Seija Redlin
Ajoneuvosulutuksen laitteet ja suunnittelu
Metropolia Ammattikorkeakoulu Insinööri (AMK)
Sähkö- ja Automaatiotekniikan tutkinto-ohjelma Insinöörityö
2.10.2021
Tekijä: Seija Redlin
Otsikko: Ajoneuvosulutuksen laitteet ja suunnittelu Sivumäärä: 42 sivua + 19 liitettä
Aika: 2.10.2021
Tutkinto: Insinööri (AMK)
Tutkinto-ohjelma: Sähkö- ja Automaatiotekniikan tutkinto-ohjelma Ammatillinen pääaine: Automaatiotekniikka
Ohjaaja: Lehtori Kai Virta
Insinöörityön aiheena on kuvailla laitteet ja määritykset, jolla voidaan suunnitella ajo- neuvosulutus suojatun pihan sisääntulon tai sisään- ja ulostulon yhteyteen. Erilaisia laitteita yhdistelemällä saadaan koottua juuri sopivan kokonaisuus kuhunkin kohtee- seen. Työn tavoitteena on vertailla ajoneuvosulutukseen ja koko kehäsuojausalaan liittyviä laitteita ja antaa parempi ymmärrys ja kuva kojeista ja laitteista, suunnittelun vaihtoehdoista, mahdollisuuksista ja tuotteiden rajoitteista, jotta voitaisiin välttää mahdollisesti jo suunnitteluvaiheessa tai myöhemmin esiin tulevia ongelmia. Ajoneu- vosulutusjärjestelmää voidaan käyttää korkeaa turvallisuutta vaativissa kohteissa, esimerkiksi ydinvoimalassa.
Tärkeinä kriteereinä opinnäytetyöhön mukaan valitsemissani laitteissa olivat kojeiden ja laitteiden turvallisuus, pitkä elinkaari, laatu, energiatehokkuus, käytettävyys, etä- hallinta valvomosta ja koko järjestelmän muokattavuus
Insinöörityössä käsitellään ensimmäisissä luvuissa portti- ja suojausalan mekaanisia, sähköisiä ja automatisoituja laitteita, arvioidaan niiden hyötyjä, rajoituksia ja niiden sovellettavuutta sulutusjärjestelmään. Viimeisissä luvuissa suunnitellaan yksinkertai- nen ajoneuvosulutusjärjestelmä, jonka mukaan suunnittelua on helppo muokata pie- nempiin ja isompiin kohteisiin.
Suunnittelukohteen esittelyssä huomioidaan tuotteiden ja kokonaisuuden vaatimus- tenmäärittely ja lisäksi automatisoidun järjestelmän tekninen kokonaisuus huomioi- den myös yksittäisten komponenttien valinnan tärkeä rooli. Tärkeä rooli on lisäksi kul- loisenkin kohteen ajoneuvosulutuksen toiminnan sopivuudella ja sujuvuudella.
Tämän insinöörityön tuloksena syntyi erilaisten ajoneuvosulutukseen ja kehäsuojauk- seen liittyvien laitteiden vertailu ja helposti muokattava ajoneuvosulutussuunnitelma.
Tätä suunnitelmaa ei ole oikeasti toteutettu missään kohteessa, työ tehtiin aiheen kiinnostavuuden vuoksi.
Avainsanat: ajoeste, ajoneuvosulutus, kehäsuojaus, liukuportti, pika- taittoportti, pollari, puomikoneisto
Author: Seija Redlin
Title: Vehicle Closure Devices and Plan Number of Pages: 42 pages + 19 appendices
Date: 2 October 2021
Degree: Bachelor of Engineering
Degree Programme: Electrical and Automation Engineering Professional Major: Automation Technology
Instructors: Kai Virta, Senior Lecturer
The purpose of this project was to describe the equipment and specifications that can be used to design to vehicle-closure beside entry and entry/exit of a protected yard.
A suitable package for each case can be designed by using a combination of differ- ent kind of device.
The aim of this project was to compare devices of vehicle-closure and perimeter pro- tection and provide better regulation and conception of instruments and equipment, design options, possibilities, and the constraints of the products in order to avoid po- tential a planning stage or later emerging problems.
Vehicle closure system can be used in high security requiring areas, for example in nuclear power plants.
The most important criteria for the chosen equipment were the safety and lifetime of the devices, quality, energy efficiency, usability, remote management, and the possi- bilities of system customization.
The first chapters of this thesis concern mechanical components of the gates and se- curity. The benefits, limitations, and their applicability to the closure system are also evaluated. The last chapters of this thesis describe designing a simple Vehicle-Clo- sure system. This is the basis, which can be easily modified into smaller or larger destination purposes.
In the introduction of the premises, designing the products and package require- ments are taken into consideration.
Also, the technical set of the automated system is evaluated, as well as the im- portance of choosing single components. In the end, the suitability and smoothness of the vehicle closure’s operation in its location has the main emphasis.
The result of thesis project is a comparison of equipment which are suitable for vehi- cle-closure and perimeter protection and can be used to design an easily customiza- ble system. This plan has not been implemented in any site; the plan was made be- cause of interest in this topic.
Keywords: access control, bollards, boom barrier, quick folding gate, perimeter protection, sliding gate, vehicle-closure, wedge
Sisällys
1 Johdanto 1
2 Ajoneuvosulutuksen määritelmä ja periaate 3
2.1 Ajoneuvosulutuksen periaate 3
2.2 Ajoneuvosulutuksen sekvenssi 4
2.3 Käyttökohteet ja tarpeet 5
2.4 Käyttäjien turvallisuus 5
3 Ajoneuvosulutuksessa käytettävät porttilaitteet ja rakenteet 7
3.1 Portit 7
3.1.1 Saranaportit 7
3.1.2 Quick Folding Gate EntraQuick, QFG- taittoportit 7
3.2 Liukuportit 9
3.2.1 EntraPlus Tracked Gate TG M50, teräsliukuportti 10
3.2.2 EntraLight Alumiiniliukuportti 11
3.3 Muut ajoneuvosulutuksessa käytettävät laitteet 12
3.3.1 Ajonestopuomit 12
3.3.2 Wedge Barrier II -ajoeste 14
3.3.3 Ajonestopollarit 15
3.3.4 Hydrauliset pollarit 15
3.3.5 Kiinteät pollarit 17
3.4 Muut kiinteät ajoesteet sulutuksessa 20
3.4.1 Aidat 20
3.4.2 CityProtector M40, M50 21
3.5 Laitteisiin liittyvät lisälaitteet 22
3.5.1 Porttien ryömintäestolaitteet 22
3.5.2 Led-valonauhat 23
3.5.3 Liikennevalo-opastimet 25
4 Määräykset ja standardit 26
4.1 Määräykset, luokitukset ja standardit 26
4.2 Kansallinen konedirektiivi 27
5 Ajoneuvosulutuksen automaatiojärjestelmä 27
5.1 Liikenteenohjausjärjestelmä Logiikalla 27
5.1.1 Logiikkakeskus 28
5.1.2 Vuosikello 28
5.1.3 Logiikkaohjelman toiminta 28
5.2 Kulunvalvonta 30
5.3 Automaatiojärjestelmän ohitus valvomosta 30
5.4 Kulunvalvonnan turvalaitteet 31
6 Automaatio- ja ajoneuvosulutusjärjestelmän turvalaitteet 31
6.1 Käyttäjäturvallisuuteen liittyvät laitteet 31
6.2 Turvareuna 31
6.3 Turvavalokennot 33
6.4 Valoverhot 33
6.5 Induktiosilmukat 34
6.5.1 Turvasilmukka 34
6.5.2 Avaussilmukka 34
7 Valvomo ja siihen liittyvät laitteet 35
7.1 Valvomolaitteet 35
7.2 Kosketusnäyttö 35
7.3 Valvomotoiminta 36
7.3.1 Sulun reaaliaikainen seuraaminen 36
7.3.2 Videokameratallennus valvomokäyttöön 37
8 Automaatiojärjestelmän hätäkäyttö 37
8.1 Valvomon toiminnan ensisijaisuus 37
8.2 Laitteiden toiminta virrattomana 38
9 Kevyen liikenteen kulku alueelle 38
10 Ajoneuvosulutussuunnitelma 39
10.1 Suunnitelmassa huomioitavat asiat 39
10.2 Suunniteltu ajoneuvosulutus 39
10.3 Elinkaariajattelu 41
11 Yhteenveto 42
Lähteet 42
Liitteet
Liite 1: Wedge Barrier II Data Sheet Liite 2: Movable Bollard M30 Data Sheet Liite 3: Movable Bollard M50 Data Sheet Liite 4: Truckstopper 7-40 Data Sheet
Liite 5: Tracked Gate Teräsliukuportti Data Sheet Liite 6: Taittoportti QFG 1 Data Sheet
Liite 7: Taittoportti QFG II Data Sheet
Liite 8: Entralight Alumiiniliukuportti Data Sheet Liite 9: StrongArm M30 M50 Data Sheet
Liite 10: Boom Barrier Data Sheet
Liite 11: Turnstile TurnSec 4.0 Pyöröportti Data Sheet
Liite 12: Turnstile TurnSec Bicycle 4.0 Polkupyöräportti Data Sheet Liite 13: Plantohyd 22S Data Sheet
Liite 14: Fixed Bollard M30 Data Sheet Liite 15: Fixed Bollard M50 Data Sheet Liite 16: Aita-elementtien tiedot
Liite 17: CityProtector M40 ajoeste Data Sheet Liite 18: CityProtector M50 ajoeste Data Sheet Liite 19: Peilivalokenno Carlo Gavazzi PMP12 Liite 20: Xguard 5, Xguard 10 Valoverho Liite 21: Swarco Futured Opastimet
Lyhenteet
QFG: Quick Folding Gate, pikataittoportti, jossa porttilehdet taittuvat mo- lemmille sivuille kaksin kerroin. (2.)
SKIRT Puominvarren alareunaan tai Wedge Barrier II:n tason alareunaan kiinnitettävä alta ryömimisen estosuoja. (4.)
XGUARD Valoverho, jota käytetään liikkeen havaitsemiseen automaatiojärjes- telmissä. (4.)
1 Johdanto
Nykypäivän maailmassa vallitseva vapaa liikkuvuus on toisaalta hyvä asia, mutta toisaalta yhteiskunnat ovat muuttuneet levottavammiksi. Omaisuusrikok- set ovat muuttuneet erilaisiksi, ja yritykset tarvitsevat nettisuojausten lisäksi jat- kuvasti enemmän suojausta myös fyysisen uhan vuoksi. Uhka voi kohdistua ih- misiä, laitteita tai laitoksessa valmistettavia tuotteita kohtaan, ja voi olla myös terroria ennen mainittuja kohtaan. Erilaisten suojauksien tarve on siis ilmeinen.
