Tunelska rasvjeta
CILJEVI I ZADACI TUNELSKE RASVJETE
Srazmjerno s konstantnim rastom prometa mototrnih vozila na našim prometnicama, gradnja, upotreba tunela i podvožnjaka kao neophodnih čimbenika u cestovnom prometu stalno raste.
Ograničavajuće karakteristike konstantnoga održavanja tunela kao i drugačiji vremenski uvjeti unutar samih tunela, diktiraju veoma veliku važnost ispravnog funkcioniranja rasvjete tunela u prilog što manjoj potrebi održavanja tunela davajući vrlo mali prostor eventualnim pogreškama i neočekivanim situacijama.
Stoga, kao osnovne ciljeve tunelske rasvjete podrazumjevamo :
- PRIMARNI CILJ : Omogućiti siguran i pouzdan ulaz, prolazak i izlaz iz tunela
- SEKUNDARNI CILJ : Omogućiti primarni cilj bez obzira na količinu prometa u tunelu.
Ostvarivanje napomenutih ciljeva direktno je povezano s odabirom odgovarajuće tunelske rasvjete koja pritom omogućava brzu prilagodbu vozača na svjetlo unutar tunela, identifikaciju potencijalno opasnih prepreka u tunelu kao i neometan prolaz motornih vozila kroz tunel bez drastičnog smanjenja brzine kretanja vozila.
Ovi se zahtjevi najviše očituju tokom dana kada je kontrast jačine svjetlosti između unutrašnjosti tunela i vanjskog prostora velik kao i tokom noći gdje vrijedi inverzni režim od danjskog.
KRITERIJI TUNELSKE RASVJETE
“Dobra tunelska rasvjeta podrazujeva siguran i konfortan ulazak u tunel, vožnju kroz tunel i izlazak iz tunela.”
ZONE TUNELSKE RASVJETE
Pri planiranju tunelske rasvjete treba usmjeriti pozornost na 5 ključnih zona rasvjete unutar tunela :
- PRISTUPNA ZONA (Acces Zone)
- ULAZNA ZONA (Treshold Zone)
- TRANZICIJSKA ZONA (Transition Zone)
- UNUTARNJA ZONA (Interior Zone)
- IZLAZNA ZONE (Exit zone)
- PRISTUPNA ZONA (Acces Zone)
Pristupna zona predstavlja dio cestovne prometnice prije samoga ulaza u tunel.
Iz položaja pristupne zone, vozač mora biti u stanju i mogućnosti vidjeti dio unutrašnjosti tunela i zamjetiti potencijalne prepreke,opasnosti te nastaviti vožnju ka tunelu bez reduciranja brzine kretanja. Vozačeva mogućnost prilagodbe unutar pristupne zone definira nivo tunelske rasvjete u nadolazećoj zoni rasvjete. Jedna od metoda za proračun vizualne prilagodbe je “L20 metoda”
Ona upoređuje prosječnu iluminaciju okoline, neba i prometnice u vizualnom konusu pod kutem od 20° koji je centriran na vzualnoj liniji vozača na samome početku pristupne zone.
|
- ULAZNA ZONA (Treshold zone)
Ulazna zona može se uporediti sa zaustavnom udaljnošću. U prvom dijelu ove zone razina iluminacije mora ostati konstantna i povezana s vanjskom iluminacijom (L20). Pri završetku ulazne zone, razina potrebne iluminacije mora se u kratkom vremesnkom periodu dovesti na vrijednost od 40% početne vrijednosti.
- TRANZICIJSKA ZONA (Transition zone)
Prostorom tranzicijske zone postepeno se smanjuje vrijednost iluminacije do razine koja je potrebna u unutarnjoj zoni (interior zone). Faze smanjenja nesmiju biti veće od omjera 1:3 te moraju biti povezane s mogučnošću ljuskog oka da se prilagodi okolini u “real time” vremenu.
Kraj tranzicijske zone označava da je dostignuta vrijenost iluminacije jednaka trostrukoj razini unutrašnjosti.
- UNUTARNJA ZONA (Interior zone)
Unutarnja zona je prostor između tranzicijske i izlazne zone, a ujedno je i najduža sekcija tunela.
Razine iluminacije povezane su s brzinom kretanja motornih vozila kao i gustoćom prometa kao što je prilazano u tabeli ispod.
GUSTOĆA PROMETA/BRZINA KRETANJA |
RAZINA ILUMINACIJE |
Urbane zone, mali promet i mala brzina (<70 km/h) |
1.5 – 3 cd/m² |
Urbane zone, veliki promet i velika brzina (>70 km/h) |
2 – 6 cd/m² |
Autoput |
4 – 10 cd/m² |
Urbana zona |
4 – 10 cd/m² |
- IZLAZNA ZONA (Exit zone)
Izlazna zona je dio tunela između unutarnje zone i završetka tunela (natkriveni dio). Tijekom dana u ovoj je zoni vidljivost vozača koji se približava izlasku iz tunela direktno povezana s razinom blještavila na izvan tunela.
Ljudsko oko ima sposobnost gotovo trenutačne prilagodbe na prelasku iz tamnijeg (mračnijeg) u svjetliji prostor te kako je prije napomenuto, obrnuti slučaj ne vrijedi. Duljina izlazne zone je maksimalno 50 metara.
