Wpływ sterowania światłem na bezpieczeństwo ruchu drogowego

Transkrypt

Wpływ sterowania światłem na bezpieczeństwo ruchu drogowego
PRACE NAUKOWE POLITECHNIKI WARSZAWSKIEJ
z. 114
Transport
2016
0%"/#%#
ˆ
<
*&
¥*%<
*<oniki, Informatyki
i Automatyki
0%=;0.8/05?0.=85
8+%8&+8].0/7&<7(/08
=
€B016
Streszczenie: W artykule przedstawiono wymagania norm PN-EN 12301 ,
wraz
z ak
* ,
oprawy
F Zaproponowano harmonogramy sterowania
parametrów ruchu drogowego ! normy dla
(
drogi.
!: drogowe, *oprawy 20.>%
,
# !drogowego. %
w normach
<G;†B„;F:
*
* # # ruchu pieszego i motorowego oraz w strefach przeznaczonych na ruch pieszy, rowerowy
Fˆ
£
szarów i #
F {
F&
£
* F ) ! i r*
*
F, lenia ulicz
*F
*
( w tworzeniu obrazu wieczorno-nocnego
*
!*
(
*(!F,
e drogowe to rów
(
*
!
#FG
wytworzenie *
!£
x
F ~* 256
%& !*=
"*&
x
*
£
(!, itp.) oraz F
"
!
#
£
x
~
£
!(ytkowników w danej przestrzeni.
&
(
(
FG£
(
poszczególnych funkcjonowania
F—
(
£
xF ~ F "!
( n w szerokich zakresach, praktycznie od 0 % do 100 ^F (
*
(
£
tleniowych drogi ( a (
j
(
F%
£
£
*
!F) *
(
!
! u(ytkowników.
"
(
grupy. Pierwsza grupa dotyczy zastosowania w oprawach indywidualnych sterowników wy(
*
wschodó!*
F)£
*
(
F
#
zmienne warunki np. otoczenia [2]. * *
F £
wejF( (
#
* "Y*£
;*†*;;*;3].
'
*
( w pierwszej
! w normach serii
PN-EN 13201. Istot
x
F (
), !
£
malizacyjnych dla o (
. Zmn
£
cji oraz zmniejszenia emisji
CO2 do atmosfery [1, 2, 3, 6, 11, 13‚F&
(*(
£
!, a nie uzyskanie mak
F
Statystyka wypadków drogowych [12] (
F% 2015 roku *
co stanowi 11,2 % wszystkich zgonów odnotowanych w tamtym roku oraz w godzinach od
;‡F„„;\F„„F&#*(
-
warunki ruchu. =;B‚
(
# £
FG£
]„„‹!*
B\‡\F
%B„;]Fodnotowano 2312 wypadków.
%
!
257
G
(
ejszenie bez!*( (
!drogowych. Odpo
, , poprawi bez!
.
ˆ20;‰/9;?08.98508$(/
D €
x
*
*
~ (
– L [cd/m2‚ (
E [lx];
€ Uo [-‚(
Ul [-‚¬(
postrzegania przeszkód na drogach; #
- ¬
¬
¬ widocz
#* £
(
¬
* u drogi.
Po
£
€ (
*
***(
i prowa
FG
(
(£
! #F&
£
F, &G-EN 13201 [6] (
B„;’ [5]. Wszystkim £
tleniowych VW; suma wag VWS odejmowana od
‰
F)
€klasy
ME zmie
y na M, klasy CE na C, a klasy S na P.
W tabeli 1 przedstawiono zgodnie z arkuszem 2 norm PN-EN 13201 [6] wymagania dla
M (
€
autostrady, drogi szybkiego ruchu, ulice – (
~F% M (
€
M
6 VWS
(1)
258
%& !*=
"*&
Tablica 1
0#
3'M [6]
36Œ
)
%#3
Warunki suche
Klasa
Warunki
mokre
Warunki suche
3
otoczenia
L
minimum
eksploatacyjne
[cd/m2]
U0
minimum
Ul
minimum
U0w
minimum
fTI
maksimum
[%]
REI
minimum
M1
2,00
0,40
0,70
0,15
10
0,35
M2
1,50
0,40
0,70
0,15
10
0,35
M3
1,00
0,40
0,60
0,15
15
0,30
M4
0,75
0,40
0,60
0,15
15
0,30
M5
0,50
0,35
0,40
0,15
15
0,30
M6
0,30
0,35
0,40
0,15
20
0,30
L&– eksploatacyjna luminancja drogi,
U0 – x
~,
Ul – (
x
– minimalna dla pasów ruchu),
U0w – x
~
,
fTI – xprzedniej normie – TI),
REI – .
,
*
na doborze typu i rodzaju infrastruktury : * * *
*FG
£
ˆ/šŽ*£
!
zaprojektowanego systemu.
