INTERNACIONALNI UNIVERZITET TRAVNIKSAOBRAĆAJNI FAKULTET

TRAVNIK

SEMINARSKI RADPredmet: NADZOR I REGULISANJE CESTOVNOG SAOBRAĆAJA

Tema: METEOROLOŠKI USLOVI I NJIHOV UTICAJ NA REGULISANJE SAOBRAĆAJA

Predmetni nastavnik: Student: Prof.dr.Mirsad Kulović Kemal Zahirović br.indexa: 187/09

Travnik, April 2011

-SADRŽAJ-

SAŽETAK.......................................................................................................................3

KLJUČNE RIJEČI I POJMOVI......................................................................................4

1. UVOD.............................................................................................................................5

2. SAOBRAĆAJ I NJEGOVO REGULISANJE................................................................6

3. METEOROLOŠKI USLOVI I NJIHOV UTICAJ NA REGULISANJE SAOBRAĆAJA..............................................................................................................8

3.1.UTICAJ VJETRA.....................................................................................................9 3.1.1. Aerodinamika vozila.......................................................................................12

3.2.UTICAJ KIŠE.........................................................................................................16

4. ZAKLJUČAK................................................................................................................20

5. LITERATURA...............................................................................................................21

-SAŽETAK-

METEOROLOŠKI USLOVI I NJIHOV UTICAJ NA REGULISANJE SAOBRAĆAJA1. UTICAJ VJETRA2. UTICAJ KIŠE

Ovaj seminarski rad nas uvodi u temu regulisanje i odvijanje saobraćaja pod uticajima vjetra i kiše. Iz ovog rada ćemo moći da utvrdimo koji su to ključni faktori za normalno regulisanje i odvijanje saobraćaja, i šta je sve potrebno, tj.koji su uslovi neophodni za neometano regulisanje saobraćaja. Meteorološki uslovi uveliko utiču na odvijanje saobraćaja ali ne i na regulisanje kao što ćemo da vidimo u daljem tekstu ovog rada. Rad je podjeljen na četri dijela tj.podjeljen je na dio koji govori o načinima regulisanja saobraćaja, dio koji govori o meteorološkim uslovima i njihovim uticajem na regulisanje saobraćaja, i dva dijela koji govore isključivo o uticajima vjetra i kiše na regulisanje i odvijanje saobraćaja.

Page 3

-KLJUČNE RIJEČI I POJMOVI-

-meteorologija;

-meteorološki uslovi;

-regulisanje saobraćaja;

-saobraćaj;

-aerodinamika;

-vjetar;

-kiša;

Page 4

1. UVOD

U ovom radu obradit ćemo uticaj meteoroloških uslova na regulisanje cestovnog sabraćaja. Pažnju ćemo usmjeriti na uticaj vjetra i kiše na odvijanje i regulisanje saobraćaja. Osnovni cilj ovog rada je pokazati da li meteorološki uslovi otežavaju ili ne otežavaju normalno regulisanje i odvijanje saobraćaja i na koji način.

U dijelu saobraćaj i njegovo regulisanje; upoznajemo se sa pojmom saobraćaj, kako se njime upravlja, koji su to načini upravljanja saobraćaja i pomoču kojih elemenata postižemo efikasno odvijanje saobraćaja sa bilo kojeg aspekta.

U dijelu meteorološki uslovi i njihov uticaj na regulisanje saobraćaja; se govori o pojmu meteorologije, njenim koristima kao naučne discipline i njenoj ulozi u saobraćaju.

U dijelu uticaj vjetra; ćemo se upoznati sa uticajem vjetra na regulisanje saobraćaja ali i sa uticajem strujanja zraka oko vozila tokom vožnje i njegovim uticajem na preformanse sa aspekta aerodinamike.

U dijelu uticaj kiše; upoznajemo se sa pojmom kiše, njenim nastankom i uticajem na saobraćaj sa različtih aspekata.

Svijet koji nas okružuje -priroda- sastoji se od tijela,a ova od materije. Bez obzira na to radi li se o živim bićima ili o ostalim prirodnim tijelima,svima njima je materija zajedničko obilježje. Materija u ovom slučaju –saobraćaj- je u svome razvoju,zahvaljujući određenim prirodnim uvjetima,načinio kvalitetnu izmjenu u životima ljudi. Čovjek zato nije ništa drugo nego samo jedan dio prirode i saobraćaja kao jedne neizbježne „cijeline“. Čovjek se prilagođava prirodi, saobraćaj čovjeku, priroda pod uticajem čovjeka prilagođava se saobraćaju, tako da saobraćaj postaje nešto što mora da „bude“,da se održava,“hrani“, prilagođava, razvija i s vremenom ide u korak.

Pod klimatskim uslovima podrazumjeva se prosječna minimalna i maksimalna temperatura vazduha u zimskim i ljetnim uslovima, trajanje perioda sa snažnim padavinama, trajanje perioda smanjene vidljivosti (magla), broj dana sa kišom u toku godine itd.Proizvođači vozila teže da konstruktivne karakteristike njihovih vozila što više odgovaraju najbrojnijim skupovima uslova eksploatacije.Transportni uslovi uticali su da najbrojnija budu vozila čije su karakteristike usko specijalizovane i maksimalno prilagođene prevozu jedne ili nekoliko vrsta tereta.1

1 Jusufranić I.: ,,Osnove drumskog saobraćaja'', INTERNACIONALNI UNIVERZITET U TRAVNIKU -Saobraćajni fakultet, Travnik 2007.god., str. 174.

