Освітлення доріг і дорожніх споруд

Стаціонарні освітлювальні установки призначені для забезпечення безпеки руху транспортних засобів і пішоходів, а також підвищення пропускної спроможності доріг в темний час доби.

1. Загальні відомості

. Одним з найважливіших факторів, що забезпечують надійність роботи водія — це якість засобів інформації, серед показників якої є освітлення доріг і дорожніх споруд.

Статистика свідчить, що кількість нещасних випадків на дорогах приблизно однакова як удень так і вночі, при цьому інтенсивність нічного руху становить лише 20 — 25% добової. При збільшенні інтенсивності руху кількість пригод у темний час доби зростає швидше, ніж у денний. При русі автомобіля освітлення дороги фарами в нормальних умовах забезпечується на відстані 90... 100 м попереду рухомого автомобіля. Ця відстань менша за видимість, що вимагається для сучасних швидкостей руху автомобілів. На магістральних дорогах освітлення фарами недостатньо для забезпечення руху при нормальних швидкостях. До цього необхідно додати, що осліплююче світло фар зустрічних автомобілів знижує безпеку руху, особливо на порівняно вузьких дорогах і на кривих і надзвичайно стомлює водія і пасажирів.

Тому освітлення необхідно насамперед на дорогах з високою інтенсивністю руху, у населених пунктах на автобусних зупинках, автозаправних станціях і майданчиках для зупинки автомобілів, на перехрестях доріг, мостах і шляхопроводах, ділянках з кривими малих радіусів у плані і т. ін.

Встановлений ряд правил проектування освітлення доріг.

1. Для отримання оптимальної видимості об'єкта (перешкоди на дорозі) необхідно підняти джерела світла якомога вище над дорогою. Нормальною вважається висота 6... 10 м.

2. Нерівномірність яскравості дорожнього покриття може бути дещо послаблена при застосуванні відповідної оптичної системи світильників.

3. Для запобігання осліпленню водія джерелом світла; розташованого на певній відстані, світильники повинні мати ковпаки.

4. Відстань між щоглами не повинна перевищувати 4 —5 їх висот.

5. Для досягнення максимуму видимості необхідно збільшити контрастність, яка досягається з допомогою монохроматичних джерел світла.

2. Джерела світла

Для освітлення автомобільних доріг застосовують лампи розжарення і різні газорозрядні джерела світла: люмінесцентне, дугові ртутні, металогалогенні, натрієві, дугові ксенонові трубчасті лампи.

Лампи розжарення мають загальне призначення і випускаються на номінальну (розрахункову) напругу 127...135 та 220...235 В у діапазоні потужності 15...1500 Вт. У маркіруванні ламп буква «В»- позначає вакуумні лампи, «Г» - газонаповнені лампи, «К» - лампи з криптоновим наповнювачем, «Б» — біспіральні лампи. Проста схема ввімкнення робить лампи розжарення найбільш надійними джерелами світла. Ці лампи практично не чутливі до змін зовнішніх умов середовища, включаючи температуру, але їхні характеристики дуже залежать від підведеної напруги. Відхилення напруги від номінальної на 1% відповідає зміні світлового потоку на 2,2%, а терміну служби - на 14%.

Люмінесцентні лампи (ЛЛ) є лампами низького тиску, розрядний проміжок яких наповнений парами ртуті при тиску 0,8... 1,33 Па та аргону або іншого інертного газу під тиском у кілька сотень паскалів. Головною перевагою ЛЛ є їхня висока світлова віддача — 75 лм/Вт. Термін служби поширених типів ламп — 10 тис. годин, але до кінця цього терміну світловий потік знижується на. 60% від початкового.

Ці лампи випускаються білого світла (ЛБ), холодно-білого (ЛХБ), денного світла поліпшеної кольоропередачі (ЛДК), тепло-білого світла (ЛТБ), а також холодно-білого світла підвищеної кольоропередачі (ЛЖБК або ЛЕ).

Для запалювання та світіння ламп необхідний послідовно з ними з'єднаний пускорегулюючий апарат (ПРА). Схеми та конструкції ПРА різноманітні. Принципово розрізняються ПРА стартерного та безстартерного типів, ПРА дозволяє великі втрати потужності (25% у стартерних і 35% у безстартерних).

Звичайно, ЛЛ для зовнішнього освітлення застосовуються лише у південних районах, оскільки інтенсивність їхнього випромінювання та запалювання значною мірою залежить від температури навколишнього середовища.

Дугові ртутні лампи (ДРЛ) являють собою чотириелектродні лампи високого тиску з люмінофорним покриттям колби, що випускається у межах потужностей 80...2000 Вт і мають світлову віддачу 40...60 лм/Вт. Світлова віддача зростає зі збільшенням одиночної потужності.

