JU MAŠINSKO- SAOBRACAJNA MJEŠOVITA SREDNJA ŠKOLA BIHAĆ
SEMINARSKI RAD IZ PRAKSE Tema:osvjetljenje puteva i objekata
MENTOR:
UČENIK:
PROF.Hotić Sabahudin
Henić Dino Ivs1
BIHAĆ,FEBRUAR 2008.god.
Sadrzaj Uvod 1.DEFINICIJA OSVJETLJAVANJA PUTA 1.1područja upotrebe cestovne rasvjete 1.2. Cestovni prolazi 1.3 Promet uslužni objekti 1.4 Centri održavanja i kontrole prometa
2. MATERIJALI, ZAŠTITA, OZNAKE I VRSTE STUBOVA 2.1.proizvodnja stubova 2.2 izgradnja stubova za rasvjetu
3. PRIMJERI RASVJETNIH STUPOVA 3.1 vrsta stubova za rasvjetu 3.2 dimenzije stubova za rasvjetu 3.4 vrste nasadnika rasvjetnih stupova 3.5 nosači svjetiljki (adaptori)
4. FUNKCIJE CESTOVNE RASVJETE (RASVJETE PROMETNICA) 4.1. važni elementi (parametri) cestovne rasvjete 4.2. polje promatranja 4.3. razina rasvjetljenosti 4.4 raspored svetiljaka
5. RASVJETA PJEŠAČKIH PRIJELAZA 5.1. refleksijska svojstva kolnika 5.2 proraćun vanjske rasvjete 5.3 reflektorska rasvjeta
6. TUNELSKA RASVJETA 6.1 primjeri tunelske rasvjete 6.2 ciljevi i zadaci tunelske rasvjete 6.3 kriteriji tunelske rasvjete 6.4 gustoća prometa/brzina 6.5 vrste tunelske rasvjete 6.6 ostali činbenici u izboru tipa tunelske rasvjete 6.7 projektiranje tunelske rasvjete 6.8 .rasvjetna tjela (tunelski reflektori)
1.DEFINICIJA OSVJETLJAVANJA PUTA Cestovna rasvjeta postavlja se prema projektu, preporukama Međunarodne komisije za rasvjetu CIE (Commission Internationale de l'Eclairage) . Cestovna rasvjeta postavlja se u zonama povećane opasnosti. Cestovnom rasvjetom opremaju se: • dionice cesta i autocesta, • mostovi, tuneli i galerije, • prometna čvorišta u dvije i više razina, • granični prijelazi, • prometno uslužni objekti autocesta i brzih cesta, • prometne površine centara za održavanje i kontrolu prometa.
1.1područja upotrebe cestovne rasvjete Cestovna rasvjeta čvorišta u dvije i više razina Razine rasvjete (od najviše M1 do najmanje M5) odabiru se prema funkciji prometnice, gustoći prometa, prometnoj složenosti, odvojenosti prometa i postojanju ili nepostojanju signala za kontrolu prometa. Kod razreda rasvjete M1 (najviši) srednja iluminacija iznosi 2 cd/m2 i uzdužna jednolikost 40%, a kod razreda rasvjete M3 (srednji) - srednja iluminacija iznosi 1 cd/m2 i uzdužna jednolikost 40%. Cestovna rasvjeta tunela Cestovna rasvjeta tunela obuhvaća tunelsku cijev i prilazne odnosno odlazne zone. Tunelska cijev može biti razreda rasvjete A1 do C3, ovisno o iluminaciji prilazne zone tunela, brzini i gustoći prometa. Prilazne i odlazne zone su srednje iluminacije 1 cd/m2 i uzdužne jednolikosti 40%. 1.2. Cestovni prolazi Rasvjeta obuhvaća glavni prometni pravac sa zonama adaptacije i cijelu prometnu površinu objekta. Razred rasvjete je najviši tj. sa srednjom ilminacijom od 2 cd/m2 i uzdužne jednolikosti od 40%.
1.3 Promet uslužni objekti Rasvjeta obuhvaća glavni prometni pravac sa zonama adaptacije i cijelu površinu objekta. Srednja iluminacija glavnog pravca iznosi 2 cd/m2 i uzdužna jednolikost od 40%. Srednja iluminacija prometnih površina objekta iznosi 1 cd/m2 i uzdužne jednolikosti od 40%.