Page 5

2. SAOBRAĆAJ I NJEGOVO REGULISANJE

U ovom dijelu upoznajemo se sa pojmom saobraćaj, kako se njime upravlja, koji su to načini upravljanja saobraćaja i pomoču kojih elemenata postižemo efikasno odvijanje saobraćaja sa bilo kojeg aspekta.

Saobraćaj predstavlja kretanje vozila, ljudi ili informacija na određenoj lokaciji, širem prostoru ili mediju, tako da, na primjer, govoriti o saobraćaju na raskrsnici, na dijelu puta, cijelom putu, na cijeloj saobraćajnoj mreži, na web stranici interneta itd.2

Saobraćaj je, u suštini, neželjena posljedica transporta.

Sistem upravljanja saobraćajem je složen sistem sa više nivoa, uobičajen je termin KAS (kompleksan adaptivni sistem).

Kompleksnost se ogleda kroz više međusobno povezanih elemenata, kao što su:

• putna mreža,

• saobraćajni tokovi,

• tehnička sredstva,

• komunikacijske veze itd.

Adaptivnost pretpostavlja potrebu prilagođavanja zahtevima različitih korisnika.

Upravljanje saobraćajem je pojam kojim se opisuje ono što se neposredno preduzima da bi saobraćaj na nekoj konkretnoj mreži bio racionalan, bezbjedan, efikasan, što jeftiniji, dovoljno brz itd.

Upravljanje saobraćajem uključuje mnoštvo različitih mjera, kao što su: organizacione, tehničke, ekonomske, zakonodavne i sl.

U užem smislu riječi, riječ je o upravljanju saobraćajnim tokovima na putnoj mreži.

Osnovni zadatak upravljanja saobraćajem je što efikasnije iskorišćenje mogućnosti postojeće saobraćajne mreže radi postizanja što kvalitetnijeg zadovoljenja aktuelnih

saobraćajnih zahtjeva.

2 IV predavanje;Nadzor i regulisanje cestovnog saobraćaja, Prof.Dr.Sc. Mirsad Kulović,dipl.ing. IUT, Travnik,mart 2011

Page 6

Regulisanje saobraćaja se obavlja pomoću:

• horizontalne i vertikalne prometne signalizacije,

• svjetlosnosignalnih uređaja,

• telekomunikacijskih stabilnih uređaja,

• instalacije i rasvjete u funkciji prometa,

• cestovnih znački,

• detektora-brojači prometa,

• instalacija, uređaja i opreme u tunelima,

• opreme parkirališta, odmorišta i slično).

Saobraćajnu signalizaciju cesta čine:

Vertikalna saobraćajna signalizacija: znakovi opasnosti, znakovi izričitih naredbi, znakovi obavijesti, znakovi obavijesti za vođenje saobraćaja, dopunske table i promjenjivi saobraćajni znakovi. Horizontalna saobraćajna signalizacija na kolovozu i drugim površinama. Svjetlosna saobraćajna signalizacija i svjetlosne oznake, saobraćajna oprema ceste.

Sistemi za nadzor i regulisanje saobraćaja imaju svoju važnost u okviru procesa odvijanja saobraćaja na način da se smanji broj saobraćajnih nezgoda, da se putnicima olakša snalaženje u većim gradovima i metropolama, na kraju krajeva pokušajte samo zamisliti kako bi se odvijao saobraćaj u New Yorku da nema niti saobraćajnih znakova niti svejtlosne signalizacije.3

3 I predavanje;Nadzor i regulisanje cestovnog saobraćaja, Prof.Dr.Sc. Mirsad Kulović,dipl.ing. IUT, Travnik,mart 2011.

Page 7

3. METEOROLOŠKI USLOVI I NJIHOV UTICAJ NA REGULISANJE SAOBRAĆAJA

U ovom dijelu se govori o pojmu meteorologije, njenim koristima kao naučne discipline i njenoj ulozi u saobraćaju.

Riječ meteorologija potiče od grčke riječi meteoron koja se odnosila na sve pojave na nebu. Zanimanje čovjeka za vrijeme koje ga okružuje postojalo je otkad i sam čovjek. Već u staroj Kini, Indiji, Egiptu i Grčkoj su ljudi raspravljali o vjetrovima i padavinama te pokušavali shvatiti i objasniti te vremenske pojave. Prva knjiga s opisom i tumačenjem vremenskih pojava je Aristotelova Meteorologica (340 p.n.e.), a obuhvatala je sve pojave iznad tla. Idućih stoljeća, skoro cijelo tisućljeće, meteorologija se nije uopće ili se vrlo slabo razvijala. Iz tog vremena postoje rijetki zapisi (anali), uglavnom crkveni, o vremenskim pojavama i posebno nepogodama.4

S razvitkom meteorologije otvorila se i mogućnost njenog iskorištavanja u svakodnevnom životu za potrebe čovjeka. To je potaknulo organizaciju i nastanak prvih meteoroloških službi, ali i razvilo spoznaju o velikoj važnosti međunarodne saradnje. Ljudi su brzo shvatili da vrijeme i meteorološka zbivanja ne poznaju državne granice i da prelaze granice kontinenata.