До кінця терміну служби лампи світловий потік знижується до 70% від початкового. Лампи запалюються з допомогою однофазних індуктивних ПРА, втрати потужності в яких складають приблизно 10%. Лампи потужністю 80... 125 Вт мають цоколь Е-27, решта - цоколь Е-40. Перевага ламп ДРЛ порівняно з люмінесцентними в їхній компактності при великій одиничній потужності, суттєвий недолік — погана кольоропередача їх випромінювання, а також знач­на пульсація світлового потоку.

Процес розгоряння ламп після вмикання триває 5...7 хв. У разі миттєвої перерви живлення лампи тухнуть і починають знову розгорятися тільки після охолодження протягом приблизно 10 хв. Температура навколишнього середовища на роботу ламп ДРЛ не впливає. Як і люмінесцентні лампи, вони надійно працюють тільки при напрузі не меншій від 90% номінальної.

Лампи ДРЛ у наш час дістали найбільшого поширення як джерело світла в освітлювальних установках для зовнішнього вуличного освітлення.

Металогалогенні лампи (ДРІ) являють собою удосконалений варіант ламп ДРЛ. Додавання у розрядну трубку галоїдних сполук різних металів дозволило суттєво підвищити світлову віддачу і поліпшити спектральний склад світла.

Лампи, що випускаються у нас, мають світлову віддачу до 90 лм/Вт, зовнішнє відрізняються від ламп ДРЛ лише відсутністю люмінофору на колбі і дають досить біле світло.

Натрієві лампи низького тиску відомі вже дуже давно. Вони мають рекордну світлову віддачу — до 180 лм/Вт, але випромінюють монохроматичне світло. Це робить їх придатними тільки для освітлення заміських доріг. Лампи цього типу випускаються потужністю 80 і 140 Вт.

Широке застосування натрієвих ламп стало можливим завдяки створенню ламп високого тиску зі значно поліпшеним спектром, але з переважанням жовтих променів. Їх світлова віддача сягає 140 лм/Вт.

З досить великої серії ксенонових ламп в освітлювальних установках широке застосування знайшли дугові ксенонові трубчаті лампи з повітряним охолодженням типу ДКсТ. Ці лампи працюють без баласту типу ПРА, але вмикаються з допомогою спеціального пускового пристрою. Світлова віддача перебуває в межах 20...45 лм/Вт, зростаючи зі збільшенням одиночної потужності..

Широкого застосування для освітлення автомобільних доріг ці лампи не знайшли, але є позитивний досвід застосування їх для освітлення великих територій, зокрема для освітлення розв'язок на автомобільних дорогах. Температура зовнішнього середовища не впливає на світіння лампи.

При доборі джерела світла для встановлення зовнішнього освітлення оцінюють головним чином виконання вимог щодо економічності установки, а також правильність кольоропередачі (особливо в зонах масового скупчення людей).

Конструкції світильників та їх розміщення

У наш час промисловістю випускається дуже багато світильників, підбір яких необхідно обґрунтовувати цілим рядом характеристик, як світлотехнічних, так і конструктивних.

ГОСТ 8045-82 "Светильники для наружного освещения. Общие технические" условия" встановлює такі основні типи кривих сили світла (КСС) в будь-якій півсфері: К — концентрований, Г — глибокий, Д — косинусний, Л — напівширокий, М — рівномірний, Ш — широкий, С — синусний.

Для освітлення зовнішнього простору використовують світильники (С — підвісний, В — вмонтовуваний, К — консольний) і лампи (Н — звичайні лампи розжарення, И — галогенні лампи — ДРЛ, Г — лампи ДРІ, Ж — натрієві, К — ксенонові). Конструктивні вимоги до освітлювальних приладів визначають їх кліматичне виконання та категорію розміщення: X — для помірного клімату; ХЛ — для умов Крайньої Півночі, Т — для тропіків.

Вузли кріплення освітлювальних приладів повинні витримувати протягом 1 год без ушкоджень і залишкових деформацій статичне навантаження не менш як 100 Н (п'ятиразової маси світильника).

Вузли кріплення консольних світильників повинні витримувати згинаючий момент не менш як 2,5 Н.м (добуток п'ятиразової маси світильника на довжину кронштейна) та обертальний момент — не менш як 10 Н.м.

Підвісні освітлювальні прилади з одним вузлом кріплення повинні витримувати без ушкоджень деформацій крутний момент не менш як 2,5 Нм, який прикладено до світильника у площині, перпендикулярній до осі підвісу.

