Современные технологии освещения тоннелей
При решении территориальных и транспортных проблем мегаполиса на сегодняшний день предпочтение отдается тоннельному варианту, обладающему градостроительными, архитектурными и техническими преимуществами. Несмотря на явные достоинства, автотранспортные тоннели являются сложными и опасными участками с точки зрения видимости дорожного полотна, обстановки на полосах движения и препятствий на пути следования. Это обусловлено отсутствием естественного света внутри тоннеля и резким изменением световой обстановки при въезде и выезде из него.
Освещение в тоннелях подразделяется на рабочее и аварийное (эвакуационное). Основная задача рабочего освещения состоит в создании комфортных условий для проезда в тоннеле. Зрительный комфорт достигается сокращением времени переадаптации глаз водителя за счет обеспечения достаточно высоких уровней яркости на начальных участках тоннеля с дальнейшим плавным снижением ее к внутренней зоне и увеличением в зоне выезда.
Не менее важной задачей является обеспечение освещения при авариях и чрезвычайных ситуациях для эвакуации людей в безопасные места и сохранения их жизни и здоровья. За это отвечает система эвакуационного освещения.
Конец 90-х годов можно назвать началом нового этапа развития тоннельного освещения в России в части методов проектирования, применения нормативной документации, использования в проектах современного светотехнического и электротехнического оборудования.
При проектировании первых протяженных тоннелей в Москве (1998–1999 гг.) возникла острая необходимость в пересмотре существующей нормативной документации, которая уже не удовлетворяла европейским стандартам. Во-первых, отечественные нормы до недавнего времени основывались на средней скорости движения автотранспорта — 60 км/ч. Во-вторых, они базируются на регламентации освещенности дорожного покрытия, а не яркости.
Освещенность не является адекватным показателем видения, и если пересчитать нормируемую освещенность на яркость, то она окажется примерно в 3 раза ниже значений, принятых в других странах.
Недостатки действующих норм не позволяют в полной мере обеспечить условия безопасности и комфортности для участников движения при проезде по тоннелю. Правительство Москвы до разработки новых стандартов разрешило использование зарубежных норм при проектировании новых тоннелей.
В 2001 г. под пл. Гагарина в Москве был введен в действие автотранспортный тоннель протяженностью 905 м, в котором впервые осветительная установка проектировалась по немецким нормам.
В дальнейшем осветительные установки всех московских тоннелей, Лефортовского, Краснопресненского, Кутузовского, а также под каналом им. Москвы на Волоколамском шоссе, создавались на базе европейских стандартов.
Для проектирования использовалась собственная компьютерная программа Light-in-Night Road, основанная на показателях отечественных дорожных покрытий и базе данных отечественных светильников.
Для рабочего освещения в тоннелях применяются светильники, имеющие малую высоту, вписывающуюся в разрешенные габариты тоннелей. Эти светильники обладают хорошим дизайном и выполнены из нержавеющей стали. Места размещения осветительных приборов выбираются с учетом удобства их дальнейшей эксплуатации. Так, в Лефортовском тоннеле на одном из участков светильники впервые были установлены в специальные ниши над проезжей частью (обслуживание ведется сверху из кабельных коллекторов). Это позволило эксплуатировать их без блокировки полосы движения. В других тоннелях светильники размещаются в линии таким образом, что при их обслуживании перекрывается лишь по одной полосе движения.
Постоянно совершенствуются способы обозначения путей эвакуации людей. Основной подход в разработке системы эвакуационного освещения определяется каждым конкретным случаем и зависит от протяженности тоннеля, его конструктивных особенностей, конфигурации, наличия централизованных систем управления при возникновении чрезвычайной ситуации. Со временем произошел переход от использования светоотражающих наклеек-указателей на стенах к световым статическим указателям (Лефортовский тоннель) и светодиодным управляемым динамическим указателям направления движения (Краснопресненский тоннель).
Сейчас ведется проектирование освещения для строящихся тоннелей на многофункциональной многоуровневой транспортной развязке в районе станции метро «Сокол». Эти тоннели будут частью «Большой Ленинградки».