Iz prethodnog teksta upoznali smo se sa značenjem nauke koja se bavi proučavanjem meteoroloških pojava i uslova, koji bitno utiču na život i cjelokupnu okolinu oko čovjeka s tim i na saobraćaj koji je danas postao nezamjenjljiv dio čovjekovog životnog ciklusa. Dio tih vremenskih prilika odnosno „neprilika“ tj.uslova odnosi se na vjetar i kišu koji direktno utiču na bezbjedno odvijanje i regulisanje saobraćaja.

Regulisanje saobraćaja na drumskim saobraćajnicama je složena tehnička disciplina u oblasti saobraćajnog inžinjerstva. Složena je prvenstveno zbog heterogenosti i složenosti mreže drumskih saobraćajnica na kojoj se reguliše saobraćaj.

Sa aspekta meteoroloških uslova koji utiču na regulisanje saobraćaja u večini slučajeva imamo vjetar i kišu kao glavne čimbenike.

4 http://hr.wikipedia.org/wiki/Meteorologija

Page 8

3.1. Uticaj vjetra

U ovom dijelu ćemo se upoznati sa uticajem vjetra na regulisanje saobraćaja ali i sa uticajem strujanja zraka oko vozila tokom vožnje i njegovim uticajem na preformanse sa aspekta aerodinamike.

(Vodoravno) strujanje zraka zovemo vjetar. Vjetar nastaje uslijed nejednakosti tlaka u atmosferi zbog meteoroloških mijena. Vjetar je određen brzinom, smjerom i jačinom. Brzina vjetra mjeri se pomoću anemometra a izražava se uobičajenom jedinicom za brzinu - metrima u sekundi, kilometrima na sat, čvorovima ili specijaliziranom jedinicom - beaufort . Odnos ovih jedinica vidljiv je iz sljedeće tablice:

beaufort 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

km /h 4 8 13 20 27 36 45 56 67 80 93 108 123 140 157 176 195 216

Vjetar vrlo rijetko puše stalnom brzinom, tj. uobičajeno mijenja jakost. Izuzetak čine monsuni - vjetrovi koji na određenim zemljopisnim područjima tijekom dijela godine pušu stalnim smjerom i jačinom, zbog čega su u vrijeme jedrenjaka obilato krišteni za prekooceanske plovidbe. Jačina vjetra može se približno ocjeniti i prema učinku na objekte u prirodi (npr: lahor - pomicanje lišća na granama itd).

Učešća pojedinih smjerova i prosječnih ili maksimalnih brzina vjetra u tim smjerovima prikazuje tzv. "ruža vjetrova" s naznačenim stranama svijeta prema slici 1. Na jakost vjetra uz odnos tlakova u atmosferi utječe i konfiguracija, prisustvo prirdnih i umjetnih prepreka i obraslost terena što uvjetno rečeno možemo shvatiti i kao trenje s podlogom.5

Slika 1. Ruža vjetrova

5 http://hr.wikipedia.org/wiki/Vjetar

Page 9

Samo regulisanje saobraćaja pod uticajem vjetra nije otežano, naravno sve dok se brzine vjetra ne povećaju do te mjere da se otežano vrši i odvijanje saobraćaja. Saobraćajna signalizacija; vertikalna i horizontalna ne trpi neka značajna oštečenja prilikom nekih manjih meteoroloških nepogoda kao što su olujni vjetrovi do 100 km/h. Pri brzinama večim od 100 km/h moguće je da će doći do prestanka rada svijetlosne signalizacije usljed nedostatka električne energije a do fizičkih oštečenja manje je vjerovatno. Primjer ekstreminh uslova koje prouzrokuje vjetar imamo u susjednoj R Hrvatskoj tj.na dionici autoceste A 1, Sveti Rok-Maslenica i državna cesta Maslenica-Zaton Obrovački (D 54) gdje su zabilježene rekordne brzine vjetra. S tim da se prilikom tih ekstreminh slučajeva saobraćaj uopšte ne odvija.

Slika 2. Maslenički most; 21. decembra 1998. godine izmjerena najveća brzina bure gdje je brzina udara vjetra tada dosegla 248 km/h

Znamo da vjetar ne utiče mnogo na vidljivost saobraćajnih znakova,osim opet ponavljamo u ekstremnim situacijama kad dolazi do fizičkih oštečenja na signalizaciji, ili u nekim slučajevima zavisi gdje se saobraćaj odvija, može doći do pješčanih oluja uzrokovanih vjetrom gdje se smanjuje vidljivost horizontalne i vertikalne signalizacije pa je regulisanje i odvijanje saobraćaja otežano. Na saobraćajnicama se grade vjetrobrani koji sprijećavaju udare bočnog vjetra koji je najčešći uzročnik težeg odvijanja saobraćaja, to se radi na dionicama koje nisu pogođene većim udarima vjetra kao u prethodno spomenutom tekstu.