Для освітлення вулиць, майданів, доріг, мостів і транспортних розв'язок застосовують такі системи освітлення (за висотою встановлення):

- звичайна, коли освітлювальні прилади встановлюють на опорі або підвішують на тросі на висоті 6... 12 м;

- проміжна, коли висота встановлення світильника складає 15...З0м;

- на високих опорах освітлювальні прилади монтують на опорі висотою З0...50 м.

Схеми розміщення освітлювальних приладів:

-поздовжньо-підвісна, в якої освітлювальні прилади підвішуються вздовж вулиці або дороги, на тросі над резервною зоною або розділовою смугою;

- парапетна, за якої використовують можливість монтажу освітлювальних приладів у вигляді висвітлювальної лінії, розташованої на перилах чи огорожах на висоті близько 1 м від поверхні землі;

- настінна, коли освітлювальні прилади розміщують на стінах або дахах будівель, що утворюють вулицю чи майдан; з використанням спеціальних опор.

. Опори розміщують з одного боку дороги (одностороння схема), якщо ширина проїзної частини не перевищує 12 м (рис. 1, а). При більшій її ширині опори встановлюють з двох сторін дороги в прямокутному або шаховому порядку (рис. 1б, в). Ці схеми використовують і при проектуванні освітлювальних установок на дорогах з роздільною смугою, але в окремих випадках з економічних міркувань допускається установка опор на розділювальній смузі шириною не менше 5 м (рис. 1, г) при умови захисту опор огорожами.

Схеми розміщення опор світильників в поперечному профілі дороги

Рис. 1. Основні схеми розміщення освітлювальних приладів:

а — однобічна — на опорах з одного боку проїзної частини;

б — дворядна у шаховому порядку — на опорах з обох боків проїзної частини;

в - дворядна прямокутна - на опорах з обох боків проїзної частини;

г - осьова - на тросах вздовж осі вулиці чи дороги;

д - дворядна прямокутна - на трасах по осях руху у прямокутному порядку;

е — дворядна прямокутна — на опорах на розділовій смузі вулиць або доріг;

є — чотирирядна — на опорах з двох боків проїзної частини у шаховому чи прямокутному порядку з додатковими кронштейнами для освітлення тротуарів;

ж - мішана — на опорах або стінах будівель з обох боків проїзної частин у шаховому чн прямокутному порядку '

На заокругленнях доріг у плані з радіусом меншим від 250 м освітлювальні прилади при однобічному розміщенні розміщують із зовнішнього боку дороги. У разі неможливості такого варіанта опори розміщують з внутрішнього боку з кроком

d = 0,55 h,

де h — висота встановлення світильника, м.

Відношення відстані між світильниками до висоти їх підвішування не повинне перевищувати 5:1 на вулицях і дорогах усіх категорій за однобічним, осьовим або прямокутним їх розташуванням і 7:1 - за шаховою схемою розміщення.

При освітленні пішохідних переходів і залізничних переїздів в одному рівні з проїзною частиною, освітлювальні прилади рекомендується розміщувати по діагоналі — один прилад з кожного боку. На примиканнях і перехрещеннях доріг в одному рівні освітлювальні прилади рекомендується встановлювати згідно зі схемами, зображених на рис. 2.

Рис. 2 Схеми розміщення світильників на примиканнях доріг:

а — встановлення одного світильника на опорі на дорогах IV та V категорій;

б — встановлення світильників на дорогах II та III категорій;

в — розміщення світильників на тросах при наявності будівель поблизу проїзної частини; г — розміщення світильників на каналізованому примиканні;

д — розміщення світильни­ків на симетричному У-подібному примиканні;

е, є — розміщення світильників на складних каналізованих примиканнях

Найчастіше світильники для освітлення доріг і вулиць підвішують на опорах на висоті 6...10 м.

Високощоглова система використовується, як правило, для освітлення великих майданів, розв'язок автомобільних доріг, автозупинок. Парапетна система обмежено застосовується для освітлення проїзної частини мостів, а також окремих ділянок автомагістралей, де встановити опори за тими чи іншими обставинами неможливо.

Якщо тротуар відокремлюється від проїзної частини розділювальною смугою завширшки 5 м і більше для його освітлення необхідно передбачати додаткове освітлення.

Складним є освітлення транспортних схрещень у різних рівнях, що займають, як правило, великі площі. У наш час застосовують два основних способи освітлення. Перший полягає у встановленні опор і світильників на кожній дорозі або під'їзді до схрещення і на території, де проводиться технічне обслуговування автомобілів. Такий спосіб ефективний та економічно обґрунтований лише для перехресть із сумарною добовою інтенсивністю 10—15 тис. автомобілів, коли нормативна освітленість проїзної частини не перевищує 5...20 лк.