VRSTE TUNELSKE RASVJETE
Razlikujemo ove vrste tunelske rasvjete :
- SIMETRIČNA TUNELSKA RASVJETA
Najčešće se upotrebljava u za tranzicijske i unutarnje zone dugačkih i kratkih tunela i u tunelima male brzine prometovanja za sve zone.
- ASIMETRIČNA TUNELSKA RASVJETA
Koristi se za pojačavanje intenziteta iluminacije u jednosmjernim tunelima.
Asimetrična usmjerena rasvjeta – koristi se za istovremeno pojačavanje inteziteta iluminacije i smanjenja negativnog kontrasta potencijalnih prepreka. To se postiže asimetričnom distribucijom svjetla usmjerenoga i na smjer prometovanja kao i na smjer prometnice. Zraka se oštro zasutavlja prolazeci kroz vertikalnu ravninu lampe (reflektora).
Na taj način se ostvaruje negativan kontrast i potiče vizualna prilagodba.
OSTALI ČIMBENICI U IZBORU TIPA TUNELSKE RASVJETE
Osim prethodno navedenih čimbenika , u izboru tipa rasvjete presudni su drugi čimbenici :
- Vrsta i intenzitet prometa kroz tunel
- Oblik i performanse tunela
- Prometna signalizacija
- Prostorni položaj tunela
- Ostali čimbenici
REFERENTNI STANDARDI I NORME
- CEN TC 169/WG 6
Tehnički izvještaj
08.2001.
- CIE 88-1990
Vodič i upustva za rasvjetu, rasvjeta tunela i nadvožnjaka
- BS 5489-2: 2003
Cestovna rasvjeta: Praktični dizajn tunelske rasvjete
UOBIČAJENI NAČINI POSTAVLJANJA TUNELSKE RASVJETE (engleski jezik)
PROJEKTIRANJE TUNELSKE RASVJETE I SUSTAVI KONTROLE
Projektiranje tunelske rasvjete je veoma složen i sofisticiran zadatak. U projektantskim krugovima poznata je činjenica da između najpreciznijih kalkulacija i modela razina iluminacije tunelske rasvjete uključujući veoma stroge kriterije, norme i standarde, uvijek je prisutna razlika između matematičko svjetlosnih uvjeta i subjektivne perspektive vozača u tunelu.
Kontinuirana istraživanja i razvoj doprinijela su sve sofisticiranijem i detaljnijem shvaćanju tunelske rasvjete i njezinom utjecaju na položaj vozača motornoga vozila u tunelu. To je omogučilo razvoj softvera koji objedinjuje u razmatranju matematičke modele fiziološke stimulacije s konvencijonalnim parametrima rasvjete u cilju postizanja matematičkih rezultata preciznijih od kovencijonalnih metoda.
Softver uzima u obzir čimbenike izvan i unutar tunela te generira tablice razina vidljivosti koje prikazuju utjecaj danjskog svijetla na razine vidljivosti potencijalnih ciljeva u ulaznoj zoni tunela.
Projektiranje i dizajn rasvjete tunela je posao za profesionalne stručnjake koji moraju definirati projekt, odabrati sistem rasvjete, tip, vrstu, broj rasvjetnih tijela kao i odrediti njihovu razinu rasvjetljenosti.
Za unutrašnjost tunela kao i kritične točke unutar tunela od esencijalne je važnosti kontrola rasvijetljenosti tunela. Razine svjetlosti izvan tunela, svijetlo dana, brzina i gustoća prometa značajni su parametri koji se obrađuju u sustavima kontrole.
RASVJETNA TIJELA (TUNELSKI REFLEKTORI)
Rasvjetna tijela – tunelski reflektori montirani u tunelu suočeni su sa drugačijim vremenskim i atmosferskim utjecajima okoline u kojoj se nalaze. U tunelima često su prisutne nezanemarive količine vlage, soli, ispušnih plinova u kojima ima hidrokarbonata, goriva, ulja, prašine, …Nadalje, podrobnija analiza vode dokazuje prisutnost sulfata, cinka, sulfida i kadmija. Neki od ovih spojeva razultat su nastanka pojave korozije.
Rasvjetna tijela montirana u takvoj okolini postaju “zagađena-kontaminirana”. Unutar tunela nema padalina koje bi očistile površinu rasvjetnih tijela već su ona suočena sa neprestanim nagomilavanjem prljavšina i opsanih spojeva i materija. Dakako, alternativa tomu su redovita održavanja i čiščenja tunelske infrastrukture ali u praksi, da li iz razloga troškova, teškog pristupa, potrebe zatvaranja tunela to i nije čest slučaj.
Iz tih razloga veoma je bitno da karakteristike materijala korištenih u proizvodnji rasvjetnih tijela tunela budu efektivne i otporne na prije spomenute utjecaje. Reflektori moraju biti proizvedeni od najkvalitetnijih materijala, dugog vijeka trajanja, otporni na udarce i vibracije s mogučnišću lakoga održavanja. Kao pogodni materijali izdvajaju se titan i aluminij.
Proizvedena rasvjetn tijela prolaze kroz višestruke provjere prije puštanja u promet i isporuke.
- Test otpornosti na udarce i vibracije
- Mjerenje iluminacije (fotometrijska svojstva)
- Optički dizajn
- Testovi kontrole kvalitete
- Testovi na koroziju
- Test tijela u režimu rada
- Testovi na vodopropusnost i vodootpornost
Primjeri različitih vrsta rasvjetnih tijela tunelske rasvjete
Ilustracije preuzete iz materijala tvrtke: Northstar Lightning.