Vjetar ima značajan uticaj na odvijanje teretnog i putničkog saobraćaja,tj.ima uticaj na sva viša vozila kojima je centar ravnoteže malo više pozicioniran nego kod manjih putničkih vozila. Frontalni udari vjetra nisu nesšto posebno opasni za odvijanje saobraćaja ali mogu dovesti do „polijetanja“ brzih sportskih automobila, ali nadogradnjom raznih spojlera i dizajnom povecava se aerodinamika vozila i povećava se kontrola i stabilnost nad vozilom.

Page 10

Uglavnom opasnost od vjetrova brzine do 100 km/h ne prijeti mnogo drumskom saobraćaju,regulisanje i odvijanje saobraćaja vrši se nesmetano. Dok vjetrovi iznad 100 km/h spadaju u kategoriju uragana i večih elementarnih nepogoda. Tada regulisanje saobraćaja definitivno ne funkcioniše, a niti odvijanje saobraćaja.

Slika 4. Posljedice vjetra

Zaštite od uraganskih vjetrova nema što se tiće odvijanja saobraćaja ali postoje određene barijere za vjetrove manjih brzina koji otežavaju regulisanje i odvijanje saobraćaja. Barijere ili vjetrobrani se grade na određenim putnim dionicama gdje postoji potreba za tim. Izvode se u prosjeku od 4 metra u visinu ali nekad i više zbog teretnih vozila.

Slika 5. Vjetrobrani

3.1.1. Aerodinamika vozila

Page 11

Aerodinamika je znanost koja proučava djelovanje zraka, na tijela koja se kroz njega gibaju, te sile koje pri tome nastaju.

Otpor

Aerodinamička efikasnost jednog automobila je odredjena njegovim koeficijentom otpora (zraku naravno) – Cd. Koeficijent otpora je neovisan o površini i jednostavno odrazava uticaj aerodinamickog otpora oblika jednog tijela. Teoretski, okrugla plosna ploča ima Cd 1.0, ali nakon sto se doda efekt turbulencije oko njenog ruba, on raste na približno 1.2. Aerodinamično najefikasniji oblik je kapljica vode, ciji Cd iznosi 0.05. Ipak, nemoguće je napraviti automobil takvog oblika. Tipični moderni automobili imaju vrijednost Cd oko 0.30.

Otpor je proporcionalan koeficijentu otpora, površini prednjeg dijela i kvadratu brzine vozila. Automobil koji se kreće brzinom od 200 km/h se mora boriti sa 4 puta većim otporom od automobila koji se kreće 100 km/h. Također je lako vidjeti utjecaj otpora na krajnju brzinu. Ukoliko želimo povečati krajnju brzinu Ferrari Testarosse sa 280 km/h na 320 km/h poput Lamborghini Diabla, bez izmjena u obliku, trebali bismo povečati njegovu snagu sa 390 KS na 535 KS. Ukoliko se ipak posvetimo razvoju u aerodinamickom tunelu, smanjenje njegovog Cd sa 0.36 na 0.29 moze postiči isti efekat.

U 60-im godinama, inžinjeri u automobilskim utrkama su počeli uzimati aerodinamiku zaozbiljno. Otkrili su da, ukoliko smanje nagib straznjeg dijela auto na 20 stepeni ili manje, tok zraka prati liniju krova i dramaticno smanjuje otpor. Ovaj dizajn su nazvali “Fastback” (brzi stražnji kraj). Kao rezultat, mnogi auti za utrke, kao sto je Porsche 935/78 “Moby Dick”, su imali kao dodatak prenaglaseno dugačak i niži stražnji kraj.

Za 3-volumensku karoseriju, tokovi zraka će napustiti vozilo odmah na kraju linije krova. Ovaj nagli pad stražnjeg stakla stvara u svojoj blizini podrucje sniženog pritiska, a ova pojava vraća dio toka zraka natrag, čime nastaju turbulencije. A turbulencija uvijek pogoršava koeficijent otpora.

Ipak, ovo je još uvijek bolje od nečega između 3-volumenske karoserije i “fastback-a”. Ukoliko je nagib stražnjeg stakla oko 30-35 stepeni, tok zraka će biti vrlo nestabilan. To može značajno pogoršati stabilnost pri velikim brzinama. U prošlosti, proizvodjači su imali malo saznanja o ovim pojava i pravili su mnogo modela na taj način.6

Potisak

Još jedan vazan aerodinamički faktor je potisak. S obzirom da tokovi zraka iznad automobila prelaze veći put od toka ispod automobila, prethodni je brži od posljednjeg. Po Bernulliju, razlika u brzinama će stvoriti netto negativan pritisak koji djeluje na gornju površinu, a što se naziva “potisak”. Poput otpora, potisak je proporcionalan površini (ali cijelom iznosu površine umjesto samo prednjeg dijela), kvadratu brzine auta i koeficijentu potiska (Cl), koji je odredjen oblikom. Pri visokim brzinama, potisak se moze povećati do te mjere, da vozilo postaje vrlo nestabilno. Potisak je posebno opasan na stražnjem kraju, jer već od ranije znamo da područje niskog pritiska postoji oko stražnjeg stakla. Ukoliko potisak na 6 http://www.pungas.com/forum/topic/6184-osnove-aerodinamike/

Page 12

stražnjem kraju nema adekvatnu kontra-silu, straznji točkovi će lako proklizati, a to je jako opasno po automobil koji se kreće recimo 250 km/h.