Другий спосіб освітлення складних транспортних схрещень пов'язаний з використанням високих опор на висоті З0...35 м, освітлюють великі зони, зводячи до мінімуму необхідність влаштування багатьох опор. Наведено приклад освітлення пересічення типу "листок конюшини" двома способами. У першому випадку застосовано консольні світильники, встановлені на 121 опорі висотою 9,5 м кожна, у другому — тільки 12 високих опор.

Рис. 3. Розміщення світильників на схрещенні "листок конюшини":     світильники підвішані на висоті (1) • Н = 9,5 м (2) ٭Н = 30,0 м

При проектуванні освітлювальних установок з використанням звичайних опор заввишки 6... 12 м насамперед виділяють основні конфліктні зони в межах розв’язки. До таких небезпечних ділянок відносять зони злиття, переплетення і розгалуження транспортних потоків, криві малих радіусів на спусках, шляхопроводи, зони в'їзду та виїзду на освітлений вузол з неосвітленої дороги, а також автобусні зупинки, пішохідні переходи тощо.

Для кращого орієнтування водіїв доцільно застосовувати виділення напрямку головної дороги з допомогою зміни кольоровості джерел світла, конструкцій світильників і опор, зміною яскравості дорожніх покриттів з високою відбиваючою здатністю.

Системи освітлення встановлюють:

- на середніх і великих мостах (шляхопроводах) залежно від довжини штучної споруди, довжини кабельної або повітряної лінії від пункту живлення електроенергією до освітлюваного об'єкта та інтенсивності руху

¬ на автозаправних станціях і в зонах розміщення комплексів обслуговування руху;

- на перехрещеннях доріг I і II категорій між собою (в одному і в різних рівнях), а також на всіх сполучних відгалуженнях перетинах у різних рівнях і на підходах до них на відстані не менше 250 м від початку перехідно-швидкісних смуг;

- на залізничних переїздах;

- у транспортних автодорожніх тунелях на дорогах I та II категорій і на підходах до них на відстані не менше 150 м від початку тунелях;

-в пішохідних тунелях, на сходових майданчиках перед входами в тунель;

- під шляхопроводами на дорогах I-III категорій, якщо довжина проїзду під ними перевищує 30 м;

- на автобусних зупинках і в інших місцях зосередження пішоходів з урахуванням вимог Державтоінспекції при відстані до джерел ¬ ків енергопостачання не більше 2 км.

При освітленні автомобільних доріг слід керуватися наступними нормами. Поза населеними пунктами

- середня яскравість проїзної частини доріг і мостів (шляхопроводів) повинна становити: 0,8 кд/м2 на дорогах I категорії; 0,6 кд/м2 на дорогах II категорії, 0,4 кд/м2 на сполучних відгалуженнях перетинань у різних рівнях і підходах до пересічень.

Середнє горизонтальне освітлення узбіч повинна бути не нижче:

- 8 лк на дорогах I категорії, 6 лк на дорогах II категорії;

- 4 лк на з'єднувальних відгалуженнях перетнів у різних рівнях і підходах до пересічень.

Відношення максимальної яскравості проїзної частини до мінімального-ної має становити не більше 3:1 на дорогах I категорії та 5:1 на інших ділянках доріг. Відношення максимальної освітленості узбіччя до середньої повинно бути за норми середньої освітленості 6-8 лк не більше 3:1, а при нормі 4 лк - не більше 5:1.

Середня горизонтальна освітленість проїздів під шляхопроводами довжиною від 30 до 60 м повинна бути не менше 15 лк, а відношення максимально освітленості до середньої - не більше 3:1.

Електричне освітлення повинні мати всі залізничні переїзди I та II категорій, а також переїзди III і IV категорій, розміщенні на ділянках, обладнаних поздовжніми лініями енергопостачання або мають у районі інші постійні джерела енергопостачання.

Середня горизонтальна освітленість проїзної частини на переїздах повинна бути не менше: Підходи 1 категорії - 5 лк; II категорії-3 лк, III категорії - 2 лк; IV категорії - 1 лк. до переїзду повинні бути освітлені на віддалі 100 м від крайньої рейки.

На перетинах з автодорогами І і II категорій та магістральними вулицями загальноміського значення повинні бути встановлені світильники на під'їздах до переїзду - на відстані 100 м від крайньої рейки.

Середня горизонтальна освітленість відособленого трамвайного полотна повинна бути: на прямих ділянках - 4 лк, на криволінійних ділянках і розворотних пунктах - 6 лк.

Для забезпечення середньої яскравості дорожнього покриття 0,4 кд/м² і більше та середньої освітленості 4 лк і більше слід застосовувати світильники з високоекономічними газорозряджувальними джерелами світла: дугові ртутні лампи високого тиску з направленою кольоровістю (ДРЛ), натрієві лампи високого тиску (НЛВТ), металогалогенні (ДРІ) лампи.

