Kolejowe krzywe przejściowe, a dynamika poprzeczna i pionowa pojazdu Railway transition curves and the lateral and vertical dynamics of vehicle

(1)

Anna Wytrykowska

Koło Naukowe Elektrotechniki w Systemach Transportowych, Politechnika Warszawska, Wydział Transportu

Piotr Tomczuk

Politechnika Warszawska, Wydział Transportu

Marcin Chrzanowicz

Politechnika Warszawska, Wydział Elektryczny

MODELOWANIE SYSTEMU OŚWIETLENIA

PRZEJŚĆ DLA PIESZYCH

Rękopis dostarczono: maj, 2017

Streszczenie: Oświetlenie uliczne stanowi jeden z podstawowych elementów infrastruktury drogowej.

Prawidłowo dobrane warunki oświetleniowe wpływają na bezpieczeństwo i komfort podróży wszystkich uczestników ruchu drogowego. Najbardziej narażoną na niebezpieczeństwo grupę stanowią piesi. Jako miejsce szczególnie niebezpieczne dla pieszych uczestników ruchu drogowego wskazuje się przejścia dla pieszych. W celu poprawy widoczności pieszych w porze nocnej, przekraczających jezdnię, zaleca się stosowanie dodatkowego oświetlenia. Efekt ten można uzyskać poprzez zastosowanie opraw oświetlenia ulicznego lub opraw dedykowanych dla przejść dla pieszych. Wybór odpowiedniego systemu oświetlenia i właściwości fotometryczne oprawy wpływają na poprawę widzialności sylwetki pieszego, a w efekcie na poprawę poziomu bezpieczeństwa ruchu drogowego w porze nocnej. W artykule przedstawiono przykłady rozwiązań sytuacji oświetleniowych w rejonie przejść dla pieszych dla wybranych konfiguracji układu drogowego.

Słowa kluczowe: piesi, przejście dla pieszych, oświetlenie

1. WPROWADZENIE

Projektowanie, budowa i eksploatacja infrastruktury drogowej stanowią złożony proces łączący wiele obszarów nauki. Ważnym aspektem jest zapewnienie uczestnikom ruchu drogowego prawidłowych warunków oświetleniowych w porze nocnej. Prawidłowo dobrana instalacja oświetleniowa, a także jej regularna inspekcja i konserwacja mogą wpłynąć na poprawę warunków ruchu oraz zwiększenie poziomu bezpieczeństwa ruchu drogowego.

Na tle krajów europejskich, w Polsce odnotowuje się wysoki wskaźnik wypadkowości. Jak wynika z danych udostępnionych przez Komendę Główną Policji [23], w 2016 roku odnotowano 33 664 wypadki drogowe, w wyniku których śmierć poniosło 3 026 osób,

(2)

a 40 766 zostało rannych. Najbardziej narażoną na niebezpieczeństwo grupę stanowią piesi. Wypadki drogowe z udziałem pieszych stanowiły 25% ogółu wypadków drogowych.

Piesi są pełnoprawnymi uczestnikami ruchu drogowego, mimo to często są deprecjonowani i lekceważeni przez kierowców. Zmotoryzowani uczestnicy ruchu drogowego często zapominają o roli ruchu pieszego w życiu człowieka. Według przeprowadzonych badań [3] podróże piesze stanowią 20 - 25% ogółu podróży. Piesi oczekują by ich podróż odbywała się w sposób bezpieczny, efektywny i sprawny. Jednak mimo obowiązujących przepisów prawnych, piesi są uczestnikami, co trzeciego wypadku drogowego w Polsce [8, 23]. Za główną przyczynę wypadków drogowych z udziałem pieszych należy uznać nieustąpienie pierwszeństwa pieszemu na przejściu dla pieszych. W związku z tym, najwięcej wypadków z udziałem pieszych ma miejsce na przejściach dla pieszych. W 2016 roku na przejściach dla pieszych miały miejsce 4 074 wypadki drogowe (48% ogółu wypadków drogowych z udziałem pieszych), w których odnotowano 250 ofiar śmiertelnych i 4 054 rannych. W tablicy 1 przedstawiono liczbę wypadków drogowych i ich skutki w miejscach przeznaczonych dla ruchu pieszego.

