A05 Особенности освещения автотранспортных развязок в мегаполисе

Карева Т.И., Онищук В.И., Тимофеева Н.Н., группа компаний «Светосервис», г. Москва

Скачать доклад в .pdf | Читать комментарии и вопросы

В связи с резким увеличением количества автомобилей за последние годы  Москва, Санкт-Петербург и другие крупные города столкнулись с серьезной проблемой  автотранспортных пробок. Одним из решений этой проблемы является строительство автотранспортных развязок (АР) на пересечениях крупных магистральных и кольцевых дорог, которое активно проводится во всех мегаполисах России. 

Автотранспортная развязка [1]  - это комплекс сооружений в месте пересечения дорог двух или нескольких направлений для поворота транспорта с одного направления на другое. АР повышают пропускную способность автомобильных дорог, безопасность, бесперебойность и скорость движения по сравнению с пересечениями на одном уровне. Транспортные развязки устраивают в двух или нескольких уровнях путем строительства эстакад-съездов. В зависимости от взаимного расположения дорог АР делятся на 3 группы: пересечения, примыкания, разветвления (рис. 1).

Рисунок 1. Принципиальные схемы автотранспортных развязок:                      

а - пересечение по типу клеверного листа;

б - Т-образный тип примыкания;

в - кольцевой тип разветвления.

Наибольшее применение в России, в частности, на Московской кольцевой дороге (МКАД), получили пересечения по типу клеверного листа (рис. 1 а). На рис. 2а,б показаны примеры 3-х уровневых АР на МКАД.

Рисунок 2а. Транспортная развязка на пересечении МКАД
с Горьковским шоссе
Рисунок 2б. Транспортная развязка на МКАД. 1-й км

Освещение проезжей части дорог в пределах АР может быть выполнено как уличными светильниками, установленными на традиционные опоры высотой 8-14 м, так и прожекторами, размещенными  на мачтах высотой 20 - 30 м, предназначенными для освещения больших пространств.  Мачты оборудованы опускаемыми коронами для крепления прожекторов, которые позволяют осуществлять монтаж и обслуживание прожекторов на земле без использования автовышки.

Использование мачт освещения бесспорно эффективно:

  • при размещении их на разделительной полосе скоростных магистралей [2];
  • на пересечениях в двух уровнях при Т-образном или кольцевом типе развязки (рис. 1 б, в).

В этом случае используется круговое расположение прожекторов или светильников на короне мачты (высота мачты, количество и мощность прожекторов зависят от ширины проезжей части или размеров освещаемой зоны). Например, наружное освещение Боровского шоссе в зоне развязки (рис. 3) выполнено уличными светильниками с натриевыми лампами мощностью 400 Вт, установленными на мачтах освещения высотой 20 м. Мачты располагаются с шагом 75-80 м по оси дороги в пределах разделительной полосы между направлениями движения. Мобильная корона со светильниками в опущенном состоянии для замены ламп и чистки светильников не выступает за пределы ограждения разделительной полосы. Электрические кабели проложены в трубах по линии размещения опор. Измерения подтвердили обеспечение нормируемого уровня средней яркости асфальтобетонного покрытия проезжей части 1,6 кд/м2,  достаточный уровень освещения обочин. Освещение проезжей части эстакады выполнено уличными светильниками с натриевыми лампами мощностью 250 Вт, установленными на 9-ти метровых опорах освещения.

Рисунок 3. Вид осветительной установки на Боровском шоссе в зоне развязки в дневное и ночное время

В случае многоуровневой АР типа клеверного листа, где площадь освещаемых покрытий проезжей части дорожной сети составляет от 25 до 40 % от общей площади развязки, выбор системы освещения должен осуществляться после сравнительного анализа целесообразности использования той или иной системы освещения с учетом следующих факторов:

  • возможность обеспечения нормируемых уровней светотехнических параметров: яркости и освещенности дорожного покрытия, равномерности освещения на всех уровнях дорог в случае  нескольких ярусов эстакад,  учет образования теней;
  • минимальное слепящее действие осветительных приборов;
  • возможность размещения мачт освещения и их фундаментов при данной конфигурации развязки,  рельефе  и геологии местности, схеме размещения инженерных коммуникаций и обеспечения подъезда к мачтам для их обслуживания;
  • энергопотребление осветительной установки;
  • стоимость оборудования и строительно-монтажных работ, включая стоимость изготовления фундаментов мачт  и прокладки распределительных кабельных сетей осветительной установки;
  • затраты на обеспечение подъезда к мачтам.

Например, для освещения проезжей части эстакады третьего яруса, проходящей на высоте 18-20 м над землей, эффективно использование новых светильников Orus (с металлогалогенными лампами мощностью 70 Вт) фирмы THORN (рис.4). Расчеты показали, что, несмотря на высокую стоимость светильников Orus, общая стоимость оборудования при их использовании почти в 3 раза меньше, чем при освещении третьего яруса эстакады прожекторами с 30-метровых мачт освещения. Кроме того, существенно снижается мощность осветительной установки и слепящее действие световых приборов.


