌یابد. در سرعتگیرهای بامپ حداکثر شتاب rms با افزایش سرعت افزایش می‌یابد، اما اوج آن با افزایش سرعت در پهناهای بیشتری اتفاق می‌افتد و نیز با افزایش پهنا، ابتدا افزایش و سپس کاهش می‌یابد. در پهنای کم، مقدار حداکثر شتاب rms وارد بر بدن برای سرعت‌‌های خیلی بالا کمتر از سرعت‌‌های خیلی پایین است و برای سرعت‌‌های بین 7 تا 12 کیلومتر بر ساعت بیشتر از هر سرعتی است.
براساس نتایج این تحقیق که با همکاری مهندس ندا کرمی محمدی، دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، دکتر اردشیر کرمی محمدی، استادیار دانشگاه صنعتی شاهرود و دکتر مهدی بهزاد، استادیار دانشگاه صنعتی شریف انجام شده با افزایش سرعت، نیروی وارد بر دمپر خودرو همواره افزایش می‌یابد و بنابراین راننده مجبور به کاهش سرعت خودرو است. به طور کلی حداکثر شتاب rms در سرعت‌گیر بامپ بیشتر از کاشن است و همچنین در سرعت‌‌های کم سرعتگیرهای با پهنای زیاد مناسب‌ترند و با بر عکس.
این یافته در انطباق با گزارش‌‌های استاندارد است که تاکید دارد سرعت متوسط عبور از سرعتگیرهای کاشن با شیب 125هزارم درصد برای کاشن‌‌های باریک (يك و دهم 6 متر)، 30 کیلومتر بر ساعت و برای کاهش‌‌های پهن ( يك و 8 دهم تا يك و 9 دهم متر) حدود 23 کیلومتر بر ساعت در نظر گرفته شده و بامپ باید برای خیابانی که سرعت عبور خودروها کمتر یا مساوی 50 کیلومتر بر ساعت است، 600 میلی‌متر یا کمتر، پهنا و 30 میلی‌متر یا کمتر ارتفاع داشته و برای سرعت‌‌های 40 کیلومتر بر ساعت و کمتر 900 میلی‌متر یا کمتر پهنا و 50 میلی‌متر یا کمتر ارتفاع و برای سرعت 30 کیلومتر در ساعت و کمتر 1200 میلی‌متر یا کمتر پهنا و 70 میلی‌متر یا کمتر ارتفاع داشته باشد. براساس این بررسی در مجموع سرعتگیرهای بامپ نسبت به سرعت گیرهای هامپ و کاشن تاثیر نامطلوب‌تری بر سیستم تعلیق خودرو داشته و مشکلات بیشتری را برای سرنشینان خودرو ایجاد می‌کنند و در مقابل سرعتگیرهای کاشن با وجود ارتفاع بیشتر، کمترین خطر را برای خودرو ایجاد می کنند.
