Освітлення підземних переходів та тунелів
Транспортна інфраструктура складається з безлічі елементів, деякі з яких губляться на тлі більш великих об'єктів, хоча й не дуже сильно поступаються їм за значимістю. Автомобільні та пішохідні тунелі призначені для того, щоб частково зняти навантаження з надземних комунікацій та забезпечити людям комфортне пересування складними ділянками. Освітлення таких зон має свої особливості, про які сьогодні й піде мова.
Серед найбільш важливих аспектів, пов'язаних з обладнанням та внутрішнім технічним оснащенням тунелів та переходів, згадаємо психологічний комфорт людини. Перебуваючи у довгому закритому приміщенні, до того ж нерідко розташованому під шаром ґрунту, нам необхідно відчувати повну безпеку. У темряві або напівтемряві це практично неможливо, а тому саме якісні світильники дарують пішоходам та автомобілістам упевненість, дозволяючи слідувати заданим маршрутом.
Цілодобове освітлення та зонування тунелів
Виходячи з розташування розглянутих транспортних комунікацій, неважко здогадатися, що природне світло до них не надходить. Це обумовлює щоденне та цілодобове функціонування приладів, постійне енергоспоживання та додатковий знос. З урахуванням цих чинників і має підбиратися освітлювальне обладнання – воно має бути надійним, економічним та мати тривалий термін служби без заміни. У наш час під усі згадані вимоги найкраще підходять світлодіодні світильники. При забезпечуваному ними освітленні водії машин отримують достатній огляд дорожнього полотна попереду себе, що мало відрізняється від того, до якого вони звикли на відкритому шосе, а пішоходи вільно оцінюють безпеку підземного переходу та бачать усі об'єкти у себе під ногами.
Водії повинні мати можливість володіти максимально достовірною інформацією про стан дорожнього покриття та поведінку інших учасників руху. Швидкість реагування на надзвичайну ситуацію або перешкоду прямо пропорційна тому, наскільки добре проглядається простір. Найбільш технічно складними є зони в'їзду та виїзду з тунелю, адже у таких місцях дуже важливо не створити перепаду за освітленістю. Якщо зробити це невірно, автомобілісти будуть на кілька секунд дезорієнтовані, а поки органи зору підлаштуються, може статися неприємність. Таким чином, освітлення починає працювати вже на під'їзді до тунелю, ніби готуючи людину.
Перебуваючи на відкритій ділянці шосе, шофер не здатен детально розрізнити об'єкти, розташовані всередині тунелю, й лише у міру наближення він починає бачити їх більш ясно. Здалеку в'їзд сприймається людиною як «чорна діра». Якщо тунель має невелику протяжність, об'єкти всередині нього на просвіт можуть сприйматися інвертовано за кольором, з негативною контрастністю. Це означає, що водій побачить округлу темну рамку зі сліпучою порожнечею.
Подібні труднощі чітко говорять нам про необхідність освітлювати тунелі постійно – не тільки вночі, але й удень, щоб максимально підвищити ймовірність розпізнавання людиною обставин попереду нього. Спосіб підсвічування визначається у залежності від метражу переїзду, його геометрії, видимості виходу з точки входу, щільності транспортного потоку та інших параметрів. Для того, щоб забезпечити належний рівень освітленості, загальна протяжність тунелю розбивається на п'ять зон, у кожній з яких розміщується свій тип вуличних світильників. Згадані зони носять назви в'їзної, порогової, перехідної, внутрішньої та виїзної. Вони можуть мати різний метраж у залежності від особливостей конкретного переїзду, проте підкоряються розмежуванню за одними й тими ж правилами.
- В'їзна зона фактично не є частиною тунелю, цим терміном називають простір на під'їзді до нього. Світло тут повинно бути організоване таким чином, щоб водій мав змогу розглядіти перешкоди всередині переїзду та за необхідності натиснути на гальмо. У зв'язку з останнім, довжина цієї зони повинна бути щонайменше рівною довжині гальмівного шляху автомобіля (зазвичай не менше 20 м).
- Порогова зона безпосередньо пов'язана зі в'їзною. Тут може продовжитися гальмування автомобіля, а тому перепад за освітленістю повинен бути мінімізований. На самому її початку яскравість найбільш висока, порівнянна з яскравістю на відкритому просторі, а наприкінці вона нормалізується до величини у 40% від максимуму. Сам по собі цей відрізок шляху має дуже незначну протяжність.
- Перехідна зона призначена для плавного зниження яскравості до тієї межі, яка буде комфортною для водія на усьому шляху слідування уздовж тунелю. Зазвичай правильний ефект досягається з використанням стельових світильників, у які вставлені лампи одного типорозміру, але різні за потужністю.
- Внутрішня зона являє собою «серце» тунелю – це найдовша секція, яка не має додаткового дроблення та змін у освітленості.
- Виїзна зона облаштована так, що у ній відбувається досить швидкий підйом яскравості. Це необхідно для того, щоб водії більших транспортних засобів могли бачити легкові машини, які їдуть позаду, через дзеркало заднього виду. Крім того, будь-який тунель повинен бути готовим до аварійних ситуацій, у яких виїзд зможе також використовуватися у якості в'їзду (на невисокій швидкості).
Додатково всередині переїзду існує система аварійного освітлення, що живиться від автономної мережі. Зазвичай вона являє собою набір великих настінних світильників, розміщених з однаковим інтервалом на всьому протязі тунелю та виступаючими візуальними «маячками» у надзвичайній ситуації. Робота цієї мережі забезпечується комплексом з генератора та акумулятора, розрахованих на тривалу роботу у разі виникнення такої необхідності.