1.4 Centri održavanja i kontrole prometa Rasvjeta obuhvaća prilazne ceste i prometne površine objekta. Srednja iluminacija iznosi 1 cd/m2 i uzdužne jednolikosti 40%. Za objekte autocesta i brzih cesta navedeni su minimalni iznosi iluminacija koji jamče sigurnost odvijanja prometa.
2. MATERIJALI, ZAŠTITA, OZNAKE I VRSTE STUBOVA Rasvjetni stupovi proizvode se od Al-lima i Če-lima. Zaštita od korozije izvodi se vrućim pocinčavanjem ili osnovnim zašitnim premazima. Za objekte uz morsku obalu i u industrijskim područjima s jako zagađenom atmosferom, preporučujemo zaštitu od korozije vrućim pocinčvanjem. 2.1.proizvodnja stubova Stupovi se izrađuju iz kvalitetnog čeličnog lima, koji se strojno oblikuje u određene segmente, a zatim se zavaruje pomoću stroja za automatsko zavarivanje. Na ovaj način proizvedeni stupovi imaju dobre mehaničke karakteristike, vrlo su lagani i svojim estetskim oblikom udovoljavaju zahtjevima suvremene javne rasvjete. Zaštita stupova od atmosferskih utjecaja rješena je za tropske i normalne uvjete rada, kao i za objekte uz morsku obalu i industrijska područja s jako zagađenom atmosferom. Sidreni vijci i matice se također zaštićuju od korozije vrućim pocinćavanjem. Oznaka u imenu stupa, odnosno znamenka 1(2) ili 3 određuje područje za koje se mogu primjenjivati rasvjetni stupovi: • ZONA 1 zona umjerenih i jakih vjetrova, • ZONA 3 zona jake bure. 2.2 izgradnja stubova za rasvjetu Za rasvjetu prometnica, čvorova, mostova i ostalih cestovnih površina mogu biti: • stožasti rasvjetni stupovi, u pravilu izrađeni od Al-lima, visine od 3 do 6 m, • stožasti osmerokutni rasvjetni stupovi, najčešće izrađeni od Če-lima, visine od 3 do 6 m i od 7 do 12 m, • cijevni rasvjetni stupovi, najčešće izrađeni od Če-lima, visine 3-6 m i od 7-12 m, • poligonalni limeni stupovi, najčešće izrađeni od Če-lima, visine 14-20 m. Za rasvjetni stup visine od 3 do 6 m, temelj stupa izvodi se od betona klase C 16/20. Dubina iskopa temelja kreće se od 70 do 100 cm. Za rasvjetni stup visine od 7 do 12 m temelj stupa izvodi se od betona klase C 20/25. Iskop temelja kreće se od 70 do 125 cm. Za rasvjetni stup visine od 14 do 20 m (veliki stup) temelj stupa izvodi se od betona klase C 25/30. Dubina iskopa temelja kreće se od 120 do 210 cm.
3. PRIMJERI RASVJETNIH STUPOVA 3.1 vrsta stubova za rasvjetu
Stožasti rasvjetni stupovi namijenjeni su za ugradnju u betonske temelje
Stožasti rasvjetni stupovi namijenjeni su za ugradnju na betonske temelje pomoću odgovarajućih sidrenih vijaka
Konični rasvjetni stupovi osmerokutne konstrukcije za ugradnju u betonske temelje
Konični rasvjetni stupovi osmerokutne konstrukcije za ugradnju na betonske temelje pomoću odgovarajućih sidrenih vijaka
Cijevni rasvjetni stupovi za ugradnju u betonske temelje
ijevni rasvjetni stupovi za ugradnju na betonske temelje pomoću odgovarajućih sidrenih vijaka
3.4 vrste nasadnika rasvjetnih stupova Poligonalni limeni uzdužno usadni stupovi kojima je glavna karakteristika usadno nastavljanje segmenata navlačenjem gornjeg segmenta na donji. U opremu ovih stupova spadaju: rasvjetne košare, nasadnici za svijetiljke, gromobranske hvataljke, ljestve sa leđnom zaštitom (vidi slike ispod).