“Fastback” je posbno loš u ovom aspektu, jer ima jako veliku površinu kontakta za tokom zraka. Cini se, onda, kako su dobar otpor i dobar potisak međusobno isključivi, da se ne može imati oboje. Ipak, kako istraživanja idu dalje u polju aerodinamike, tako su otkrivena neka rješenja da se postigne i jedno i drugo…

Stabilizator (krilo)

Početkom 60-ih, inžinjeri Ferrarija su otkrili da dodavanjem jednostavnog elementa (kojeg jednostavno nazivamo “krilom”) na stražnjem kraju, potisak se može znaćajno umanjiti ili se čak moze dobiti netto sila pritiska na podlogu (“downforce”). U isto vrijeme, otpor se samo neznatno povečava.

Krilo ima efekt usmjeravanja večine toka zraka u smjeru napuštanja krova pravocrtnim kretanjem, bez povratka, što smanjuje potisak. Povečanje nagiba krila moze omoguciti i do 100 kg pritiska na podlogu. Ipak, ostaje jos odredjeni dio toka zraka koji prati stražnji kraj i napušta “rep” vozila ispod krila. Ovime se izbjegava turbulencija koja se pojavljuje na “ne-fastback” autima, cime ostaju otporno-efikasni. Posto preostaje malo zraka koji protiče ovom putanjom, doprinos potisku se moze jednostavno eliminirati krilom.

Krilo mora biti postavljeno visoko kako bi se imalo koristi od večine toka zraka. Kod Escorta RS Cosworth, to je ispravno…

Prvi automobil s krilom je Ferrari 246SP trkača verzija za utrke izdržljivosti, iz 1962. Samo godinu kasnije, cestovni model 250GTO ima ugradjeno malo krilo oblika “pačji rep”. ipak, krilo nije bilo bas popularno dok Porsche nije lansirao svoje model 911 RS 2.7 u 1972. godini, čije je veliko krilo oblika “pačji rep” smanjilo potisak za 75% pri velikim brzinama. Samo godinu kasnije, 911 RS 3.0 je imao “rep kita” koje je potpuno eliminiralo potisak. Kasnije to postaje “zaštitni znak” kasnijih Elfera.

Spoiler

Spoiler je aerodinamički dodatak koji mijenja tokove zraka ispod auta. One koji se nalaze na donjem dijelu prednjeg branika nazivamo “prednjim spoilerom” ili “zračnom branom”, a one montirane na donjem dijelu bocnih stranica automobila “suknjicama” (side skirts). Kako bi razumjeli princip istih, moramo prvo razumjeti neke stvari o toku zraka sa donje strane auta.

Tokovi zraka ispod auta su uvijek nepoželjni. Postoje mnoge komponente kao što su motor, mjenjač, poluosovine, diferencijal itd, koje su izložene na donjem dijelu auta. One opstruiraju tok zraka i ne samo da uzrokuju turbulencije koje povečavaju otpor, več također i usporavaju tok zraka čime se povečava potisak (sjećamo se još Bernullija?).7

7 http://www.pungas.com/forum/topic/6184-osnove-aerodinamike/

Page 13

Spoiler se koristi da smanji tok zraka ispod auta potičući zrak da prođe sa strana auta. Kao rezultat, otpor i potisak, koji su uzrokovani tokom zraka s donje strane, se smanjuju. Općenito govoreći, što se niže spoiler nalazi, to bolji rezultat. Zbog toga se na trkačim autima mogu vidjeti spoileri koji gotovo dodiriju tlo. Naravno, cestovni modeli to ne mogu.

Glatka podnica

Također je moguće smanjiti utjecaj toka zraka ispod auta pokrivanjem poda automobila glatkom podnicom, kao sto je to učinjeno sa na Ferrariju 355. Ovime se izbjegava turbulencija i potisak.

Efekt prizemljenja (ground effect)

Za inžinjere u automobilskim takmičenjima, krilo moze biti dobro rješenje za potisak, ali jos uvijek jako daleko od onoga sto bi stvarno željeli. Prosječan bolid u Formuli 1 prolazi kroz zavoje sa oko 4G lateralnog (bočnog) ubrzanja, što zahtjeva značajnu silu pritiska na podlogu (downforce) kako bi se gume odrzale čvrsto na podlozi. Ugradnja ogromnog krila pod velikim uglom moze zadovojiti ovaj zahtjev, ali također pogoršava koeficijent otpora.U 70-im, Collin Chapman je izumio potpuno novi koncept kako bi se omogučila sila pritiska na podlogu, bez promjena na otporu – Efekt prizemljenja ili Ground Effect. On je ugradio zračni kanal u dno svog Lotusa iz 1972. Kanal je relativno uzak naprijed i širi se prema stražnjem dijelu. Pošto dno gotovo dotice tlo, kombinacija kanala i tla stvara doslovno zatvoren tunel. Kada se automobil kreće, zrak ulazi u tunel na nosu, a zatim se linearno siri prema repu. Time se postiže da se pritisak zraka smanjuje prema repu, tako da se generira sila pritiska na podlogu (downforce).

