Metehan Emlik | Otomatik Hareket Eden Bariyer Sistemi
1398
single,single-portfolio_page,postid-1398,ajax_fade,page_not_loaded,smooth_scroll,

Otomatik Hareket Eden Bariyer Sistemi

 highway_lights-wide

 PROJENİN ADI

Otomatik Hareket Eden Bariyer Sistemi

PROJE KATEGORİSİ

Mekanik, Mekatronik, Robotik ve Otomasyon

Metehan EMLİK
Özyeğin Üniversitesi Elekrik Elektronik Mühendisliği Bölümü
GSM:   | E-posta: metehanemlik@gmail.com

Mesut Biyan
Cumhuriyet Üniversitesi  Bölümü
GSM: | E-posta: mesutbiyan@gmail.com

1. Giriş

            Projemizin amacı, karayollarında kullanılan sabit bariyer sistemlerinin otomatik olarak hareket ettirilmesini sağlayarak ek şerit açma ve kapatma işlemleri ile trafik yoğunluğunu azaltmak, trafikteki beklemeden kaynaklanan gereksiz yakıt tüketimini azaltmak, insanların daha az stres ile araç kullanmasını sağlamak, doğaya salınan egzoz dumanını azaltmak ve bu sistemi kullanan ülkelerin ekonomisine katkı sağlamaktır.      Otomatik Hareketi Eden Bariyer sistemi, bu sorunu çözmek için yoğun olmayan yöndeki bir şerittin kullanımını, yoğun olan yöndeki araçların kullanımına sunacak otomatik bir sistemdir.

untdsdfsitled

            Şuan özellikle oto yollarda şeritlerin ayrılması ve geliş gidiş yönlerinin belirlenmesinde yere sabit bir şekilde konan ve hareket etmeyen refüj olarak da bilinen yapılar kullanılmaktadır. Bu yapılar sayesinde yol geliş ve gidiş olmak üzere iki kısma bölünmekte ve her bölünen yolda kendi içinde şeritlere bölünmektedir. Yolların bu şekilde bölünmesinin en büyük dezavantajı trafik yoğunluğu nasıl olursa olsun her iki şerittin de genişliği aynıdır ve bu genişlik bariyer sabit olduğundan dolayı değiştirilememektedir. Günümüzde özellikle Büyükşehirlerde yaşanan yoğun trafik akışının yönü, günün saatlerine göre değişiklik göstermektedir. Buna en iyi örnek olarak,  sabah ve akşam saatlerindeki iş başlangıç ve bitiş zamanları, bayram ve yılbaşı gibi özel günler  gösterilebilir.  İş başlangıç ve bitiş zamanlarında trafikte bir yönde yoğun trafik sıkışıklıkları yaşanmaktadır. Sabah saatlerinde bir yöne, akşam saatlerinde ise aksi yöne yoğunlaşan trafik akışları, mevcut yollarından alınan verimim düşürerek trafik sorununu attırmaktadır.

1437241050761

    Trafiğin sağlık, çevre ve ekonomi üzerindeki etkileri göze alındığında karayolları için yolların verimsiz kullanılması önemli bir problemlerdir. Günümüzde bu sorunu çözüm üretmek için özellikle köprülerde yoğun olmayan yöndeki bir şerittin kullanımını, yoğun olan yöndeki araçların kullanımına verilmektedir. Bu yönteme ek şerit açma denilmektedir. Günümüze ek şerit açmak için, iki farklı yöntem kullanılmaktadır. Birinci yöntemde ek şerit açma işlemi bir çalışan tarafından koniler kullanılarak el ile yapılmaktadır. Bu yöntem nispeten  ucuz bir seçenektir ancak işlemlerin yapılması sırasında trafik ve işçilerin güvenliğini tehlikeye sokmaktadır. Ayrıca yolun basit trafik konileri ile ayrıldığından dolayı trafik kazalarına davetiye çıkardığı gibi bu işlem oldukça zaman almaktadır. Diğer bir yöntem ise hareketli bariyer sistemidir. Bazı ülkelerde yaygın bir şekilde kullanılan hareketli bariyer sistemi ‘zipper’ olarak adlandırılmaktadır. Bu sistem özel olarak yapılmış olan taşıyıcı bir araç vasıtasıyla çalışır. Bu araç yolun ortasına yerleştirilen beton bariyerlerin üzerinden geçerek bariyerleri bir şerit çizgisinden diğer şerit çizgisinin üzerine taşımaktadır. Bu yöntem taşıyıcı aracın bir şeritti kapatmasından dolayı trafik güvenliğini tehlikeye atmaktadır. Aracın hızından dolayı ek şerit açma işlemi zaman alır. Ayrıca, sistemin kurulum ve işletme masrafları oldukça yüksektir.