Vrste nasadnika poligonalnih rasvjetnih stupova
Vrste nasadnika poligonalnih rasvjetnih stupova
Vrste košara poligonalnih limenih rasvjetnih stupov
Vrste košara poligonalnih limenih rasvjetnih stupova
Ljestve sa leđobranom
3.5 nosači svjetiljki (adaptori) Prema vrsti svjetiljke i njenim montažnim dimenzijama odabire se tip i vrstu nosača. Pod vrstom nosača podrazumjeva se njegov broj krakova ( jednoluk, dvoluk itd.) Prema zahtjevu moguće je ponuditi i drugo rješenje nosača. Nosači se izrađuju iz istog materijala kao i stupovi , a isto tako i zaštićuju od korozije.
4. FUNKCIJE CESTOVNE RASVJETE (RASVJETE PROMETNICA) Osnovnu ulogu cestovne rasvjete (rasvjete prometnica) možemo podijeliti na : • Dobra rasvjeta smanjuje broj nesreća i povećava sigurnost na cesti, te osigurava vidljivost sudionicima u prometu • Povećava zaštitu i sigurnost ljudi i objekata • Omogućuje pravovremeno uočavanje opasnih i novonastalih situacija na cesti • Položaj svjetiljaka pokazuje putanju ceste, odnosno djeluje kao "vodič" • Omogućuje orijentaciju tj. Izbor pravoga puta • U gradovima rasvjeta naglašuje rezidencijalnu vrijednost i stvara urbanu atmosferu • Predstavlja važan element kvalitete ljudskoga života Brojna istraživanja pokazala su da korištenje cestovne rasvjete bitno smanjuje broj prometnih nesreća. 4.1. važni elementi (parametri) cestovne rasvjete Pri projektiranju cestovne rasvjete najvažniji je pojam LUMINACIJA (osjećaj svjetloće koji stvara osvijetljena ili svjetleća površina). Svjetlost iz svjetiljke pada na cestu, te se reflektira od njene površine u oko promatrača koji je doživljava kao svjetloću. Ovo se naziva LUMINACIJA CESTE – L (cd/m²). Zbog reflektivnih svojstva ceste, luminacija i rasvijetljenost se bitno razlikuju (ne postoji direktna veza kao kod unutarnje rasvjete gdje je refleksija difuzna). Svjetlotehnički zahtjevi koji se postavljaju pri projektiranju sustava cestovne rasvjete postavljeni su u DIN 5044. Pri tome uzimaju se sljedeći kriteriji : • Razina i jednolikost luminacije • Razina i jednolikost rasvijetljenosti • Ograničenje blještanja • Porast praga
KONTRAST – ima veoma važnu ulogu u percepciji. Kontrast u boji i svjetloći omogućuje uočavanje objekata u našem vidnom polju. Zbog toga je potrebno osigurati : • Određena razina luminacije (ovisno o situacijama u prometu) je potrebna da omogući percepciju slabijeg kontrasta i sitnih detalja • Rasvjeta treba biti što jednolikija, kako bi se izbjeglo postojanje tamnih točaka s mogućim opasnostima • Potrebno je izbjeći direktno blještanje iz svjetiljaka.
4.2. polje promatranja Polje promatranja, definirano u DIN standardu, predstavlja osnovu za projektiranje cestovne rasvjete. Budući da je pažnja vozača za vrijeme vožnje uglavnom usmjerena prema naprijed, onda polje promatranja počinje 60 m ispred promatrača i dugo je 100 m. Za proračun se koristi manje polje, obično između prve dvije svjetiljke. Za položaj promatrača se uzima pozicija u sredini desne kolničke trake u smjeru vožnje, na visini od h=1.5 m. Kolnik se promatra pod kutem između 0.5º i 1.5º stupnja ispod horizontale. Razina luminacije Razina luminacije je najvažniji pokazatelj kvalitete rasvjetnog sustava. Luminacija se uvijek računa samo za kolnik. Budući da razina luminacije utječe na kontrasnu osjetljivost, poželjno je da luminacija bude što veća. Ispitivanja su pokazala da je optimalna luminacija za cestovnu rasvjetu 2.0 cd/m², ali ona je opravdana samo za brze ceste i autoputeve, pa se ovisno o tipu ceste preporuča luminacija od 0.5 cd/m² do 2.0 cd/m². Za ocjenivanje se koristi prosječna luminacija kolnika Lm. LUMINACIJA ovisi o : • Fotometrijskim karakteristikama svjetiljke • Položaju svjetiljaka u odnosu na cestu • Refleksnih svojstava kolnika • Položaja promatrača (definiran) Za rasvjetne sustave definiraju se klase cestovne rasvjete : • M1 (autoputevi i brze ceste) – M5 (lokalne ceste s malom brzinom prometa) Preporučaju se sljedeće vrijednosti luminacije : • M1 – 2.0 cd/m² • M2 – 1.5 cd/m² • M3 – 1.0 cd/m² • M4 – 0.75 cd/m² • M5 – 0.5 cd/m² Jednolikost luminacije DIN 5044 definira dva tipa jednolikosti luminacije : • Uzdužna jednolikost luminacije Ul = Llmin/Llmax Budući da vozači uglavnom promatraju cestu ispred sebe, Ul označava omjer minimalne i maksimalne luminacije u ravnoj liniji ispred definirane točke promatranja. Zahtjevi za uzdužnom jednolikosti luminacije se povećavaju s maksimalnom brzinom kretanja na cesti, gustoćom prometa i mogućim opasnim situacijama. Prema DIN 5044 postoje četri kategorije: 0.4 – 0.5 – 0.6 – 0.7.