Очень важным аспектом в современном освещении тоннелей являются автоматизированные системы управления (АСУ), используемые для создания благоприятных условий видимости, регулирования освещения в дневном режиме и при переходе с дневного на ночной режим. Возможно использование одного из различных методов управления или их комбинации.
Для изменения режимов освещения в московских тоннелях в основном применяется ступенчатое регулирование методом включения-отключения части светильников: автоматическое по годовому графику (Лефортовский тоннель) или по показаниям датчиков-яркомеров (Краснопресненский тоннель).
При разработке автоматизированных систем управления освещением мы учитываем опыт наших европейских коллег из Германии, Швейцарии, Италии, а также внедряем наиболее прогрессивные технические достижения. Так, в Краснопресненском тоннеле проектом предусмотрена система автоматизированного управления осветительной установкой с датчиками-яркомерами немецкой фирмы Еlektric-Special, устанавливаемыми в местах перед въездами в порталы и в пороговых зонах тоннеля.
Наиболее интересным и перспективным с точки зрения проектировщиков «Светосервиса» видится внедрение непрерывного автоматического регулирования — диммирования. При диммировании производится постоянное сравнение заданных и фактических параметров, получаемых от яркомеров в предтоннельной и пороговой зонах тоннеля. Это позволяет подавать с помощью регулятора такое напряжение на светильники, которое обеспечивает плавное изменение уровня освещения во въездной зоне в соответствии с изменением естественного освещения снаружи.
Напряжение на светильниках может изменяться в пределах 230–180 В.
В результате, световой поток ламп может изменяться на 20% от начального значения.
Такая система управления осветительными установками, использующая оборудование итальянской фирмы Reverberi, впервые в России была применена специалистами компании «Светосервис» в Сущевском тоннеле столицы. Эта система принята в опытную эксплуатацию.
Очевидно, что по сравнению со ступенчатым регулированием в дневном режиме (ручным, таймерным или по яркомеру) диммирование позволит при минимальных эксплуатационных расходах достичь освещения, адекватного требуемой интенсивности и безопасности движения. При этом с компьютера диспетчера осуществляется непрерывный контроль над электроустановкой с возможностью управления.
Наряду с экономией электроэнергии (около 25% по результатам полугодовой работы) срок службы ламп (по опыту эксплуатации таких установок за рубежом) может существенно увеличиться. Это, в свою очередь, дает возможность значительно увеличить и оптимизировать интервалы между групповыми заменами ламп и снизить расходы на утилизацию токсичных источников света, отработавших срок службы.
5 августа 2009 г. состоялось официальное открытие Волоколамского тоннеля, связывающего одноименное шоссе с Ленинградским проспектом. Свет в тоннеле — это работа Группы компаний «Светосервис».
Строительство тоннеля является составной частью проекта «Большая Ленинградка», который включает в себя реконструкцию и расширение Ленинградского ш. и Ленинградского пр., Тверской ул., Пушкинской пл. и пл. Тверской заставы.
Завершен только первый этап работ: движение открыто в одном направлении — из области в центр. В обратном направлении его обещают сдать к ноябрю текущего года. На объекте, протяженностью 1 800 м и глубиной 22 м установлено оборудование марки GALAD — светильники ЖПУ-29 («Атлант») мощностью 250 и 400 Вт.
Параллельно ведутся работы по проектированию Алабяно-Балтийского тоннеля протяженностью более 2 км., пересекающего Ленинградский пр. под Волоколамским и Ленинградским тоннелями и линией метрополитена. Такого масштаба в области тоннелестроения в Москве еще не было.
Группа компаний «Светосервис» принимает активное участие в разработке проекта освещения данного сооружения.
Источник
Способы восстановление освещения тоннелей
ГОСТ Р 56334-2015
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Нормы и методы расчета
Road tunnels. Artificial lighting. Norms and design methods
Дата введения 2015-10-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Обществом с ограниченной ответственностью «Всероссийский научно-исследовательский, проектно-конструкторский светотехнический институт им.С.И.Вавилова» (ООО «ВНИСИ»)
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 332 «Светотехнические изделия»
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
5 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Сентябрь 2019 г.