Tästä pääsenkin aiheeseeni, eli kehäsuojaukseen ja sen ajoneuvosulutukseen, jotka estävät asiattomien ihmisten pääsyn suojatulle alueelle, pihalle tai raken- nukseen. Kehäsuojaus on rakenteellinen suojaus, joka tehdään yleisimmin riit- tävän korkeilla erilaisilla aidoilla ja porteilla ja jonka tarkoitus on estää luvatto- mien tunkeilijoiden pääsy suojatulle alueelle. Ajoneuvosulutus on kehäsuojauk- sen yhteydessä käytettävä, automaatiolla toteutettu järjestelmä, jonka avulla voidaan paremmin kontrolloida kehäsuojatulle alueelle saapuvia ajoneuvoja.
Haluan tässä työssä esitellä joukon kehäsuojaukseen ja ajoneuvosulutukseen sopivia laitteita ja niihin sopivia lisälaitteita, joiden avulla voi saada koottua auto- matisoidun kehäsuojaus ja ajoneuvosulutusjärjestelmän.
Tämä suunnitelma on kuvitteellinen, enkä ole tällaista rakentanut mihinkään paikkaan. Alueet, joihin kehäsuojaus ja ajoneuvosulutus rakennetaan, ovat lä- hes aina korkeaa turvallisuutta vaativia kohteita, eikä niistä muutenkaan saa an- taa mitään tietoja.
Kehäsuojaukseen kuuluvilla aidoilla ei saa olla vaakasuuntaisia tukia aidan ul- kopuolella, jonka avulla aita voitaisiin ylittää, ja aidan vieressä ei myöskään saa olla autoja saman tarkoituksen vuoksi. Talvella myös lumikasat pitää sijoittaa pois aidan vierestä. (1.)
Kehäsuojaus yhdistettynä kehä- ja ulkovalvontaan on tehokas keino estää ulko- puolisten ihmisten pääsy alueelle. Tällä tavoin voidaan ylläpitää myös suojatulla alueella olevien ihmisten fyysinen ja henkinen turvallisuus.
Kehäsuojauksen osana käytetään aina turvallisuusvalvontaa, joka on vahinkoa ehkäisevää toimintaa ja jolla voidaan havaita mahdolliseen vahinkotapahtu- maan johtuneet asiat ja voidaan luoda uusia toimintatapoja vahinkotapahtuman estämiseen tulevaisuudessa.
Videovalvontajärjestelmä ja/tai tekninen valvonta valvontalaitteiston avulla on helppo toteuttaa. Laitteiston avulla voidaan valvoa ulkoalueen rajoja tai rajattua ulkoaluetta, jolloin puhutaan aluevalvonnasta. Jos valvontalaitteiston luona ei ole ihmistä valvomassa, voidaan käyttää automaattista rikosilmoitusjärjestel- mää. En kuitenkaan käsittele sen tarkemmin automaattista rikosilmoitusjärjes- telmää tai valvontalaitteistoja tässä insinöörityössä. Aluevalvontaa sivuan hiu- kan, puuttumatta kuitenkaan tarkemmin laitteistojen vaatimuksiin.
Videovalvontajärjestelmään voidaan liittää myös rekisterikilvenlukija. Luettuaan kilven järjestelmä vertaa sitä tallennettuihin rekisterinumeroihin ja joko päästää ajoneuvon alueelle sisälle ja avaa ajoestolaitteet yksi kerrallaan, tai jos kilpi on tunnistamaton, automaatiojärjestelmä ei avaa laitteita.
Halutulle kohteelle suunnitellun suojauksen olisi hyvä olla pitkäikäinen ja koh- tuullisen helposti muokattavissa tulevaisuudessa mahdollisesti tapahtuvia muu- toksia ajatellen. Sekä mekaanisilla että sähköisillä laitteilla on aina aiemmin määritelty käyttöikä. Insinöörityössä otin myös huomioon sen valitsemalla sellai- set mekaaniset laitteet, joiden käyttöikää on mahdollista jatkaa vaihtamalla sii- hen kaikki kuluvat osat.
Kaikilla insinöörityössä esiintyvillä laitteilla on luonnollisesti niiden käyttöön liitty- vät määräykset ja standardit, jotka löytyvät laitteiden datasivuilta liitteissä.
Ajoneuvosulutukseen sopivia laitteita voi olla markkinoilla paljon enemmän ja erilaisia, mutta valitsin tähän insinöörityöhön sopivimpia, yleisimmin käytettyjä tai itse käyttämiäni laitteita.
2 Ajoneuvosulutuksen määritelmä ja periaate
Ajoneuvosulutus liittyy kehäsuojauskonseptiin. Kehäsuojauksessa tavoitteena on suojata aidoilla, porteilla tai muilla ajonestolaitteilla tai toisilla rakennuksilla asiattomien ihmisten pääsyä yrityksen alueelle. Ajoneuvosulutuksessa yksi ajo- neuvo kerrallaan, yleensä henkilö-, pakettiauto tai moottoripyörä, pääsee erilais- ten ajoestolaitteiden avautuessa yksi kerrallaan päästäen ajoneuvon lävitsensä ja sulkeutuen ajoneuvon mentyä sulkuun odottamaan seuraavan ajoestolaitteen avautumista. (2.)
2.1
Ajoneuvosulutuksen periaate
Ajoneuvosulutuksessa sulkuja on useimmiten kaksi. Ulkoapäin tultaessa ensim- mäinen ajoestolaite on usein taittoportti ja sen jälkeen tyypillisesti on taittoporttia vielä vankempi laite, esimerkiksi Wedge barrier -tyylinen ajoestolaite tai kaksi ajoestopollaria ja niiden jälkeen toinen vankka taittoportti. Esittelen Wedge bar- rier –laitteen tässä työssä myöhemmin. Sulutuksessa käytetään useimmiten keskimmäisenä kestävintä laitetta, Wedgeä tai ajoestopollareita. Nykyisin sisim- mät ja ulommat portit ovat useimmiten taittoportteja niiden paremman läpiajotur- vallisuuden, toimivuuden ja pienehkön tilantarpeen vuoksi. Taittoportin porttileh- den taittuvat kaksin kerroin, jolloin ne vievät tilaa sulutuksen ajokaistalla melko vähän. (2.)
Hyvänä vaihtoehtona taittoporteille on markkinoille tullut vahvoja ja laadukkaita teräsliukuportteja, jotka ovat myös hyvin turvallisia mutta vaativat jonkin verran tilaa portin sivuun. Monessa paikassa portin sivussa ei kuitenkaan ole riittävästi tilaa liukuportin avautumiseen. Turvallisimmat teräsliukuporteista ovat läpinäky- mättömiä, peltitäyttöisiä, eli portin kehyksen sisällä vahvaa peltiä. Kuvassa 1 on peltitäyttöinen liukuportti. (2.)
Kuva 1. Peltitäyttöinen liukuportti (2).
Tavalliset taittoportit ovat usein säletäyttöisiä, eli niistä näkyy läpi. Asiakas voi halutessaan tilata nekin peltitäyttöisinä tai täyttää ne jälkeenpäin, jolloin piha- alueelle ei näy kadulta lainkaan. Erilaisia porttilaitteita on helppo muuttaa asiak- kaan tarpeiden mukaisiksi jo valmistusvaiheessa, ja asiakas saa juuri sellaiset laitteet, joita haluaa ja tarvitsee. (2.)
Ajoneuvosulutuksessa on lähes aina nk. yksi kaista, eli alueelle mennessä ja sieltä poistuttaessa ajetaan saman sulutuksen läpi. Yksi sulutuskompleksi teh- dään kustannusten säästämisen vuoksi ja mahdollinen muu poistumistie alu- eelta voisi olla turvallisuusriski. Sen läpi saattaisi päästä ulkoapäin alueelle aja- malla paljon helpommin kuin sulutuksen ajoesteiden läpi!
Joillakin asiakkailla saattaa olla useampikin sulutus kiinteistöllään. Tämä yleensä tarkoittaa, että alueelle saattaa päästä yksinkertaisemmista porteista, mutta vahvempaa suojaa vaativille pihan- tai rakennuksen osa-alueille, pääsee vain sulutuksien kautta. Tällainenkin ratkaisu on hyvin toimiva, kunhan piha-alu- eella on riittävästi tilaa. Tärkeintä on pystyä suunnittelemaan kullekin asiak- kaalle sopivin kokonaisuus.
2.2 Ajoneuvosulutuksen sekvenssi
Kulunvalvonnan hyväksyttyä saapuvan ajoneuvon ja ensimmäisen portin avau- duttua ajoneuvosulutuksessa käytettävät valokennot havaitsevat ajoneuvon
ajaneen ensimmäisen portin, ja automatiikka ohjaa havaitsemisen jälkeen ohiajetun laitteen kiinni. Laitteen ollessa jälleen kiinni releen kärkitieto ohjaa seuraavan laitteen avautumaan, että ajoneuvo pääsee sen lävitse. Ajoneuvon taas siirryttyä sen laitteen ja valokennon ohitse rele ohjaa sen kiinni. Tämän jäl- keen releeltä menee taas uusi kärkitieto seuraavalle laitteelle. Sulutuksen läpi pääsee ajamaan pienissä osissa, mikä takaa turvallisuuden piha-alueella ja kiin- teistön sisällä työskenteleville sekä myös kiinteistössä/tehtaassa oleville tava- roille. Joka portille voidaan lisäksi lisätä kulunvalvontaa, useimmiten kuitenkin kulkukortin- ja/tai rekisterikilvenlukija sijaitsee vain uloimman portin ulkopuolella ja sisimmän portin sisäpuolella. Valvomo saa tällöin tietää kulloinkin paikalla olevat kuljettajat ja autot. (3.)
2.3 Käyttökohteet ja tarpeet
Ajoneuvosulutusta käytetään valtakunnan turvallisuuden kannalta kriittisim- missä paikoissa, mutta sen lisäksi sellainen voidaan suunnitella mihin vain, missä on riittävästi tilaa. On hyvä lisäksi huomioida liikenteen sujuvuus, sulutuk- sen läpi alueelle pääsy on hidasta. Onkin tärkeää suunnitella myös mahdolli- selle jonolle tilaa kadun ulkopuolelle liikenneturvallisuuden vuoksi. Alueelle pää- sevien ajoneuvojen määrän mahdollista rajoittamista on syytä myös pohtia. Jos rajoittamiseen ei ole mahdollisuuksia, voidaan sulutuslaitteita myös suunnitella alueen sisälle eri kohtiin varsinkin, jos alue on suuri ja se on turvallisuuden kan- nalta järkevää.
