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

Кате­гория объек­та по осве­щен­ности	Улицы, дороги и площади	Наибольшая интенсив­ность дви­жения транс­портных средств в обоих направле­ниях, ед/ч	Средняя яркость покрытия, кд/м2	Средняя горизонталь­ная освещен­ность покрытия, лк
А	Магистральные дороги, магистральные улицы общегородского значения	Более 3000 1000-3000 500-1000	1,6 1,2 0,8
Б	Магистральные улицы районного значения	Более 2000 1000-2000 500-1000 Менее 500	1,0 0,8 0,6 0,4
В	Улицы и дороги местного значения	500 и более Менее 500 Одиночные автомобили	0,4 0,3   0,2

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

Длина тоннеля, м	Средняя горизонтальная освещенность, лк, на расстоянии от начала въездного портала, м (для дневного режима)
						150 и более
До 100 м						–	–
Более 100 м	750-1250	750-1000	400-650	150-	75-125		50-60
Примечания. 1. При длине тоннеля более 100 м нормируемая освещенность зависит от ориентации въездного портала (на север или юг) и наличия уклона при въезде в тоннель. 2. При длине тоннеля менее 60 м освещенность во всех режимах должна быть 50 лк, а при длине тоннеля более 60 м в вечернем и ночном режиме освещенность следует принимать равной 50 лк.

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.