• Opća jednolikost luminacije Uö = Lmin / Lm Opća jednolikost luminacije odnosi se na cijelu širinu kolnika, te izražava omjer minimalne i prosječne luminacije u proračunskom polju. Uö ne bi smio biti manji od 0.4, čime se izbjegavaju mračne zone i osigurava da vozač može pravovremeno vidjeti, npr. pješaka koji ulazi u njegovu liniju kretanja. Ograničenje blještanja Blještanje izaziva vidnu nelagodu, te ga je potrebno što više ograničiti. Razlikujemo : • Psihološko blještanje – smanjuje vidnu udobnost zapažanja vozača zbog zamora oka, uzrokovanog trajno prisutnim blještanjem izvora svjetlosti. Oznakom G, na temelju iskustva u praksi utvrđena je mjera kontrole psihološkog blještanja na skali od 1 (neprimjetno) do 9 (nepodnošljivo). Iako postoji i način proračuna za G, iskustvo je pokazalo da je psihološko blještanje zadovoljavajuće ako su zadovoljeni kriteriji za ograničenje fiziološkog blještanja. • Fiziološko blještanje – smanjuje vidnu sposobnost, utječe na smanjenje kontrasne osjetljivosti (razlika luminacije između objekta i pozadine) i smanjenje brzine percepcije. Vrednuju se preko relativnog porasta praga TI. Za raspoznavanje objekata potrebno je osigurati razliku luminacije između objekta i pozadine, i što je ona veća, objekt je bolje vidljiv. Pri većim vrijednostima luminacije pozadine, i kontrast (razlika luminacije), mora bit jači. Minimalni kontrast, pri kojem je kod određene vrijednosti luminacije pozadine, objekt vidljiv, naziva se prag razaznavanja luminacije (∆Lmin).
4.3. razina rasvjetljenosti Budući da je rasvijetljenost proračunska svjetlotehnička veličina koja ovisi samo o položaju svjetiljaka, njihovom svjetlosnom toku i udaljenosti od površine, a pri tome ne uzima u obzir položaj promatrača i refleksijska svojstva kolnika, što je važno pri proračunu dinamičkih uslova vožnje i udobnosti, može se koristiti samo pri proračunu manje zahtjevnih prometnica (spore ceste), odnosno pri proračunu urbane i reflektorske rasvjete. Vizualno vođenje Vizualno vođenje – je skup mjera koje vozaču nedvosmisleno pružaju trenutačnu jasnu sliku toka ceste i njezina smjera. Ovo se postiže rasvjetnim sustavom koji slijedi tok ceste, odnosno rasporedom niza stupova . Razlikujemo rasporede svjetiljaka (stupova) : • Aksijalni raspored (nosive žice) • Jednostrani raspored • Dvostrani raspored (izvori paralelno) • Centralni raspored.
4.4 raspored svetiljaka Kod križanja se mora postići luminacija najbolje rasvijetljene ceste koja ulazi u križanje. Kod zavoja veliku ulogu ima i vizualno vođenje (određivanje smjera ceste). Svjetiljke se obično postavljaju na vanjsku stranu zavoja, a ako zbog širine ceste treba koristiti dvostrani raspored, onda se izbjegava naizmjenično postavljanje.
