Как работают временные светофоры?





Дорожно-строительные работы часто представляют собой грязное дело, особенно когда речь идет о важных маршрутах. Но если нет объезда, который отправляет машины по совершенно другому пути, движение не может просто остановиться, а это значит, что им нужно управлять. Поскольку в этих случаях обычные сигналы часто недоступны, особенно когда они сами находятся на техническом обслуживании, вместо этого работу перекладывают на временные светофоры. По своей сути это автономные сигнальные головки, которые бригады завозят на место, каждая из которых имеет собственный источник питания и программируемый контроллер.

Хотя они посылают водителям те же красные, желтые и зеленые сигналы, что и обычные светофоры, их суть совершенно другая. Каждое портативное устройство содержит программируемый блок управления, который думает, обрабатывает такие вещи, как время, последовательность и любые данные, поступающие от датчиков. Бригады настраивают его на месте для конкретной работы, а не привязывают его к более широкой городской сети управления, как это делают многие постоянные сигналы. Питание также обрабатывается по-разному — в зависимости от конфигурации оно может поступать от прицепа с аккумулятором, солнечной панели, топливного генератора, сетевого подключения или какой-либо гибридной комбинации этих устройств. Постоянные сигналы, напротив, обычно подключаются напрямую к местной электросети.

Ручной режим, автоматический режим и синхронизированные настройки

Экипажи могут подавать сигналы в одном из двух режимов. В ручном режиме оператор стоит в безопасном месте и включает освещение с помощью пульта дистанционного управления. Это хорошо работает, когда движение неоднородно, потому что человек на месте происшествия может прочитать ситуацию лучше, чем когда-либо мог бы датчик. Но в большинстве случаев используется автоматический режим. Датчики устройства отслеживают транспортные средства на стоп-линии таким же образом, как светофоры, чувствительные к автомобилям, обнаруживают вашу машину на обычном перекрестке. Метод обнаружения варьируется в зависимости от модели: обычно используется инфракрасный порт, но в некоторых установках используется радарное, микроволновое обнаружение или обнаружение с помощью камеры. Как только транспортное средство обнаружено и все в порядке, контроллер меняет сигнал на зеленый. Затем он ждет, пока все пройдут, прежде чем снова перейти на красный цвет и дать ход другой стороне.

Однако на участках дорожных работ редко бывает нужен только один светофор. А когда имеется более одного устройства — скажем, в двухсторонней или четырехсторонней конфигурации — им приходится синхронизироваться по беспроводной сети для координации между собой. В этом помогает встроенный блок управления, поскольку он также способен обмениваться сигналами с другими сигналами через последовательную шину. Все это работает очень похоже на «зеленую волну», которую планировщики запускают на городских светофорах, где автомобили, следующие за ограничением скорости, ловят последовательные зеленые зоны на участке перекрестков.

В дикой природе и откуда они пришли

Внешне временные светофоры практически идентичны тем, что стоят на обычном перекрестке вверху, со знакомыми красными, желтыми и зелеными светодиодами. Однако настройки внизу различаются. Некоторые из них устанавливаются на подставке или столбе, который бригады прикручивают на месте, а другие сидят на прицепах с колесами и складными рамами, чтобы их можно было отбуксировать после завершения работы. Существует целый ряд временных систем — компактные портативные устройства, более крупные установки, смонтированные на прицепах, однополосные чередующиеся установки для узких участков дороги, где одновременно может двигаться только одно направление, и полные временные системы перекрестков, которые имитируют четырехсторонний перекресток с несколькими синхронизированными сигналами.

В любом случае, весь смысл в том, чтобы избежать необходимости в постоянной транспортной инфраструктуре. Большинство проектов, для которых они используются, носят краткосрочный характер, например, аварийный ремонт, коммунальные работы на водопроводных или газопроводах или участки дороги, где обслуживаются обычные сигналы. Они также пригодятся на парадах, марафонах и больших общественных собраниях, поскольку привычное движение транспорта на несколько часов нарушается.

Сегодня такая автоматическая настройка является нормой. Но много десятилетий назад движение на грязных рабочих площадках обычно регулировалось офицерами, которым приходилось вручную вручную переключать сигналы на каждом перекрестке. Это был утомительный процесс, мало чем отличавшийся от того, как работали светофоры до изобретения компьютеров. Это было еще и опасно, поскольку этим офицерам часто приходилось стоять в непосредственной близости от движущихся транспортных средств. И именно поэтому пришлось взять на себя управление временными светофорами.