Tablica 1

Liczba wypadków drogowych z udziałem pieszych i ich skutki w miejscach przeznaczonych dla ruchu pieszego

Wybrane miejsca ruchu pieszych Wypadki Zabici Ranni

Przejście dla pieszych 4 074 250 4 054

Skrzyżowanie 2 402 151 2 383

Chodnik, droga dla pieszych 393 16 401

Pobocze 58 7 56

Przystanek komunikacji publicznej 89 2 88

Ogółem: 7 016 426 6 982

Źródło: Opracowano na podstawie [23]

Prowadzone analizy wykazują, że najwięcej wypadków drogowych ma miejsce w okresie jesienno - zimowym. Przyczyną wzrostu liczby wypadków drogowych w miesiącach październik – grudzień są warunki klimatyczne – wcześnie zapadający zmrok, pogorszenie warunków widoczności, wydłużenie drogi hamowania. W tablicy 2 przedstawiono liczbę wypadków drogowych i ich skutki w układzie miesięcznym.

Z punktu widzenia nocnych ograniczeń widoczności ważnym aspektem jest analiza rozkładu godzinowego wypadków z udziałem pieszych. Według danych udostępnionych przez Komendę Główną Policji najwięcej wypadków drogowych odnotowano w godzinach 16:00 – 20:00. W tych godzinach miało miejsce 3 053 wypadki drogowe (36,1% ogółu wypadków z udziałem pieszych), w których śmierć poniosło 335 osób (38,6% ogółu zabitych pieszych), a 2 886 osób zostało rannych (36,2% ogółu). Porównując układ miesięczny i godzinowy rozkład wypadków drogowych z udziałem pieszych można zauważyć zależność między liczbą ofiar śmiertelnych a nocnymi ograniczeniami widoczności.

(3)

Tablica 2

Liczba wypadków drogowych z udziałem pieszych i ich skutki w układzie miesięcznym

Miesiące _OgółemWypadki _% _OgółemZabici _% _OgółemRanni _%

Styczeń 756 8,9 70 8,1 714 9,0 Luty 777 9,2 83 9,6 737 9,2 Marzec 548 6,5 52 6,0 514 6,4 Kwiecień 497 5,9 51 5,9 463 5,8 Maj 524 6,2 45 5,2 504 6,3 Czerwiec 520 6,1 46 5,3 492 6,2 Lipiec 488 5,8 48 5,5 467 5,9 Sierpień 571 6,7 58 6,7 543 6,8 Wrzesień 645 7,6 61 7,0 616 7,7 Październik 948 11,2 104 12,0 889 11,1 Listopad 1 002 11,8 107 12,3 941 11,8 Grudzień 1 185 14,0 143 16,5 1 094 13,7 Ogółem: 8 461 100,0 868 100,0 7 974 100,0

Źródło: Opracowano na podstawie [23]

Jak wynika z powyższych danych, przejścia dla pieszych, które z założenia powinny być miejscem szczególnie bezpiecznym, stanowią największe zagrożenie dla niechronionych uczestników ruchu drogowego. W celu poprawy bezpieczeństwa ruchu drogowego podejmuje się szereg działań naprawczych (tj. inspekcje stanu bezpieczeństwa ruchu drogowego, modernizacja infrastruktury drogowej, kampanie społeczne, itp.). Bezpieczeństwo ruchu drogowego jest funkcją wielu czynników, oddziałujących w sposób bezpośredni lub pośredni na uczestników ruchu drogowego. Wyróżnia się szereg kryteriów wpływających na stopień wypadkowości w ruchu drogowym. W ocenie bezpieczeństwa ruchu drogowego na przejściu dla pieszych w porze nocnej istotną rolę odgrywa prawidłowo zaprojektowana i eksploatowana instalacja oświetleniowa.

2. CHARAKTERYSTYKA OŚWIETLENIA

PRZEJŚĆ DLA PIESZYCH

Wyznaczone przejścia dla pieszych powinny charakteryzować się prawidłowymi warunkami widoczności w różnych warunkach atmosferycznych i porach doby. W przypadku nocnych ograniczeń widzialności należy stosować dodatkowe oświetlenie przejść dla pieszych [8, 20, 22].

Według obowiązujących przepisów prawa [15], przejścia dla pieszych należą do grupy stref konfliktowych, dla których określono dodatkowe wymagania oświetleniowe. Obowiązujące wymagania formalno – prawne w zakresie oświetlenia przejść dla pieszych można znaleźć w: zaleceniach Międzynarodowej Komisji Oświetleniowej CIE [6, 7], wytycznych norm stosowanych w Polsce i na świecie [1, 2, 4, 5, 9, 10, 11, 12, 13, 15], raportach z badań i publikacji międzynarodowych.

