Система предупреждения аварийного выезда автомобильного транспорта на неохраняемый железнодорожный переезд Российский патент 2022 года по МПК B61L29/00 

Изобретение относится к области обеспечения техники безопасности на железнодорожном транспорте, а именно, к средствам безопасности движения, а также к сигнальным устройствам в местах пересечения железнодорожного и автомобильного движения.

Предупреждению аварийных ситуаций на неохраняемых железнодорожных переездах уделяется большое внимание. Несмотря на это проблема аварийности на них остается актуальной. Для решения этой проблемы используются в основном средства предупреждения, контроля и сигнализации. Так на неохраняемых переездах могут устанавливаться светофор с тремя головками - двумя с огнями красного цвета, расположенными по бокам от головки с огнем лунно-белого цвета. При отсутствии приближающегося поезда красные огни переездного светофора погашены, а лунно-белый огонь мигает, свидетельствуя об отсутствии приближающегося к железнодорожному переезду поезда и исправности устройств сигнализации. Со стороны подъезда автотранспорта устанавливаются (в соответствии с ПДД) дорожные знаки, предупреждающие водителей о приближении к переезду. На подходах к переездам со стороны железнодорожного пути устанавливаются сигнальные знаки, требующие подачи свистка ("Свисток"). На железнодорожных путях, пересекающих регулируемые переезды, на расстоянии не менее 15 м от переезда устанавливаются заградительные светофоры (Устройства безопасности на переездах / [Электронный ресурс] - URL: http://caredenis.ru/resources/srd/html/les08.htinl / (дата обращения 20.12.2021)). Таким образом, использование описанных средств сигнализации представляет собой систему устройств информирования водителей автотранспорта и поездных бригад о приближении к железнодорожному переезду и тем самым содействует предупреждению аварийных ситуаций на переезде. Упомянутые выше средства сигнализации являются световыми и звуковыми, т.е. дистанционно воздействующими на водителей транспорта. Однако, одного дистанционного информирования о переезде недостаточно для обеспечения должной безопасности.

Наиболее часто на неохраняемых переездах используют только автоматическую переездную светофорную сигнализацию без автошлагбаумов, а именно используют автоматическую переездную оповестительную сигнализацию, осуществляемую с помощью дистанционно управляемых светофоров, а также звуковой сигнализации. (Могильников Ю.В. Пеганова В.В. Системы обеспечения безопасности на железнодорожных переездах / [Электронный ресурс] - URL:

https://elar.urfu.ru/bitstream/10995/36272/1 /ittsm-2016-48.pdf / (дата обращения 24.12.2021).

Указанное техническое решение является наиболее близким по своей технической сущности к заявляемому, но в большинстве случаев таких мер недостаточно для осуществления надежного оповещения водителей автотранспорта.

Решаемой задачей заявляемого изобретения является повышение надежности предупреждения аварийного выезда автомобильного транспорта на неохраняемый железнодорожный переезд. В данном случае под надежностью следует понимать сохранение или повышение вероятности предупреждения аварийного выезда автомобильного транспорта на неохраняемый железнодорожный переезд.

Достижение указанного технического результата в заявляемом изобретении достигается за счет осуществления системы предупреждения аварийного выезда автомобильного транспорта на неохраняемый железнодорожный переезд, включающей переездную предупреждающую сигнализацию, при этом зона дороги, прилегающая к переезду выполнена как дорога двухполосного движения, по одной полосе в каждую противоположную сторону, вместе с этим полосы разделены между собой и отделены от обочины бордюром высотой от 0,05 до 0,12 м, а на дорожном покрытии выполнено как минимум два участка с искусственной неровностью, высота рельефа которой повышается по мере приближения к настилу переезда и составляет от 0,005 м до 0,07 м.

Заявляемое изобретение имеет следующие, общие с ближайшим аналогом существенные признаки: переездную предупреждающую сигнализацию. Под переездной предупреждающей сигнализацией здесь следует понимать светофоры, звуковую сигнализацию, устройства голосового оповещения, дорожные и путевые знаки оповещения.

Отличают заявляемое изобретение от прототипа следующие существенные признаки способа:

- зона дороги, прилегающая к переезду выполнена как дорога двухполосного движения, по одной полосе в каждую противоположную сторону,

- полосы дороги разделены между собой и отделены от обочины бордюром высотой от 0,05 до 0,12 м,

- на дорожном покрытии выполнено как минимум два участка с искусственной неровностью, высота рельефа которой повышается по мере приближения к настилу переезда и составляет от 0,005 м до 0,07 м.

