BEZPIECZNIEJSZA bariera - SAFER barrier

Bariera BEZPIECZNIEJSZA na Milwaukee Mile
Z bezpieczniejszych barierowa (światło zielone) w Homestead-Miami po uderzeniu z Kurt Busch samochodu wyścigowego jest
Przekrój BEZPIECZNIEJSZEJ bariery

Bariery stalowe i Foam Energy Reduction ( SAFER Barrier ), czasami określa się ogólnie jako miękką ścianę , to technologia znaleźć na owalnych samochodowych torów wyścigowych i wysokich odcinkach prędkości drogowych i ulicznych torach , przeznaczony do wchłaniania i zmniejszenia energii kinetycznej podczas zderzenia wypadku przy dużej prędkości, a tym samym zmniejszyć obrażenia kierowców i widzów. Został zaprojektowany przez zespół inżynierów z Midwest Roadside Safety Facility na Uniwersytecie Nebraska-Lincoln . Został opracowany w latach 1998-2002 i po raz pierwszy zainstalowany na torze Indianapolis Motor Speedway w maju 2002 roku.

Bariera SAFER składa się ze stalowych rur konstrukcyjnych zespawanych ze sobą w montażu podtynkowym, przymocowanych do istniejącej betonowej ściany oporowej. Za tymi rurkami znajdują się wiązki pianki polistyrenowej o zamkniętych komórkach , umieszczone między barierą a ścianą. Teoria projektu polega na tym, że bariera pochłania część energii kinetycznej uwalnianej podczas kontaktu samochodu wyścigowego ze ścianą. Ta energia jest rozpraszana wzdłuż dłuższej części ściany. Energia uderzenia na samochód i kierowcę jest zmniejszona, a samochód również nie jest napędzany z powrotem do ruchu na nawierzchni wyścigowej.

Bariera SAFER zmniejsza również uszkodzenia samego samochodu, zmniejszając w ten sposób koszty naprawy. Po jego wprowadzeniu w 2002 roku, prawie na każdym torze owalnym na torach IndyCar i NASCAR urządzenie zostało zainstalowane do 2005 roku. Na torach drogowych i ulicznych stosuje się BEZPIECZNIEJSZE bariery na szybkich zakrętach, gdzie przestrzeń jest ograniczona.

SAFER Barrier i jego twórcy zdobyli kilka nagród w społeczności wyścigowej i inżynieryjnej, w tym nagrodę Louisa Schwitzera , Pocono Raceway Bill France, Sr. Award of Excellence, NASCAR Bill France, Jr. Award of Excellence, R&D 100 Award, SEMA Motorsports Engineering Award, GM Racing Pioneer Award, Autosport Pioneering and Innovation Award. Dean Sicking otrzymał Narodowy Medal Nauki i Technologii z rąk prezydenta George'a W. Busha, po części za pracę nad barierą BEZPIECZNIEJSZĄ i innymi urządzeniami bezpieczeństwa drogowego.

Historia

Przez dziesięciolecia zorganizowanych profesjonalnych wyścigów samochodowych właściciele torów i organy sankcjonujące nieustannie się rozwijali i próbowali wykorzystywać różne urządzenia do ochrony kierowców i widzów w razie wypadku. Wdrożono zapory oponowe, beczki z wodą i piaskiem, bloki styropianowe, łapacze żwiru, barierki, nasypy ziemne i inne różne tanie urządzenia o różnym stopniu skuteczności i użyteczności. W większości przypadków urządzenia były praktyczne na torach drogowych i ulicznych, ale niepraktyczne lub szczególnie nieodpowiednie do torów owalnych .

Tory owalne były zwykle budowane ze ścianami żelbetowymi wokół całego obwodu toru (i wzdłuż całego lub części obwodu wewnętrznego). Wysokie prędkości wyścigów na owalnym torze wymagały mocnych ścian, aby zapobiec wypadaniu samochodów z powierzchni wyścigu i chronić widzów, głównie ze względu na siłę odśrodkową . Wczesne lata widziały metalowe poręcze na zewnętrznych obwodach niektórych owalnych torów, ale ich ograniczenia, potrzeby konserwacyjne i czasami kłopotliwe wyniki spowodowały, że zostały one całkowicie wycofane pod koniec lat 80-tych. Betonowe ściany generalnie wykazywały korzystną ochronę dla widzów, a nawet przed dużymi samochodami NASCAR , rutynowo utrzymywanymi prawie bez szwanku podczas wypadków. Zwykle wymagały również minimalnej konserwacji. Jednak twarda powierzchnia i bezlitosny charakter ścian były podatne na obrażenia kierowców w wypadku.