(4)

Prawidłowo dobrane warunki oświetleniowe mogą wpłynąć na zwiększenie bezpieczeństwa ruchu drogowego na przejściu dla pieszych i w strefie oczekiwania. Przy doborze rozwiązania oświetleniowego należy pamiętać o zapewnieniu podstawowych funkcji oświetlenia zarówno kierowcy, jak i pieszemu. Oświetlenie w rejonie przejścia dla pieszych powinno zapewniać kierowcy prawidłową ocenę sytuacji drogowej przed, za i na przejściu dla pieszych, a także zapewnić widoczność pieszego w obszarze przejścia dla pieszych. Pieszy powinien mieć możliwość rozpoznania otoczenia przejścia dla pieszych oraz obserwacji nadjeżdżających pojazdów.

Projektowanie oświetlenia przejść dla pieszych jest procesem złożonym. Prawidłowo dobrane rozwiązanie powinno zostać poprzedzone kompleksową inspekcją stanu oświetlenia oraz wizją lokalną w celu określenia panujących warunków oświetleniowych. W celu ustalenia warunków oświetleniowych należy przeprowadzić kompleksowe pomiary oświetlenia. Przykładem takich badań są pomiary natężenia oświetlenia [20, 21] lub luminancji [18, 19, 20]. Należy pamiętać, aby ze względu na geometrię jezdni, rodzaj przejścia dla pieszych, warunki oświetleniowe każde przejście dla pieszych traktować w sposób indywidualny.

Przy projektowaniu oświetlenia przejść dla pieszych należy pamiętać o podstawowych zasadach [17, 22]. Wśród nich należy wymienić możliwość zastosowania dodatniego kontrastu luminancji sylwetki pieszego z tłem czy prawidłowy dobór oprawy oświetleniowej. Zaleca się doświetlenie obszaru przejścia poprzez np. stosowanie opraw dedykowanych do przejść dla pieszych o asymetrycznym rozsyle wiązki świetlnej, umożliwiających otrzymanie optymalnych efektów oświetleniowych. Dodatkowo, w celu wyróżnienia obszaru przejścia dla pieszych, należy zwiększyć poziomy natężenia oświetlenia i zastosować zmianę barwy światła. Ważnym aspektem jest unikanie efektów olśnienia i zapewnienie prawidłowego prowadzenia wzrokowego kierowcy.

Dobór rozwiązania oświetleniowego w dużej mierze zależy od rodzaju i geometrii jezdni, a także charakterystyki ruchu pieszego i kołowego. Na rysunku 1 przedstawiono propozycję lokalizacji opraw oświetleniowych, w zależności od rozwiązania geometrycznego drogi.

Ważnym aspektem jest wykonanie szczegółowych badań oświetleniowych instalacji po modernizacji, a także regularne monitorowanie i konserwacja stanu instalacji oświetleniowej na przejściu dla pieszych. Przy ocenie oświetlenia przejść dla pieszych należy uwzględnić następujące parametry [20, 21, 22]:

pionowe natężenie oświetlenia w osi przejścia, mierzone w kierunku ruchu pojazdu, równomierność pionowego natężenia oświetlenia wzdłuż osi przejścia dla pieszych, poziome natężenie oświetlenia na przejściu dla pieszych i w strefie oczekiwania, luminancja sylwetki pieszego i tła, mierzona z kierunku ruchu pojazdu,

kontrast luminancji sylwetki pieszego z tłem, widzialność pieszego na przejściu,

parametry olśnienia kierowcy na odcinku drogi przed przejściem, prowadzenie wzrokowe kierowcy na odcinku drogi przed i za przejściem, warunki oświetleniowe przed i za przejściem dla pieszych.

(5)

Rys. 1. Usytuowanie opraw oświetleniowych w zależności od rozwiązania geometrycznego drogi

Źródło: Opracowanie własne

W referacie przedstawiono wybrane elementy projektów oświetlenia przejść dla pieszych, dla różnych sytuacji drogowych. Tematyka oceny oświetlenia na przejściu dla pieszych została omówiona w pracach [18, 19, 20, 21, 22], w których opisano sposoby przeprowadzania pomiarów i oceny stanu oświetlenia oraz aktualny stan prawny. Ogólne zasady oświetlenia przejść dla pieszych zostały omówione w pozycji [17].

