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1、浅述反光膜在公路交通标志中的应用应用技术ChinascienceandTechnologyReview浅述反光膜在公路交通标志中的应用谭妮妮海南省交通工程机械维修中心海南海口570102I摘要】:本文论述了反光膜在公路交通标志中应用的重要意义以及公路交通标志对反光膜的基本要求.从实践的角度,分析了公路交通标志中影向反光度的主要因素,并有针对性的提出相应对策,再进一步提出如何选择反光膜以适应各种复杂的路况,旨在营造更安全,更和谐的交通.【关键词】:反光膜;选择:公路交通标志;应用中图分类号:TU689文献标识码:TU文章编号:1009914X(2012)16-025402O引言交通标志是利用图形
2、,字符和颜色向道路使用者传递特定的交通信息,从而起到引导交通,提高交通能力,减少交通事故,规范交通行为,以达到交通顺畅,安全,低公害和节约能源的目的.交通标志应当具备醒目,清晰,简洁,准确,完好,且给予道路使用者足够的反应时间的基本要求,同时还应当美观,大方,与道路的景观相协调,以增加行车的舒适性,减轻驾驶人员的疲劳,保障行车安全.以上要求是通过标志的图形符号,颜色和文字来实现的.随着公路及城市建设的快速发展,公路交通流量与日俱增,给公路交通管理和交通安全带来巨大的压力.在公路交通流量与日俱增的情况下,如何增设交通标志,完善道路交通安全设施一直是交通管理中的重要环节.反光型道路交通标志不但能够
3、在白天光线较好的条件下以醒目的色彩起到很好的警示作用,尤其在黎明,黄昏,夜间或雨雾天气等自然光线不足的情况下,更能脱颖而出,特别在车灯的作用下,更能表现出明亮的反光效果,能有效地增加识别能力和引起警觉.目前公路交通标志绝大部分采用的是反光型交通标志.反光型交通标志要求以反光膜作为表面材料,如何合理的利用反光膜,对利用低成本手段改善安全视距,降低道路交通事故的发生,拯救人们的生命和财产,节能减排,保护环境,都有着非常重要的现实意义.1,公路交通标志对反光膜的要求公路交通标志用图形符号和文字来传递特定信息,其形状,颜色,尺寸,图案种类和设置地点等在道路交通标志标线(GB57682009)均有明确的
4、规定.我国在各级道路交通标志设计规范中,也明确提出原则上必须采用反光材料制作标志面【2】.反光膜是一种特殊结构的塑料薄膜,通过内部的玻璃微珠层或微棱镜层把入射光线返回到照明光源处,当制成交通标志时,在夜间,汽车的前照灯照射到标志板,反光膜又把光线反射回来,从而驾驶员可以清晰地视认标志提供的信息.反光膜必须具备标准规定的色度性能,逆反射性,附着性,抗冲击性,耐高温性,耐候性,耐腐蚀性等.反光材料应用于道路交通设施已有70多年的历史,目前反光膜广泛应用于各类型的反光标志牌,车辆号牌和安全设施等.按照不同的逆反光原理,反光膜分为玻璃珠型和微棱镜型两种.产业用反光材料主要分为一级,二级,三级,四级,五
5、级等五种不同级别的反光膜.反光膜还分钻石级,高强级,超工程级,工程级,经济级五种.2反光膜的应用第一代反光材料是透镜外露型反光膜,它虽然提升了标志的夜间可视性,但在雨天就完全失去了作用:第二代反光材料,透镜埋入型反光膜,也就是俗称的工程级反光膜,随着经济的发展,城市的不断繁荣,工程级反光膜制成的标志已经逐渐淹没在城市的灯光中;第三代反光膜,密封胶囊型,俗称高强级反光膜在上世纪七十年代面世.但是玻璃微珠性能的局限性限定了高强级反光膜的反光性能;第四代反光膜,在上世纪八十年代,给予为微棱镜反光技术的反光膜出现了,这就是俗称的钻石级反光膜.第五代反光膜,又经过近三十年的发展,棱镜结构反光膜也已经从单