6 Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии не несет ответственности за патентную чистоту настоящего стандарта. Патентообладатель может заявить о своих правах и направить в Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии аргументированное предложение о внесении в настоящий стандарт поправки для указания информации о наличии в стандарте объектов патентного права и патентообладателе
Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ «О стандартизации в Российской Федерации». Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандарты», а официальный текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает нормы и методы расчета стационарного искусственного освещения автодорожных тоннелей.
Настоящий стандарт применяют при проектировании и эксплуатации вновь устраиваемых и реконструируемых установок искусственного освещения автодорожных тоннелей.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ Р 55392 Приборы и комплексы осветительные. Термины и определения
ГОСТ Р 55708 Освещение наружное утилитарное. Методы расчета нормируемых параметров
ГОСТ Р 55710 Освещение рабочих мест внутри зданий. Нормы и методы измерений
ГОСТ Р 55842 (ИСО 30061:2007) Освещение аварийное. Классификация и нормы
ГОСТ Р 55843 (МКО 193:2010) Освещение аварийное автодорожных тоннелей. Нормы
ГОСТ Р 56228 Освещение искусственное. Термины и определения
ГОСТ Р 56239 Тоннели автодорожные. Искусственное освещение. Методы измерений нормируемых параметров
Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ Р 55392 и ГОСТ Р 56228, а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 автодорожный тоннель (тоннель): Часть дороги для проезда автомобильного транспорта, имеющая боковые и верхнее перекрытия проезжей части, которые препятствуют попаданию дневного света на дорожное покрытие и ухудшают водителю условия видимости дорожной обстановки.
1 Под это определение подпадает термин «проезд под путепроводом», определяемый как часть дороги, перекрытая проходящей сверху другой автомобильной или железной дорогой.
2 Под определение тоннеля не подпадает термин «галерея», определяемый как часть дороги, перекрытие которой на всем ее протяжении имеет одну или обе светопроницаемые стены.
3.2 внутренняя зона тоннеля: Участок тоннеля, примыкающий к концу переходной зоны и заканчивающийся у начала выездной зоны, а при ее отсутствии — у выездного портала.
3.3 выездная зона тоннеля: Участок тоннеля длиной, равной РБТ, примыкающий к концу внутренней зоны и заканчивающийся у выездного портала.
Примечание — Выездная зона может отсутствовать.
3.4 выездной портал тоннеля: Часть строительной конструкции тоннеля, обрамляющая выезд из тоннеля.
3.5 въездной портал тоннеля: Часть строительной конструкции тоннеля, обрамляющая въезд в тоннель.
Примечание — При наличии на въезде в тоннель солнцезащитного экрана положение въездного портала соответствует началу перекрытой таким экраном проезжей части.
3.6 длина тоннеля, м: Расстояние между въездным и выездным порталами, отсчитываемое вдоль центральной линии проезжей части тоннеля.
3.7 дневной режим освещения: Режим освещения транспортной зоны тоннеля в светлое время суток, предназначенный для облегчения зрительной адаптации водителей транспортных средств при въезде и выезде из тоннеля.
3.8 зона отъезда от тоннеля: Участок дороги вне тоннеля длиной, равной двум РБТ, примыкающий к выездному порталу.
3.9 зоны с постоянной яркостью: В дневном режиме: первая (по ходу движения) половина пороговой зоны и внутренняя зона; в ночном режиме — весь тоннель.
Примечание — При ступенчатом распределении яркости в переходной зоне участки тоннеля каждой из яркостных ступеней рассматривают как зоны с постоянной яркостью.
3.10 интенсивность движения, ед/ч: Число единиц транспортных средств, проходящих в течение часа через поперечное сечение полосы движения в часы пик.