Опори світильників слід розташовувати за межами проїзної частини з врахуванням категорії вулиці та дороги на відстані від зовнішнього краю бордюру чи запобіжної смуги до поверхні опори не менше, м:

- магістральні вулиці і дороги:

безперервного руху 1,5

регульованого руху 1,0

- вулиці і дороги місцевого значення 0,75

Світильники на вулицях і дорогах з рядовим насадженням дерев слід установлювати поза їх кроною на подовжених кронштейнах, повернених у бік проїзної частини вулиці (дороги) або використовувати тросове підвішування світильників.

Кабелі зовнішнього освітлення слід прокладати на відстані 1,5 м від бортового каменю або краю проїзної частини (укріпленої смуги узбіччя).

Встановлення світильників

Опори світильників встановлюють, як правило, за бровкою земляного полотна на відстані від неї не менше 0,5 м. На насипах заввишки до 3 м для встановлення опор влаштовують присипні берми з розмірами 2 х 2 м. При більшій висоті насипу і наявності стійких укосів опори встановлюють на палях завдовжки 5-6 м з оголовком (рис. 4). При більшій висоті насипу і наявності стійких укосів опори встановлюють на палях, огороджені дерев'яними коробами (рис. 4 б), засинаючи пазухи у верхній частині дренуючим ґрунтом.

Рис 4 Схеми розміщення опор світильників в поперечному профілі дороги

У виняткових випадках (на насипах висотою більше 3 м при наявності нестійких укосів земляного полотно, на ділянках доріг, де розміщення опор перешкоджають кабельні ліній зв'язку або електропередачі) допускається установлюється опори на узбіччі (при її ширині не менше 3 м) із захистом від наїзду автомобілів огорожами першої групи.

При проектуванні освітлювальних установок враховують світлотехнічні характеристики дорожніх покриттів, потужність ламп, світлорозподіл світильників, схему розміщення опор. Вибір параметрів освітлювальної установки здійснюють на основі техніко-економічних розрахунків.

Залежно від нормованих значень яскравості та освітленості опори розташовують через 25-40 м, а світильники підвішують на висоті 6-12 м. На заокругленні доріг в плані радіусом менше 600 м опори встановлюють біля узбіччя на зовнішній стороні кривої. При цьому слід зменшувати відстань між опорами на заокругленні дороги в порівнянні з відстанню, прийнятим для прямолінійної ділянки.

Освітлення транспортних тунелів

Головні причини небезпеки автодорожніх тунелів містяться у погіршенні умов видимості через недостатню освітленість їх, задимленість і загазованість, обмеження вільної маневреності авто­мобілів. Найбільш відповідальним завданням є створення таких освітлювальних установок у тунелях, які дозволяють водієві швид­ко пристосуватися до різкої зміни натуральної освітленості від 100000 лк до освітленості в кілька сотень люксів усередині тунелів. При переході від. темряви до світла очі адаптуються швидше, аніж при переході від світла до темряви, тому передусім необхідно нама­гатися по можливості згладити різку зміну яскравості на в'їзді до тунелю.

Поліпшити умови видимості на в'їздах у тунелі вдень можна у два способи:

1) знизити яскравість з метою адаптації очей водія;

2) підвищити яскравість дорожнього покриття та стін усередині
тунеля, на тлі яких виділяються силуети пішоходів, автомобілів та
інших перешкод.

Зниження яскравості з метою адаптації очей водія на в'їзді в ту­нель досягається: збільшенням висоти порталу, влаштуванням за­склених екранів або світлових фільтрів, які зменшують потраплян­ня сонячного світла на рампову ділянку тунелю; фарбуванням стін рамп і порталу в темний колір або висаджуванням дерев над верх-нею частиною порталу й навколо рамп для затінення зони в'їзду.

Підвищення яскравості дорожнього покриття та тунельної опра­ви досягається збільшенням освітленості, підвищенням відбиваючої здатності дорожніх покриттів і застосуванням рефлектуючих ма­теріалів для облицювання поверхні оправи всередині тунелю. Уночі необхідно забезпечити видимість меж смуг руху, центральної опори тунелю та бордюрів. З технічної точки зору вночі значно легше за­безпечити безпечні умови руху у тунелях, оскільки перепад яскра­вості на підходах до тунелю та всередині його менш значний, ніж удень, а тому для адаптації очей водія необхідно менше часу.

Для створення плавного переходу від натуральної освітленості до штучної у довгих застосовують метод плавної зміни освітленості в різних зонах (рис. 5.)