5. RASVJETA PJEŠAČKIH PRIJELAZA Pješački prijelaz nije potrebno posebno rasvjetjljavati, ako je postignuta prosječna luminacija kolnika od min. 2.0 cd/m² u području 50 m ispred i iza prijelaza, te ako su zadovoljeni preporučeni uvjeti jedolikosti. Ako to nije slučaj, pješački prijelaz se mora posebo rasvjetliti, tako da se postigne pozitivni kontrast između pješaka i kolnika (luminacija pješaka je veća od luminacije kolnika), što se obično postiže upotrebom svjetiljke posebnih fotometrijskih karakteristika koja se postavlja ispred pješačkog prijelaza (gledano iz smjera vožnje) sa svake strane. 5.1. refleksijska svojstva kolnika Refleksijska svojstva površine kolnika u bitnoj mjeri utječu na raspodjelu i razinu luminacije na kolniku. Refleksijska svojstva kolnika određuju : • Materijal • Izvedba i zrnatost površine • Habanje • Stupanj onečiščenja • Vlažnost • Temperatura Postoje dvije vrste refleksija : 1. Usmjerena – prisutna kod glatkih površina, gdje se reflektirajuća zraka odbija pod istim kutem kao i upadna. 2. Difuzna – kod hrapavih površina, gdje se upadna zraka reflektira u svim smjerovima. 3. Potpuno difuzna – upadna zraka se reflektira jednoliko u svim smjerovima. Refleksija cestovne površine je mješana, što znači da se sastoji od usmjerene i difuzne refleksije. Refleksijska svojstva takve površine opisuju se KOEFICIJENTOM LUMINACIJE q = L / E. L – luminacija u točki T proizvede izvor svjetlosti Q radi raspršenog odsjaja na površinu A koju promatrač vidi iz toče B. E – rasvjetljenost koju u točki T proizvede izvor svjetlosti Q.
Osim od vrste materijala koeficijent luminacije ovisi o položaju izvora svjetlosti i promatrača, odnosno o kutevima q=f (α, β, γ, ν). α - kut promatranja β – kut između ravnina položaja izvora svjetlosti i ravnine promatranja γ – upadni kut svjetlosti ν – kut između ravnine promatranja i uzdužne osi prometnice. Na temelju brojnih mjerenja u praksi, utvrđeno je da je moguće sistematizirati refleksijska svojstva kolnika u nekoliko klasa. Određena klasa tako pokriva niz cestovnih površina sličnih refleksijskih svojstva, što olakšava svjetlotehnički proračun. Svaka klasa određuje vrijednosti 3 karakteristična parametara : srednjeg faktora luminacije gö i zrcalnih faktora S1 i S2.
Najčešće se koristi R-sustav klasifikacije kolnika , koji obuhvaća sljedeće klase :
Osim na opisani način, refleksijska svojstva kolnika prikazivala su se ISO-q i ISO-r dijagramima. ISO-q dijagram – je skup krivulja jednakih koeficijenata luminacije. U kombinaciji s izoluksdijagramom svjetiljke, moguće je izračunati luminaciju u nekoj točki. ISO-r dijagram – je prikladniji za proračun. Koeficijent r naziva se reducirani koeficijent luminacije, i na ovaj način je, uz poznavanje fotometrijske karakteristike svjetiljke i geometrije rasvjetnog sustava, ponovo moguće izračunati luminaciju u nekoj točki. Obje metode se smatraju zastarjelim i razvojem primjene računala u projektiranju, rijetko se koriste. 5.2 proraćun vanjske rasvjete Pri proračunu prosječne luminacije računalom koristi se metoda točke, odnosno proračunava se luminacija u više unaprijed definiranih točaka, a zatim se izračuna srednja vrijednost. Pri proračunu se uvijek superponiraju doprinosi svih izvora svjetlosti.