W późniejszych latach XX wieku gwałtownie rosnące prędkości i kilka głośnych wypadków śmiertelnych przyspieszyło potrzebę i publiczne oburzenie na poprawę bezpieczeństwa na poziomie torów. Niepożądane wyniki lub bezpośrednie awarie istniejących urządzeń zabezpieczających wymagały przeprowadzenia badań i opracowania nowego urządzenia na pełną skalę.

Na przykład w latach 70. i 90. konstruktorzy Indycar próbowali rozwiązać problem rozpraszania uderzeń poprzez projektowanie samochodów. Elementy samochodu (zespoły kół, błotniki, karoseria itp.) zostały zaprojektowane tak, aby oderwać się po uderzeniu, pochłaniając energię kinetyczną. Stworzono również strefy zgniotu . Chociaż zwykle dawał pozytywne wyniki, miał też wady. Pole gruzu stworzyło nowe zagrożenia dla samochodów zbliżających się do miejsca wypadku, a jeśli samochody uderzą w fragmenty gruzu, mogą zostać wrzucone w obszary dla widzów. W dwóch głośnych incydentach wielu widzów zostało śmiertelnie rannych, gdy odcięte zestawy kół zostały wbite na trybuny.

Bariera PEDS

Prekursor SAFER Barrier został opracowany w 1998 roku. Polietylenowy system rozpraszania energii (lub PEDS Barrier) został opracowany przez Indy Racing League i emerytowanego inżyniera GM Johna Pierce'a z Wayne State University . Urządzenie składało się z butli PE zamontowanych pionowo wzdłuż betonowej ściany, pokrytych płytami z tego samego materiału, zachodzącymi na siebie w kierunku jazdy. Układ mocowania płyt przypominał łuski na rybie.

Barierę PEDS zainstalowano próbnie na torze Indianapolis Motor Speedway przed wyścigiem Indianapolis 500 w 1998 roku . Zainstalowano go wzdłuż wewnętrznej ściany w pobliżu wejścia do dołów. Jednak podczas wyścigu nie miało to wpływu. Około dwa miesiące później bariera przeszła pierwszy test na pełną skalę. Podczas wyścigu IROC w 1998 roku podczas wyścigu Indy , Arie Luyendyk obrócił się i uderzył w boczną barierę swoim fabrycznym samochodem IROC . Gwałtowne uderzenie oderwało wiele elementów bariery PEDS od ściany, wyrzuciło je wysoko w powietrze i zaśmieciło tor ogromnymi ilościami ciężkich śmieci. Samochód Luyendyka odbił się od ściany, przeszedł przez tor i wrócił do nadjeżdżającego ruchu. Samochód prawie nie trafił w T-bone przez inny samochód zbliżający się z dużą prędkością na miejsce zdarzenia.

Chociaż bariera została uznana za uratowanie Luyendyka przed poważnymi obrażeniami, uznano ją głównie za porażkę z powodu wad, które zostały ujawnione w projekcie. Nieco zaktualizowaną wersję (PEDS-2) zainstalowano na próbę dla Indianapolis 500 z 1999 roku , ale po tym, jak kierowca Hideshi Matsuda na nią wpłynął, ujawniono kolejną poważną wadę (tendencję do „chwytania i obracania”). Bariera została wkrótce usunięta.

BEZPIECZNIEJSZA Bariera

Bariera BEZPIECZNIEJSZA na Talladega Superspeedway

Po mieszanych wynikach z PEDS Barrier, Indianapolis Motor Speedway skontaktował się z inżynierami z University of Nebraska-Lincoln jesienią 1998 roku, aby stanąć na czele rozwoju nowej bariery. Wysiłek badawczy był prowadzony przez Midwest Roadside Safety Facility i był sponsorowany i finansowany przez Indy Racing League , przy pewnym wsparciu NASCAR .