Рис. 5. Зони освітлення тунелів (І—V) з розділеними напрямками руху:

I — зона під'їзду до тунелю довжиною від 50 до 200 м;

II — порогова зона;

III — перехідна зона, де яскравість поступово знижується;

IV — середня зона з мінімальною яскравістю;

V — зона виїзду, в якій яскравість поступово підвищується

Ділянка тунелю, що включає II та III зони, називають адаптаційним штреком; якщо в тунелях відсутня розділова стінка між смугами руху, тоді порогову та перехідну зони влаштовують з обох боків тунелю, а між ними розміщується так звана середня зона. За способом освітлення тунелі поділяють на три групи: короткі тунелі та проїзди під шляхопроводами довжиною до 100 м, в яких інколи можна не влаштовувати суцільного освітлення вдень;

- середні міські та заміські тунелі довжиною 100...400 м, в яких І_ч відсутня середня зона або суміщені порогова та перехідна зони;

довгі тунелі довжиною понад 400 м.

При розробці норм освітлення в'їздної секції тунелю звичайно враховують не тільки середню яскравість поля зору на підходах до тунелю, швидкість руху автомобілів, а й час, за який око водія пристосовується до даних умов.

Нормування, вимог до яскравості на в'їзді в тунель у різних країнах здійснюється з двох принципово різних позицій. В євро­пейських країнах і США вважають, що адаптація очей водія на підході до тунелю дорівнює середній яскравості поля зору. В Японії при нормуванні освітлення в пороговій зоні у розрахунок беруть те, що яскравість адаптації головним чином залежить від яскравості тієї зони, яку сприймає центр жовтої плями сітківки ока. І тому при наближенні до тунелю яскравість різко зменшується. Виходячи з цих позицій рекомендується користуватися співвідно шенням яскравостей порогової зоні в тунелі Вт відкритої проїзної частини. Так, це співвідношення приймається: у Голландії — 0,1...0,12; у США та Швейцарії - 0,06-0,07, в Японії -0,01...0,017.

Рівень освітлення міських транспортних тунелів повинен прийматися за таблицею Таблиця 7.3

Режим освітлення	Середня горизонтальна освітленість дорожніх покриттів, лк, не менше, на відстані від початку в'їзного порталу, м, не менше ніж
					125 і більше
Денний для туне­лів довжиною, м до 100 понад 100*	750-1000	750-1000	500-650	150-350	75-125	-
Вечірній та нічний
* Показники приймаються залежно від орієнтації в’їзного порталу; нижній – для північної, верхній для будь-якої і середній між ними – для південної орієнтації.
Примітка. Для тунелів завдовжки до 60 м з npямолінійною трасою штучне освітлення повинне відповідати нормам вечірнього і нічного режимів освітлення

Природно, що освітлювальні установки в європейських і американських тунелях мають вищі якісні показники, але і вартість вла­штування їх та експлуатаційні витрати складають суттєві суми.

У країнах СНД нормується мінімальна горизонтальна освітленість на рівні проїзної частини тунелю. Тому сьогодні виникла потреба у перегляді норм освітлення автодорожніх тунелів.

Щодо освітлення мостів, то при вирішенні цього завдання необ­хідно користуватися такими основними принципами.

1. На мостах, розташованих у межах горизонтальних ділянок доріг, вертикальних угнутих кривих і горизонтальних кривих радіусами понад 500 м, необхідно забезпечувати високу яскравість дорожнього покриття, на тлі якого пішоходи бачаться як темні силуети.

2. На мостах з їздою поверху, розташованих у межах верти­кальних опуклих кривих і горизонтальних кривих радіусами менше 500. м, мають бути яскраво освітлені самі об'єкти й перешкоди, які добре розрізнятимуться водієм на тлі темного неба чи інших еле­ментів навколишньої обстановки.

3. На складних мостах з їздою понизу, розташованих на таких кривих, необхідно підсвічувати елементи мостових конструкцій і покриття, на тлі яких добре будуть видні силуети пішоходів. У першому випадку доцільно на мостах використовувати звичайні консольні світильники з широким несиметричним світлорозподілом. У другому випадку завдання зводиться до необхідності освітлення самих перешкод збоку, і тому необхідно використовувати світиль­ники з широким симетричним світлорозподілом.

4. На великих і складних мостових спорудах освітлювальні установки повинні добре вписуватись у загальний архітектурний ансамбль, щоб споруда мала пристойний вигляд як удень, так і вночі.

5. Середні та великі мости освітлюють консольними світильни­ками, підвищеними на тонких металевих і залізобетонних опорах, які розміщують біля бордюра, на огорожах, перилах, розділових смугах. За наявності тротуарів або велосипедних доріжок до опор прикріплюють додаткові світильники.