Принципи організації освітлення
Переважна частина довжини тунелів освітлюється рівномірно та симетрично, однак у цього правила є й винятки. Асиметрія може спостерігатися у в'їзній зоні у тому випадку, якщо необхідно підвищити її контрастність. Також можуть застосовуватися інверсні способи освітлення (проти напрямку руху транспорту) – вони потрібні тоді, коли потрібна висока яскравість, особливо на відрізку, де може продовжувати відбуватися гальмування.
Зазвичай у якості приладів тут застосовуються довгасті лінійні світильники – така форма найкраще підходить і за зовнішнім виглядом, і за принципом розсіювання світла, й за раціональністю задіяння простору. При використанні методики поперечного освітлення джерела розташовуються так, щоб світло падало майже під прямим кутом до уявної вісі тунелю. У цьому випадку водій отримує відмінну орієнтацію у просторі, з мінімальною ймовірністю виявляється засліплений відблисками або прямим світлом, а також може добре відстежувати стан дорожнього полотна у проміжках між автомобілями. Якщо ж задіюється методика осьового освітлення, світло поширюється вздовж осі переїзду. У даному випадку вдається знизити загальне число приладів, збільшивши проміжки між ними. Проте, при подібній розстановці джерел можливі тіні та нерівномірність світла при освітленні бічних стін тунелю.
Найбільш комфортним для водія буде підсвічування дороги у напрямку руху. Так вдається уникнути променів, що забивають прямо у кабіну, а також добре бачити ситуацію попереду. Підвищені контрасти додають руху транспорту безпеки та дозволяють без побоювання їхати з рівномірною швидкістю. Для реалізації цього способу застосовуються спеціальні довгасті прожектори, що розміщуються на зводі тунелю дугоподібно.
Найбільш коректна з технічної точки зору організація освітлення тунелів передбачає наявність двох режимів – денного та нічного. Вони не просто вмикаються та вимикаються за спрацьовуванням датчиків освітленості навколишнього середовища (з урахуванням часу доби або погодних умов), але й являють собою гнучку систему управління яскравістю. У більшості випадків освітлення є повністю дімованим і на рівні автоматики підлаштовується під необхідні параметри. Таким чином досягається сталість перепаду за освітленістю на відкритих ділянках дороги та всередині тунелів, незалежно від будь-яких третіх чинників.
Серед типорозмірів світлодіодних ламп, що застосовуються у великих світильниках, виділяють моделі з цоколем Т8 та Е40. Перші застосовуються у довгих виробах, розрахованих на трубчасті лампи, а другі – являють собою вироби, схожі на звичні всім нам, але набагато більші. Колірна температура світіння встановлюється відповідно до архітектури тунелів. Частіше за інших застосовуються холодні та нейтральні тони, а теплий можна помітити тільки на дуже коротких переїздах – під мостами, у горах або над водоймами, оскільки на основній частині траси він може впливати на водія як снодійне.
У всіх використовуваних тут світильниках передбачені якісні відбивачі. У переважній більшості випадків останні виготовлені з анодованого алюмінію підвищеної чистоти. Сама конструкція пристрою передбачає з одного боку міцність корпусу, а з іншого – можливість легкого розбирання електричної та оптичної частини з метою ремонту, обслуговування або заміни з використанням мінімальної кількості спеціального інструменту.
Усередині пішохідних переходів застосовується техніка трохи простіше. Найголовніша їхня характеристика після яскравості – міцність антивандального корпусу. Такі вироби монтуються під мостами, у переходах метро, у підземних пішохідних тунелях під проїзною частиною та ін. На жаль, у згаданих місцях нерідко збирається публіка, яка не звикла щадити суспільне майно, а тому останнє повинно бути від цього захищено у максимальному ступені. Крім того, що тут застосовуються вуличні світильники з IP65 або IP67, вони також можуть мати міцний металевий корпус з заґратованим прозорим розсіювачем, який перешкоджає навмисному псуванню приладів.
Ще однією складністю, типовою для підземних переходів, є висока вологість навколишнього середовища, стін та стель, на яких закріплені прилади. З метою продовження терміну їхньої служби між склепінням та кріпильним кронштейном встановлюються спеціальні екрануючі прокладки або нейлонові шайби, які знижують ризик електрохімічної корозії. Безумовно, усі комунікації, що знаходяться під напругою, повинні ховатися у кабель-канали та у міру можливості втоплюватися у основу. Це забезпечить їм збереженість не тільки від дій громадян, а й від стікання крапель конденсату по поверхні. Кріпильні кронштейни виконуються з нержавіючої сталі та мають можливість коригувати кут нахилу світильника у межах до 30° або до 60°.
Короб виробу виготовляється таким чином, щоб мінімізувати вітрові навантаження, компенсувати тиск з усіх боків та виключити слабкі місця збірки. Корпус виконують з екструдованого алюмінію, повністю позбавляючи зварних швів, стяжок та різьбових з'єднань. Торцеві кришки та скляний/полікарбонатний розсіювач надягається на бічні грані корпусу, ущільнюючись силіконовими прокладками, що дозволяє забезпечити максимальний клас захисту виробів – від IP66 до IP68.
Висновки
Освітленість простору є ключовим фактором безпеки у будь-якій сфері, а у контексті дорожнього руху цей показник виходить на новий рівень. Навіть у світлий час доби, коли достатньо сонячного світла, трапляється дуже багато ДТП, а ночами та у місцях зі слабким освітленням їхня ймовірність іще більша. Тому так важливо при спорудженні тунелів грамотно спланувати освітлювальні конструкції та зрівняти яскравість таким чином, щоб зір водіїв міг комфортно адаптуватися до нового оточення. Точно так само турбота про пішоходів виражається у установці надійних та високозахищених світильників всередині підземних переходів.