Mając na celu zmniejszenie wpływu kierowcy, projekt miał również następujące cele:

  • Urządzenie, które miałoby zlicowaną powierzchnię – aby zapobiec scenariuszom „zaczep i przekręć” lub „zawijanie”.
  • Urządzenie, które będzie można zamontować na istniejących betonowych ścianach na wielu torach żużlowych w całym kraju, z których każdy miał inne warunki.
  • Zapobiegaj odbijaniu się samochodu z powrotem na nawierzchnię wyścigu i wjeżdżaniu na przeciwny ruch.
  • Być w stanie wytrzymać zarówno samochody Indy z otwartymi kołami, jak i ciężkie samochody fabryczne NASCAR (ponieważ wiele torów gościło obie serie)
  • Urządzenie, które można łatwo naprawić po uderzeniu – zapobiegając długim opóźnieniom podczas imprezy.
  • Opłacalność

Rozwój bariery SAFER Barrier został ukończony wiosną 2002 roku i został po raz pierwszy zainstalowany na torze Indianapolis Motor Speedway w maju 2002 roku, tuż przed wyścigiem Indianapolis 500 w 2002 roku . Po raz pierwszy został "przetestowany" przez Robby'ego McGehee w wypadku podczas pierwszego dnia treningu.

Po udanym użyciu w Indianapolis, system zaczął być instalowany na kilku innych torach w całym kraju. Do 2006 roku każdy owalny obiekt, który był gospodarzem zawodów IRL IndyCar Series lub NASCAR Sprint Cup Series , zawierał barierę SAFER. W 2006 roku Iowa Speedway stał się pierwszym torem wyścigowym, na którym zainstalowano specjalnie zbudowaną, wolnostojącą barierę SAFER, która rozciąga się na całym zewnętrznym obwodzie toru. Wszystkie poprzednie instalacje były modernizacją istniejącej ściany betonowej tylko na zakrętach. Od tego czasu system zainstalowano na większości owalnych torów żużlowych w Stanach Zjednoczonych o długości ponad mili . Kilka torów, na których początkowo zainstalowano bariery SAFER na zakrętach na początku/połowie 2000 roku, rozszerzyło swoje bariery na więcej niż tylko zakręty, niektóre na cały obwód. Wiele z nich dodało dodatkowe bariery wzdłuż ścian wewnętrznych.

Ciekawym wyzwaniem był Dover International Speedway . Kiedy urzędnicy przyszli zainstalować barierę, stwierdzili, że ściana, która została wykonana ze stali, a nie z betonu, nie utrzyma systemu. Urzędnikom udało się z powodzeniem zainstalować system na wewnętrznej ścianie betonowej. Po przeprojektowaniu i dalszych testach system został zainstalowany półtora roku później.

Bariera została po raz pierwszy użyta na torze drogowym, kiedy firma Watkins Glen International zastosowała barierę SAFER na kluczowych odcinkach toru, w szczególności w szykanie przystankowej i zakręcie 11 w 2010 roku. Adopcja międzynarodowych dróg i torów dla bariery SAFER postępuje stopniowo. Zazwyczaj są one instalowane na szybkich zakrętach, gdzie przestrzeń na strefy spływowe lub żwirowe jest ograniczona, a uderzenia boczne budzą obawy. Wybitne zastosowania obejmują:

Inne formy „miękkich ścian”

  • Cellofoam  - Jest to zamknięta bariera polistyrenowa - blok pianki z tworzywa sztucznego zamknięty w polietylenie.
  • Impact Protection System (IPS)  – Ten wewnętrzny element ściany jest następnie owinięty gumową obudową. W betonowej ścianie wiercone są otwory, a do przywiązania do niej segmentów używa się kabli.
  • Bariery ściskające  – Pomysł ten polega na umieszczeniu materiałów amortyzujących, takich jak opony, beczki z wodą lub beczki z piaskiem, przy betonowej ścianie, a następnie przykrycie tych poduszek gładką powierzchnią, która ulegnie uderzeniu, a następnie wyskoczy z powrotem do poprzedniej kształt po zakończeniu uderzenia.

Bibliografia

Zewnętrzne linki

Nagrody
Poprzedzony
Nic
Nagroda za pionierstwo i innowacyjność w branży motoryzacyjnej
2004 		zastąpiony przez