6. Малі мости довжиною до 30...40 м можна освітлювати з підходів з широким несиметричним світлорозподілом.

2.6.4. Проектування системи освітлення

Проектування освітлення вулиць, доріг, транспортних розв'язок, тунелів та інших транспортних споруд складається із світлотехнічної та електротехнічної частин. Крім цього, необхідно виконати техніко-економічне обгрунтування і зіставлення варіантів освітлювальних установок і їх розміщення.

Розробка проекту зовнішнього освітлення має такі взаємопов'язані один з одним етапи:

- ознайомлення з об'єктом проектування;

вибір норми освітленості (єдиної для всієї освітлювальної тери­торії або різної для окремих її ділянок); вибір системи освітлення; вибір джерела світла; вибір типів освітлювальних приладів;

- розробка варіантів розміщення освітлювальних приладів на освітлювальній території;

- розрахунок освітлювальної установки; електротехнічна частина проекту;

техніко-економічне обґрунтування та зіставлення кількох можливих варіантів і вибір остаточного проектного рішення.

Проектування зовнішнього освітлення може бути або частиною проекту автомобільної дороги для доріг, що будуються, або самостійним проектом для доріг, які вже експлуатуються.

Світлотехнічна частина проекту передбачає визначення нормованих значень середньої яскравості дорожніх покриттів (середньої горизонтальної освітленості) згідно з нормами ДСТУ 3587 та СНиП П-4-79 "Естественное и искусственное освещение. Нормы проектирования". Нормативні значення наведені у табл. 2.14

Рівень середньої горизонтальної освітленості для вулиць, доріг і майданів категорії Б має бути 6 лк, для таких самих транспортних артерій, але категорії В у разі перехідного типу дорожнього одягу — 4 лк; для покриттів нижчого типу — 2 лк.

Дуже важливою характеристикою є рівномірність освітлення. Відношення максимальної яскравості покриттів проїзної частинивулиць, доріг і майданів до мінімальної,L_max/L_min не повинно перевищувати 3:1 при нормі середньої яскравості понад 0-6 кд/м² і 5:1 при нормі середньої яскравості 0,6 кд/м² і менше. Відношення максимальної освітленості до середньої E_max/E_cp не повинно перевищувати 3:1 при нормі середньої освітленості понад 6 лк, 5:1 при нормі середньої освітленості 4...6 лк та 10:1 при нормі середньої освітленості менше 4 лк.

Вимоги до освітлення міських вулиць та доріг населених пунктів

викладені в ДБН В.2.3-5-2001 та наведені в табл.

Категорія об'єкта освітлення	Категорія вулиць і доріг, площі	Розрахункова інтенсивність руху в обох напрямках, тис. авт./год	Середня яскравість покриттів, кд/м^2, не менше	Середнє горизонт агори освітлення покриття (лк)
А	Магістральні вулиці та дороги загальноміського значення, площі (головні, вокзальні, транспортні, передмостові, багатофункціональні транспортні вузли)	більше 5 від 3 до 5 від 1 до 3 від 0,5 до 1 менше 0,5	2,0 1,6 1,2 0,8 0,6
Б	Магістральні вулиці та дороги районного значення, площі перед громадськими будівлями та спорудами (стадіони, театри, виставки, торговельні центри, колгоспні ринки, інші місця масового відвідування)	більше 2 від 1до 2 від 0,5 до 1 менше 0,5	1,0 0,8 0,6 0,4
В	Вулиці та дороги місцевого значення, проїзди, вулиці та дороги сільських населених пунктів (головні вулиці, житлові вулиці, проїзди), площі перед спорудами селищного значення	0,5 і більше менше 0,5	0,4 0,2

Примітка 1. За інтенсивності руху більше 3000 авт./год в обох напрямках і одночасній інтенсивності пішохідного руху через цю магістраль 1500-2000 чол./год на 1 км магістралі зазначені у таблиці норми яскравості необхідно збільшувати на 10- 20%.

Примітка 2. Рівень освітлення проїзної частини вулиць, доріг і площ з полегшеними і перехідними типами покриттів регламентується величиною середньої горизонтальної освітленості, яка для вулиць, доріг і площ категорії Б повинна бути 6 лк, для вулиць і доріг категорії. В за полегшеного типу покриттів – 4 лк і за покриттів перехідного типу – 2 лк.

Примітка 3. Середня яскравість покриттів тротуарів, які примикають безпосередньо до проїзної частини вулиць, доріг і площ, повинна бути не менше половини наведеної у таблиці середньої яскравості покриттів цих вулиць, доріг і площ.