6、一的只重视正面亮度发展到注重全角度性能.第六代反光膜,2005年,基于最新技术的截角式棱镜结构的第三代钻石级反光膜上市,其所具有的角度性能远远超过市场上的同类产品.它是棱镜反光技术的极致成果,全球独有的”全反射”棱镜技术,使反光材料的反光效率达到了58%.(见下表比较)在此之前,市场上所有的棱镜反光结构反光产品都是采用”截角式”棱镜技术,获得反光效果.但由于对光源的反射效率的限制,普通棱镜结构的产品或者有极佳的正面亮度,但角度性能差(如3M第一代钻石级产品),或者有优越的角度性能,但正面亮度有所欠缺(如3M第二代钻石级产品).只有采用”全反射”技术的3M第三代钻石级,才能对正面亮度和广角性能兼
7、而有之.254科技博览l反光膜反光效率比较表产油工高强钻石第二代钻石第三代名称漆程级(VIP)(DG3)反光技级玻璃珠技术立方晶体技术反光效率0%8%l14%32%58%2.1反光膜的反光性及广角性能对驾驶员的影响分析随着每年有许多新工程要竣工及许多高速公路正面临扩建以适应经济飞速发展的需要,和汽车进入家庭后日益增长的出行需要.因人们出行的频率,物流的速度都在加快,道路越建越宽,龙门架标志,悬臂标志,道路左侧的标志越来越多的被使用;另外不同车型,不同年龄的驾驶者,非职业驾驶者的增加,对道路指示系统也会有更多深入的要求.更宽,更多的车道,会使车灯的入射角成倍的增加:同样,不同的车型,由于驾驶位和
8、车灯的夹角不同,也会使观察角增加.而普通的反光材料,由于只注重正面亮度,所制成的交通标志,不能完全满足驾驶者的需求,甚至会造成交通安全的隐患.其原因在于:(1)当四车道的高速公路扩建成来回八车道时,对交通标志的可视性要求也会发生很多想象不到的变化.(2)道路宽度的影响:城市道路尤其是主干道不断拓宽,在这样的道路上,左侧的车辆视线很容易被右侧车辆挡住,只有在很近的距离才能观察到标志牌的内容,此时车灯对于标志面的入射角已经很大,甚至超过65度.在内侧车道的车辆是否能够清楚的观察交通标志牌就完全取决于标志反光膜的大角度性能.(3)标志牌位置的影响:在行车过程中,当车灯照射前方时,不同位置上的标志牌,
9、其接收到的光的量是有很大差别的.所以根据GB57681999道路交通标志和标线的规定:高速公路,城市快速路上的门架标志和悬臂标志,为获得与路侧标志相当的反光效果,宜选用比路侧标志所选用的反光膜等级高的反光材料.其目的正是为了在大角度的情况下,交通标志依然能够提供高反光亮度.(4)车辆型号的影响:大型车辆尤其是大货车发生交通安全事故的危险性远高于普通车辆.和小型车相比,在行车过程中,因为车辆高度不同,即使在同一位置观察同一标志牌,由于会有不同的视角,看到的标志牌亮度也截然不同.而目前普通的反光膜制作的交通标志,由于只注重正面亮度,恰恰在大观察角的情况下反光性能较低,使得司机无法及时的”发现,阅读
10、”标志及牌面的内容,不能完全满足驾驶者的需求,甚至会造成交通安全的隐患.一旦遇到紧急情况,造成不必要的”措施不当”而酿成惨剧.21小结综上所述,伴随着道路交通的发展,车辆制作技术的升级,城市光源的复杂化,驾驶者成分的多元化和气候环境的变化等,原有交通标志反光材料技术已经无法满足交通安全的需要,正在逐渐被新的技术所取代,交通标志反光材料技术已经上升到了全新的高度.技术先进,性能优异的全棱镜结构反光膜也应运而生.采用全棱镜技术的第三代钻石级反光膜同时具有第一代钻石级反光膜产品长距离可视的优点和第二代钻石级反光膜产品大观察角可视的优势,即具有卓越的正面亮度和极佳的广角性能,适合各个位置的交通标志的需
11、求.用其制作的公路交通标志具有极为优异的反光性能,几乎适合各种情况和气象条件对交通标志的反光需求,具有在任何情况下都比其它反光膜产品看得更远和看得更清的特点,使驾驶者能更早地发现标志牌,更加清楚地阅读标志牌的内容.这一性能上的优势能够确保为驾驶员提供一个更加安全,舒适的行车环境.同时它的出现彻底改变了高强级反光膜容易气泡,起皱,易撕裂,表面蜂窝突起,冬天低温施工容易变脆折断等缺陷,大大降低了施工时的难度,使人们从传统玻璃微珠反光材料的应用困扰中解脱出来.下转第221页应用技术OhinascienceandTechnologyReview计算机技术在焊接生产过程中的应用李玉杰黑龙江搜哈贝斯网络服