Приведенные существенные признаки являются отличительными от прототипа, т.к. каждый из них не содержится в совокупности существенных признаков прототипа, т.е. не присутствует в перечне признаков, осуществляемых в прототипе, и не является их характеристикой.

Для однозначного и более полного понимания описания заявляемого изобретения далее приведены пояснения и уточнения, использованных выше понятий и терминов, а также раскрытие признаков изобретения с указанием причинно-следственных связей их осуществления.

Заявляемая система представляет собой совокупность устройств и конструкций, объединенных единым творческим замыслом и предназначена для предупреждения аварийного выезда автомобильного транспорта на неохраняемый железнодорожный переезд, что способствует повышению надежности предупреждения аварийного выезда автомобильного транспорта на неохраняемый железнодорожный переезд.

Основой изобретательского замысла заявляемого технического решения является введение в имеющиеся системы предупреждающей сигнализации на неохраняемых железнодорожных переездах, обладающих дистанционным звуковым и световым воздействием на водителей автотранспорта, конструктивных устройств, обладающих функцией опосредованного физического воздействия на водителей. А также элементов дорожной конструкции, способствующих организации дорожного движения.

Раскрытие замысла представляется следующим образом.

Из практики известно, что факторы непосредственного или опосредованного физического воздействия на человека, оказывают на него большее влияние, чем дистанционное световое и звуковое воздействие. Физическое воздействие может осуществляться за счет повышенной вибрации автомобиля, например на неровностях дороги. При этом повышенная вибрация требует принятия ответных действий и решений, например, снижения скорости.

Согласно идее изобретения важным фактором возникновения аварийной ситуации на переезде является скорость приближающегося к нему автотранспорта и состояние внимания водителей автотранспорта. Для повышения внимания водителей к дорожной обстановке в зоне дороги, прилегающей к переезду выполняют на дорожном покрытии как минимум два участка с искусственной неровностью, высота рельефа которой повышается по мере приближения к настилу переезда и составляет от 0,005 м до 0,07 м. Такие искусственные неровности создают шум и дополнительную вибрацию автомобиля, что заставляет водителя повышать внимание к дорожной обстановке и снижать скорость. Искусственные неровности выполняют в зоне автомобильной дороги, прилегающей к переезду, длина зоны преимущественно может составлять от 20 до 80 м. В этой зоне неровности выполняют участками, на каждом участке все неровности имеют одну высоту. Участки могут быть выполнены как поперек, так и вдоль оси дороги. Неровности могут быть выполнены в виде полос, шипов и других фигур, могут быть выступающими и заглубленными, могут быть выполнены группами и по одной. Расстояние между участками может изменяться преимущественно от 5 до 25 м. Важной особенностью является увеличение высоты рельефа неровностей от участка к участку по мере приближения к переезду, высота неровностей может изменяться по участкам от 0,005 м до 0,07 м. При этом неровности высотой 0,03 - 0,07 м могут быть выполнены на определенном участке в виде одной расширенной полосы.

Поддержанию порядка пересечения переезда автотранспортными средствами, предупреждению нарушений правил дорожного движения и обгона служит оформление полос движения автотранспорта, которое предусматривает организацию двухполосного движения автотранспорта на прилегающей к переезду дороге, по одной полосе в каждую противоположную сторону, а также разделение этих полос между собой и их отделение от обочины бордюром высотой от 0,05 до 0,12 м. Действительно движение автомобилей в один ряд и препятствование их перестроению в процессе движения способствует снижению вероятности возникновения аварийной ситуации.

Заявляемое изобретение является техническим решением, т.к. представляет собой решение задачи достижения заявленного технического результата путем реализации технической системы, состоящей из технических устройств. При этом вся совокупность существенных признаков данного изобретения объединена единым творческим замыслом, а именно реализацией системы предупреждения аварийного выезда автомобильного транспорта на неохраняемый железнодорожный переезд за счет осуществления комплекса устройств и элементов, включающего переездную предупреждающую сигнализацию, искусственные неровности, разделительные бордюры, что позволяет достичь заявленного технического результата - повысить надежность предупреждения аварийного выезда транспорта на неохраняемый переезд.

Данное техническое решение является промышленно применимым в области обеспечения техники безопасности на железнодорожном транспорте. Его выполнение должно осуществляться специально подготовленными специалистами. Использование изобретения предназначено для обычных водителей автотранспорта. При осуществлении заявляемого технического решения используют устройства, приборы и материалы, выпускаемые промышленностью и находящиеся в открытой продаже. Методами осуществления изобретения являются методы механической обработки дорожного покрытия и методы монтажа электрооборудования. Средствами осуществления являются дорожное оборудование, электромонтажное оборудование, электроинструмент. Указанная выше совокупность существенных признаков заявляемого изобретения и их раскрытие позволяет сделать вывод о достижении заявленного технического результата путем повышения надежности предупреждения аварийного выезда автомобильного транспорта на неохраняемый железнодорожный переезд.