2.4 Käyttäjien turvallisuus
Kaikissa esittelemissäni laitteissa ja kojeissa on huomioitu vahvasti käyttäjien turvallisuus. Käyttäjä voi olla ajoneuvon sisällä tai käyttäjä voi olla myös alueen laitteistoja huoltava huoltomies. Huoltomies voi olla sulutuksen sisällä ilman ajo- neuvoa ja huoltaa laitteita sulavasti liikennevirran antaessa myöden. Kaikissa porttituotteissa käytetään turvareunaprofiilia portin reunoissa. Turvareunaprofiili suojaa käyttäjää puristumiselta vahvojen porttien väliin. Turvareunaprofiilin avulla automatiikka pysäyttää portin sulkeutumisen, jos turvareuna havaitsee
jotain, mikä ei pienellä voimalla siirry pois edestä. Kun portti havaitsee esteen ja pysähtyy, automatiikka voidaan myös ohjelmoida avaamaan portti uudelleen ja pitämään sitä säädetty aika auki, ennen kuin se yrittää jälleen sulkeutua. (2.) Kaikissa porteissa käytetään lisäksi aina valokennoparia suojaamaan ja havait- semaan jo aikaisemmin mahdolliset liikkeet porttilehtien välissä. Valokennopari on yleisimmin sijoitettu noin 70 cm:n korkeudelle. (3.)
Ajoneuvosulutuksissa käytetään turvalaitteena myös valoverhoa varmistamaan, että porttilaitteen avautuminen tai sulkeutuminen on turvallista. Valoverhon asentamisessa on erittäin tärkeä tarkistaa sen havaitsevan kaikki tarpeelliset alueet, kuten esim. kuorma-auton peräylityksen. Joissain tapauksissa yksi valo- verho ei riitä yhden portille, vaan niitä pitää asentaa turvallisuuden vuoksi kaksi.
(4.)
Näistä käyttäjien turvallisuuteen liittyvistä laitteista kerrotaan lisää luvussa 6.
Wedge-ajonestolaitteen nousuvaiheessa voidaan siihen ohjelmoida varoitus- ääni. Ääntä käytetään, jos paikan ympäristö on sopiva, ihan kaupungin keskus- tan ulkoalueelle ääntä ei ohjelmoida päälle, että ääni ei häiritsisi lähellä asuvia ihmisiä.
Myös kaikkiin muihin portti- ja ajoestolaitteisiin voidaan ohjelmoida käytettäväksi varoitusäänet. Sulutuksen suunnittelussa on hyvä ottaa tämän arvioiminen myös mukaan.
Kaikissa insinöörityössä mainitsemissani hydraulisissa porttilaitteissa käytetään luontoa säästävää hydrauliikkaöljyä.
3 Ajoneuvosulutuksen porttilaitteet ja rakenteet 3.1 Portit
3.1.1 Saranaportit
Saranaportti on nimensä mukaisesti saranoilla toimiva portti. Saranaportti voi toimia koneellisesti tai manuaalisesti. Ajoneuvosulutuksessa se kytketään toimi- maan koneellisesti automatiikan mukana. Saranaportit avautuvat yleisimmin pi- halle päin, koska porttirakennelma siihen liittyvine aitoineen on useimmiten lä- hellä alueen rajaa. Koneellisesti toimivan saranaportin vivusto on tukevaa seosmetallia, koska samalla se joutuu pitämään porttilehteä paikoillaan myös tuulen yrittäessä liikuttaa lehteä. Varsinkin avarammilla seuduilla tuulen voima saattaa olla hyvinkin suuri. Saranaportit saattavat olla metalliyrityksen valmista- mia hyvinkin koristeellisia ja tukevia portteja. Sellaisten saranaporttien valmis- tuksessa ei tarvitse CE-merkintää, joita valmistetaan tiettyyn kohteeseen muu- ten kuin sarjatuotantona. Saranaporteista ei ole tarjolla erillistä datasivua, koska niitä valmistetaan lähinnä yksittäistuotantona ajoneuvosulutusprojekteihin.
3.1.2 Taittoportit
Taittoportteja kutsutaan usein ”pikataittoporteiksi” niiden nopean ja sujuvan toi- minnan vuoksi. Esittelen tässä Quick Folding Gate EntraQuick-portin, joka on eniten käytetty taittoportti. Portin lähtiessä avautumaan sen molemmat lehdet alkavat nopeasti taittua kasaan. Portin sulkeutuessa alkavat porttilehtien mo- lemmat taitokset sulkemaan porttia. Taittoportit ovat paljon käytettyjä hyvien ominaisuuksiensa vuoksi. Taittoportit eivät ole kovin arkoja tuulelle taittuvien lehtien vuoksi, ne tarvitsevat vain vähän tilaa avautuessaan tai sulkeutuessaan, ne ovat tukevia ja niitä voi tilata eri kokoisina, ja ne on helppo täyttää läpinäky- mättömäksi, jos asiakas niin haluaa. Kuvassa 2 on Quick Folding Gate En- traQuick 1. (2.)
Kuva 2. Taittoportti Quick Folding Gate QFG1 (2).
Taittoportteja on kahta eri kokoa, lähinnä leveyttä, molempiin tulee erilainen porttikoneisto. Porttikoneistot ovat italialaisia valmistettuja Daab-koneistoja, ja ne ovat yleisesti käytössä näissä taittoporteissa koko Euroopassa. Porttikoneis- tot sijaitsevat portin päällä kiinnitettyinä portin pylväisiin. Ajoneuvosulutuksessa voidaan käyttää kumpaakin porttivaihtoehtoa, enemmän kuitenkin käytetään isompaa QFG II -porttia. Pienempi QFG1 sopii parhaiten sulutuksen sisäpuo- lelle vankempien ajoesteiden taakse tai lisäportiksi ennen tai jälkeen sulutuk- sen. (2.)
Kuvissa portit näyttävät lähinnä samanlaisilta, kuva 3 QFG II:sta on paljon isom- masta portista kuin tällä sivulla aiemmin ollut QFG1. Sen vuoksi koneistot QFG II:ssa näyttävät pieniltä, vaikka olisivatkin selkeästi isommat, jos kuvat olisivat mittakaavassa. (2.)
Kuva 3. Taittoportti Quick Folding Gate QFG II (2).
Taittoportit ankkuroidaan tukevasti kiinni alustaan, asfalttiin tai betoniin. Niissä on kolme turvareunaa kummassakin lehdessä ja lisäksi valokenno havaitse- massa, porttilehtien turvallista sulkeutumista. (2.)
Taittoportteihin, kuten myös liukuportteihinkin on saatavilla ylikiipeämisestettä, joita nimitetään ”hainhampaiksi” kuvassa 4. (2.)
Kuva 4. Taittoporttiin kiinnitettynä hainhampaat. (2).
Taittoporttien datasivut ovat liitteissä 6 ja 7.
3.2 Liukuportit
Keveästi liikkuvat moottoroidut liukuportit ovat myös sopivia sulutukseen. Liuku- portin ainoana hankaluutena on, että avautuessaan sen pitäisi mahtua
liukumaan sivulle ajoaukon leveyden verran. Kaikissa paikoissa tämä ei ole mahdollista, varsinkaan kaupunkiympäristöissä. Niissä paikoissa, joissa niille on tilaa, olen havainnut niitä käytettävän mielellään. Liukuportit ovat sulavia, hiljai- sia ja kuitenkin varsin tukevia porttituotteita. Portin moottorin avautumista ja sul- keutumista voi tarpeen mukaan vauhdittaa taajuusmuuttajilla jopa kaksinker- taiseksi. Moottorina kaikissa liukuporteissa on yksi- tai kolmivaiheinen sähkö- moottori. (2.)
Liukuportti voi olla säle-, verkko- tai umpitäytteinen. Liukuportin leveys määrite- tään ajoaukon leveyden mukaan, ja sen korkeus on asiakkaan valittavissa. Iso- kokoisen porttilehden rajana on lähinnä logistiset seikat, porttilehti toimitetaan useimmiten Keski-Euroopasta kokonaisena. Usein varsinkin pienemmissä ja ke- veimmissä porteissa ovat myös liukuporttikoneistot kiinni lehdessä kuljetuksen aikana, tällöin koneisto on lukittu portin tasapainon kannalta keskikohtaan. (2.)
3.2.1 Teräsliukuportti
Kuva 5. EntraPlus Tracked Gate TG M50 (2).
Kuvassa 5 esiintyvä teräsliukuportti, EntraPlus Tracked Gate TG M50 on sopiva porttituote vaativaan käyttöön. Sen koneisto ja ohjauskeskus ovat suojassa
pihan puolella, niihin ei pääse käsiksi ulkopuolelta. Portti kulkee tukevasti vah- van kiskon päällä. Kuvasta 5. näkyy selkeästi ajonestoportin jykevyys ja massii- visuus. Portin korkeus voidaan sovittaa ympäristön vaatimuksiin. Porttiin voi hankkia lisävarusteina erilaisia kiipeilyesteitä ja liikennevalot. Portin toimintano- peus on 0,4 m/s. Tracked Gate on sopiva porttituote erityisesti korkean riskin alueille. Teräsliukuportin datasivu on liitteessä 5. (2.)
3.2.2 Alumiiniliukuportti
Kuva 6. EntraLight Alumiiniliukuportti (2).
Alumiiniliukuportti liikkuu keveän pyörästön päällä, ja sen moottori on aina alu- een sisäpuolella. Kuvassa 6 on EntraLight alumiiniliukuportti, kuvasta voi ha- vaita, että portin moottori jää portintolpan ja porttilehden taakse, eikä sitä heti näy. Alumiiniliukuportin rakenne on luja, mutta se on siitä huolimatta kevyt. Sen saa hankittua alumiininvärisenä tai sen voi hankkia myös pulverimaalattuna, jol- loin se yhtenäistyy hyvin sulutuksen muun värimaailman kanssa. Porttilehti on helppo vaihtaa mahdollisen vaurion tapahduttua, jos muut osat ovat vahingoittu- mattomia. Alumiiniportin datasivu on liitteessä 8. (2.)
Myös liukuporteissa käytetään erilaisia turvalaitteita turvaamaan käyttäjiä. Liu- kuportin turvareunat kiinnitettyinä lehden ja pylväiden eri kohtiin suojaavat käyt- täjää puristumasta pylvään ja/tai lehtien väliin lehden liikkuessa. Liukuporteissa
käytetään niin ikään valokennoja, ne havaitsevat, onko porttiaukossa mitään ja onko portin mahdollista sulkeutua. (3.)
3.3 Muut ajoneuvosulutuksessa käytettävät laitteet
3.3.1 AjonestopuomitAjonestopuomi on selkeästi kevyemmän näköinen porttituote. Esittelen ensin tässä työssä mainituista puomikoneistoista kevyemmän, Boom Barrierin, joka on kuvassa 7. Siinä on sähkömekaaninen koneisto ja tällaisia käytetään usein huoltoliikenneportilla, jossa ei tarvita vankkaa sulutusta. Tämän puomikoneiston datasivu on liitteessä 10. (2.)
