Освещение автомобильных дорог

Инженерно-транспортная инфраструктура населенных пунктов и магистралей включает освещение автомобильных дорог. При обустройстве такой системы учитывают особенности дороги, интенсивность трафика, количество потенциально опасных участков. По статистике, благодаря правильно организованному освещению в соответствии с ГОСТ, СНИП, СП количество ДТП сокращается на 30–45%. Нормативы обуславливают тип требуемых светильников, их характеристики, оптимальный уровень освещенности для дорог общего пользования, пешеходных зон, автомагистралей.

Особенности освещения дорог

При организации искусственного освещения автомобильных дорог особое внимание уделяют равномерному распределению приборов. Это избавляет от затененных и излишне светлых участков, которые нецелесообразны с экономической точки зрения. Подбор светильников и их расстановку осуществляют в соответствии с классом дороги. Ведь решения, уместные для дорог класса В3, для которых оптимальная мощность составляет порядка 1 кВт на 1 км, не подойдут для дорог класса А1, А2, А3 и т. д.

Наружное освещение автомобильной дороги вне населенных пунктов обустраивается подрядчиками с учетом ряда критериев:

• Необходимость равномерного распределения светильников вдоль дорожного полотна, что делает работу комплексной, минимизирует вероятность появления темных участков.
• Нормы ГОСТ, СНИП, СП.
• Светильники должны формировать сфокусированный и целостный поток света для освещения заданного участка магистрали.
• Помимо дороги, нужно осветить прилегающую зону, обочины.
• Освещение пешеходных переходов должно полностью соответствовать нормативам ГОСТ 55706-2013. При правильном подборе светильников зона перехода отчетливо видна водителям и пешеходам, которые также оперативно считывают любые дефекты, препятствия, дорожные знаки и разметку. Для этого освещение перехода делают контрастным таким образом, чтобы эффект ослепления водителей полностью отсутствовал. Поток света направляют со стороны водителей в сторону пешеходных переходов. Для обозначения пешеходных переходов могут дополнительно применяться светодиоды.

Нормативные документы при разработке освещения дорог

При установке новых и реконструкции существующих систем необходимо руководствоваться действующими нормами освещения автомобильных дорог:

1. ГОСТ Р 55844-2013.
2. ГОСТ Р 56239-2014.
3. ГОСТ 33176-2014.
4. ГОСТ Р 55706-2013.
5. СП 52.13330.2016.
6. ГОСТ Р 58107.1-2018.
7. ПНСТ 28-2015.
8. ГОСТ IEC 60598-2-3-2012.

В стандартах, которые касаются освещения автомобильных дорог, указываются следующие требования:

• Равномерное освещение без участков с затенением, светильники должны быть расположены на расстоянии до 45 м друг от друга.
• Формируемый поток света должен быть достаточным, но не избыточным, ведь это чревато ослеплением водителей, пешеходов, что неминуемо приводит к дорожно-транспортным происшествиям на дороге.
• Световой пучок должен быть направлен непосредственно на дорогу, в противном случае его эффективность резко снизится.
• Для широких дорог важна сочетаемость светильников между собой. Нужно это для того, чтобы каждая полоса и обочины были качественно освещены. То же самое нужно обеспечить на примыканиях автомобильных дорог.
• Чтобы выделить участки повышенной аварийности, сложные повороты, сужения дорог, пешеходные переходы, следует откорректировать яркость либо цветность осветительных приборов.

Требования к подсветке дорог (в том числе к горизонтальной освещенности)

Стандартные требования, выдвигаемые к уличному освещению автомобильных дорог в населенных пунктах и за их пределами, отличаются в зависимости от интенсивности движения, разновидности улицы либо магистрали. Ряд требований выдвигается и к горизонтальной освещенности. Она измеряется в люксах. Например, для магистральных дорог и улиц с интенсивностью движения свыше 3000 транспортных средств в час горизонтальная освещенность должна составлять 20 лк, а яркость покрытия – 1,6 кд/кв.м. Подробнее узнать об ограничениях, связанных с горизонтальной освещенностью, вы можете из представленной ниже таблицы.

Рекомендации по осветительным приборам в опорах, какими они должны обладать свойствами в соответствии с эксплуатационными условиями

При подборе осветительных приборов учитывают ряд параметров:

• Технические характеристики.
• Уровень энергопотребления.
• Надежность работы в различных условиях, при температурных перепадах, порывах ветра, во время осадков.
• Простота технического обслуживания.
• Безопасность.

Для качественного освещения автомобильных дорог общего пользования нужен грамотный полноценный проект, в соответствии с которым и будут подбираться светильники, что снизит количество дорожно-транспортных происшествий в среднем на 30%.