12、务有限公司黑龙江哈尔滨150010)【摘要】:简单叙述计算机在焊接生产中的应用和未来的发展,焊接软件的分类以及用途,并叙述了在焊接生产工作中焊接软件的实际应用及前景展望【关键词】:计算机技术焊接生产焊接软件中图分类号:TE319文献标识码:TE文章编号:1009914X(2012)16-0221011.计算机技术在焊接生产中的应用和未来的发展前景焊接技术是随着金属的应用而出现的,从公元前3000多年埃及出现了锻焊技术至今,具有悠久的历史.与传统科学技术相比,计算机的篇章才刚刚开始书写!半个多世纪以来,计算机技术日新进入政治,经济,国防以及人类社会生活的各个方面渗透到国民经济的各个领域.网络技术
13、的发展更加促进了信息化过程.传统制造业焊接生产中也同样也经受信息化的巨大冲击.,目前以计算机为核心建立的各种控制系统包括焊接顺序控制系统,速度调节系统,最佳控制及自适应控制系统等.这些系统均在不同的焊接方法中得到广泛的应用.采用优质的焊接材料,计算机与精良焊接设备完美结合的现代化焊接技术实现了高度自动化,高质量,高效益等特点.欧洲一些国家几乎所有的自动焊机都装备了微处理器或微机,对焊接过程实现了闭环自动控制.许多生产车间还安装了焊接机器人工作站,实现了工件的焊接,装卸,翻转,移动自动化.有的专业生产厂家还建立了焊接机器人柔性生产系统(FMS),实现了工件下料,拼装,焊接,运输,打磨,检验等工序
14、全部自动化.与此同时开发了计算机通讯软件,利用这种软件可以通过主计算机在机器人工作前向他示教即可.计算机软件技术在焊接中的应用也越来越得到人们的重视.2.计算机技术在焊接生产中的用途及分类计算机技术在焊接生产中的应用主要分为两大类:一种与焊接或切割设备有直接关系,为控制系统设计的应用软件:另一种是独立于焊接设备的通过微型计算机对各种信息和文档进行处理应用软件.焊接软件有多种分类方法,国际焊接学会(IIW)根据软件的用途提出了焊接工程应用软件的分类方法,主要包括信息存储:用于焊接工艺评定记录,焊接生产计划,焊接工艺规程,焊工考核管理,无损检测记录等.数值分析:涉及焊接成本计算,焊接应力和变形计算
15、,焊接结构疲劳计算等.标准说明:焊接工艺标准,疲劳计算标准,锅炉压力容器焊接标准等.专家与咨询系统:焊接工艺规程编制,焊接裂纹分析,焊接接头性能预测等其他分类包括培训系统,套料系统,焊材及焊接设备市场信息等.其中焊接从业人员最为关心的是焊接过程的中信息采集检测与控制,焊接过程的模拟仿真,焊接生产过程中的组织与管理等.3.计算机技术在焊接生产中的应用计算机技术在焊接自动化控制系统方面己获得了广泛应用.而焊接软件主要集中在:焊接工艺管理,焊接专家系统,数据库与应用软件等方面.它们在实际应用过程中又相互结合,密不可分.焊接工艺上接第254页3公路交通标志中影响反光度的主要因素总体来说,影响交通标志反
16、光度的主要因素有以下几点:第一,反光膜质量不达标.反光膜是通过光线逆向反射回光源处的一种特殊结构材料.反光膜的使用,其质量必须要达到应有的标准.第二,反光标志板不平整或存在杂质污染,而使反射光线分散.反光标志牌的制作包括板面结构加工和板面粘贴两大部分.首先板面的ant质量会影响到其后的板面粘贴,因此板面的加工一定要达标.此外,如果板面上粘贴的反光膜存在较为明显的气泡和褶皱等,会给反光膜带来一定程度的损伤,而板面上的杂质污染也会使反光膜出现颜色不均,存在这些问题的反光标志牌不但会影响外表的美观,严重情况下会造成反光膜脱落和指示不清.第三,反光标志牌安装上存在角度不适当的问题.公路交通路线变化较多
17、,必须根据实际的需求以及反光膜具体的性能科学地对反光标志牌的安装进行设计,提高行车路线中重要观测点对反光标志牌信息的观察效果.4采取的对策措施针对上述出现的问题,可以采取以下的相应措施:4.1采用质量可靠,符合需求的反光膜产品采用质量可靠,符合需求的反光膜产品,确保反光膜能够在整个寿命周期内保持足够的视认性.反光膜选用的等级应与设计规定相一致.城乡低等级路多采用工程级或经济级;国家高等级公路多采用钻石级或高强级反光膜.在山岭重丘区的高速公路上,因道路线形多曲折,弯道较多,故对标志的逆反射性及广角性有较高的要求.在预算许可的条件下,可以考虑采用钻石级反光膜产品.从目前的使用效果来看,由于钻石级反