Ground Effect je toliko superiorniji od krila da je ubrzo bio zabranjen u Formuli 1. Godine 1978. Gordon Murrey iz Brabhama je pokušao isto, ali na drugi način – umjesto ekspanzijskog kanala, on je koristio snažan ventilator kako bi stvorio područje niskog pritiska pri repu. Naravno, FIA je i to zabranila.

Ground Effect nije toliko pogodan za cestovne modele. Potrebno je da dno bude jako blizu tla, kako bi se stvorio zatvoren tunel. Za trkače modele, to nije problem, ali cestovni modeli moraju imati puno veči razmak od tla kako bi bili pogodni i za lošije ceste, vožnju uzbrdo i nizbrdo itd. Ovo značajno smanjuje efikasnost Ground Effecta. Cestovni model McLaren F1 slijedi Brabhamov trik korištenjem 2 električna ventilatora za stvaranje Ground Effect-a, ali iskreno govoreči, niti jedan test vozač nije previše hvalio njegov “downforce”. Dauer 962, takozvani “cestovni model”, ali zapravo samo road-legal verzija trkačeg Porschea 962, koristi konvencionalni način stvaranja Ground Effect-a pomocu zracnog tunela poput trkačeg modela. Podesiva visina od tla omogučava vožnju na lošijoj cesti (sporo), a koristi Ground Effect na njemačkim autobahnovima. Ipak, jedva postize 40% pritiska na podlogu kojega stvara trkača verzija.

Page 14

Cd svjetski rekorderi

Cd.............................Model...........................................Napomena 0.137 ........................Ford Probe V (1986) ........................Koncept 0.19 ..........................GM EV1 (1996) ................................Elektricni auto 0.26................. .........Opel Calibra (1989) ….......................Osnovni model 0.27......... .................Mercedes E230 (1996).....................Osnovni model 0.27............ ..............VW Passat (1997) ............................Osnovni model 0.27 ..........................Lexus LS400 (1997) ..........................Osnovni model 0.27.......................... BMW 318i (1998) ............................Osnovni model 8

Slika 6. Ford Mondeo Tuning, front spoiler,side skirts & back wing

3.2. Uticaj kiše

8 http://www.pungas.com/forum/topic/6184-osnove-aerodinamike/

Page 15

U ovom dijelu ćemo se upoznati sa pojmom kiše, njenim nastankom i uticajem na saobraćaj sa različtih aspekata.

Padavina, često i oborina je grupa vodenih čestica u tekućem ili krutom stanju koja iz oblaka pada na tlo. Postoji nekoliko vrsta padavina (tuča, snijeg, solika) - one koje lebde u atmosferi i one koje padaju iz oblaka na tlo.

Padavine nastaju kondenzacijom postojeće vlage u zraku. Veličina pojedinih kondenziranih djelića mora prijeći određenu vrijednost kako bi mogla u nekom obliku padavine ponovo pasti na zemlju. Padanjem na zemlju zatvara se kruženje vode.

Osnovna podjela padavina: o Horizontalne oborine - rosa, mraz, inje, poledica.o Vertikalne oborine - kiša, snijeg, led, tuča.

Učestalost i prosječna količina padavina karakteristični su za odgovarajuća geografska područja. Pri tome su padavine faktor koji određuje lokalnu klimu. To je posebno značajno za poljoprivredu koja može bez navodnjavanja biti uspješna tek nakon određene granične količine padavina koje određuju ekozone.

Kiša јe vid atmosferskih padavina, kao što su snijeg, grad i rosa. Kiša nastaјe kada kapi vode padaјu na zemlju iz oblaka.9

Kiša je oborina tekuće vode u obliku kapljica promjera većeg od 0,5 mm, ili manjih ali vrlo rijetkih kapljica što padaju na rubu kišnog područja. Gusta oborina kapljica manjih od 0,5mm u promjeru se zove rosulja. Ponekad u oblacima ima izvanredno mnogo finih čestica prašine ili pijeska uzdignutih s tla pješčanim ili prašinskim olujama u suhim područjima. Ove čestice padaju zajedno s kišom dajući joj crvenkastu do žućkastu boju (blatna ili krvava kiša i unašim krajevima). Kiša promjenjiva inteziteta iz kumulonimbusa naziva se pljusak. Oblačni elementi su sićušne kapljice vode i/ili kristalići leda, koji nastaju kondenzacijom ili sublimacijom vodene pare. Oborinski elementi (kišne kapi, kristali, pahuljice) mnogo su veći i nastaju drugim fizikalnim procesima, koji nužno ne slijede iza nastanka oblačnih elemenata. Oborinski elementi najčešće nastaju na tri načina:

predestilacijom vodene pare s pothlađenih kapljica na kristale leda, a takvih kapljica i kristala ima u oblacima kojima je temperatura manja od ledišta

predestilacijom vodene pare s toplih kapljica na hladne u oblacima kojima je temperatura veća od ledišta

koalescencijom, stapanjem manjih kapljica s većima, koja padaju brže i na svom putu skupljaju sporije manje kapljice.