3.11 короткий тоннель: Тоннель, который имеет длину не более 125 м или при подъезде к которому водитель, находящийся на РБТ перед въездным порталом, видит не менее 20% площади рамки выездного портала.
Примечание — Короткие тоннели в дневном режиме нормируют на пониженные уровни освещения.
3.12 ночной режим освещения: Режим освещения транспортной зоны тоннеля в темное время суток.
3.13 переходная зона тоннеля: Участок тоннеля, примыкающий к концу пороговой зоны и заканчивающийся у начала внутренней зоны.
3.14 подъездная зона тоннеля: Участок дороги вне тоннеля длиной, равной РБТ, примыкающий к въездному порталу.
3.15 пороговая зона тоннеля: Участок тоннеля длиной, равной РБТ, примыкающий к въездному порталу.
3.16 притоннельное сооружение: Подземное или наземное сооружение, предназначенное для размещения технологических или эксплуатационных обустройств, обеспечивающих жизнедеятельность и обслуживание тоннеля.
3.17 расстояние безопасного торможения (РБТ), м: Минимальное расстояние, требуемое для надежного приведения транспортного средства, движущегося с проектной скоростью, в состояние полной остановки, которое определяется суммарным временем реагирования водителя на появившееся препятствие для принятия решения и временем торможения транспортного средства.
система симметричного освещения тоннеля: Освещение тоннеля, при котором свет падает на объекты одинаково как по ходу, так и против движения транспортного потока
Примечание — Симметричное освещение характеризуется использованием светильников, распределение силы света которых симметрично относительно плоскости, перпендикулярной направлению движения.
система встречного освещения тоннеля: Освещение тоннеля, при котором свет падает на объекты преимущественно в направлении, противоположном движению транспортного потока
Примечание — Система встречного освещения характеризуется использованием светильников, которые имеют распределение силы света, асимметричное относительно плоскости, перпендикулярной направлению движения транспортного потока, причем максимум силы света направлен навстречу движению
3.20 солнцезащитный экран: Строительная конструкция, устанавливаемая над примыкающим к въездному порталу участком дороги для исключения попадания прямого солнечного света на проезжую часть этого участка с целью облегчения яркостной переадаптации водителя при въезде в тоннель.
3.21 транспортная зона тоннеля: Часть тоннеля, содержащая непосредственно проезжую часть, заключенную между въездным и выездным порталами.
3.22 фликер-эффект: Эффект монотонного мелькания ярких частей светильников и их бликов от корпуса автомобиля с определенной частотой и продолжительностью, вызывающий раздражение у водителя при проезде по тоннелю.
яркость адаптации , кд/м : Средняя яркость в коническом поле зрения, стягиваемого углом 20° с вершиной в месте расположения глаза подъезжающего водителя и с направленной на центр входного портала тоннеля осью
Примечание — Яркость адаптации определяют применительно к точке, расположенной на расстоянии безопасного торможения от входного портала тоннеля в середине, соответствующей проезжей части или полосы движения транспорта.
4 Нормы освещения
4.1 Транспортная зона, служебно-технические и вспомогательные помещения тоннеля должны иметь рабочее и аварийное освещение.
4.2 В зависимости от характера (одностороннее или двустороннее в одной трубе) интенсивности движения транспортного потока тоннели подразделяют на классы по освещению в соответствии с таблицей 1.
Интенсивность движения на одну полосу, ед/ч
От 500 до 1500 включ.
От 100 до 400 включ.
Класс тоннеля по освещению
Примечание — При наличии факторов, ухудшающих условия безопасности или комфортности движения в тоннеле (например, боковых въездов и выездов), класс тоннеля может быть повышен на одну ступень, за исключением класса 3.
4.3 Рабочее освещение транспортной зоны тоннеля должно предусматривать дневной и ночной режимы.
4.4 Уровень освещения коротких тоннелей в дневном режиме относительно нормируемого уровня устанавливают в соответствии с таблицей 2.
Длина тоннеля, м
Радиус кривой въездного участка пути в плане, м
Уровень освещения относительно нормируемого, %
Источник