3. MODELOWANIE OŚWIETLENIA

PRZEJŚĆ DLA PIESZYCH

Poniżej przedstawiono przykładowe projekty oświetlenia przejść dla pieszych, dla różnych warunków geometrycznych. Przedstawione symulacje wykonane zostały w programie DIALux [16] z wykorzystaniem opraw oświetlenia ulicznego i opraw dedykowanych dla przejść dla pieszych [14].

(6)

3.1. OŚWIETLENIE PRZEJŚCIA DLA PIESZYCH NA DRODZE

JEDNOKIERUNKOWEJ JEDNOPASMOWEJ

Pierwszy przykład prezentuje projekt doświetlenia przejścia dla pieszych zlokalizowanego na drodze jednokierunkowej, jednopasmowej. W ciągu ulicy zlokalizowano oprawy oświetleniowe [14] w ustawieniu jednostronnym. Oprawy ustawiono w odległościach co 30,0 m, odsunięte o 0,65 m od krawędzi jezdni. Oprawy zawieszono na wysokości 10 m. Lokalizacja przejścia dla pieszych w stosunku do najbliższej oprawy jest przypadkowa (12,5 m do najbliższej oprawy). Szerokość przejścia dla pieszych wynosi 4,0 m, natomiast długość przejścia, z uwzględnieniem strefy oczekiwania – 6,0 m. Na rysunku 2 przedstawiono geometrię jezdni w otoczeniu przejścia dla pieszych wraz z symulacją sytuacji oświetleniowej na odcinku drogi.

Rys. 2. Geometria jezdni w otoczeniu przejścia dla pieszych wraz z modelem sytuacji oświetleniowej ulicy

W celu sprawdzenia warunków oświetleniowych, na przejściu dla pieszych ustawiono płaszczyzny pomiarowe i wykonano obliczenia. Prezentowane wartości otrzymano w wyniku przeprowadzonych symulacji. W tablicy 3 przedstawiono otrzymane wartości natężenia oświetlenia w płaszczyźnie poziomej Eh oraz płaszczyźnie pionowej Ev.

Tablica 3

Wartości natężenia oświetlenia w płaszczyźnie poziomej Eh oraz płaszczyźnie pionowej Ev przed doświetleniem przejścia dla pieszych

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Płaszczyzna pozioma Eh KR1 19,0 21,0 21,0 21,0 20,0 19,0 17,0 16,0 15,0 13,0 ŚR 19,0 20,0 21,0 20,0 19,0 18,0 17,0 14,0 11,0 5,7 KR2 19,0 21,0 21,0 20,0 20,0 19,0 18,0 16,0 13,0 12,0 Płaszczyzna pionowa Ev K1 19,0 21,0 20,0 21,0 19,0 18,0 17,0 15,0 14,0 13,0 K2 13,0 15,0 16,0 17,0 19,0 20,0 19,0 20,0 20,0 19,0

KR1 – krawędź 1, ŚR – środek przejścia, KR2 – krawędź 2, K1 – kierunek 1, K2- kierunek 2

(7)

Analizie poddano wartości natężenia w płaszczyźnie poziomej i w płaszczyźnie pionowej. Jak wynika z danych zawartych w tabeli 3, wartość średnia natężenia oświetlenia, w płaszczyźnie poziomej wyniosła 17,5 lx. Wartość minimalna natężenia oświetlenia w płaszczyźnie Eh wyniosła 5,7 lx, natomiast maksymalna 21,0 lx. Otrzymane wartości natężenia oświetlenia w płaszczyźnie poziomej klasyfikują oświetlenie przejścia dla pieszych do klasy C5 [13].

W przypadku płaszczyzny pionowej Ev rozważano dwa kierunki: kierunek 1 (kierunek ruchu) i kierunek 2. Wartość średnia natężenia oświetlenia wyniosła 17,7 lx dla kierunku 1 i 17,8 lx dla kierunku 2. Minimalna wartość natężenia oświetlenia wyniosła 13,0 lx dla obu kierunków, natomiast wartości maksymalne wyniosły odpowiednio 21,0 lx dla kierunku 1 i 20,0 lx dla kierunku 2. W przypadku oświetlenia płaszczyzny pionowej dla obu kierunków otrzymano klasę oświetlenia EV3 [13].

Na podstawie otrzymanych wartości, zdecydowano doświetlić przejście dla pieszych oprawą dedykowaną [14]. Oprawę zamontowano na wysokości 6,0 m, w odległości 0,5 m od przejścia dla pieszych, z kierunku ruchu. Na rysunku 3 przedstawiono lokalizację oprawy w otoczeniu przejścia dla pieszych wraz z symulacją sytuacji oświetleniowej.

