Memahami Papan Lalu Lintas: Bentuk, Warna, dan Teknologi Retroreflektif
Latar Belakang
Papan lalu lintas menggunakan bentuk, warna, kata, dan simbol untuk menyampaikan pesan kepada pengemudi. Tanpa papan semacam itu, gerakan lalu lintas akan acak dan tidak dapat diprediksi. Hampir semua papan lalu lintas menggunakan kertas retroreflektif, yang dirancang untuk mencerminkan sebagian cahaya dari lampu depan kendaraan kembali ke pengemudi sehingga papan akan terlihat di malam hari. Warna dan bentuk juga dapat memberikan petunjuk kepada pengemudi bahkan ketika kata atau simbol pada papan tidak dapat dipahami. Papan regulasi, seperti papan batas kecepatan, biasanya berbentuk persegi panjang dan menggunakan latar belakang putih. Papan stop, di sisi lain, memiliki bentuk oktagon yang berbeda dan latar belakang merah untuk menarik perhatian pengemudi.
Desainer harus menggunakan elemen seperti bentuk dan mempertimbangkan properti material dalam menciptakan papan yang dapat dilihat dan dipahami pengemudi tepat waktu untuk bereaksi dengan sesuai. Kontras, yang merupakan ukuran kecerahan pesan dalam hubungannya dengan latar belakangnya, adalah properti penting dari setiap papan. Latar belakang lingkungan—biasanya vegetasi hijau dan langit biru—juga harus dipertimbangkan dalam proses desain. Perbatasan ditempatkan di sekitar semua papan untuk membedakannya sebagai bentuk geometris yang bertolak belakang dengan alam.
Untuk menjaga kesamaan penampilan di antara papan lalu lintas, Manual on Uniform Traffic Control Devices (MUTCD) yang disetujui federal menyediakan spesifikasi untuk dimensi papan dan penggunaan simbol. Selain itu, MUTCD menentukan bahwa semua papan harus direfleksikan atau diiluminasi.
Sejarah
Warga Amerika mulai membentuk klub mobil pada awal abad 1900. Grup-grup ini mengambil tanggung jawab untuk menandai bagian jalan raya lokal mereka dengan papan untuk memperingatkan dan mengarahkan pengemudi. Upaya yang tersebar ini menghasilkan berbagai macam desain dan pesan papan di berbagai bagian jalan raya, yang menyebabkan kebingungan di kalangan pengemudi. Pada 1924, langkah pertama menuju keseragaman nasional papan lalu lintas diambil oleh Biro Jalan Raya Publik. Desainer dihadapkan pada pengembangan papan untuk memandu populasi pengemudi yang sebagian besar tidak bisa membaca. Akibatnya, warna dan bentuk menjadi komponen penting papan sejak awal.
Papan awal tidak memiliki teknologi direfleksikan yang meluas dalam papan saat ini. Pada 1924, warna kuning terang dipilih sebagai warna latar belakang untuk semua papan peringatan, dan putih adalah warna latar belakang untuk semua papan yang tersisa. Warna yang lebih terang ini memberikan kontras terbesar dengan huruf hitam, terutama saat papan dilihat dengan bantuan lampu depan di malam hari. Papan nanti menggunakan kaca kucing untuk menghasilkan efek direfleksikan di malam hari. Kaca kucing—berukuran sekitar 0,75 inci (20 mm) diameter—dilem di papan dalam bentuk angka (seperti batas kecepatan) atau simbol untuk memberi informasi dan memperingatkan pengemudi waktu malam.
Pengembangan kertas retroreflektif oleh perusahaan 3M pada abad 1940 mengubah wajah papan lalu lintas selamanya. Material ini, dengan elemen refleksif seperti kaca kucing di atas atau di bawah film plastik transparan, memungkinkan visibilitas papan yang lebih baik di malam hari. Tidak seperti refleksi difusi dan refleksi cermin, atau spekular, retrorefleksi memungkinkan permukaan untuk mengembalikan sebagian cahaya ke sumber asli. Dalam refleksi difusi, cahaya yang dipantul tersebar ke semua arah, seperti saat sinar matahari memantul dari mobil. Dalam refleksi cermin
Dalam refleksi difusi, cahaya yang dipantul tersebar ke semua arah. Dalam refleksi cermin, cahaya memantul dan memantul dari permukaan pada sudut yang berlawanan dengan sumber. Retrorefleksi memungkinkan sinar cahaya untuk "melengkung" dan kembali ke arah sumber cahaya asli. refleksi, cahaya memantul dan memantul dari permukaan pada sudut yang berlawanan dengan sumber; ini mirip dengan bola biliar yang memukul dinding meja pada sudut dangkal dan memantul ke ujung lain meja. Material retroreflektif, di sisi lain, memungkinkan sinar cahaya untuk "melengkung" dan kembali ke arah sumber cahaya asli.