К основным источникам света, используемым в светильниках, из которых комбинируют линии освещения автомобильных дорог, относят светодиоды, дуговые ртутные и ДНАТ лампы.

Классические светильники с дуговыми ртутными и ДНАТ лампами. Их применение в последние годы сократилось, несмотря на невысокий уровень энергопотребления, им требуется постоянное сервисное обслуживание, что приводит к дополнительным затратам. На сокращение их общего количества в сфере дорожного освещения повлияло и подорожание электроэнергии, что привело к развитию энергосберегающих технологий, которые позволяют снизить затраты на эксплуатацию системы освещения.

При строительстве федеральных трасс, которое происходило в 90-х годах прошедшего столетия, применялись светильники с дуговыми ртутными лампами. Их постепенно меняют на современные аналоги ДНаТ, которые существенно превосходят ДРЛ в плане эффективности и служат около 20 тысяч часов.

Такая замена имеет и негативные последствия. Ведь качество освещения снижается из-за особенностей ламп ДНаТ, их низкого индекса цветопередачи (для сравнения оно более чем в 3 раза уступает светодиодам, средний индекс цветопередачи которых составляет 70). И с этим ничего не поделаешь, такова плата за энергосбережение. Суть ещё одного недостатка сводится к тому, что не решается вопрос сервисного обслуживания. Оно так же, как и в случае с лампами ДРЛ, требуется регулярно, что приводит к ограничениям движения и повышает аварийность на дороге.

В среднем лампа ДНаТ служит до трех лет. Постоянная же вибрация конструкции, которая связана с движением большегрузного транспорта, особенно по мостам и эстакадам, приводит к сокращению срока службы ламп и повышению стоимости их эксплуатации ввиду частой необходимости замены.

Установка опор освещения с правильно спроектированной конструкцией светильника – залог бесперебойной работы системы и низких затрат на её содержание. В большинстве моделей светильников применяется защитный колпак из поликарбоната. При интенсивном трафике он склонен к загрязнению, а это негативно влияет на освещенность дороги.

Достойной альтернативой светильникам с лампами ДРЛ и ДНаТ стали светодиодные модели. Они имеют очевидные преимущества: высокая мощность, отличный индекс цветопередачи, долговечность, экономичность. Такие светильники подходят для освещения автомагистралей и примыкающих к ним участков, в частности пешеходных зон и остановок. Применяемые в них светодиоды служат порядка 100 тысяч часов, отлично справляясь с ударной и вибрационной нагрузками. К их преимуществам также относят экологическую и пожарную безопасность, высокую контрастность, моментальное включение при подаче электроэнергии, дополнительная экономия на кабеле (его меньшее сечение обуславливает низкую цену и связано с невысоким уровнем тока, который потребляется). Благодаря светодиодам уже удалось модернизировать часть федеральных трасс. Так, на федеральной трассе М-4 «Дон» светильники с лампами ДНат заменили светодиодными моделями на 150 ватт. Это решение уже прошло проверку временем и доказало свою рациональность. Согласно независимым опросам водителей, в ночное время двигаться по трассам, которые укомплектованы светодиодными светильниками, им комфортнее. Этому способствуют лучшая видимость отдельных объектов и комфорт для глаз.

Что касается климатического исполнения светильников, оно должно соответствовать региону, в котором он используется. Минимально допустимая степень защиты – IP65.

Если правильно подобрать, скомбинировать и установить осветительные приборы в опорах, удастся резко снизить аварийность. Ведь опасные участки дорог будут выделены за счет другой цветности, без резких перепадов яркости, с переходными зонами.

Следует учитывать, что подбор таких осветительных приборов ведется с учетом типа опоры. Предпочтение отдается приборам с металлическими опорами, которые имеют повышенную стойкость к коррозии и механическим повреждениям.

Расчет освещения автомобильной дороги осуществляется с применением различных калькуляторов и методик. В стандартных формулах расчета учитывают яркость дороги, уровень освещенности в расчетных точках, пороговое приращение яркости. Для многих дорог приходится перевыполнять нормативы ГОСТ. Это доказывает опыт сервисных компании по организации освещения автомобильных дорог. Подрядчики заявляют, что в ряде случаев уровень освещенности при замене старых светильников на новые модели уровень освещенности возрастает в 20 раз.

Если подытожить всё вышесказанное, станет очевидно, что устройство освещения автомобильной дороги должно соответствовать трем основным критериям: безопасность, удобство для водителей и пешеходов, эстетическая привлекательность.