Kuva 7. Boom Barrier koneistot kahdella kaistalla, puomienvarsissa kiinni lisä- tarvikkeena hankitut Skirt-aliryömintäsuojat. (4).
Boom Barrierin puominvarsiin voi hankkia lisävarusteena kuvassa 7 näkyvät skirt-aliryömintäsuojia. (4.)
Puominvarsiin löytyy myös erilaisia led-valoja, jotka helpottavat käyttäjien ha- vainnointia puomikoneistosta. Led-valot ovat varsin mainio lisävaruste puo- meille, ne tuovat paljon näkyvyyttä ja suojelevat puomikoneistoa rikkoontumi- selta. (2.)
Hyvin vahvasti sisäänpääsyä estävä StromgArm Crash Barrier -porttituotetta käytetään ajoesteenä tärkeissä ja kriittisissä kohteissa. StromgArm on hydrauli- nen koneisto. Sitä valmistetaan kahta vahvuutta. M30 pysäyttää noin 50 km/h ajavan C1-luokan kuorma-auton, ja M50 pysäyttää saman ajoneuvon 80 km/h nopeudesta. StromgArm soveltuu ajoneuvosulutuksiin. (5.)
StrongArmia sulutuksissa käytettäessä ongelmana on, että siitä pääsee helposti ylitse ilman ajoneuvoa. Tämän vuoksi sen käyttö vaatii sopivanlaista, kävelyn estävää kulkua ja ympäristöä porttituotteen jälkeen tai sitä ennen. Samankaltai- nen tilanne on myös Wedge Barrierin ja ajoneuvopollareiden kanssa. Tilanne ei ole millään tavalla ongelmallinen, pitää vaan valita sopivat porttituotteet tällaisiin ympäristöihin. (5.)
Kuva 8. StromgArm Crash Barrier (5).
Kuvan 8 kaltaisessa paikassa StromgArm on oikein sopiva porttituote, koska sen jälkeen tulee korkea verkkoaita ja saranaportti. Tässä tilanteessa se suojaa sulutuksen kaikkia muita laitteita. Jos tämän asennuspaikka on hallitila tai vas- taava, ongelmaksi saattaa muodostua puominkorkeus yläasennossa. Puomin korkeus määrittyy ajoaukon leveyden perusteella. StromgArmin datasivu on liit- teessä 9. (5.)
3.3.2 Wedge Barrier II -ajoeste
Wedge Barrier II -ajoeste antaa tehokkaan suojan asiattomia ajoneuvoja vas- taan. Niitä käytetään yleisimmin korkean tason turvallisuutta edellyttämissä koh- teissa. Wedgeä voi käyttää ajoväylällä yksittäisenä laitteena, tai sitä voi käyttää yhdistettyinä muiden laitteiden kanssa, esimerkiksi ajoneuvosulutuksissa.
Ajoesteen ollessa alhaalla se kestää yliajettuna 60 tuhannen kilon kuormaa ja- ettuna kolmelle akselille. Wedgen asennussyvyys vaatimus on matala, 400 mm, vertailun vuoksi liikkuvissa pollareissa asennussyvyys on moninkertainen.
Wedge sopii monenlaiseen paikkaan ja sitä käytetään paljon myös ajoneu- vosulutuksissa. (2.)
Wedge Barrierissa on vakiovarusteena varoitusääni, joka kytkeytyy päälle juuri ennen kuin ajoeste liikkuu. Varoitusäänen voi kytkeä pois, mikäli se häiritsee esimerkiksi kaupungin keskustassa. Wedgeen saa erivärisiä Skirt-ryömintäsuo- jia. Skirt on vakiovarusteena tässä, koska se toimii myös suoja- ja turvallisuus- varusteena, että mitään ei joutuisi Wedgen ylös ja alas liikkuvan levyn alle. Skirt on kiinnitetty Wedgen tasolevyyn kiinni, sen vuoksi se nousee ja laskee Wed- gen mukana. Skirtin yläreunaan, levyyn kiinnitettäviksi, on hankittavissa led-va- lot lisävarusteena. (2.)
Huollossa Wedgen ollessa yläasennossa, kuten kuvassa 9, Skirt nostetaan ma- nuaalisesti ylös ja kiinnitetään levyyn koko matkaltaan. Jos Skirt jostain syystä vahingoittuu, niin se on helppo vaihtaa uuteen. Wedgen nousu- ja laskuajat ovat 3,5 sekuntia, se sopii hyvin ajoneuvosulutukseen senkin asian vuoksi. Wedge tarvitsee erillisen hydrauliikkasäiliön, säiliö sijoitetaan useimmiten Wedgen oh- jauskeskukseen rakennuksen IV-huoneeseen tai muuhun sopivaan paikkaan.
Joissain paikoissa ohjauskeskus hydrauliikkasäiliöineen on jopa maan alle kai- vetussa, kannestaan eristetyssä kuopassa. Liitteessä 13 on esimerkkinä käyttä- mäni öljyn tiedot. Wedge Barrierin datasivu on liitteessä 1. (2.)
Kuva 9. Wedge Barrier II (2).
3.3.3 Ajonestopollarit
Kiinteät ja hydrauliset pollarit ovat usein tärkeänä osana ajoneuvosulutuksessa.
Hydraulinen, liikkuva pollari liikkuu automatiikan mukana ylös ja alas tarpeen mukaan. Pollari on vahva ja jykevä ajoeste, siinä on pääosin kaksi eri turvata- soa, M30 ja M50, jotka pysäyttävät keskiraskasta kuorma-autoa pienemmät au- tot maksimissaan 50 km/h ja isompi 80 km/h vauhdista. (2.)
3.3.4 Hydrauliset pollarit
Hydrauliset pollarit ovat teräsrakenteisia. Esittelen tässä Perimeter Protection Oy:n valmistaman Crash Bollards-tuotemerkin pollarin. Niiden suojauskorkeus on 1000–1100 mm, asennussyvyys on matalammalta osalta 500 mm ja korke- ammalta osalta 1850 mm, eli eivät sovi ihan joka paikkaan. Pollarin nousuaika on 5–6 sekuntia ja laskuaika 3–4 sekuntia, eli hiukan enemmän kuin Wedgessä.
(2.)
Hydraulisten pollarien hydrauliikkasäiliö sijaitsee pollarin kehikon sisällä, maan alla. Liitteessä 13 on esimerkkinä käyttämäni öljyn tiedot. Pollarien ohjauskes- kus sijaitsee aina rakennuksen sisällä, turvallisessa paikassa, ja sitä etäohja- taan yleensä valvomosta ja automatiikalla automatiikkakeskuksesta.
Maksimietäisyys ohjauskeskukselle on 50 m. Kuvassa 10 esimerkkikuva liikku- vien ja kiinteiden pollarien yhdistämisestä samaan ryhmään. (2.)
Kuva 10. Keskimmäiset pollarit ovat liikkuvia, hydrauliikkapollareita, reunalla ovat kiinteät, samannäköiset pollarit. (2).
Pollareissa on heijastinnauha yläreunan läheisyydessä. Pollariin on lisävarus- teena saatavilla ruostumattomasta teräksestä valmistettu vaippa. Lisävarus- teena on myös kanteen kiinnitettävä yläosavalaistuskiekko, valaistuskiekolla on sama halkaisija kuin pollarilla eli 355 mm. Ledit ovat useimmiten punaisia, ja ne vilkkuvat silloin kun pollari liikkuu ylös tai alas, paikallaan ollessa ledit vain pala- vat. Pollareihin on myös saatavilla kannen päälle Ufo-Shape, ufon muotoinen, pyöreä, noin 150 mm halkaisijaltaan oleva led-valo, keltaisilla, punaisilla tai val- koisilla ledeillä. Kuvassa 11 voi havaita pienet, litteät ufo muotoiset led-valot liik- kuvien pollarien päällä. (2.)
Kuva 11. Rivistössä kiinteitä ja liikkuvia pollareita (2).
Pollarien levykansi kestää 60 000 kg (SLW60) painavan raskaan kuorma-auton ajamisen kannen yli silloin kun pollari on laskettu ala-asentoon. (2.)
Hydrauliset pollarit ovat erittäin sopivia ajoneuvosulutukseen niissä paikoissa, joissa maassa on riittävästi tilaa perustuksille. Näiden pollarien datasivut ovat liitteissä 2–3. Kuvan 12 liikkuvien pollareiden ryhmässä kaikki pollarit ovat ylä- asennoissaan. (2.)
Kuva 12. Pollari rivistössä liikkuvia pollareita, joissa jokaisessa yläosassa va- laistuskiekko pollarin ympärillä ja Ufo-Shape led-valot kiinnitettyinä pollarien kannen päälle. (2).
3.3.5 Kiinteät pollarit
Kiinteät pollarit voivat olla osana ajoneuvosulutusratkaisua, esittelen tässä Fi- xed Bollards tuotemerkin pollarit. Kiinteitä pollareita, samoin kuin liikkuvia polla- reita on suojaustasoille M30 ja M50. Kiinteät pollarit voivat olla ulkoisilta sei- koilta samannäköisiä kuin liikuteltavat pollarit, korkeus voi myös olla sama. Nii- hin saa samalla tavalla lisävarusteena ruostumattomasta teräksestä valmistetun vaipan ja yläosavalaistuksen. Kiinteän pollarin asennussyvyys on huomattavan paljon liikkuvaa pollaria pienempi, vain 500 mm. Kiinteän pollarin data sivut ovat liitteissä 14–15. (2.)
Varsin toisenlainen kiinteän pollarin laji ovat teräsjousijärjestelmällä valmistetut kiinteät pollarit Carstopper 30, Truckstopper 6–30 ja Truckstopper 7–40, ku- vassa 13 on rivistö sulavalinjaisia Truckstopper-pollareita. (2.)
Kuva 13. Truckstopper-pollarit (2).
Truckstopper-pollarin muotoilu on sirompi kuin Fixed Bollardin. Sen voi asentaa kiinteäksi tai irrotettavaksi, väliaikaiseksi asennukseksi. Kevyessä törmäyk- sessä pollarin jousiteräs joustaa, ja se palautuu alkuperäiseen muotoonsa.
Truckstopper-pollarit voidaan asentaa moneen paikkaan matalan asennus- syvyytensä vuoksi, ja ne voidaan tarvittaessa poistaa muutamissa minuuteissa.
(2.)
Kuva 14. Periaatekuva jousiteräksestä kootun pollarin rakenteesta. Jousiteräs- levyt ladotaan yksitellen pollarin perustukseen ja kevyt suojavaippa lisätään vii- meksi. (2).
