Искусственное освещение улиц и дорог

Основным показателем качества освещения дороги является яр­кость покрытия в направлении наблюдателя, измеряемая в канделах на квадратный метр (кд/м²). Яркость покрытия определяется условиями зрительного восприятия водителя и зависит от горизонтальной осве­щенности (поверхностной плотности светового потока) проезжей час­ти и отражающей способности покрытия дороги. Если известна отра­жающая характеристика покрытия, то качество освещения можно оце­нить измерением горизонтальной освещенности с последующим пере­счетом.

В нашей стране нормы освещенности городских улиц и дорог уста­новлены СНиП 23.05–95 «Естественное и искусственное освещение».

В соответствии с этими нормами все городские дороги по освещеннос­ти разделены на три категории: А, Б и В (табл. 6.2). Степень норматив­ной освещенности определяется не только категорией, но и максималь­ной часовой интенсивностью транспортных потоков (с учетом перс­пективы на 10 лет). Предусмотрены также нормы освещения непроез­жих зон площадей, пешеходных путей, отделенных от проезжих час­тей, автостоянок и т.п. Так, освещенность непроезжих зон площадей категории А и Б и предзаводских площадей, а также посадочных пло­щадок на остановках маршрутного транспорта должна быть не ниже 10 лк. Тротуары на улицах категорий А и Б, отделенные от проезжей части, должны иметь освещенность не менее 4 лк.

При проектировании освещения и контроле его качества следует:

– обеспечивать нормируемые показатели осветительных установок (среднюю яркость проезжей части, равномерность распределения яр­кости, коэффициент ослепленности с учетом различия условий види­мости на разных геометрических элементах дорог);

– выделять расположение опасных зон – пересечений и примыка­ний, сужений дорог, остановок МПТ, пешеходных переходов, узких мостов, изменяя цветность источников света, размещение или конст­рукцию опор и светильников. В местах особенно интенсивного движе­ния пешеходов для лучшей ориентировки водителей необходимо уве­личивать яркость проезжей части в 1, 5–2 раза, что улучшает условия зрительного восприятия;

– ограничивать дезориентирующее и слепящее действие огней рек­ламы, светящихся надписей, прожекторов и т.д.;

– обеспечивать непрерывность освещения перед сложными и опас­ными участками дорог и не допускать чередования освещенных и не­освещенных полос;

– добиваться плавного уменьшения яркости проезжей части на выез­де с освещенного участка дороги на неосвещенный, устраивая переход­ную зону, длина которой в зависимости от перепада яркостей изменя­ется от 50 до 250 м;

– избегать размещения осветительных опор на тех элементах дорог и пересечений, где их установка может стеснить движение и явиться при­чиной тяжелых последствий в случае внезапного съезда автомобиля с проезжей части.

Таблица 6.2

Размещение светильников в зоне перекрестков должно предусмат­ривать обеспечение большей яркости на них, чем на подходах к ним, и хорошую видимость таких важных элементов, как пешеходные перехо­ды, остановочные пункты. Особенно велико влияние освещения на бе­зопасность движения в тоннелях. Одна из главных опасностей движе­ния в тоннелях заключается в потере видимости из-за резкого перехода от яркого дневного света к условиям низкой освещенности в тоннеле. Если освещенность при солнечном свете составляет более 100 000 лк (яркость до 8000 кд/м²), то в тоннелях она иногда не превышает 40 – 50 лк. При этом зрительный аппарат водителя не успевает адаптиро­ваться. В табл. 6.3 приведены нормы средней горизонтальной освещен­ности в дневном режиме дорожного покрытия городских транспорт­ных тоннелей длиной более 60 м.

Средняя горизонтальная освещенность под путепроводами и мос­тами в темное время суток должна быть не менее 30 лк при длине про­езда до 40 м, а при большей длине – приниматься по нормам освеще­ния тоннелей. Указанная в табл. 6.3 освещенность поверхности проез­жей части предусмотрена для тоннелей с разделением встречных пото­ков. Для улучшения видимости в тоннелях, кроме повышения уровня освещенности, можно прибегнуть к следующим мерам: снизить яркость на въездном пандусе (ограничением доступа дневного света); увеличить яркость освещения внутри тоннеля (осветлением покрытия дороги и стен). Ослабление естественного освещения на въездном пандусе мо­жет быть достигнуто применением так называемых люверсов, которые по существу являются решетчатыми перекрытиями, уменьшающими попадание солнечного света на участок перед въездным порталом тон­неля.