Papan lalu lintas pertama yang menggunakan kertas refleksif dipasang di pinggiran Minneapolis pada 1939. Permukaan kertas dilapisi dengan kaca kucing kecil yang menghasilkan retrorefleksi yang diinginkan. Namun, kotoran cenderung menumpuk pada permukaan yang kasar dan selama cuaca basah, air akan melapisi permukaan dan mengurangi efek refleksi dari kaca kucing.
Masalah ini terpecahkan dalam beberapa tahun. Sistem lensa tertutup dikembangkan, secara esensial dengan melapisi kertas kaca kucing dengan film transparan yang mempertahankan kualitas retrorefleksi permukaan. Jenis kertas ini, yang disebut pada waktu itu sebagai "kertas flat-top," sekarang dikenal sebagai kertas kelas engineering. Ini adalah kelas yang paling ekonomis dan dapat digunakan pada papan di area dengan lalu lintas ringan dan kecepatan lambat.
Perkembangan utama berikutnya datang pada akhir abad 1960 ketika kertas lensa terkapulasi ditemukan, secara dasar dengan menambahkan basis resin dan lapisan reflektor tambahan di balik kaca kucing. Material intensitas tinggi ini tiga hingga empat kali lebih terang dari kelas engineering, dan mempertahankan refleksinya lebih lama; ini sekarang tipe kertas refleksif yang paling umum digunakan.
Inovasi penting lainnya datang pada 1989 dengan penggantian prismal mikroskopik untuk kaca kucing tradisional. Ada sekitar 7.000 mikroprisma per inci persegi (sekitar 10 per sq mm) dari jenis kertas ini, menghasilkan sekitar tiga kali kecerahan dari jenis lensa terkapulasi. Ini adalah tipe kertas performa tinggi yang paling awet dan paling mahal yang saat ini tersedia.
Bahan Baku
Papan lalu lintas terdiri dari tiga komponen dasar: blank, kertas latar belakang, dan salinan papan. Blank, biasanya terbuat dari plywood, aluminium, atau baja, berfungsi sebagai kerangka papan. Plywood adalah bahan blank termurah. Ia cukup kuat tetapi rentan terhadap kerusakan cuaca karena berpori; blank plywood harus dilapisi dengan lapisan tipis plastik. Aluminium tidak akan karat, tetapi sangat ringan dan harus diperkuat dengan besi penguat di bagian belakang. Ini adalah opsi blank yang paling mahal. Baja adalah alternatif yang lebih hemat dari aluminium; ia juga lebih kokoh dan tidak memerlukan penguatan. Karat dapat dicegah dengan melapisi seng pada blank baja.
Kertas latar belakang dan huruf serta simbol untuk salinan papan dipotong dari kertas retroreflektif. Kertas ini terdiri dari kaca kucing kecil atau mikroprisma yang tertanam dalam permukaan plastik fleksibel; konstruksi ini memungkinkan cahaya dari lampu depan mobil untuk dipantulkan dari papan dan kembali ke pengemudi. Cahaya berwarna dipantulkan dari papan jika kertas dicampur dengan pigmen. Misalnya, untuk membuat papan "STOP", pewarna merah dapat ditambahkan ke campuran kertas saat dalam bentuk cair.
Proses Manufaktur
Produksi papan dapat melibatkan banyak proses yang berbeda, tergantung pada apakah
kertas retroreflektif menggunakan perekat sensitif panas atau sensitif tekanan dan apakah sablon, ukiran, atau proses pewarnaan lainnya digunakan. Banyak papan lalu lintas, namun, melalui proses berikut menggunakan perekat sensitif panas.
Memotong blank
- 1 Blank papan dipotong, biasanya dari lembar baja atau aluminium, oleh mesin pemotong logam atau geragi sudut. Sudut dibulatkan menggunakan mode pemilihan bundar pada mesin cetak. Lubang untuk pemasangan papan dicetak atau dicbor.
Memeriksa blank
- 2 Blank diperiksa untuk cacat atau kontaminasi apa pun. Blank harus bebas dari kotoran agar kertas latar belakang dapat menempel dengan baik. Tes "Tape Snap" memeriksa kehadiran kotoran. Sebuah lembar selofan transparan diterapkan pada permukaan blank kering dan "dilepaskan" pada sudut siku. Kehadiran warna atau partikel pada pita menunjukkan kontaminasi. Jejak minyak atau lilin apa pun diuji dengan latihan "Water Break". Air yang dituangkan di atas permukaan blank harus mengalir merata dan sepenuhnya; tindakan membulat menunjukkan kontaminasi.
Mengeluarkan lemak dari blank
- 3 Permukaan blank dibersihkan dengan spirit mineral atau nafta untuk menghilangkan sidik jari berminyak. Permukaan dikeringkan dengan kain bersih tanpa serat sebelum larutan menguap. Blank kemudian dilemakkan dengan merendamnya dalam mandi uap trikloroetilena atau perkloroetilena. Larutan alkaline tertentu dapat digunakan sebagai pengganti uap dalam mandi. Cuci air setelahnya tidak diperlukan.