Kuvassa 14 selviää tarkemmin Truckstopper-pollarien rakenne. Niitä voi hyvin käyttää ajoneuvosulutuksessa esimerkiksi reuna-alueilla, samoin kuin muitakin kiinteitä pollareita. Niitä voi käyttää yksittäin tai ryhmissä. Carstopper- ja Trucks- topper-pollarit ovat kohtuullisen helppoja ja keveitä asentaa matalan asennus- syvyyden vuoksi. Ajoneuvosulutuksen suunnittelussa pitää kuitenkin huomioida pollareiden läpäisevyys muiden kuin isompien ajoneuvojen suhteen ja rakentaa elementti- tai verkkoaita pollarin eteen tai taakse. Näin voidaan suojata, ettei ih- minen, eläin tai ajoneuvo pääse sulutuksen sisään sivukautta. (2.)
Kuva 15. Carstopper-pollarit maisemoitu kukkalaatikoiksi (2).
Carstopper-pollarit voi maisemoida esimerkiksi kukkalaatikoiksi, niin kuin ku- vassa 15, tai polkupyörätelineiksi. Niitä saa lisävarusteena ruostumattomasta teräksestä valmistettuina tai joko suora- tai vinopäisenä. Niissä perustus on ma- tala, ja toimintaperiaate on samanlainen jousiteräksestä koottu rakennelma kuin Truckstoppereilla. Carstopper-pollari voidaan myös asentaa kiinteäksi tai irrotet- tavaksi asennukseksi. Carstopper-pollarit sopivat hyvin ajoneuvosulutuksien reuna-alueille, niin kuin muutkin kiinteät pollarit. (2.)
Liitteessä 4 on Carstopper- ja Truckstopper-pollarien esite ja lisätietoa.
3.4
Muut kiinteät ajoesteet sulutuksessa
3.4.1 Aidat
Sulutuksissa käytetään useimmiten aitana vankkoja, hitsattuja aitaelementtejä, jotka toimitetaan pääosin pulverimaalattuina. Aidat voidaan varustaa kiipeilyä estävillä sovelluksilla.
Elementtiaidat ovat paljon käytettyjä ajoneuvosulutuksissa, ne ovat kestäviä, siistejä ja käytännöllisiä, yksi esimerkkimalli elementtiaidasta on kuvassa 16. Ai- taelementtejä on eri korkeuksia. Ne saa hankittua pulverimaalattuna samalla sävyllä kuin porttituotteet ja aitojen pylväät, jolloin kokonaisuudesta tulee siisti.
Elementtiaidat sopivat erityisesti ajoneuvosulutuksen sivusuojiksi. Ne ovat vau- rion kohdatessa helppo vaihtaa. Elementtiaidan tietosivu liitteessä 16. (2.)
Kuva 16. Matala elementtiaita (2).
3.4.2 Pylvässuoja-ajoesteet
Modernit pylvässuoja-ajoesteet, CityProtector-ajoesteet ovat uudenlainen suo- jausmenetelmä. Se on helppoa asentaa moneen paikkaan matalan perustuk- sensa vuoksi, se vaatii vain noin 220 mm syvän perustuksen. CityProtector on käytännöllistä integroida katukuvaan esimerkiksi polkupyörätelineeksi, kukka- astiaksi, roskakoriksi tai penkiksi. Sen periaate selviää kuvasta 17. CityProtec- torin väriä ja mallia on mahdollista hiukan muutella ympäristöön sopivaksi. (2.)
Kuva 17. CityProtector ajoesteen perustus ja periaate (2).
Vankasta suojauskyvystään huolimatta sen asennus tai purkaminen onnistuu yhdeltä ihmiseltä. CityProtector ajoestettä valmistetaan suojausluokissa M40 ja M50, jotka pysäyttävät keskiraskaan kuorma-auton ennen suoja-aluetta 50 km/h ja 80 km/h nopeuksista. Kuvassa 18 tämä ajoeste on maisemoitu puiston pen- kiksi. (2.)
Kuva 18. Kaksi CityProtector ajoestettä maisemoitu puiston penkiksi. (2).
3.5 Laitteisiin liittyvät lisälaitteet
Ajoneuvosulutuksessa, samoin kuin muussakin kehäsuojauksessa on tärkeää käyttää joitakin lisälaitteita, ainakin käyttäjäturvallisuuteen liittyviä laitteita. Lisä- laitteina käytetään usein myös itse laitteiden toimintakykyä tai tarkoitusta paran- tavia laitteita. Tarkoituksenmukaisia lisälaitteita ovat niin ikään erilaiset led-va- loista valmistetut huomiolaitteet, jotka korostavat ajoesteiden näkyvyyttä ja jopa niiden käyttötarkoitusta.
3.5.1 Porttien ryömintäestolaitteet
Alueilla, joihin ulkopuolisten ihmisten tai eläinten pääsyn estämistä halutaan varmistaa, voidaan käyttää porttien lisälaitteina ryömimisen estäviä laitteita ai- nakin uloimmilla porteilla.
Puomikoneiston puomeihin kiinnitettäviksi on tarjolla alta ryömimisen estoon laitteita. Ne antavat signaalin, että puomin alitus alueelle pääsemiseksi ei ole suotavaa. Nämä puomikoneiston Skirt-nimiset lisälaitteet ovat usein valmistettu muovista, eivätkä kestä törmäystä. Tärkeintä näillä on antaa viesti, että alueelle
ei ole hyvä tulla myöskään kävellen. Laitteet eivät estä tai haittaa mitenkään puomikoneiston toimintaa. Kuvassa 19 puomiin kiinnitetty Skirt, joka nousee ja laskee puomin mukana. (4.)
Kuva 19. Puomikoneiston puomin ryömintäestolisälaite Skirt (4).
Liuku- sarana- ja taittoporteissa voidaan ryömimisenestoon käyttää teräviä alu- miinista tai teräksestä valmistettuja, sahalaitakuvioisia ”hainhampaita”. Nimitys on saanut alkunsa profiilin hainhampaan kuvion mukaan. Nämä laitteet ovat li- sälaitteita, joita voi tilata samalla kun tilaa toimittajalta portin. Niitä ei myydä erikseen, ja ne ovat standardoitu ja hyväksytty porttien lisälaitteina. Ne tilataan sopivan mittaisina ja kiinnitetään porttilehtien alareunaan usein jo tehtaalla. Jos- kus hainhampaita kiinnitetään myös porttilehtien yläreunaan kiipeämisen estä- misen vuoksi. (2.)
3.5.2 Led-valonauhat
Puomivarsiin ja porttien lehtiin on saatavilla erilaisia valokuvioita, jotka toimivat ohjaavina- tai huomiovaloina. Puominvarsiin voi tilatessa ottaa lisävarusteena led-valonauhan haluamallaan värillä tai muuttuvalla värillä. Portteihin on saata- villa lisävarusteena pääosin pystysuuntaisia led-valonauhoja, jotka voivat esi- merkiksi indikoida liikennevalon värejä ja muuttua liikennevalo-opasteen
mukaan. Valot ovat hyvin siistejä ja kompakteja ja voivat käyttötarkoituksensa lisäksi toimia huomiovaloina porteissa liikkuville. (2.)
Valojen käyttöjännite on useimmiten 24 V. Seuraavassa kuvassa numero 20 puomiin kiinnitetyt valonauhat näkyvät parhaiten pimeällä, mutta päivänvalossa voi ainakin punaisesta väristä ne havaita. (6.)
Kuva 20. Valonauhat Nicen puomissa (6).
Kiinteiden ja liikkuvien pollareiden päälle on saatavilla lisävarusteena ufoja, ufonmallisia, litteitä ja pyöreitä led-valolaitteita, joihin on valittavissa valkoinen, keltainen tai punainen valo. Ne on usein kytketty indikoimaan pollarien tai niiden turvavarusteiden liikkeitä vilkkumalla on, kun liike on aktiivinen. Ufot itsessään toimivat myös lisäindikaattorina muuten useimmiten harmaan värisille polla- reille. On tärkeää turvallisuuden vuoksi, että käyttäjät havaitsevat ajoesteet mahdollisimman hyvin. Jos auto vahingossa törmää pollariin, voi autosta hel- posti tulla korjauskelvoton. Kuvassa 21 on pollareiden päällä niihin tarkoitetut pyöreät valot. (2.)
Kuva 21. Ufomuotoiset valot pollarien päällä (2).
Wedgen lisävarusteena on saatavilla led-valonauha Wedgen tason alapintaan kiinnitettäväksi. Valonauha on selkeästi erottuva, hyvässä paikassa ja suojassa ajoesteen ollessa alhaalla, samoin tason suojassa Wedgen ollessa yläasen- nossa. Wedgen helmaan valokuvioita on vaikeaa saada, koska helma koostuu yli kymmenestä, toisistaan irti olevista, ohuista metallilevyistä. Helmaan voidaan suunnitella kuitenkin esimerkiksi maalattuja, heijastavia kuvioita, jos on tarpeel- lista. Uudemman mallin Wedgessä sen helma voi olla myös yksiosainen, jolloin siihen voi saada haluamansa varoitusvalon, niin kuin kuvassa 22. (2.)
Kuva 22. Wedge ja sen yksiosainen helmasuoja valoilla (2).
3.5.3 Liikennevalo-opastimet
Sulutuksissa ja muutenkin porttien kanssa käytetään liikennevalo-opastimia käyttäjien, jotka useimmiten ovat maallikkoja, opastamiseksi. Opastimet ovat tärkeitä turvallisuuden, toimivuuden ja joustavan toiminnan kannalta. Sulutuk- sessa jokaisessa vaiheessa on useimmiten opastin, jonka avulla käyttäjä osaa toimia oikein. Valitsin ajoneuvosulutus-suunnitelmaani useista eri liikennevalo- malleista näkyvät ja laadukkaat Swarcon valmistamat 210 mm opastimet. Swar- colla on tarjolla myös sirompi, 100 mm:n malli, mutta tämä isompi mielestäni
sopii ajoneuvosulutukseen hyvin näkyvyytensä vuoksi. Kuvassa 23 tällainen pu- navihreä opastin. Liitteessä 21 on tiedot tästä Swarcon tuotteesta. (7.)
Kuva 23. Punavihreä opastin (7).
4 Määräykset ja standardit
4.1 Määräykset, luokitukset ja standardit
Kaikilla sulutukseen liittyvillä porttituotteilla on tarkasti määritellyt standardit. Ne kattavat Euroopassa ja koko maailmassa kyseisenlaisiin kojeisiin vaadittavat turvallisuuteen- ja käyttöön liittyvät vaatimukset. Kun ajoneuvosulutuksen suun- nittelu aloitetaan, on tärkeää ottaa huomioon myös, mitä standardia laitteistoon sovelletaan. Standardit voivat olla suomalaisia, eurooppalaisia (EN) tai kansain- välisiä standardeja. Tärkein kansallinen standardi on konedirektiivi, se edellyt- tää, että laitteen teknisessä tiedostossa on aina oltava tiedot noudatetuista standardeista. Haluttaessa standardien viitetiedot voidaan esittää myös koneen mukana EY-vaatimuksenmukaisuusvakuutuksessa. (8.)