Rys. 3. Lokalizacja oprawy w otoczeniu przejścia dla pieszych wraz z symulacją sytuacji oświetleniowej

Zastosowanie dodatkowego oświetlenia przejść dla pieszych spowodowało wzrost wartości natężenia w płaszczyźnie poziomej i płaszczyźnie pionowej. W tablicy 4 przedstawiono wyniki otrzymane wartości natężenia oświetlenia w płaszczyźnie poziomej Eh oraz płaszczyźnie pionowej Ev po wprowadzeniu dodatkowego oświetlenia przejścia dla pieszych.

Po wprowadzeniu dodatkowej oprawy oświetleniowej analizie poddano wartości natężenia oświetlenia w płaszczyźnie poziomej i w płaszczyźnie pionowej. Dodatkowa oprawa oświetleniowa spowodowała znaczny wzrost wartości natężenia oświetlenia. Wartość średnia natężenia oświetlenia, w płaszczyźnie poziomej wyniosła 38,6 lx. Wartość minimalna natężenia oświetlenia w płaszczyźnie Eh wyniosła 19,0 lx, natomiast maksymalna 81,0 lx. Otrzymane wartości natężenia oświetlenia w płaszczyźnie poziomej klasyfikują oświetlenie przejścia dla pieszych do klasy C2 [13].

(8)

Tablica 4

Wartości natężenia oświetlenia w płaszczyźnie poziomej Eh oraz płaszczyźnie pionowej Ev

po doświetleniem przejścia dla pieszych

Źródło: opracowanie własne

W przypadku pionowej Ev wartość średnia natężenia oświetlenia wyniosła 53,8 lx dla kierunku 1 i 22,3 lx dla kierunku 2. Minimalna wartość natężenia oświetlenia wyniosła 32,0 lx dla kierunku 1 i 17,0 lx dla kierunku 2, natomiast wartości maksymalne wyniosły odpowiednio 75,0 lx dla kierunku 1 i 25,0 lx dla kierunku 2. W przypadku oświetlenia płaszczyzny pionowej w kierunku 1 otrzymano klasę oświetlenia EV2 [13], natomiast w przypadku kierunku 2 – EV3 [13]. W tablicy 5 przedstawiono porównanie otrzymanych wartości dla obu sytuacji oświetleniowych na przejściu dla pieszych.

Tablica 5

Wartości natężenia oświetlenia na przejściu dla pieszych w płaszczyźnie Eh

przed i po doświetleniu przejścia dla pieszych

Opis Jednostka Przed doświetleniem Po doświetleniu

Płaszczy zn a pozio ma Ehśr [lx] 17,5 38,6 Ehmin [lx] 5,7 19 Ehmax [lx] 21 81 Uoh [-] 0,33 0,49 Klasa C [-] C5 C2 Płaszczy zn a pionowa – kierunek 1 Ehśr [lx] 17,7 53,8 Ehmin [lx] 13 32 Ehmax [lx] 21 75 Uoh [-] 0,33 0,59

Klasa EV [-] EV3 EV2

Płaszczy zn a pionowa – kierunek 12 Ehśr [lx] 17,8 22,3 Ehmin [lx] 13 17 Ehmax [lx] 20 25 Uoh [-] 0,33 0,76

Zastosowanie dodatkowej oprawy oświetleniowej ponad dwukrotnie zwiększyło wartości natężenia oświetlenia na przejściu dla pieszych. Otrzymane wartości natężenia oświetlenia w płaszczyźnie pionowej (dla kierunku ruchu) mogą świadczyć o poprawie warunków obserwacji pieszych w porze nocnej przez kierowców pojazdów zbliżających się do przejścia z kierunków ruchu.

(9)

3.2. OŚWIETLENIE PRZEJŚCIA DLA PIESZYCH NA DRODZE

DWUKIERUNKOWEJ DWUPASMOWEJ

Poniżej zaprezentowano przykładowy projekt doświetlenia przejścia dla pieszych zlokalizowanego na drodze dwukierunkowej, dwupasmowej. W ciągu ulicy zlokalizowano oprawy oświetleniowe [14] w ustawieniu jednostronnym. Oprawy ustawiono w odległościach co 40,0 m, odsunięte o 0,65 m od krawędzi jezdni. Oprawy zawieszono na wysokości 10 m. Najbliższa latarnia została ustawiona w odległości 10,0 m od przejścia dla pieszych (z kierunku ruchu 2). Szerokość przejścia dla pieszych wynosi 4,0 m, natomiast długość przejścia, z uwzględnieniem strefy oczekiwania – 6,0 m. Na rysunku 4 przedstawiono geometrię przejścia dla pieszych z oznaczeniem kierunków ruchu.