Prvi oblik važan je u umjerenim širinama i polarnim krajevima, gdje i svaka kiša počinje kao snijeg u visini. Ako je sloj zraka između oblaka i tla dovoljno topao, snijeg se rastopi i pada kiša. Drugi način prvenstveno dolazi u tropskim i ekvatorskim, gdje je zrak topao do velikih visina a treći način svugdje. Teorija postanka kiše omogućila je izazivanje 9 http://hr.wikipedia.org/wiki/Kiša

Page 16

umjetne kiše zasipanjem oblaka česticama srebrnog jodida, suhog leda, sitnim kapljicama vode. Obrana od tuče zasniva se na istom načelu: zasipanjem oblaka omogućuje se stvaranje velikog broja malih oborinskih elemenata umjesto malog broja velikih i štetnih.

U osnovi meteorolozi razlikuju dvije vrste kiša: "hladne kiše " i "tople kiše".

Oko 80% kiše su hladne kiše, ostalih 20% su tople kiše, a razlika se nalazi u procesu nastajanja kišnih kapi.

Kiša kao atmosferska pojava čest je pratilac vožnje, koja kao posljedice ima smanjenje vidljivosti i pogoršavanje uslova sigurne vožnje. Kiša donosi niz opasnosti i često je uzrok saobraćajnih nezgoda zbog smanjenog prijanjanja, smanjene vidljivosti, mogućnosti trenutnog otkazivanja kočnica, dinamičkih udara, nastajanja vodenog klina i prekrivenih oznaka na kolovozu.10

Kada padne kiša, na kolovozu se stvara sloj vode i točkovi - gume slabije prijanjaju uz kolovoz (trenje između gume i površine kolovoza je manje) što smanjuje upravljačke i kočione sposobnosti vozila. Veličina trenja (prijanjanja) između guma i kolovoza ovisi o dubini profila guma, brzini kretanja i svojstvu kolovoza (vrsti kolovoza). Tokom vožnje po kiši, treba usmjeriti pogled dalje ispred vozila jer postoji mogućnost nalijetanja na udarne rupe napunjene vodom ili na vodu na cesti pri čemu može doći do vodenog udara. U takvoj situaciji valja povećati prisebnost i bez oklijevanja, povećanom brzinom, pokušati izići iz vode jer može doći do zalijevanja ili oštećenja motora. Pri mimoilaženju s drugim vozilom dolazi do iznenadnog zalijevanja vjetrobranskog stakla, čime se smanjuje vidljivost, a u toj situaciji vozač može izgubiti prisebnost i kontrolu nad vozilom. Treba se pobrinuti da brisači rade efikasno i bezprijekorno.

Za vrijeme vožnje po kiši ne dozvoliti da se vodena para kondenzuje u unutrašnjiosti vozila. U takvim uslovima treba koristiti ventilaciju i grijanje. Kombinacijom ovih uređaja najbolje će se odstraniti suvišna vodena para i obezbjediti uspješna i bezbjedna vožnja.

Slika 7. Voda na cesti nastala padavinom kiša

Vodeni klin (aquaplaning)

10 http://bihamk.ba/

Page 17

Kod obilnih i dugotrajnih kiša na cestama se često zadržava voda. Pri vožnji u tim uvjetima pod točkom se stvara sloj vode, odnosno „vodeni klin“. Kada je sloj vode dublji, ili kada se po kolovozu pokrivenim vodom vozi velikom brzinom, guma se počinje penjati na sloj vode, „vodeni klin“ je izdiže, što uslovljava odvajanje gume od kolovoza.

Gubi se dodir s kolovozom i tada točak “skija” po vodi. Gume tada nisu više sposobne prenijeti na kolovoz vučnu silu, silu kočenja i bočne sile. Pri brzoj vožnji gube se primarne sposobnosti gume da koči ili vodi vozilo u željenom pravcu. U slučaju kočenja, prednji točkovi blokiraju i kližu te vozilo gubi upravljivost, odnosno u takvim uvjetima se vozilom ne može upravljati.

Slika 7. Aquaplaning

Nastalo stanje naziva se „aquaplaning“, što u slobodnom prevodu znači skijanje na vodi. Kod tog stanja upravljanje i kočenje nije moguće. U tom slučaju vrijedi pravilo: upravljač držati pravo i oduzeti gas. Ako puhne vjetar, nema pomoći. Možda nikad nećemo biti svjesni greške.

Prvi znak opasnosti je obilna kiša i voda na kolovozu. Velika količina vode na kolovozu prepoznaje se po sljedećem: trag točkova vozila ispred odmah prekrije voda, točkovi vozila ispred istiskuju mnogo vode, kolotrazi su napunjeni vodom, lokve vode su na kolovozu. U tim uvjetima gubi se osjećaj stabilnosti, tj. vozilo lagano klizi i bočno se zanosi, upravljač se prelako okreće i pojačan je zvuk motora. U takvim uvjetima potrebno je odmah smanjiti brzinu vožnje, pritisnuti papučicu kvačila, čvrsto držati upravljač u pravilnom položaju, izbjegavati naglo okretanje upravljača i popuštati papučicu gasa da točkovi ponovno dobiju dodir s kolovozom.