      Otomatik Bariyer Sistemi, ek şerit açma işlemini yol ortasında bulunan ve her birinin altında dört adet tekerlek  bulanan bariyer parçalarının pim bağlantısı ile birleştirilerek, hareket edebilen yeni bir bariyer sistemi haline getirilmesidir. Bariyer sisteminin altına yerleştirilecek otomasyon sistemi sayesinde bariyer sistemi tamamı ile otomatik hareket edecektir ve dışarıdan herhangi bir müdahalede bulunulmayacaktır. Ek şerit açma işlemini  gerçekleştirilirken bütün bariyer parçaları bir birine bağlı olduğu için bariyer sistemi bir bütün halinde hareket edecektir.

bariyerdesign55

Bariyerler sisteminin hareket etmesi için gerekli enerjiyi redüktörlü motorlardan alacaktır. Tercih edilen redüktörlü motorun güç miktarına göre belli aralıklar ile bariyerlerin altına redüktörlü motor sistemi yerleştirilecektir. Motor sistemine sahip her bariyer parçasının motor sistemi bağımsız olarak çalışabilecektir.

Bariyer sistemi hareket ettirildiğinde renk sensörleri yol üzerlerinde bulunan beyaz şerit çizgisini algıladıklarında redüktörlü motorların durması için komut gönderecektir. Bu sayede otomatik bariyer sistemi tam olarak bir şerit boyu ilerleyerek şerit açma ve kapama işlemini gerçekleştirilecektir.

2.Sonuçlar

Ek şerit açma sistemlerinin dezavantajları incelediğinde hayatımızda büyük bir etkiye sahip olan trafik probleminin çözülmesi için yeni bir şerit açma sisteminin gerekliliği açıkça görülebilir. Projemizin var olan sistemlerden üstünlükleri kısaca şu şekildedir;

-Diğer yöntemlere göre daha hızlı çalışacaktır. -Diğer yöntemlerin aksine otomatik çalıştığı için trafik ve can güvenliğini riski daha düşük olacaktır.

-Ek şerit açma işlemi sırasında yol üzerinde herhangi bir araç ve insan bulunmayacağı için diğer metotların aksine araçların geçişine engel olmayacaktır.

-Önerdiğimiz bu sistem ile araçların trafik de bekleme süreleri azalacağından egzozlarından çıkan duman miktarında doğru orantılı olarak azalacak ve bu azalma başta hava kirliliği olmak üzere özellikle son yıllarda bilim insanlarının dikkat çektiği küresel ısınma ve iklim değişikliği probleminin çözümüne ciddi bir katkı sunacağını düşünmekteyiz.

-Özellikle Türkiye gibi köprü, otoyol gibi alanlarda ciddi projeler gerçekleştiren ülkeler açısından bakıldığında bölye bir inovasyon sisteminin kullanılması hem çok büyük bir prestij hemde büyük bir tasaruf sağlayacağına inanıyoruz.

-Son olarak, bizim projeminiz amacı şuan dünyada Yeni Zellanda gibi bir kaç ülke tarafından kullanılan ilken hareketli bariyer sistemlerinin var olan dezavantajlarını ortadan kaldıracak ve böylece hem yakıt tasarrufu sağlanacak, ek şerit açma işlemini gerçekleştirirken ilken yöntemlerin yol açtığı can güvenliği riski sıfıra indirilecek ve insanların trafikte daha az sitrese girerek daha huzurlu bir yolculuk yapmaları sağlayacak bir sistem olacağını düşünmekteyiz.

Projemiz şuanda faydalı model başvuru aşamasındadır. Henüz prototip üretimine geçilmememiştir. Ancak sistemimizin gerekli olan bölgelerde uygulanması halinde yukarıda bahsedilen faydaların görüleceğini düşünmekteyiz.

Sistemimizin boğaziçi köprüsüne uygulanamsı halinde elde edilecek yıllık kazanç miktarı;

Yıllık Kazanç = Bir Yıl  x (%YTA x (Bekleme Süresi) x YTA Maliyet + %DTB x (Bekleme Süresi) x DTB Maliyet)

  • Bir Yıl = (365 gün)
  • Bekleme Süresi = (157 saat)
  • % Yüksek Tonajlı Araçlar = (20%)
  • % Düşük Tonajlı Araçlar = (80%)
  • Yüksek Tonajlı Bekleme Maliyeti= 24.00 tl saat başı
  • Düşük Tonajlı Bekleme Maliyeti = 8.00 tl saat başı

Yıllık Kazanç = 365 x (0.2 x (157) x 24.00 tl + 0.8 x (157) x 8.00 tl)  = 642,288.00 TL

References

[1] Wikipedia, “Barrier transfer machine,” Wikipedia, 2014. [Online]. Available: https://en.wikipedia.org/wiki/Barrier_transfer_machine.
[2] “ROAD ZIPPER FOR BRIDGES,” Lindsay corparation, [Online]. Available: http://www.barriersystemsinc.com/road-zipper-for-bridges.

 

Category: proje

1

Watch Dragon ball super