Rys. 4. Geometria przejścia dla pieszych z oznaczeniem kierunków ruchu Źródło: Opracowanie własne

W kolejnym etapie zamodelowano wyżej wymienione warunki geometryczne i oświetleniowe, na rysunku 5 przedstawiono model oświetleniowy ulicy dwukierunkowej dwupasmowej.

Przed przystąpieniem do projektowania oświetlenia dodatkowego przejścia dla pieszych obliczono wstępne warunki oświetleniowe. W tym celu, ustawiono płaszczyzny pomiarowe Eh i Ev i wykonano obliczenia natężenia oświetlenia.

Rys. 5. Model oświetlenia ulicy dwukierunkowej dwupasmowej Źródło: Opracowanie własne

(10)

W tablicy 6 przedstawiono wyniki otrzymanych wartości natężenia oświetlenia w płaszczyźnie poziomej Eh oraz płaszczyźnie pionowej Ev.

Tablica 6

przed doświetleniem przejścia dla pieszych

Analiza otrzymanych wartości (tab 6.) wskazuje na niskie poziomy natężenia oświetlenia w obszarze przejścia dla pieszych. Jak wynika z danych zawartych w tabeli 3, wartość średnia natężenia oświetlenia, w płaszczyźnie poziomej wyniosła 15,3 lx. Wartość minimalna natężenia oświetlenia w płaszczyźnie Eh wyniosła 5,9 lx, natomiast maksymalna 32,0 lx. Otrzymane wartości natężenia oświetlenia w płaszczyźnie poziomej klasyfikują oświetlenie przejścia dla pieszych do klasy C5 [13].

W przypadku płaszczyzny pionowej Ev przedstawiono wyniki dla kierunku ruchu 1 i kierunku ruchu 2. Wartość średnia natężenia oświetlenia dla kierunku 1 wyniosła 22,2 lx, natomiast dla kierunku 2 odpowiednio 7,8 lx. Minimalna wartość natężenia oświetlenia dla kierunku 1 wyniosła 12 lx, oraz 5,6 lx dla kierunku 2 –, natomiast wartości maksymalne wyniosły odpowiednio 36,0 lx dla kierunku 1 oraz 12,0 lx dla kierunku 2. W przypadku oświetlenia płaszczyzny pionowej otrzymano następujące klasy oświetleniowe: EV3 [13] dla kierunku 1 i EV5 [13] dla kierunku 2.

Powyższe wartości wpłynęły na dobór rozwiązania projektowego. Zdecydowano o doświetleniu przejścia dla pieszych dwiema oprawami dedykowanymi [14], zlokalizowanymi w odległości 0,5 m od przejścia dla pieszych, z kierunku ruchu pojazdów. Oprawy zamontowano na wysokości 6,0 m. Na rysunku 6 przedstawiono lokalizację oprawy w otoczeniu przejścia dla pieszych wraz z symulacją sytuacji oświetleniowej.

Dodatkowe oświetlenie przejścia dla pieszych wpłynęło na poprawę warunków oświetleniowych na przejściu dla pieszych. Przejście dla pieszych zostało wyróżnione w ciągu ulicy poprzez zwiększenie poziomów natężenia. W tablicy 7 przedstawiono wyniki otrzymane wartości natężenia oświetlenia w płaszczyźnie poziomej Eh oraz płaszczyźnie pionowej Ev po wprowadzeniu dodatkowego oświetlenia przejścia dla pieszych.

Montaż dodatkowej oprawy spowodował zwiększenie natężenia oświetlenia w płaszczyznach poziomej oraz pionowej. Wartość średnia natężenia oświetlenia, w płaszczyźnie poziomej wzrosła do 63,2 lx. Wartość minimalna natężenia oświetlenia w płaszczyźnie Eh wyniosła 34,0 lx, natomiast maksymalna 88,0 lx. Otrzymane wartości natężenia oświetlenia w płaszczyźnie poziomej klasyfikują oświetlenie przejścia dla pieszych do klasy C1 [13].