Memotong lembar retroreflektif
- 4 Menggunakan gunting, pisau koran, pisau, atau pemotong kertas, lembar retroreflektif latar belakang individual dipotong secara tangan. Beberapa lembar, di sisi lain, dipotong menggunakan geragi sudut. Dalam proses ini, bentuk papan ditrace pada papan dinding tebal 0,125 inci (3,2 mm). Papan dinding ini diletakkan di atas sekitar 50 lembar, dijamin dan dipaku pada dasar pemotong hardboard. Geragi sudut mengikuti pola dan memotong lembaran.
- 5 Huruf dan simbol dicetak dari kertas retroreflektif putih atau hitam secara tangan atau dengan menggunakan mesin tekanan "clicker". Hingga 29 lembar dapat ditempatkan dalam mesin sekaligus; cetakan pengiris, yang berfungsi mirip dengan cetakan adonan kue, ditempatkan dalam mesin untuk menghasilkan karakter yang diinginkan.
Menerapkan lembar ke blank papan
- 6 Liner perekat di bagian belakang kertas latar belakang dilepaskan dalam satu gerakan, dan kertas diterapkan pada permukaan blank yang kering. Papan diutarakan melalui aplikator roller tekan besar untuk menghilangkan gelembung udara yang terperangkap antara kertas dan blank. Tepi kemudian dipotong.
Memanaskan papan
- 7 Papan ditempatkan dalam aplikator vac lampu panas selama satu menit, diangkat, dan didinginkan sebelum salinan papan dan perbatasan ditempatkan pada papan. Aplikator roller tekan atau roller tangan digunakan di atas salinan untuk menghilangkan gelembung udara. Papan kemudian ditutupi dengan slip sheet plastik dan ditempatkan dalam aplikator vac lampu panas selama satu menit lagi.
Masa Depan
Meskipun kemungkinan ekotis seperti memproyeksikan papan lalu lintas holografik di atas jalan raya telah disarankan untuk masa depan, lebih mungkin pengemudi akan melihat refinensi konvensional papan untuk membuatnya lebih terlihat, terutama di malam hari. Papan jalan pintu yang diiluminasi internal sudah digunakan di sebagian bagian Nevada dan California. Karena area perkotaan—"Strip" kasino Las Vegas menjadi kasus ekstrim—sering terang terang sepanjang malam, papan retroreflektif lebih sulit dibaca oleh pengemudi. Papan yang didorong listrik di mana lampu lampu internal menerangi salinan translusen membuat papan jauh lebih terlihat.
Papan jalan yang diukir dan dicat tahun 1875 dari Berks County, Pennsylvania, cukup ketika kendaraan yang melewati berjalan hanya tiga atau empat mil per jam. (Dari koleksi Henry Ford Museum & Greenfield Village.)
Mulai pada abad 1880, jauh sebelum era mobil, Liga LJAmerican Wheelmen, sebuah klub sepeda nasional, lobby untuk jalan dan papan yang lebih baik. Upaya pionir mereka hanya kemudian diperluas oleh klub mobil dan penggemar. Papan jalan harus memenuhi beberapa fungsi yang sangat menuntut. Mereka harus dapat dipahami dari jarak jauh di malam paling gelap dan siang paling terang dengan latar belakang yang beragam. Mereka harus memberikan informasi yang padat pada jarak yang cukup sehingga pengemudi memiliki waktu untuk membuat keputusan dan memaneuver kendaraan mereka dengan aman ke arah yang tepat. Saat bepergian jauh dari rumah menjadi lebih umum, standarisasi menjadi lebih diinginkan.
Menariknya, semakin banyak Amerika yang bepergian untuk jarak jauh, perusahaan merespons dengan menampilkan papan yang khas di jalan. Pada abad 1930, khususnya, perusahaan mencari fitur desain yang akan memungkinkan pengemudi untuk membuat keputusan tepat waktu bahkan saat bepergian dengan kecepatan 35 mph. Texaco mengambil pimpin di antara perusahaan minyak besar, mengganti stasiun bensin yang beraya regionale dengan desain yang standar pada 1936. Dirancang oleh Walter Dorwin Teague, gedung baru berbentuk lemari es ini putih dengan tiga garis hijau horizontal dan bintang merah Texaco. Papan banjo yang khas yang membawa lambang Texaco berdiri di depan. Dari sekeliling mil, pengemudi tahu mereka mendekati stasiun Texaco bahkan tanpa membaca satu kata pun.
William S. Pretzer
Interplex Solar telah mengembangkan papan lalu lintas yang diiluminasi sendiri yang menggunakan dioda pemancar cahaya (LED) yang didayakan oleh baterai tercharger surya. LED, mirip dengan yang digunakan dalam beberapa tampilan kalkulator, menggaris huruf, simbol, dan perbatasan papan. Sel fosfor sensitif cahaya menyala dan mematikan papan
sesuai kebutuhan. Sudah Departemen Jalan Raya lima negara bagian telah menguji atau memesan beberapa papan yang sangat terlihat ini. Karena papan ini berbiaya $450 per buah (sekitar lima kali biaya papan lalu lintas tradisional), penggunaannya mungkin terbatas pada jalan yang lebih berbahaya dan persimpangan dengan kecelakaan tinggi.