Opinnäytetyössä kuvatuilla, ajoneuvosulutukseen liittyvillä porttilaitteilla on seu- raavan kuvan mukaiset, kattavat standardit. Kaikki sähköautomaatiolla ohjatut, opinnäytetyössä esitellyt ajoesteet täyttävät eurooppalaisen EN13241-1:n vaati- mat vaatimukset, ja ne ovat tyyppitestattu Saksassa ulkoisen, auditoidun toimi- jan, esimerkiksi TÜV:n toimesta standardin vaatimalla tavalla. Perimeter Protec- tion Oy tuotteiden standardit ovat kuvassa 24. Opinnäytetyössä kuvatut portti- laitteet valmistetaan pääosin Saksassa, Ranskassa tai Italiassa. (2.)
Kuva 24. Saksalaisen Perimeter Protection Oy:n tuotteiden standardit (2).
Kaikki opinnäytetyössä kuvailemani laitteet täyttävät tietysti myös suomessa vaaditut standardit. Koneiden pitää olla EU:n konedirektiivin 2006/42/EY vaati- musten mukaisia. Tämä vaatimus on koko Euroopan alueella, sen tarkoituksena on turvallisuuden lisäksi yhdenmukaistaa ja turvata koneiden vapaa liikkuvuus.
(8.)
Kaikkien opinnäytetyössä esitettyjen laitteiden datasivuilla on kuvattu, mitä stan- dardeja kukin laite täyttää. Standardien lisäksi, datasivuille on lisätty osaksi lait- teen törmäystestien tuloksia.
4.2 Kansallinen konedirektiivi
Konedirektiivi tuli voimaan Suomen liittyessä Euroopan unioniin vuonna 1994.
Selkeimpänä tunnisteena siitä, on laitteissa CE-merkintä. Direktiivin mukaan laitteen valmistaja vastaa siitä, että laite on turvallinen ja vastaa yhtenäisen ko- neturvallisuuslainsäädännön vaatimuksia. Vaatimukset ovat samat koko Euroo- pan unionin alueella. (8.)
5 Ajoneuvosulutuksen automaatiojärjestelmä 5.1 Liikenteenohjausjärjestelmä logiikalla
Ajoneuvosulutusjärjestelmän logiikalla ohjataan ja säädellään sulutuksen toi- mintaa ja sekvenssiä. Sulutuksen muodostavien porttilaitteiden ominaisuudet ja ajoesteiden aukioloajat ovat säädettävä logiikkaohjelmassa. Omronin logiikoista
esimerkiksi CP1L -sarjan logiikat ovat sopivia tähän, niin kuin moneen muuhun- kin porttiautomaatiojärjestelmään. (9.)
5.1.1 Logiikkakeskus
Logiikkakeskus on ajoneuvosulutusjärjestelmän aivot. Sieltä tehdään karkeampi ohjelma sulutukselle ja säädetään pienemmätkin ohjelman osat. Tarkempia säätöjä tehdään logiikkaohjelmassa muun muassa avautumis- ja sulkeutumis- aikojen suhteen, laitteiden aukioloaikojen ennen sulkeutumista suhteen ja eri laitteiden sulkeutumisen ja avautumisen välisen ajan suhteen. Usein saattaa olla, että ohjelmaa joutuu säätämään vielä hiukan asentamisen jälkeen. Asenta- misen jälkeen saatetaan vielä havaita joidenkin aikojen olevat muuta kuin opti- maalisia. (9.)
5.1.2 Vuosikello
Kun logiikkaohjelma on valmis, on hyvä määritellä ohjelmaa ohjaavan vuosikel- lon ajat ja poikkeusajat. Vuosikelloon määritellään ajoneuvosulutuksen aukiolo- aika, jos se poikkeaa ympärivuorokautisesta ajasta. Sulutuksen ei tarvitse olla auki 24 tuntia vuorokaudessa, vaikka alueelle olisikin liikennettä, varsinkaan, jos alueelle ja sieltä pois on olemassa toinenkin kulkuväylä. Vuosikelloon asetetaan samalla myös arkipyhät ja mahdolliset muut yrityksen poikkeavat päivät ja juhla- päivät.
5.1.3 Logiikkaohjelman toiminta
Logiikkaohjelma ohjelmoidaan ajoneuvosulutuksessa esimerkiksi seuraavan- laiseksi:
1. Ajoneuvon kuljettaja pyytää kulunvalvontapylväällä kulkukortilla tai vierai- lijastatuksella pääsyä sisään.
2. Kulunvalvontajärjestelmä tai valvomo joko päästää tulijan sisään, tai hyl- kää tulijan pyynnön.
3. Jos tulija päästetään sisään, alkaa ensimmäinen ajoeste avautumaan, lii- kennevalot ovat vielä punaiset. Kun porttilaite on kokonaan avautunut, lii- kennevalo-opastin vaihtuu vihreäksi, se ohjaa tulijan sisään sulkuun. Su- lutuksen sisällä liikennevalo on punainen.
4. Kun tulija on ajoneuvoineen sulussa, sulutuksen induktiokenttä havaitsee ajoneuvon ja tästä logiikalle lähtevä kärkitieto ilmoittaa, että ajoneuvo on sulussa. Samalla XGUARD havaitsee ajoneuvon paikan. Porttilaitteen turvavalokennolta tulee logiikalle tieto, että portin väli on tyhjä ja portti voi alkaa sulkeutumaan.
5. Kun porttilaite on kokonaan kiinni, logiikkaohjelmaan on säädetty sopiva aika, ja sen kuluttua seuraava ajoeste alkaa avautumaan. Ajaksi voidaan ohjelmassa säätää 10 sekuntia. Kun tämä toinen ajoeste on avautunut, sulutuksen liikennevalo muuttuu vihreäksi antaen ajoneuvolle signaalin ajaa ajoneuvo eteenpäin.
6. Ajoneuvo ajaa eteenpäin seuraavaan sulkuun ja seuraavalla porttilait- teella on koko ajan punainen valo. Edellisen, juuri ylittämänsä porttilait- teen valokennolta tulee tieto, että ajoneuvo ei enää ole ajoesteen välissä.
(3.)
7. Induktiosilmukka ja XGUARD havaitsevat ajoneuvon. Valoverholta me- nee tieto logiikalle, että ajoneuvo on sopivassa paikassa sulkeutumiseen nähden, ja ajoeste alkaa sulkeutumaan.
8. Kun edellinen porttilaite on kokonaan kiinni, alkaa säädetyn väliajan jäl- keen seuraava ajoeste avautumaan. Ajoesteen päällä oleva liikennevalo on edelleen punainen.
9. Kun porttilaite on kokonaan auki, liikennevalo vaihtuu vihreäksi ja ajo- neuvo pääsee sulutuksen ulkopuolelle.
Logiikkaohjelmaa voidaan säätää tästä perusmallin ohjelmasta monilla ta- voin asiakkaan toiveen mukaan. (9.)
5.2 Kulunvalvonta
Kulunvalvonta on olennainen osa kehäsuojausta ja ajoneuvosulutusta. Kulun- valvonnan avulla ajoneuvosulutusjärjestelmästä muodostuu vielä automaatti- sempi. Valvomon tehtäväksi jää tällöin vain vierailijoiden kulkemisen hyväksyntä ja valvominen.
Porttilaitteita ohjaavan logiikan taustalle on asetettu vuosikello, joka määrittelee laitteiston aukioloajat. Monesti vuosikelloa ei tosin tarvita ja laitteisto on päällä kaiken aikaa. Tällöin myös valvomon pitää olla paikalla näkö- tai useimmiten ka- merayhteydellä koko ajan.
Kulunvalvontajärjestelmään tallennetaan vakituisen, määräaikaisen tai osittai- sen kulkuluvan saaneet henkilöt. Järjestelmään voi myös asettaa ajanjaksot, ajat ja kellonajat, jolloin luvan saaneet henkilöt voivat päästä suoraan ajoneu- vosulutuksen kautta sisälle. Muina aikoina osittaisen kulkuluvan saaneet henki- löt pyytävät sisäänpääsyä valvomolta.
5.3 Automaatiojärjestelmän ohitus valvomosta
Ajoneuvosulutusjärjestelmää ohjelmoitaessa otetaan huomioon myös mahdolli- set erityistilanteet, joita järjestelmän käyttäjille voi tulla. Käyttäjät ovat yleensä tässä tapauksessa valvomon henkilökuntaa, joille annetaan tilanteista ja järjes- telmästä kattava koulutus.
Yksi tällainen huomioonotettava asia, joka usein ohjelmasta löytyy, on ajoestei- den pakko-ohjaus. Pakko-ohjauksella järjestelmän porttilaitteet pakotetaan
sulkeutumaan tai avautumaan turvalaitteiden aktiivisuudesta huolimatta. Tällöin turvalaitteet eivät välttämättä estä minkään tai kenenkään jäämistä porttien vä- liin. Turvalaitteista turva- eli tuntoreunat jätetään usein pakko-ohjauksen ulko- puolelle, sillä niiden ohittaminen saattaisi aiheuttaa vakaviakin henkilövahinkoja.
Pakko-ohjausta käytetään vain erityistilanteissa, esimerkkinä tästä voisi olla yri- tykselle yllättävä tilanne, jolloin joku/jotkut yrittäisivät tunkeutua sulutuksen läpi yrityksen alueelle.
5.4 Kulunvalvonnan turvalaitteet
Kulunvalvonnalla ei ole erityisiä turvalaitteita erikseen, vaan ajoneuvosulutuk- sen turvalaitteet toimivat, kun sulutukseen pääsee sisälle.
Jokaisella opinnäytetyössä kuvailemallani porttilaitteella on omat turvalait- teensa, jotka toimivat osin itsenäisesti ja osin valokennojen, laserien tai induk- tiosilmukoiden avustamina. Turvalaitteet kytketään porttilaitteen tai ajoneu- vosulutuksen automaatio-ohjelmaan. Kuvaan seuraavassa luvussa turvalaitteita paremmin.
6 Ajoneuvosulutusjärjestelmän turvalaitteet 6.1 Käyttäjäturvallisuuteen liittyvät laitteet
Voimakkaiden hydraulisten ja sähkömekaanisten ajoestelaitteiden kanssa on tärkeää huomioida käyttäjien turvallisuus. On myös tärkeää pyrkiä käyttämään vain CE-hyväksyttyjä tuotteita tai ainakin tarkasti arvioida mahdollisten yksittäis- kappaleittain valmistettujen tuotteiden turvallisuutta.