(11)

Rys. 6. Lokalizacja oprawy w otoczeniu przejścia dla pieszych wraz z symulacją sytuacji oświetleniowej

Tablica 7

po doświetleniem przejścia dla pieszych

W przypadku płaszczyzny pionowej Ev wartość średnia natężenia oświetlenia wyniosła 52,7 lx dla kierunku 1 i 39,9 lx dla kierunku 2. Minimalna wartość natężenia oświetlenia wyniosła 25,0 lx dla kierunku 1 i 26,0 lx dla kierunku 2, natomiast wartości maksymalne wyniosły odpowiednio 68,0 lx dla kierunku 1 i 58,0 lx dla kierunku 2. W przypadku oświetlenia płaszczyzny pionowej w obu przypadkach otrzymano klasę oświetleniową EV3 [13]. W tablicy 8 przedstawiono porównanie otrzymanych wartości dla obu sytuacji oświetleniowych na przejściu dla pieszych.

Analiza danych przedstawionych w tablicy 8 wskazuje na poprawę warunków oświetleniowych. Zastosowane rozwiązanie może wpłynąć na poprawę widzialności sylwetek pieszych przekraczających jezdnię oraz na poprawę poziomu bezpieczeństwa ruchu drogowego.

(12)

Tablica 8

Wartości natężenia oświetlenia na przejściu dla pieszych w płaszczyźnie Eh

przed i po doświetleniu przejścia dla pieszych

Opis Jednostka Przed doświetleniem Po doświetleniu

Płaszczy zna pozio ma Ehśr [lx] 15,3 63,2 Ehmin [lx] 5,9 34,0 Ehmax [lx] 32,0 88,0 Uoh [-] 0,38 0,37 Klasa C [-] C5 C1 Płaszczy zna pionowa – kierunek 1 Ehśr [lx] 22,2 52,7 Ehmin [lx] 12,0 25,0 Ehmax [lx] 36,0 68,0 Uoh [-] 0,54 0,47

Płaszczy zna pionowa – kierunek 12 Ehśr [lx] 7,8 39,9 Ehmin [lx] 5,6 26,0 Ehmax [lx] 12,0 58,0 Uoh [-] 0,7 0,65

4. PODSUMOWANIE I WNIOSKI

Projektowanie oświetlenia przejść dla pieszych jest złożonym procesem wymagającym znajomości przepisów pranych, posiadania gruntownej wiedzy z zakresu techniki świetlnej i znajomości specjalistycznego oprogramowania.

Prawidłowo zrealizowany projekt oświetleniowy obejmuje szereg prac przygotowawczych. Dobór rozwiązań projektowych powinien być poprzedzony wizją lokalną oraz kompleksowymi pomiarami i oceną warunków oświetleniowych w ciągu ulicy. Wiedza dotycząca geometrii jezdni, przejścia dla pieszych oraz warunków oświetleniowych wpływa na dobór opraw oświetleniowych oraz ich ustawienia.

Jak wynika z przedstawionych przykładów obliczeniowych, zastosowanie dodatkowych opraw oświetleniowych wpływa na poprawę warunków oświetleniowych. W celu potwierdzenia zasadności stosowania dodatkowego doświetlenia przejść dla pieszych należy przeprowadzić długoterminowe obserwacje obejmujące analizę wypadkowości, pomiary ruchu pieszego i kołowego oraz zachowań uczestników ruchu drogowego na przejściu dla pieszych. Takie badania pozwolą na określenie optymalnych warunków oświetleniowych. W celu utrzymania pożądanych warunków oświetleniowych na przejściu dla pieszych należy przeprowadzać regularną inspekcję oraz konserwację instalacji oświetleniowej.

(13)

Inspekcja stanu oświetlenia na przejściu dla pieszych powinna stanowić element kompleksowego audytu bezpieczeństwa ruchu drogowego. Holistyczne podejście do oceny bezpieczeństwa ruchu drogowego może wpłynąć na zaproponowanie optymalnych rozwiązań poprawiających warunki widzialności pieszych oraz bezpieczeństwo uczestników ruchu drogowego w porze nocnej.

Należy pamiętać, że oświetlenie stanowi jeden z wielu czynników wpływających na bezpieczeństwo ruchu drogowego. Równie ważnymi aspektami są warunki techniczne drogi, widzialność geometryczna uczestników ruchu drogowego, warunki ruchowe, itp. [8].

Bibliografia

1. American National Standard RP-8-00: Recommended Practice Roadway Lighting, Illuminating Engineering Society of North America, USA, New York, IESNA, 2000.