Качество уличного освещения зависит решающим образом от пра­вильности размещения светильников (рис. 6.2). Расстояние между от­дельными светильниками в одном ряду по линии их расположения вдоль оси улицы называется шагом светильников. Отношение шага светильников к высоте их подвешивания на улицах всех категорий долж­но быть не более 5: 1 при одностороннем, осевом или прямоугольном размещении и не более 7: 1 при шахматном расположении. При шири­не проезжей части 12–15 м и нормативной яркости 0, 6 кд/м² и выше допускается двустороннее освещение проезжей части. При ширине про­езжей части 15 м и более двустороннее расположение светильников яв­ляется обязательным.

Таблица 6.3

Одной из распространенных причин неудовлетворительного осве­щения проезжей части являются разросшиеся кроны деревьев, прибли­женных к проезжей части. В этих условиях рекомендуется применять тросовый подвес светильников или удлиненные кронштейны, сокра­щать шаг расположения светильников не менее чем в 1, 2 раза, тем са­мым увеличивая световой поток, попадающий на проезжую часть. Для выделения пешеходных переходов и транспортных пересечений реко­мендуется использовать светильники с источниками света, отличаю­щимися по цветности от остальных (в основном – желтые).

Рис. 6.2. Основные схемы (1–6) размещения светильников

Опоры осветительных установок могут представлять опасность, поэтому они должны удаляться от кромки проезжей части не менее чем на 0, 6 м. При расположении по оси разделительной полосы шириной менее 5 м опоры должны быть обязательно защищены дорожными ог­раждениями с обеих сторон.

Устройство освещения автомобильных дорог вне населенных пунк­тов на большом протяжении является сложным и дорогостоящим ме­роприятием, хотя с позиций обеспечения безопасности движения край­не необходимым. Строительными нормами и правилами для улучше­ния зрительного восприятия водителей в темноте рекомендуется при­менять осветленные покрытия в наиболее опасных местах. Стационар­ное электрическое освещение согласно этим нормам должно проекти­роваться обязательно на участках, проходящих через населенные пунк­ты, а при возможности использования существующих электрических распределительных сетей также на больших мостах, автобусных оста­новках, пересечениях дорог I и II категорий между собой и с железны­ми дорогами, на пересечениях с круговым движением. Если расстоя­ние между соседними освещаемыми участками менее 250 м, следует устраивать непрерывное освещение.

Согласно СНиП 2.05.02–85 «Автомобильные дороги» средняя яр­кость покрытия дорог вне населенных пунктов должна быть на дорогах I категории не менее 0, 8 кд/м², на дорогах II категории – 0, 6 кд/м², а на ответвлениях в пределах транспортных развязок – 0, 4 кд/м². Отноше­ние максимальной яркости к минимальной при этом не должно быть более 3: 1 на дорогах I категории и 5: 1 на всех других.

Так называемый показатель ослепленности установок наружного освещения не должен превышать 150. Этот показатель предусматрива­ет оценку слепящего действия осветительных установок на водителей в связи с попаданием прямых лучей света от его источника в глаза на­блюдателя. Ослепленность

,

где К _о – коэффициент ослепленности.

Коэффициент ослепленности:

,

где S_в1 и S_в2 –дальность видимости объекта наблюдения (например, пешехо­да) соответственно при экранировании и наличии источника света в поле зре­ния, м.

Особенно необходимым является качественное наружное освеще­ние на дорогах, на которых должны обеспечиваться высокие скорости движения. В первую очередь это дороги, соединяющие аэропорты с городами, где наблюдается круглосуточное интенсивное движение пас­сажирских автомобилей. Зарубежный опыт убедительно показывает, что при этом существенно повышается скорость сообщения, и резко сни­жается опасность движения.

Следует отметить, что для Москвы в 1999 г. в рамках региональной специальной разработки городских строительных норм утвержден от­дельный норматив МГСН 2.00–99 " Естественное, искусственное и со­вмещенное освещение". В нем для столицы утверждены нормы осве­щения городских дорог и пешеходных путей полностью соответствую­щих данным Строительных норм и правил, приведенным в табл. 6.2. Вместе с этим предусматривается возможность увеличивать нормы ос­вещенности в отдельных случаях:

а) на 0, 2 – 0, 4 кд/м² – для осветительных установок улиц, дорог и площадей категорий А и Б с асфальтобетонным покрытием и вне города на подъездах к аэропортам;

б) до 20 лк – для осветительных установок непроезжих частей площадей категорий А и Б и предзаводских площадей, главных входов стадионов и выставок.