Примітка 4. Перехрестя, наземні пішохідні переходи, посадочні площадки маршрутного транспорту і аварійно-небезпечні ділянки повинні мати середню яскравість дор.покриття не менше ніж 1,6 кд/м2.

Рівень освітлення об'єктів, наведених у таблиці 7.2, регламентується величиною середньої горизонтальної освітленості. Таблиця 7.2

Освітленість об'єкта	Середня освітленість горизонтальної поверхні, лк, не менше ніж
Тротуари, що віддалені від проїзної частини
Пішохідні містки
Автостоянки
Підземні пішохідні переходи
Пішохідні вулиці
Пішохідні доріжки бульварів і скверів
Автозаправні станції (комплекси): - зона паливороздавальних колонок - решта території, яка має проїзну частину і під'їзди з вулиць (доріг)

На ділянках доріг І категорії з розрахунковою добовою інтенсивністю понад 10000 автомобілів (яке досягається в перші п'ять років експлуатації, а в окремих випадках з урахуванням загального значення доріг) і на перехрестях доріг І та II категорій з автомобільними дорогами та залізницями, вимагаючи

всі з'єднувальні відгалуження та підходи по основних дорогах, що перехрещуються, на відстані, не меншій від 250 м. Середня яскравість покриттів указаних ділянок доріг має бути не меншою від 0,8 кд/м².

Виходячи з умов безпеки та економічності освітлювальних установок коефіцієнт осліплюваності беруть 1:15.

Для установок з нормуванням середньої яскравості 0,4... 1,0 кд/м² мінімальна висота підвішування світильників

Де Ф_л -- світловий потік лампи одного ліхтаря, лм;

L_н — нормована яскравість проїзної частини, кд/м².

У наш час застосовується два методи розрахунку яскравості й освітленості: світлового потоку, або коефіцієнтів використання, і точковий.

Точковий метод є більш простим і точним, але трудомістким. З допомогою цього методу обчислюють горизонтальну освітленість і яскравість покриття послідовно на окремих точках (елементарних площинах), а потім визначають середньоарифметичні значення горизонтальної освітленості та яскравості проїзної частини. При цьому враховують лише освітленість від світильників, розміщених від розглядуваної точки на відстані, що не перевищує восьмикратної висоти підвішування світильника.

Горизонтальна освітленість у розрахунковій точці, створювана одним світильником (рис. 2.38):

Рис. 2.38. Схема для розрахунку яскравості дорожніх покриттів:   І, 2. З — номери світильників

,

де Ф_л — світловий потік ламп, встановлених на опорі (за наявності кількох консолей - світловий потік ламп одного світильника), лм; - сила світла одного світильника у напрямку розрахункової точки для умовної лампи світловим потоком 1000 лм, кд; К₃ — коефіцієнт запасу, для світильників з лампами розжарювання береться К₃= 1, 3; з газорозрядними — К₃= 1,5.

Яскравість покриття в розрахунковій точці

Де r _αβ — коефіцієнт яскравості дорожнього покриття відносно напрямку лінії зору та кута падіння світлового потоку на елементарну площину (береться згідно з рис. 2) для відповідних типів дорожнього покриття); -Е_гор — сумарна горизонтальна освітленість у розрахунковій точці,

Рис. 2 Коефіцієнти яскравості дорожніх покриттів;

а — асфальтобетонного; б — цементобетонного; в — з щебеню, обробленого бітумом

п — число освітлювальних приладів, що освітлюють розрахункову точку (які входять у зону радіуса, що дорівнює восьмикратній ви­соті підвішування світильників).

Для полегшення розрахунків середньої яскравості дорожніх покриттів застосовують простіший, але менш точний метод коефіцієнтів використання.

Основою розрахунку за цим методом середньої яскравості є коефіцієнт використання світлового потоку за яскравістю

де L_ср — середня яскравість а дорожнього покриття, кд / м²; Ф — світловий потік джерел світла, що припадає на одиницю площі проїзної частини, лм.

Якщо врахувати, що вираз - чисельно дорівнює світленості, яку б мала дифузна поверхня яскравістю L_ср то коефіцієнт може бути визначений як відношення потоку, який відбивала б дифузійна поверхня при заданій яскравості, до встановленого потоку джерела світла.

Цей метод дозволяє визначити відстань між освітлювальними приладами:

(*)

де — нормована середня яскравість, кд/м²; - ширина проїзної частини, м;

— кількість рядів освітлювальних приладів уздовж смуги, яка освітлюється; гц

. — коефіцієнт використання за яскравістю освітлювальних приладів і-го ряду;

Ф_л — світловий потік ламп освітлювальних приладів і -го ряду, лм; — кількість освітлювальних приладів на опорі, що належить до і -го ряду.

Дата добавления: 2014-01-11