(
( #
*(
(
*
£
( ! F & (
nocnych i w czasie zmniejszonego (
. Na(jednak granice sterowani*
(
£
( !F%
(
drogi o klasie
eniowej M3, dla której š<
*(nych w sterowniki indywidualne.
%
!
259
3. WYZNACZENIE GRANIC STEROWANIA DLA DROGI
98?08.98508$M3
/
drogi*
e parametry sytuacji ej oraz wagi VW:
&
– wysoka - 70 km/h< v <100 km/h: – 1,
G(
– wysokie >45 % – droga dwupasmowa: – 1,
Rodzaj ruchu – mieszany: – 1,
Rozdzielenie jezdni – nie: 0,
(!– – (!
†: 0,
Zaparkowane pojazdy – nie: 0,
Luminancja otoczenia – sytuacja normalna: 0,
Prowadzenie wzrokowe – : 0.
";*
M3:
M
6 VWS
6 1110 0 0 0 0
3
(2)
G
parametry £
tleniowej:
– jednostronne;
(maksymalny) – 30 m,
ów – 9 m,
nawis – 1 m,
- 10 º,
– 2 m,
– 1 m.
drogi wybrano sterowalne oprawy LED o mocy znamionowej oprawy 142 W i ;]]]]F
(
F:
£
wania: 100 %, 70 %, 50 % i 30 %. Program DIALux nie uwz
jeszcze zmian w ozna
z 2016 roku wersja angielska [8, 9]. Ze
*(
dla klas M w nowych normach
B„„’*
! F
G
*
(
£
(
*
(nych klas, a tym sa
!F
W tablicy 2 zamieszczono wyniki dla 100 ^
opraw. W tablicach †*‡]
VW €
(
F> lica †
(
£
* ( M4. Tablica ‡ (
*(
ia klasa M5F+M6 (
260
%& !*=
"*&
M4 i M5*( £
*
£
rach miejskich, itp.
Tablica 2
%#3 dla drogi o klasie M3 (poprzednie ozn. ME3a) dla 100 % wysterowania
Obserwator 1
Obserwator 2
"
ŸG
!ME3a
L
[cd/m2]
1,15
1,20
U0
UI
TI [%]
0.55
0,57
0,70
0,85
6
6
Tak
Tak
Tak
Tak
Tablica 3
Wyznaczenie wag VW dla klasy M4
3M4
Opis
03‹
wagi VW
Parametr
&
G(
Rodzaj ruchu
Rozdzielenie jezdni
(!
Zaparkowane pojazdy
Luminancja otoczenia
Prowadzenie wzrokowe
wysoka 70 km/h< v <100 km/h
umiarkowane 15 % - 45 % droga dwupasmowa
mieszany
nie
– (!
†
nie
sytuacja normalna
Suma wag VWS
Wyznaczenie wag VW dla klasy M5
Parametr
&
G(
Rodzaj ruchu
Rozdzielenie jezdni
(!
Zaparkowane pojazdy
Luminancja otoczenia
Prowadzenie wzrokowe
3M5
Opis
wysoka 70 km/h< v <100 km/h
niskie <15 % droga dwupasmowa
mieszany
nie
– (!
†
nie
sytuacja normalna
Suma wag VWS
1
0
1
0
0
0
0
0
2
Tablica 4
03‹
wagi VW
1
-1
1
0
0
0
0
0
1
%
!
261
Tablica 5
Wyznaczenie wag VW dla klasy M6
3M5
Opis
Parametr
&
G(
Rodzaj ruchu
Rozdzielenie jezdni
(!
Zaparkowane pojazdy
Luminancja otoczenia
Prowadzenie wzrokowe
wysoka 70 km/h< v <100 km/h
niskie <15 % droga dwupasmowa
mieszany
nie
– (!
†
nie
niska
Suma wag VWS
03‹
wagi VW
1
-1
1
0
0
0
-1
0
0
%
M4, M5 i M6 £
*
(
licy 1.
&#
(
£
!
F&*( #
£
nego nie zmienia sF
"
!
(nej klasy M4 uzyskano przy redukcji
†„ %. %
M5 50 % , M6 o 70 %. Tablica 6 zawiera
! ˆ/šŽF
Tablica 6
+1"3
3
M4
3
M5
3
M6
Obserwator 1
Obserwator 2
"
ŸG
!
Obserwator 1
Obserwator 2
"
ŸG
!
Obserwator 1
Obserwator 2
"
ŸG
!