5.3 reflektorska rasvjeta Kod reflektorske rasvjete fasada proračunava se prosječna rasvijetljenost. Pri odabiru ciljane rasvjetljenosti, u obzir treba uzeti i utjecaj okoline (nivo rasvjetljenosti okoline). Reflektorska rasvjeta fasada ima pretežno arhitektonsku ulogu, a utječe i na nivo rasvijetljenosti ulica. Specijalni dio reflektorske rasvjete je i rasvjeta sportskih terena, gdje se često moraju poštivati visoki zahtjevi za TV-snimanja. PRAKTIČNI DIO – IZVOĐENJE GRAĐEVINSKIH I ELEKTROMONTAŽNIH RADOVA CESTOVNE RASVJETE U ČVORIŠTIMA I ODMARALIŠTIMA BRZE CESTE I AUTOPUTA (SAŽETAK) Gledajući iz perspektive voditelja ili nadzora radova cestovne rasvjete, kao prvi korak istaknuo bih pripremu izostavljajući pritom pripremu i izradu troškovnika kao dio koji ovdje nećemo obraditi. Veoma je važna mogućnost nabavke projekta, nacrta elektroradova, odnosno preklapanje projekta cestovne rasvjete u dwg-formatu (AutoCad) s projektima : • Odvodnje • Prometne signalizacije i opreme ceste. Na taj način dobivamo jedinstvenu kopiju triju projekta (elektroprojekt, projekt odvodnje, projekt prometne signalizacije i opreme) na istome listu te s lakoćom možemo predvidjeti moguće probleme preklapanja tih triju elementa izgradnje cestovne prometnice (kablovi cestovne rasvjete, temelji, cijevi i slivnici odvodnje, prometni znakovi, konzole i odbojne ograde). Takav pristup nam omogućava da pravovremeno, prije gotovoga čina reagiramo, uskladimo i izbjegnemo fizička preklapanja i moguće štete pri izvođenju radova cestovne rasvjete. Drugi korak je iskolčenje pozicija temelja i rova elektrokablova prilikom čega koristimo usluge dežurnoga geodeta. U ovom pogledu od esencijalne važnosti je obvezna provjera visine temelja stupova rasvjete, stoga jer u praksi zna biti dosta odstupanja od projekta. Također, posebno treba obratiti pozornost na prostorni raspored temelja stupova cestovne rasvjete te njihov prostorni položaj. Razlog tome je što se radovi izvođenja cestovne rasvjete najčešće obavljaju prije radova odvodnje, te se dovodimo u položaj da mi diktiramo daljnji tijek, otežavajuće okolnosti za izvođenje radova odvodnje. Pod radove u izvođenju odvodnje mislim na: postavljanje plastičnih PHD cijevi odvodnje, izradu betonskih cijevi s prorezom (satujo) i izradu slivnika - rigola kao i upojnih bunara, trapeznih kanala. Naime, stroj koji izrađuje slivnike i betonske cijevi s prorezom ima točno definiran slobodni profil rada (senzor i sajle) što znači da ako postoji neka prepreka koji ulazi u taj profil (npr. temelj stupa cestovne rasvjete) velika je šansa da će doći do zastoja radova i velikih problema. To praktično znači da temelj stupa cestovne rasvjete prostorno nije dobro postavljen i fizički smeta, siječe put sajle-senzora stroja i tako onemogućava daljnji tijek radova izvođenja odvodnje. Postoji alternativno rješenje kojim se donekle rješava problem, a to je, ako prostorne mogućnosti dopuštaju, izrada "zuba" na temelju stupa rasvjete kako bi sajla-senzor stroja mogao proći te kasnije nadopunjavanje zuba temelja stupa u jedinstvenu cjelinu.
Primjer temelja korištenog rasvjetnog stupa KORS 2B Temelji rasvjetnih stupova tipa KORS 2A i KORS 2B projektirani su kao betonski blok temelji, za tla čija je nosivost dop,tla 20 N/cm2, a temelji se izrađuju od betona kvalitete MB•20. Ukoliko se stupovi temelje na zelenim površinama potrebno je gornji dio temelja izdignuti cca 10 cm.
Primjer temelja rasvjetnog stupa Kao kritične točke na prometnom čvorištu, napomenuo bih tzv. "špiceve-vrhove" čvorišta, odnosno vrhovi ulazno-izlaznih krakova. AutoCad (dwg-format) nacrti ne pružaju uvid u istančan raspored temelja stupova rasvjete u tim vrhovima i veoma je čest slučaj da zbog uskog prostora djelovanja dolazi do preklapanja elemenata odvodnje, prometne signalizacije i opreme s temeljima stupova cestovne rasvjete. Tada, prostorni raspored temelja mora se napraviti pojedinačno za svaki takav slučaj, gdje se pronalazi optimalno rješenje kojim svi prije spomenuti elementi ne ostaju prikraćeni uz naglasak i na faktor estetike.