Рисунок 4. Внешний вид и пример установки светильника Orus фирмы THORN.
Светильники устанавливаются на высоте 0,9 м через 8-15 м

Таким образом, при освещении многоуровневых АР типа клеверного листа эффективно комбинированное использование мачт, опор освещения  и светильников низкоуровнего монтажа на разных участках развязки. 

Автотранспортные развязки, как правило, расположены на подъездах к городу или в промзонах, в стороне от жилых кварталов, тем не менее, панорамы таких крупных сооружений являются зрительными доминантами городского ландшафта и их архитектурное освещение позволяет оживить местность и придать ей индивидуальный «световой образ» в вечернее время.

Группой компаний «Светосервис» накоплен большой опыт архитектурного освещения транспортных эстакад и путепроводов в Москве  на основе эффективных источников света (натриевых и металлогалогенных ламп высокого давления, люминесцентных ламп). Однако, мощность таких осветительных установок  для эстакад длиной  500-600 м  составляет 60-100 кВт.  Современные крупные АР имеют, в отличие от городских эстакад и путепроводов, ряд особенностей:

  • протяженность эстакад не сотни метров, а несколько километров;
  • развязки, как правило, включают несколько эстакад, которые проходят в нескольких уровнях и  пересекают друг друга;
  • эстакады развязок, расположенных на подъездах к городу, проходят над газонами, что затрудняет обслуживание осветительного оборудования с автовышек.

В связи с вышесказанным предпочтительно использовать для архитектурного освещения развязок «необслуживаемые» световые приборы на основе сверхярких светодиодов, производство которых в настоящее время развивается очень быстрыми темпами. Основные преимущества светодиодов соответствуют требованиям, предъявляемым к осветительному оборудованию для АР: срок службы до 50 тыс. час; малое энергопотребление; устойчивость работы при низких температурах; виброустойчивость; широкий выбор цвета  излучения монохромных светодиодов; возможность создания цветодинамических установок на основе RGB-светодиодов.

В настоящее время выполнены два проекта архитектурного освещения развязок в Москве, концепция которых разрабатывалась в разное время по мере совершенствования светодиодных приборов.

1. Развязка на пересечении проспекта Маршала Жукова   с   МКАД   в   Москве - 4 эстакады с общей длиной освещаемых фасадов  2  км (рис. 5).

Архитектурное освещение фасадов эстакад выполнено гибким пластиковым шнуром - «гибкий неон», изготовленным на основе монохромных светодиодов. Материал имитирует свечение традиционного неона. Фасады эстакад, имеющих высоту 8 - 12 м, выделены двумя линиями шнуров красного и синего или желтого и зеленого  цветов.  Эстакада в центральной части развязки, высокой дугой пересекающая развязку и наблюдаемая со всех направлений, выделена с двух сторон четырьмя линиями: красного, желтого,  зеленого и синего цветов, имитирующими радугу. Использовано 12,4 км гибкого светодиодного шнура  общей мощностью  75 кВт.

2. Эстакады на транспортной автомагистрали «Звенигородское шоссе - ММДЦ Москва-СИТИ» - 9 эстакад с общей длиной освещаемых фасадов 4,5 км (рис. 6).

Фасады пролетных строений эстакад освещаются широкими световыми пятнами через 8,5 м, цвет которых меняется через заданный промежуток времени: золотистый свет сменяет пурпурный и далее синий. Использованы линейные прожекторы с 18 сверхяркими RGB-светодиодами, управляемые по протоколу DMX-512, что позволяет получить практически любой цвет свечения в любой временной интервал. Опоры эстакад подсвечены прожекторами с МГЛ холодно-белого света. Использовано  600 прожекторов  общей мощностью 33,8 кВт.

Реализация  проектов намечена на 2009 - 2010 годы.

Рисунок 5. Дизайн-проект архитектурного освещения эстакад развязки на пересечении проспекта Маршала Жукова с МКАД Рисунок 6. Дизайн-проект архитектурного освещения эстакад на транспортной автомагистрали «Звенигородское шоссе - ММДЦ Москва-СИТИ»

Литература:

  1. Милашечкин А. А., Гохман В. А., Поляков М. П., Узлы автомобильных дорог, 2 изд., М., 1966.
  2. Кравец Г.Б., Степанов А.В., МГП «Мосгорсвет», Высокие опоры со спускными “коронами” светильников в Москве.  «Энергосбережение», № 4, 1999

Тематика:

Возможность добавлять комментарии отключена в связи с окончанием конференции.

 

Российская светотехническая интернет-конференция, 2009 г.
© Межрегиональное светотехническое общество
© Коллектив авторов
22 queries. 0.313 seconds.