2. ANSI/IESNA RP-8-90 Draft: American National Standard Practice for Roadway Lighting, 1990. 3. BRG: Badania kompleksowe ruchu drogowego w Gdańsku. Biuro Rozwoju Gdańska, Gdańsk 2009. 4. BS/EN 5489-1:2003: Road Lighting - Part 2: Performance Requirements, British Standards Institution,

London, 2003.

5. CDOT Lighting Design Guide, Clanton & Associates, Inc., USA, 2006.

6. CIE Pub. 12.2: Recommendations for the lighting of roads for motorised traffic, 2nd ed., Viena, 1997. 7. CIE Pub. No. 115:2010: Recommendations for the Lighting of Roads for Motor and Pedestrian Traffic,

International Commission on Illumination, Viena, 2010.

8. Jamroz K. i inni: Ochrona pieszych. Podręcznik dla organizatorów ruchu pieszego, Ministerstwo Infrastruktury i Rozwoju, Sekretariat Krajowej Rady Bezpieczeństwa Ruchu Drogowego, Gdańsk, Kraków, Warszawa 2014.

9. Norma AS/NZS 1158.4:2009: Lighting for roads and public spacer. Part 4: Lighting of pedestrian crossings, Nowa Zelandia, Australia.

10. Norma DIN 67523-2:2010-06: Beleuchtung von Fußgängerüberwegen (Zeichen 293 StVO) mit Zusatzbeleuchtung, Germany.

11. Polska Norma PN – EN 13201:2007, Oświetlenie dróg. 12. Polska Norma PN-76/E-02032, Oświetlenie dróg publicznych. 13. Polska Norma PN-EN 13201:2016, Oświetlenie dróg – wersja angielska.

14. Producent opraw oświetlenia ulicznego i opraw dedykowanych dla przejść dla pieszych NEOS ZEBRA: http://www.schreder.com [dostęp: 20.03.2017 r.].

15. Rozporządzenie Ministra Transportu i Gospodarki Morskiej z dnia 2 marca 1999 r. w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać drogi publiczne i ich usytuowanie, Dz. U. 43, poz. 430. 16. Strona producenta oprogramowania DIALux: https://www.dial.de [dostęp: 20.03.2017].

17. Tomczuk P., Wytrykowska A., Jaskowski P., Jarzębska A., Ogólne zasady oświetlenia przejść dla pieszych, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Prace Naukowe, seria Transport, z. 114, str. 393 – 406, Warszawa, 2016.

18. Tomczuk P.: Assessment model of luminance contrast of pedestrian figure against background on pedestrian crossing, Przegląd Elektrotechniczny, pp.104-107, R. 88 NR 3a/2012, SIGMA-NOT. 19. Tomczuk P.: Bezpieczeństwo pieszych - pomiary luminancji na przejściu dla pieszych, Prace Naukowe

Politechniki Warszawskiej, Transport, Badania Środków i Systemów Transportowych, z. 80, str.117-135, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2012.

20. Tomczuk P.: Modelowanie, badania eksperymentalne i ocena jakości oświetlenia sylwetki pieszego na przejściu dla pieszych, monografia, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Prace Naukowe, seria Transport, zeszyt 91, Warszawa 2013.

21. Tomczuk P.: Ocena stanu oświetlenia wybranych przejść dla pieszych na podstawie parametrów natężenia oświetlenia, Przegląd Elektrotechniczny, pp. 303-306, R. 90 NR 1/2014, SIGMA-NOT. 22. Tomczuk P.: Oświetlenie przejść dla pieszych – wymagania i zalecenia. Prace Naukowe, seria Transport,

z.96, str. 413 – 422, Warszawa 2013.

(14)

MODELING OF LIGHTING SYSTEM AT PEDESTRIAN CROSSINGS

Summary: Street lighting is one of the basic elements of road infrastructure. Correctly matched lighting

conditions affect the road safety and comfort of travel of all road users. The most exposed to danger group is the pedestrians. Pedestrian crossings are a particularly dangerous place for pedestrians. To improve the visibility of pedestrians at night time, is recommended to use additional lighting. This effect can be achieved through the use of street lighting or dedicated pedestrian lights. Choosing the appropriate lighting system and the photometric features of the luminaire improve the visibility of the pedestrian silhouette and, consequently, improve the level of traffic safety at night time. The article presents examples of lighting solutions in the area of pedestrian crossings for selected configurations of the road system.