6.2 Turvareuna
Turvareuna on välttämätön osa porttien turvallisuudelle. Sitä käytetään kaikissa mainitsemissani porttityypeissä. Turvareuna estää kenenkään tai minkään
puristumisen voimakkaiden porttien, tai niiden pylväiden, tukikaaren tai vasta- kaaren väliin. Turvareunoja käytetään portin avautuvalla ja sulkeutuvalla puo- lella, jolloin ne toimivat eri aikoihin, toinen avautuessa ja toinen portin sulkeutu- essa. Turvareunojen toiminta on aina samanlainen riippumatta porttilehden kul- kusuunnasta. On tärkeää huomioida portin turvallisuus molempiin suuntiin. (2.) Turvareuna tunnistaa pienen puristumisen ja menee hiukan kasaan, jolloin sen toisessa tai molemmissa päissä olevien johtimien välinen yhteys katkeaa. Tä- män seurauksena porttiautomatiikan logiikan turvapiiri katkeaa ja porttien liike pysähtyy. Jos turvapiiri on poikki, portti ei toimi lainkaan. Asiakkaan toivomuk- sesta voidaan ohjauskortille kuitenkin ohjelmoida liukuportin sulkeutuvan turva- reuna aktivoiduttua portin uudelleen avautuminen.
Portin jokaisessa porttilehdessä on ainakin yksi turvareuna. Turvareunoja voi kuitenkin olla sarjaan kytkettynä useita, jolloin ne muodostavat yhtenäisen tur- vapiirin. Turvapiiri päättyy aina 8,2 kilo-ohmin vastukseen. Kuvassa 25 on pika- taittoportin pystyturvareunat molemmissa porttilehdissä. (2.)
Kuva 25. Pikataittoportin porttilehtien pystyturvareunat (2).
6.3 Turvavalokennot
Valokenno on yksinkertainen turvalaite. Sen toiminta perustuu lähettimen lähet- tämän valonsäteen tunnistettavaan kohteeseen, tai valonsäteen palaamiseen lähettimelle peilin kautta. Toimintavarmuutta haluavissa kohteissa on hyvä käyt- tää peilivalokennoa, sen erona tavalliseen valokennoon on, että vastakappa- leena kojeessa on peili, eikä siten vastaanotinta tarvita. Valokenno asennetaan tällaisissa kytkennöissä aina toimimaan turvalaitteena, jolloin jos säde katkeaa, logiikan turvapiiri katkeaa, ja ajoeste pysähtyy turvalliseen asentoon. (3.) Ajoesteiden valmistaja suosittelee tai jopa vaatii valokennoja ja/tai valoverhoja- käytettäväksi laitteiden kanssa. Ne ovat huomaamaton ja siisti tapa viimeistellä käyttäjien turvallisuus. Korkean turvallisuuden kohteissa käytetään useimmiten peilivalokennoja. Niissä laite seuraa oman säteensä heijastusta takaisin lait- teelle. Tällainen laite on käyttövarmempi kuin sellainen, jossa on lähetin-vas- taanotinpari. Lähettimet vaativat pariston kunnon seurantaa ja ovat herkempiä rikkoontumiselle tai muille ongelmille. Peilivalokennoista valitsin ajoneuvosulu- tus suunnitelmaani varmatoimisen ja helppokäyttöisen Carlo Cavazzin PMP12 avautuvalla tai sulkeutuvalla releenkärjellä varustetun peilivalokennon. Tämän laitteen datasivu on liitteessä 19. (3.)
6.4 Valoverhot
Valoverhoja tarvitaan viimeistelemään alueella tapahtuvat liikkeiden ja esteiden havainnointi. Havaittuaan esteen, valoverho pysäyttää ajoesteen avautumisen tai sulkeutumisen turvalliseen tilaan. Valoverhoja on lukematon määrä markki- noilla erilaisiin tarkoituksiin. Valitsin ajoneuvosulutukseen XGUARD10-valover- hon, jossa on neliönmuotoinen 9,9 m x 9,9 m kokoinen havainnointialue. Sulun sisällä voi olla useitakin sarjaan kytkettyjä valoverhoa, mikäli siihen on tarvetta.
Tarvetta tähän voi syntyä esimerkiksi, jos sulussa oleva ajoneuvon muodot ovat toisistaan kovin poikkeavat, vaikkapa kuorma-autossa on pitkä lava, jota yksi valoverho yksin ei pysty havainnoimaan kokonaisuudessaan. Valoverhon XGUARD10 tiedot ovat liitteessä 20. (4.)
6.5 Induktiosilmukat
Induktiosilmukoita käytetään ajoneuvoliikenteessä paljon. Niitä käytetään myös ajoestelaitteiden kanssa paljon. Silmukat ovat kestävä ja niiden käyttäminen on yksinkertainen keino tunnistaa katupinnoitteen läpi metalliset esineet, kuten au- tot, moottoripyörät ja työkoneet. Induktiosilmukka on turvallinen ja toiminta- varma laite. Induktiosilmukkaa, joka on täysin samanlainen molemmissa käyttö- kohteissaan, käytetään tässä opinnäytetyössä turvasilmukkana tai avaussilmuk- kana. Parikierretyt silmukkajohtimet, jotka ovat tavallista 0,5 mm2 johdinta, jyrsi- tään yleensä asfalttiin, joskus myös muuhun katupinnoitteeseen. Jyrsitty ura täytetään lopuksi bitumilla. Valmiin silmukan induktanssi vaihtelee noin 82–320 mikrohenryn välillä, ja resistanssi on muutamia ohmeja riippuen silmukan koosta.
6.5.1 Turvasilmukka
Turvasilmukka on induktiosilmukka, joka kytketään automaatiojärjestelmän logii- kan turvapiiriin ja asennetaan ajoesteen keskelle tai porttilehtien väliin. Kun ajo- neuvo on silmukan päällä, silmukka on aktiivinen ja porttilaite pysähtyy turvalli- seen asentoon. Silmukan aktiivisuuden päätyttyä turvapiiri eheytyy jälleen ja porttilaitteet jatkavat toimintaansa normaalisti.
6.5.2 Avaussilmukka
Avaussilmukka on myös induktiosilmukka. Sitä käytetään automaatiojärjestel- missä havaitsemaan metalliesineen, esimerkiksi auton, yläpuolellaan. Kun sil- mukka havaitsee auton, tieto ohjautuu logiikan kautta antamaan kärkitiedon en- sin edellisen porttilaitteen ohjauskortille, ja sen sulkeuduttua seuraavan portti- laitteen ohjauskortille. Avaussilmukkaa käytetään paljon sulutuksissa indikoi- maan ajoneuvon saapumisen sulkutilaan. Suunnittelin luvussa 10 esittelemääni ajoneuvosulutussuunnitelmaan avaussilmukat sulkujen keskelle. Luvussa 10 suunnitelmasta lisää.
7 Valvomo ja siihen liittyvät laitteet
Valvomo on tärkeä osa ajoneuvosulutusta ja sen valvontajärjestelmää. Toimi- van ajoneuvosulutusautomaatio on hankalaa järjestää ilman valvomoa. Val- vomo voi toimia viereisessä rakennuksessa, mutta voi myös sijaita kauempana.
Valvomosta ei tarvitse olla näköyhteyttä sulutuksen sisälle, mutta kamerayhteys on kuitenkin oltava. Joskus ajoeste voi vikaantua, ja valvomosta käsin voi ohjata porttilaitteita suoraan. Valvomo voi myös päästää sisälle alueelle vierailijoita, joilla ei ole kulkulupaa. Valvomossa olisi hyvä olla henkilökuntaa aina, kun ajo- neuvosulutuksessa on kulkijoita. Valvomon vartijat voivat myös tulla portille tar- kastamaan alueelle tulijoita tarkemmin.
7.1 Valvomolaitteet
Valvomossa pitää olla kamera- tai näköyhteys sulutuksen ympärille ja sisälle.
Valvomossa olisi hyvä olla lisäksi selkeä näkö- ja puheyhteys kulunvalvontapyl- väiltä sulutuksen sisä- ja ulkopuolilta. Näissä paikoissa vierailijat voivat ottaa puheyhteyden valvomoon päästäkseen sulutuksesta sisään tai ulos.
7.2 Kosketusnäyttö
Ajoneuvosulutuksen laitteita ohjataan kosketusnäytöllä, joka on yhteydessä au- tomaatiojärjestelmän logiikkaan. Kosketusnäytöltä voidaan asettaa järjestelmä automaattiselle- tai manuaaliselle ohjaukselle. Kosketusnäytöltä voidaan myös tarkistaa järjestelmän mahdolliset vikakoodit ja toiminta. Kosketusnäytön koko on yleensä 9–15 tuumaa, yleisimmissä nykyisissä järjestelmissä koko on 15 tuumaa. Tämän kokoisiin näyttöihin voi luoda ohjelmallisesti käyttäjäystävällisiä kuvakkeita, ja siten niitä on helpompi käyttää.
Kosketusnäytön huoltovälilehdeltä voidaan tarkastella laitteiden kokonaiskäynti- kertoja, käyntikertoja edellisen huollon jälkeen ja nollata huollon aikana huolto- laskurit.
Huoltovälilehdeltä voidaan myös saada tietoon laitteiden mahdollisesti antamat vikakoodit tai toimintahäiriöt.
Ajoneuvosulutusta ja sen laitteita ohjataan kosketusnäytöltä. Sen avulla voidaan avata ja sulkea ajoestelaitteita yksi kerrallaan. Kosketusnäytöltä voidaan jopa ohittaa yksittäisten laitteiden turvajärjestelmiä, jos pakottava tarve sellaiseen tu- lee. Tällainen pakottava tarve on esimerkiksi laitteen turvapiirin, tai turvapiirin osan äkillinen rikkoontuminen silloin, kun portista kaikesta huolimatta pitää päästä kulkemaan läpi. Turvajärjestelmien ohittamista ei missään tapauksessa suositella, vaan se tulisi tehdä silloin, kun ei muuta mahdollisuutta enää ole, ja tällöinkin äärimmäistä varovaisuutta noudattaen.
Logiikkaohjelma laaditaan huolellisesti ja ajoneuvosulutus pyritään tekemään mahdollisimman turvalliseksi käyttäjilleen. Ohjelma ei suostu antamaan portti- tuotteille mitä tahansa määräyksiä, luvattomien, ja järjestelmää vahingoittavien asioiden tekeminen on estetty jo ohjelmallisesti.
7.3
Valvomotoiminta
Valvomossa on tärkeää, että valvojat voit keskittyä täysin omaan työhönsä. Val- vomohenkilökunta valvoo sulutuksen toimintaa, sen sekvenssiä ja porttilaittei- den toimintaa. Valvomotyöntekijät valvovat ajoneuvojen ja henkilöiden kulkua ja päästävät vierailijoita sisälle ja ulos heille annettujen ohjeiden mukaisesti. He myös tekevät ilmoituksen laitteiden huollon tarpeesta.