Kada su svi elementi geodetski obrađeni, pristupa se izvođenju radova – iskop rova za polaganje kablova, iskop temelja stupova cestovne rasvjete. Poželjno je prije početka iskopa provjeriti da li u prostoru iskopa i radova ne postoje zaostale ili skrivene instalacije (voda, struja, telefon), a koje nisu spomenute u projektoj dokumentaciji. Pri iskopu rova za polaganje kablova treba obratiti pozornost na dubinu i širinu iskopa, način polaganja kabela, izradu posteljice i materijal zatrpavanja rova (granulacija) koji su definirani projektom. Sljedeća faza je betoniranje temelja određenom markom betona uz upotrebu oplata i šablona ovisno o tipu i visini stupa cestovne rasvjete. Moraju se provoditi mjere kontrolnih ispitivanja kakvoće betona, koje vrši nadležna organizacija. Nakon polaganja kablova, zatrpavanja rova, izrade i njege temelja vrši se montaža stupova cestovne rasvjete na temelj u skladu s projektnom dokumentacijom. Valja obratiti pozornost na vertikalnost stupova (geodeta) kao i na njihovu moguću oštečenost prilikom skladištenja i prijevoza. Oštečeni stupovi se obavezno moraju vratiti proizvođaču uz reklamaciju. Gdje su prisutna mala oštečenja u cinkovom-zaštitnom pokrovu koristimo cinkov premaz za saniranje takvih minimalnih oštečenja. Ovisno o tipu stupa i njegovoj visini vrši se montaža nasadnika, adaptora te pripadajućih svjetiljkipropisanih projektnom dokumentacijom. Svjetiljka se uz pomoć kamiona korpe montira na nasadnik-adaptor ili sam stup te je važno primijeniti ključ kojim se poštuje mjera stezanja svjetiljke vijcima o stup točno propisanom silom (npr. 15 Nm). Važno je obratiti pozornost na fotometrijska svojstva, kojim su točno određeni vertikalni, horizontalni položaj kao i kut nagiba svjetiljke u odnosu na kolnik. Poštivanjem tih komponenti postižu se optimalni učinak i ispunjavanje fotometrijskih svojstava svjetiljki. Također mora se izvesti i zaštita stupa cestovne rasvjete, uzemljenje te ako postoji mogućnost svakih 200 m izvesti spoj sa zaštitnom odbojnom ogradom ovisno o projektnoj dokumentaciji. Prekopi moraju biti tako izvedeni da se u zoni prelaska preko cestovne prometnice obavzno betoniraju te se kao i za druge rovove kanala izvršava ispitivanje na pritisak koje obavlja nadležna institucija.
Na slici je prikazano polaganje elektro-kablova prekopa između dvaju okana u neposrednoj blizini PHD cijevi odvodnje
a slici je prikazan iskop i betoniranje elektro-kablova prekopa koji je zbog situacije naknadno rađen. Problem je u tome što su radovi na odvodnji, u ovom slučaju slivniku (rigolu) izvršeni ranije te je stoga bilo potrebno s velikom pažnjom izvesti iskop i polaganje kabela kako ne bi došlo do oštečenja slivnika (rigola).