Dakle, da bi rizik od akvaplaninga i od neprijatnih iskustava koje on sa sobom nosi sveli na minimum, morate stalno voditi računa o mejrama predostroznosti.Veliku opasnost za vožnje po kiši na kolovozu predstavljaju kolotrazi. Kada su ispunjeni vodom, lako dolazi do pojave vodenoga klina “skijanja” na vodi. Postoji opasnost od zanošenja i gubljenja upravljivosti vozila. U takvim uvjetima ne treba voziti po njima. Ako je potrebno mijenjati saobraćajnu traku, treba smanjiti brzinu i pod oštrim uglom ih preći. Posebno se mora povećati pozornost, smanjiti brzina i čvrsto držati upravljač.

Osim mokrih kolovoza, kiša uzrokuje i nastanam magle ili sumaglice direktno iznad kolovoza što znači da se mora opreznije voziti. Glavni uzroci saobraćajnih nezgoda pri magli su neprilagođena brzina vožnje i nepropisno rastojanje vozila.

Page 18

Ipak, ko poštuje najvažnija, osnovna pravila za vožnju u ovakvim uslovima, ima dobre izglede da bez posljedica savlada i najgušće oblake magle:

Pri magli, odmah smanjiti brzinu koja mora biti prilagođena vidljivosti, dakle najviše do 50 km/h.

Povećati rastojanje. Obično se tokom vožnje pri magli rastojanje pogrešno procenjuje i čini se da je veće nego što jeste.

Već i pri slaboj magli, odmah uključiti svjetla da bi bolje vidjeli i da bi bili viđeni. Svjetla za maglu uključiti onda kada je vidljivost manja od 50 m.

Zadnje svjetlo za maglu treba koristiti u uvjetima kada je na cesti magla ili je smanjena vidljivost na manje od 50 metara, i to samo kada iza vašega vozila nema drugih vozila ili kada ste posljednje vozilo u koloni. Čim vaše vozilo sustigne drugo vozilo, svjetlo za maglu treba isključiti kako ne bi ometalo vozača iza.

Obratite pažnju na signalnu sijalicu zadnjeg svjetla za maglu, ona vas podsjeća na uključeno svjetlo.Vožnja pri magli zahteva od vozača maksimalnu koncentraciju i češće pauze tokom vožnje. Preporučuje se da se za vreme pauze vozilo parkira sa uključenim svetlima kako bi drugi vozači mogli lakše da primjete automobil. Takođe je važno da se u ovakvim uslovima vozi istom brzinom, bez obzira na vrijeme i odredište.

Regulisanje saobraćaja u ovim uslovima se odvija nesmetano uz smanjenu vidljivost horizontalne signalizacije da li zbog vode na kolovozu koja je prekrila oznake ili magle,magla takođe znatno umanjuje vidljivost i vertikalne signalizacije.

Poteškoće u regulisanju i odvijanju saobraćaja zavise od stepena padavina i količine vode koja se nakupila na kolovozu.

Kao što smo vidjeli iz prethodnog teksta nesreće se dešavaju češće ako su meteorološki uslovi nepovoljni.

Slika 8. Kiša i magla

Page 19

4. ZAKLJUČAK

U ovom seminarskom radu obradili smo saobraćaj i njegovo regulisanje,obradili smo i odvijanje saobraćaja pod određenim meteorološkim uslovima. Samo možemo zaključiti da regulisanje saobraćaja ne može biti mnogo otežano ako se radi o „normalnim“ meteorološkim pojavama u ovom slučaju vjetra i kiše, kažemo „normalnim“ pa da...jer sve što smo obradili u seminarskom radu odnosi se na normalne uvjete odvijanja i regulisanja. Dok prilikom „nenormalnih“ uvjeta nastaju tolike fizičke i ekonomske štete nanešene ne samo infrastrukturi nego i vozačima i cijelom okruženju,tako da sa potpunom slobodom možemo reći da pod tim uvjetima regulisanje saobraćaja i njegovo odvijanje nema smisla,odnosno ono ne funkcioniše ni 10%. Saobraćaj u ovom slučaju trpi određen stepen nepogoda a samim tim čim su veče nepogode disfunkcionalnost regulisanja se povečava.

Page 20

5. LITERATURA

I. knjige, udžbenici, skripte

1. Jusufranić I.: ,,Osnove drumskog saobraćaja'', INTERNACIONALNI UNIVERZITET TRAVNIK -Saobraćajni fakultet, Travnik 2007.god., str. 174.

II. internet

- http://hr.wikipedia.org/wiki/Meteorologija

- http://www.pungas.com/forum/topic/6184-osnove-aerodinamike/

- http://bihamk.ba/

- http://hr.wikipedia.org/wiki/Kiša

- http://hr.wikipedia.org/wiki/Vjetar

III. ostali izvori

1. powerpoint prezentacija: Kulović M.: „Nadzor i regulisanje cestovnog saobraćaja“, INTERNACIONALNI UNIVERZITET TRAVNIK –Saobraćajni fakultet, Travnik mart 2011.god. I. Predavanje.

2. powerpoint prezentacija: Kulović M.: „Nadzor i regulisanje cestovnog saobraćaja“, INTERNACIONALNI UNIVERZITET TRAVNIK –Saobraćajni fakultet, Travnik mart 2011.god. IV. Predavanje.

Page 21