Приведенное выше описание показывает, что осуществление отличительных от прототипа существенных признаков, в том числе их характеристик, обеспечивает достижение технического результата заявляемого изобретения, а именно, повышение надежности предупреждения аварийного выезда автомобильного транспорта на неохраняемый железнодорожный переезд.

При этом показано, что совокупность существенных признаков заявляемого изобретения, позволяющая достичь заявленного технического результата, отличается от совокупности существенных признаков аналогов, прототипа, а также и других известных источников данных, т.е. не известно применение данной совокупности существенных признаков с реализацией заявленного назначения или с получением заявленного технического результата. Другими словами, заявляемое изобретение не известно из уровня техники.

В ходе изучения уровня техники способов предупреждения аварийного выезда автомобильного транспорта на неохраняемый железнодорожный переезд не выявлены технические решения, существенные признаки которых по отдельности или в какой-либо совокупности совпадают с отличительными существенными признаками заявляемого изобретения и позволяют достичь заявляемого технического результата. Таким образом, подтверждено отсутствие известности влияния отличительных существенных признаков заявляемого изобретения на заявленный технический результат.

Следует также обратить внимание, что использование всей заявленной совокупности существенных признаков, в том числе совокупности отличительных признаков, для получения заявленного технического результата не следует явным образом для специалистов из уровня техники, т.к. не является объединением, изменением или совместным использованием сведений, содержащихся в уровне техники, и/или общих знаний специалиста.

Действительно, использование всей совокупности существенных признаков заявляемого изобретения для целей реализации назначения не следует для специалистов явным образом из уровня техники за счет использования следующих технических решений:

- принуждение к снижению скорости перед железнодорожным переездом за счет организации комплекса искусственных неровностей,

- повышение порядка движения автотранспорта при пересечении переезда за счет организации однополосного движения в каждую противоположную сторону и разделения полос.

Здесь следует заметить, что указанные отличительные существенные признаки заявляемого изобретения взаимосвязаны и дополняют друг друга, вследствие чего повышают надежность предупреждения аварийного выезда автомобильного транспорта на неохраняемый железнодорожный переезд.

Заявляемое изобретение осуществляют следующим образом.

Сначала неохраняемый переезд оснащают штатными средствами сигнализации, а именно светофорами с тремя головками - двумя с огнями красного цвета, расположенными по бокам от головки с огнем лунно-белого цвета и звуковой сигнализацией, а также штатными дорожными и сигнальными знаками. Затем с обеих сторон переезда организуют автодорогу двухполостного движения по одной полосе в каждую противоположную сторону. При этом полосы разделены между собой и отделены от обочины бордюром высотой от 0,05 до 0,12 м.

После этого на прилегающих к переезду зонах автодороги выполняют участки искусственных неровностей, а именно, выполняют определенное количество участков, вид, высоту и расположение на них неровностей, расстояние между участками. При этом высота рельефа неровностей на каждом следующем участке по мере приближения к переезду повышается и может изменяться от 0,005 до 0,07 м. Неровности могут быть выполнены в виде полос (рельефных полос), шипов и других фигур, могут быть выступающими и заглубленными, могут быть выполнены группами и по одной. Расстояние между участками может изменяться преимущественно от 5 до 25 м, длина зоны преимущественно может составлять от 25 до 80 м, расстояние между участками может изменяться преимущественно от 5 до 25 м. Неровности высотой 0,03-0,07 м могут быть выполнены на определенном участке в виде одной расширенной полосы. Указанные характеристики определяют на основании интенсивности движения на перекрестке автотранспорта и поездов, а также размеров и конфигурации дорожной зоны.

Результатом функционирования заявленного изобретения является снижение скорости автотранспорта перед переездом и повышение внимания водителей автотранспорта к дорожной обстановке.

Пример 1.