L
[cd/m2]
0,80
0,84
Tak
0,57
0,6
Tak
0,34
0,36
Tak
U0
UI
TI [%]
0,55
0,57
Tak
0,55
0,57
Tak
0,55
0,57
Tak
0,70
0,85
Tak
0,7
0,85
Tak
0,7
0,85
Tak
5
5
Tak
5
5
Tak
5
4
Tak
G
!(
£
F %(
otoczenia (
M3 do M5. Kiedy luminancja oto
*( (
nawet do M6 (poziom redukcji 70 ^~F G
F%
praw jest naj-
262
%& !*=
"*&
krótszy, (F
£
wej wykorzystano kalendarz astronomiczny ze wschodami i zachodami s!F &
rumieniem
, a mianowicie 100 %, 70 % i 50 %, £
niowym od M3 do M5F&
#
£
1 i 2F % zmiany
* (
M3 do M6 (
3 i 4, odpowiednio dla mie
F
=F;F_
– zmniejszenie klasy M3 do klasy M5
=F†F_
–
zmniejszenie klasy M3 do klasy M6
=FBF_
–
zmniejszenie klasy M3 do klasy M5
=F‡F_
£
– zmniejszenie
klasy M3 do klasy M6
,
(£
#
FWy L& ! x lice ] ‰~ MATLAB wraz z toolbox-em Curve Fitting £
((
FG
5 £
pasowanej funkcji f(x) la obserwatora 1, a na rysunku 6 - dla obserwatora 2.
)(
#
;(
#
€
%
!
f ( x)
0,01157 ˜ x 0,008131
263
(3)
G B(
:
f ( x)
-2,5 ˜ 106 ˜ x 3 0,0005 ˜ x 2 0,01825 ˜ x 0,525
(4)
1.1
Ls [cd/m2]
1
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
Dane
f(x)
0.4
30
40
50
60
70
!"#$%&'()*
80
90
100
Rys. 5F
#
f(x) £
watora 1
1.2
1.1
Ls [cd/m2]
1
0.9
0.8
0.7
0.6
Dane
f(x)
0.5
0.4
30
40
50
60
70
80
90
100
!"#$%&'()*
Rys. 6F
#
f(x) £
watora 2
)
*(
drodze, co jest podstawowym parametrem przyjmowanym w ocenie F
4. PODSUMOWANIE
%#a drogowym w porach nocnych, przy któ
(
264
%& !*=
"*&
wymagania norm z serii PN-EN 13201. \&
%F:
*(
£
!
!F
"
* (!
*
(
w zakresie przy poszczególnych poziomach sterowania i dla wybran
F
_
(
£
F&
projektowania har
iem zapewnia przy
(
F
Bibliografia
1. Boyce PR., Fotios S. and Richards M. : Road lighting and energy saving, Lighting Res. Technol. 2009;
41: p.245–260.
2. Juntunen E., Tetri E., Tapaninen O., Yrjana S., Kondratyev V., Sitomaniemi A., Siirtola H., Sarjanoja EM.,
Aikio J. and Heikkinen V. : A smart LED luminaire for energy savings in pedestrian road lighting, Lighting
Res. Technol. 2015; Vol. 47: p.103–115.
3. Lavric A., Popa V., Finis I., Simion D. : The design and implementation of an energy efficient street
*&<
x<=[~*ˆ""G„„††-2097,
R. 88 NR 11a/2012, p.312-316.
4. & !%F"=F*&F€ˆ
F:
£
F¯+
#
³" ´*&>&=<<*%*]-6 maj 2015 r.
5. & !%F"=F*&F€%fikacja parametrów drogowych š<
!F¯¯+
#
³" kraju”, PTPiREE, Torun, 26-27 kwietnia 2016.
6. & !%F€_
#
Fˆ¯+
#
³,
´&>&=<<*
'>!*;„-11 kwietnia 2014 r.
7. & !%.: & - normy serii PN-EN 13201- @
xF;~F<ˆ
#G]FB„;]*F’‹-80.
8. PN-<G;†B„;€B„„’&F,
x‡~F
9. PN-EN 13201:2016E. Road lighting (5 arkuszy).
10. Publ. CIE 115:2010. Lighting of roads for motor and pedestrian traffic.
11. Radulovic D., Skok S., Kirincic V. : Energy efficiency public lighting management in the cities, Energy
36 (2011) p.1908-1915.
12. Wypadki drogowe w 2015 roku, http://statystyka.policja.pl/st/ruch-drogowy/76562,Wypadki-drogowe-raporty-roczne.html
13. Yoshiura N., Fujii Y., Ohta N. : Smart street light system looking like usual street lights based on sensor
networks, 2013 13th International Symposium on Communications and Information Technologies
(ISCIT).
INFLUENCE OF LIGHT CONTROL IN ROAD TRAFFIC SAFETY
Summary: The article presents the requirements of PN-EN 12301 Road Lighting, together with the current
changes. Specified the boundaries of lighting control for the example luminaire and installation of road lighting.
Proposed schedules light control when changing traffic parameters to ensure that the requirements according
to the founded class lighting of road.
Keywords: road lighting, lighting controls, luminaires

Podobne dokumenty