Laitteiston huoltajat voivat ohjata laitteita sähkökeskuksien painikkeistojen avulla huolto- ja testaustarkoituksissa. Muilta osin laitteiden ohjaaminen tapah- tuu valvomon kosketusnäytön kautta.
7.3.1 Sulun reaaliaikainen seuraaminen
Valvomohenkilökunta seuraa ajoneuvosulutuksen toimintaa ikkunoiden tai reaa- liaikaisen videotallennuksen avulla kuvaruudulta. Tämä on tärkeää sulutuksen toiminnan ja turvallisuuden sekä käyttäjien ja asiakkaan turvallisuuden kannalta.
Valvomo sijaitsee usein suojatussa paikassa, ja monessa, varsinkin korkean turvallisuuden yrityksessä, valvomo seuraa toimintaa reaaliajassa kameroiden välityksellä.
7.3.2 Videokameratallennus valvomokäyttöön
Varsinkin korkeaa turvallisuutta vaativissa kohteissa, kameratallenteet säilyte- tään valvomossa asiakkaan kanssa sovitun aikaa. Näin tekemällä voidaan sulu- tuksen toimintaa ja siinä kulkeneita voidaan tarkastella vielä myöhemmin, jos siihen on tarvetta.
8 Automaatiojärjestelmän hätäkäyttö
Varautuminen hätätilanteisiin on tärkeää. Ajoneuvosulutuksesta on päästävä läpi hätätilanteissa avaamalla kaikki porttilaitteet. Tämä voidaan huomioida myös ohjelmallisesti, jos asiakas niin haluaa. Kosketusnäyttöön voidaan ohjel- moida hätänappi, jota painamalla kaikki ajoesteet avautuvat. Tällaisessa tilan- teessa on hyvä saada liikenteenohjaaja ainakin sulutuksen toiseen päähän, ettei tulisi liikennevahinkoja.
Vankat ajoestelaitteet kestävät hyvin häiriöitä. Automaatiojärjestelmän sähkö- keskuksille on hyvä asentaa ylijännitesuojia suojaamaan herkkiä ohjauskortteja, laitteita ja logiikkaa. Harmoninen yliaaltosuojaus on myös hyvä huomioida.
8.1 Valvomon toiminnan ensisijaisuus
Valvomon ohjaustoiminta kosketusnäytöltä on hyvä tehdä logiikkaohjelmassa aina ensisijaiseksi. Automaatiojärjestelmän voi säätää kosketusnäytöltä käsioh- jattavaksi tai automaatio ohjattavaksi. Automaatio-ohjauksen on hyvä olla päällä aina. Erityistilanteissa, joissa yhtä porttilaitetta ohjataan erikseen jostain syystä, on käytettävä manuaaliohjausta.
8.2 Laitteiden toiminta virrattomana
Logiikkaohjelmaa tehdessä pitää määritellä myös, miten laitteet toimivat virratto- mana. Tällä tarkoitetaan sitä, pääseekö niistä virrattomana kulkemaan sisään ja ulos tai pelkästään ulos. Virrattomana ulospääsy on mielestäni lähes aina hyvä valinta, mutta riippuen sulutuksen sijainnista asiakkaan piha-alueella, joskus to- sin, ainakin hätätilanteissa, voi olla hyvä, että pääsee kulkemaan vapaasti mo- lempiin suuntiin.
9 Kevyen liikenteen kulku alueelle
Sulutuksen viereen voi olla tarpeen tehdä väylä kevyelle liikenteelle. Kevyt lii- kenne koostuu yleensä pyöräilijöistä ja kävelijöistä. Tämän vuoksi toin esille kaksi hyvää kevyen liikenteen porttia, joista toinen on tarkoitettu vain kävelijöille, ja toinen soveltuu sen lisäksi myös pyörällä liikkuville. Pyörällä liikkuvien por- tissa on erillinen kävelijöiden osa ja sen vieressä polkupyörille erikseen avau- tuva polkupyöräportti. Kuvassa 26 olevasta Turnstile polkupyöräportista voidaan kulkea kävellen ja polkupyörällä.
Molemmat portit on helppo liittää kulunvalvontaan ja molemmille porteille voi asettaa koneiston solenoidien asennoilla haluamansa tavan, miten portti toimii virrattomana. Usein solenoidit säädettään hätätilanteita varten siten, että por- tista pääsee ulos sen ollessa virraton. Turnstile-mallin kävely- ja polkupyöräpor- teista tiedot liitteissä 11 ja 12. (22.)
Kuva 26. Turnstile polkupyöräportti, portista voi kulkea jalan tai pyörällä (2).
10 Ajoneuvosulutussuunnitelma 10.1 Suunnitelmassa huomioitavat asiat
Sulutuksessa, niin kuin muutenkin vahvojen ajoesteiden kanssa toimiessa, pitää ottaa huomioon erityisesti turvallisuusnäkökohdat. Sulussa pitää olla turvallista ajaa autolla, niin kuin myös siellä pitää olla turvallista liikkua esimerkiksi huolto- tarkoituksissa. Sulun sisällä on hyvä olla tilaa erikokoisille autoille ja tilaa ajoes- teille avautua ja sulkeutua kunnolla. Sulutuksessa ajavien autojen koko on hyvä määritellä tilaajan kanssa, on turhaa tehdä siitä liian isoa, kun esimerkiksi linja- autoja harvemmin tällaisiin paikkoihin tulee.
Sulussa pitää olla yleisvalaistus pimeinä aikoina, sen olematta kuitenkaan niin kirkas, että liikennevalot eivät erotu kunnolla ja ettei se kohdistu suoraan valo- kennojen peileihin häiriten niiden toimintaa.
Ajoneuvosulutus on tarkoitettu vain moottorikäyttöisille ajoneuvoille, ei polku- pyörille tai kävelyliikenteelle.
10.2 Suunniteltu ajoneuvosulutus
Suunnittelemassani yksinkertaisessa ajoneuvosulutuksessa on yksi kaista, joka on käytössä vuorotellen molempiin suuntiin meneville ajoneuvoille. Tällä tavoin suunnitelmastani tuli selkeä ja sitä on helppo laajentaa. Molemmissa päissä on liikennevalot ohjaamassa liikennettä, lisäksi molemmissa päissä on myös liiken- nevalot opastamassa kulkua sulun sisällä.
Valitsin suunnitelmaan QFG1-taittoportin sulutuksen molemmille puolille ja kes- kelle valitsin M30-pollarit. Sulutuksen reunaan valitsin elementtiaidan, joka es- tää kävelijöiden pääsyn alueelle.
Taittoporteissa on turvallisuusvarusteita turvareunat jokaisen porttilehden kol- messa lehdessä ja valokenno taittoportin pylväiden välissä noin 700 mm:n
korkeudella. Valitsin turvavarusteiksi myös pollarien molemmille puolille peiliva- lokennot asennettaviksi noin 700 mm:n korkeudelle maanpinnan tasosta.
Valitsin logiikalle ajoneuvon sijaintitietoa antamaan kaksi XGUARD10 -laserver- hoa, yksi molempiin sulkuihin. Valoverho havaitsee myös kuorma-auton lavan peräylityksen, jos se on niin korkealla, ettei valokenno sitä huomaa. Sulutuk- sessa on myös induktiosilmukat molemmissa suluissa tunnistamaan ajoneuvon sijainnin logiikkaa varten. Jos ajoneuvo on sopivassa paikassa, edellinen portti sulkeutuu ja seuraava alkaa avautua vasta sulkeutumisen jälkeen, tämä aika on säädettävissä esimerkiksi neljään sekuntiin.
Alueelle sisään tulevat ajoneuvot ja henkilöt havaitaan valvomossa portin päällä olevien kameroiden avustuksella. Kulunvalvonnan kortinlukija on sijoitettu 1000 mm korkeaan kulunvalvontapylvääseen noin 2500 mm ennen ensimmäistä port- tia. Samanlainen lukija kulunvalvontapylväässä on myös toisessa suunnassa, kun ajoneuvo on poistumassa alueelta sulutuksen kautta, koska usein tilaajalle, eli yrityksen omistajalle, on tärkeää tietää alueella olevien henkilöt ja heidän määränsä. Kuvassa 27 yksinkertainen ajoneuvosulutussuunnitelma.
Kuva 27. Yksinkertainen esimerkki ajoneuvosulutuksesta.
10.3 Elinkaariajattelu
Kuvailemani ajoesteet ovat laadukkaita laitteita, ja niihin on helppo saada han- kittua maahantuojalta kaikkia varaosia. On luonnollista, että raskaissa porttilait- teissa kuluvat esimerkiksi saranat huolellisesta voitelusta huolimatta. Kuvaile- mani porttilaitteet valmistetaan erilaisista metallilajeista, esimerkiksi teräksestä tai alumiinista, tai seosmetallista. Porttilaitteet ovat itsessään hyvin kestäviä, ja säännöllisillä huolloilla ja ennakoivilla varaosien vaihdoilla laitteiden elinikä on pitkä. Esimerkiksi pikataittoportteihin on saatavilla varaosapaketit, joissa on va- raosat kaikkiin kuluviin porttien ja saranoiden osiin. Lähes kaikki esittelemieni tuotteiden valmistusmateriaalit voidaan kierrättää laitteen eliniän loppupuolella.
(2.)
Ajoneuvosulutuksen sähköiset kojeet kierrätetään elektroniikkaromuna ja niiden mahdolliset metalli- tai muovikuoret muovi tai metalliromuna. Näihin sähköisiin kojeisiin ei ole saatavilla markkinoilla varaosina esimerkiksi piirikortteja tai valo- kennoja erikseen. Toimittajat tarjoavat myytäväksi vain kokonaisia uusia kojeita.
11 Yhteenveto
Insinöörityön keskeisimmät tavoitteet olivat perehtyminen ajoestolaitteisiin, nii- den toimintaan ja ominaisuuksiin ja sitä kautta ajoneuvosulutukseen sopiviin laitteisiin ja sulutukseen liittyvään automaatio-ohjaukseen ja sen suunnitteluun.
Halusin tuoda esille sulutukseen ja muuhunkin kehäsuojaukseen sopivia lait- teita, sekä erityisesti siihen sopivaa automaatiojärjestelmää ja logiikkaohjelmaa.
Logiikkaohjelman laatiminen oli mielenkiintoista, niin kuin myös miettiä ohjelman toimintaan tarvittavia antureita ja valokennoja.
Suunniteltu ajoneuvosulutus on täysin kuviteltu, enkä suunnitellut sitä mihin- kään tiettyyn paikkaan. Sulutuksia käytetään pääosin korkeaa turvallisuutta vaa- tivissa kohteissa, eikä minulla ole lupaa nimetä sellaisia. Työn eteneminen sujui suunnitellusti ja mukavasti, aiheeseen tutustuminen oli hyvin kiinnostavaa ja kir- joitustyö oli innostavaa. Voisin ajatella, että jos joskus opiskelisin