Сначала переезд оборудуют штатной световой и звуковой сигнализацией, а также дорожными и сигнальными знаками. После этого на обеих сторонах дороги, примыкающих к неохраняемому железнодорожному переезду в зоне 100 м, формируют дорогу двухполосного движения по одной полосе движения в каждую противоположную сторону. С каждой стороны переезда в зоне 80 м от него выполняют сначала по одному участку с продольными полосами возвышающегося рельефа размером 0,005 м, ширина участка 3,75 м, длина 15 м. За этим участком, через 10 м от него, выполняют участок с поперечными полосами шириной 0,15 м, с расстоянием между полосами 0,25 м, протяженность участка в продольном направлении 2,5 м, высота полос 0,01 м. Далее с интервалом 7,5 м между участками выполняют еще три аналогичных участка с соответственно высотой рельефа полос 0,020 м; 0,025 м; 0,030 м. Между полосами движения и по обочине дороги, на расстоянии 30 м от переезда с обоих сторон дороги выполняют бордюры высотой 0,05 м.

Функционирование способа происходит следующим образом.

Автомобиль, приближающийся к переезду на расстоянии 80 м от него, въезжает на участок с продольными полосами рельефа. Прохождение этого участка придает автомобилю легкую вибрацию и усиливает шум в салоне, что в свою очередь повышает внимание водителя к дорожной обстановке. За этим участком следуют еще 3 участка с поперечными рельефными полосами, причем на каждом участке высота рельефа полос повышается от 0,020 м до 0,030 м. Это заставляет водителя снизить скорость автомобиля до 15-20 км/час. При этом наличие бордюра между полосами движения и по обочине затрудняют автомобилистам нарушение образовавшегося порядка движения, что способствует снижению вероятности возникновения аварийной ситуации.

Пример 2.

Сначала переезд оборудуют штатной световой и звуковой сигнализацией, а также дорожными и сигнальными знаками. После этого на обеих сторонах дороги, примыкающих к неохраняемому железнодорожному переезду в зоне 50 м, формируют дорогу двухполосного движения, по одной полосе движения в каждую противоположную сторону. С каждой стороны переезда в зоне 25 м от него выполняют сначала по одному участку с поперечными полосами возвышающегося рельефа размером 0,055 м, поперечная ширина участка 3,75 м, протяженность 10 м, ширина полос 0,15 м, расстояние между полосами 0,30 м. Далее, с отступом в 5 м выполняют одну поперечную полосу с пологими скатами шириной 1,0 м и высотой 0,07 м. Между полосами движения и по обочине дороги, на расстоянии 30 м от переезда с обоих сторон дороги выполняют бордюры высотой 0,12 м.

Функционирование способа происходит следующим образом.

Автомобиль, приближающийся к переезду на расстоянии 25 м от него, въезжает на участок с поперечными полосами рельефа. Прохождение этого участка придает автомобилю дополнительную вибрацию и усиливает шум в салоне. Это повышает внимание водителя к дорожной обстановке и снизить скорость до 30 км/час. За этим участком следует участок с одной широкой полосой высотой 0,07 м. Такое препятствие заставляет водителя снизить скорость автомобиля до 5 км/час. При этом наличие бордюра между полосами движения и по обочине затрудняют автомобилистам нарушение образовавшегося порядка движения, что способствует снижению вероятности возникновения аварийной ситуации.

Приведенные в примерах данные наряду с изложенным выше описанием убедительно показывают достижение технического результата и реализацию назначения заявляемого изобретения при осуществлении совокупности всех заявленных существенных признаков.

Приведенные примеры не следует рассматривать как ограничивающие объем изобретения. Напротив, возможны также варианты и модификации описанных примеров в пределах объема прав, изложенных в формуле изобретения.

Изобретение относится к области обеспечения техники безопасности на железнодорожном транспорте. Система предупреждения аварийного выезда автомобильного транспорта на неохраняемый железнодорожный переезд включает переездную предупреждающую сигнализацию. При этом зона дороги, прилегающая к переезду, выполнена как дорога двухполосного движения по одной полосе в каждую противоположную сторону. Полосы разделены между собой и отделены от обочины бордюром высотой от 0,05 до 0,12 м, а на дорожном покрытии выполнено как минимум два участка с искусственной неровностью, высота рельефа которой повышается по мере приближения к настилу переезда и составляет от 0,005 м до 0,07 м. Достигается повышение надежности предупреждения аварийного выезда автомобильного транспорта на неохраняемый железнодорожный переезд.

Система предупреждения аварийного выезда автомобильного транспорта на неохраняемый железнодорожный переезд, включающая переездную предупреждающую сигнализацию, отличающаяся тем, что зона дороги, прилегающая к переезду выполнена как дорога двухполосного движения по одной полосе в каждую противоположную сторону, при этом полосы разделены между собой и отделены от обочины бордюром высотой от 0,05 до 0,12 м, а на дорожном покрытии выполнено как минимум два участка с искусственной неровностью, высота рельефа которой повышается по мере приближения к настилу переезда и составляет от 0,005 м до 0,07 м.