18、光膜有较好的反光亮度及广角性能,较好地适应了海南省环岛高速公路的特点,沿路标志反光专家系统在焊接生产中具有指导意义,是指通过专家系统技术建造的指导焊接技术人员制定焊接工艺的同时编制焊接工艺规程文件(WPS)的计算机软件.采用这种软件可以提高工作效率,使焊接生产企业节约成本,缩短生产周期,可以减轻技术人员的重复工作;采用焊接工艺专家系统也可以提高焊接生产厂家的先进管理水平和综合科技实力,提高在同行中的竞争力.本系统以钢结构为对象,可以查询焊接标准:可以查询常用的碳钢,合金钢,耐热钢,工具钢等的化学成分和力学性能;可以进行焊接材料的查询;能够进行常见焊接缺陷的成因分析;可以进行母材焊接性的一般分析
19、与咨询;以工艺参数设计和文件管理,接头静载强度计算校核为主要内容.本系统可以模拟焊接领域专家指导焊接工艺人员进行弧焊工艺参数的设计,编制WPS文件,并对各个工艺文件进行有效的管理;能够进行焊接接头的静载强度核算:能够进行焊接成本估算;本系统采用分布式结构的客户机/服务器的网络模式构建,支持局域网之间的数据通信和传输,可满足焊接企业信息网络化和技术集成化的需要.采用增量式的开发模式建造,在程序实现上运用了模块化的编程方法,以数据库作为专家系统的知识源,这可以使开发者和用户运用数据库管理系统来管理维护专家系统的数据性知识源,并且允许用户对数据库进行修改和扩充,以实现系统功能的扩充.系统可以为用户提
20、供自行编制或修改工艺路线的能力,这样系统就具有了一定的柔性.焊接工艺路线表中既然已经列出了每一零部件的明细表和工艺路线中的每一道工艺,所以往往将每一零部件的材料用量和工艺路线中的每一道工艺所需的工时也一并填入表中.有了这张内容比较完整的表,其中的数据存人数据库中,这样不仅便于修改和检索,而且使得工艺数据得以共享,企业制定工艺路线的经验得以继承.结束语:近年来人们日益认识到焊接工艺专家系统的重要性,但是由于焊接工艺的特殊性,以焊接生产过程为主的焊接工艺专家系统还有待开发.在未来研制开发具有通用性的焊接应用软件,并利用互联网和多媒体等技术实现焊接应用软件与焊接机器人柔性生产系统是可以实现的!参考文
21、献:1.赵熹华,王宸煜:专家系统在焊接中的应用及发展趋势【J】:焊接:1998年O8期2.朱志明:焊接生产信息化与焊接工程应用软件的开发【R】第十一次全国焊接会议论文集(第2册)亮度较高,驾驶员即使在复杂的路况中亦能清晰地识认各种标志,安全,通畅,轻松地行车,对全线的标志反映较好.4.2保证标志牌板面加工质量除了反光膜本身外,影响反光标志牌反光度的重要因素还包括标志牌板面加工质量.故必须严格控制标志牌板面加工质量.包括在板面剪切下料时保持板面平整,剪切边缘平滑:在板面弯曲造型时保证设计尺寸,标志要求卷边,则应用卷边机或用模压卷边:板面焊接和铆接环节中,保证结实牢固,不得松动等等.4.3确保标志
22、牌反光膜的粘贴质量反光膜的类型不同,采用的粘贴方法也有所不同.例如,压敏型反光膜需要采用连续电动滚压贴膜机,手摇贴膜机或手工贴膜;热敏型反光膜则采用真空热敏压贴等方法.不管用任何方法,都应注意:确保反光膜不发生边角折裂或者扯掉;贴膜过程或贴膜结束应检查有无气泡,若发现气泡,需及时处理,以免长期使用后气泡变大而导致粘贴不牢的现象.5,结束语为能在不良的视认条件下确保交通标志的视认性,需要在公路交通标志中大量使用反光膜材料,在具体应用中,需严格材料质量控制和加工制作控制,消除影响质量的各种不良因素,更好地适应公路交通发展的需要.交通标志的逆反射性能越好,道路交通安全效果越好.参考文献:GB57682009,道路交通标志和标线【S【2】官阳,王振华,刘勇,何勇,交通标志反光膜选用技术指南【M】,北京:人民交通出版社,2009,11.【3】3M反光标识系列为了更安全更和谐的交通科技博览l221