Na slici su prikazana vidljiva oštečenja zaštitne PVC cijevi elektroinstalacije - elektrokabela. Posljednja faza (ovisi o dinamici i planu izgradnje) je izrada kape, glazure temelja stupa rasvjete. Prilikom naruđbe rasvjetnih stupova potrebno je istaknuti : • katalošku oznaku stupa, • tip svjetiljke, sa nazivom proizvođača, koja se ugrađuje na stup, • tip razvodne kutije, sa imenom proizvođača, koja se ugrađuje u stup, • vrstu antikorozivne zaštite. Temeljni vijci se posebno naručuju. Primjeri oštećenja nasadnika prilikom prekomjernog zatezanja ključem:
Primjeri oštećenja stupova rasvjete prilikom transporta , utovara i istovara:
Primjer neprimjerenog rasporeda stupova rasvjete, koji onemogućuje brz i efikasan iskrcaj istih sa velikom mogućnošću oštećenja :
Spoj uzemeljenja rasvjetnog stupa na zaštitnu čeličnu odbojnu ogradu (JDO)
Označavanje rasvjetnih stupova (brojčane oznake)
Iskopan kanal (rov) u koji su položene plastične (rebraste) PVC cijevi. Prethodno je napravljena posteljica nasuta s pijeskom regulirane granulacije. Dakako, potrebno je spomenuti i rasvjetu u podvožnjacima, gdje se upotrebljavaju tzv. tunelski reflektori. Reflektori se postavljaju radi povećanja vidljivosti u nadvožnjacima. Najčešće se postavljaju po 2 sa svake strane, na upornjacima objekta kako bi u cijelosti ispunili zadaću vidljivosti na cestovnoj prometnici. Poželjno je da reflektor ima rešetkastu plastičnu strukturu, čime se onemogućava pretjerana disperzija svjetlosti i postiže se koncentracija svjetlosti na željenu površinu cestovne prometnice.(vidi poglavlje →
6. TUNELSKA RASVJETA 6.1 primjeri tunelske rasvjete
Kao završnu fazu istaknuo bih važnost prikupljanja dokumentacije za tehnički pregled kao i probna ispitivanja sustava cestovne rasvjete pri završetku radova na izvođenju. Pozornost treba usmjeriti na problem probijanja-oštećenja elektrokablova pri zabijanju odbojne ograde. Postoji učinkovita metoda lociranja mjesta oštećenja, rezanja elektrokablova. Sastoji se od toga da se unajmljuje posebno opremljeno vozilo s odgovarajućom opremom koja omogućuje da se s velikom točnošću otkrije mjesto oštečenja kabela (točnost od cca 0,5-1 m) u kratkom vremenskom razdoblju. Upotreba, najam specijalog vozila je dosta skupa ali kada se uzme u obzir cijena, utrošeno vrijeme iskopa i točnost pri lociranju prekida, uviđamo da je to veoma korisna i nadasve efikasna metoda. Također postoje i alternativne, manje zastupljene metode (primjena rašlja).
Označavanje pozicije kabela napajanja cestovne rasvjete:
rafostanica sa pripadajućom infrastrukturom neophodna za funkcioniranje cestovne rasvjete:
6.2 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. 6.3 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 : 1. PRISTUPNA ZONA (Acces Zone) 2. ULAZNA ZONA (Treshold Zone) 3. TRANZICIJSKA ZONA (Transition Zone) 4. UNUTARNJA ZONA (Interior Zone) 5. IZLAZNA ZONE (Exit zone) 1. 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 tunelskerasvjete 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. Vizualna prilagodba između visoke i niske iluminacije prilikom vožnje nije trenutačna pojava. Uzrok tomu su :
ROSTORNA PRILAGODBA – velika razlika iluminacije između untrašnjosti i vanjskog prostora tunela uvjetovat će vozačevu vidljivost u točki A – prilagodbe. Pojava "Crne točke" prouzročit će kod vozača osjećaj nelagode i nesigurnosti. VREMENSKA PRILAGODBA – ljudskom je oku potrebno više vremena da se navikne prilkom promjene iz svjetlijeg u tamno nego li u obrnutom slučaju. Vrijeme potrebno da se sama prilagodba izvrši tretiramo kao kritični čimbenik. 2. 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.
3.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. 4. 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.
6.4 gustoća prometa/brzina Urbane zone, mali promet i mala brzina (<70km/h) 1.5 - 3 cd/m² Urbane zone,veliki promet i velika brzina(>70km/h) 2 - 6 cd/m² Autoput 4 - 10 cd/m² Urbana zona 4 - 10 cd/m² 5. 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.
Prikaz zona tunelske rasvjete 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. 6.5 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.
Transverzalna simetrična rasvjeta montirana na stropu tunela
Longitudinalna simetrična rasvjeta montirana na stropu tunela
• 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.
Asimetrična rasvjeta montirana na zidu tunela
Asimetrična usmjerena rasvjeta montirana na stropu tunela
6.6 ostali činbenici 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. UOBIČAJENI NAČINI POSTAVLJANJA TUNELSKE RASVJETE (engleski jezik)
6.7 projektiranje tunelske rasvjete 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.
Konceptualni prikaz sustava kontrole tunelske rasvjete 6.8 .rasvjetna tjela (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.
Testovi na vodopropusnost
Primjeri različitih vrsta rasvjetnih tijela tunelske rasvjete
Ilustracije preuzete iz materijala tvrtke: Northstar Lightning
