CC BY
28
9. https://kar-school.ru/wp-content/uploads/2017/11/5.jpg
10. http://mylove.ru/groups/zagadayki/gos-registracionniy-znak-avto/#window_dose
УДК 628.971
11. SYL.ru:
https://www.syl.ru/article/351073/flikeryi—eto-svetootrajayuschie-elementyi-dlya-detey-i-vzroslyih-dlya-snijeniya-kolichestva-sluchaev-naezda-na-peshehodov
ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ НА НЕРЕГУЛИРУЕМЫХ ПЕШЕХОДНЫХ ПЕРЕХОДАХ
В ТЕМНОЕ ВРЕМЯ СУТОК
Кузнецов В.Н.
к.т.н., доцент кафедры «Строительства и эксплуатации транспортных сооружений» Института архитектуры и строительства Волгоградского государственного технического университета.
REDUCING THE LEVEL OF ACCIDENTS AT UNREGULATED PEDESTRIAN CROSSINGS
IN THE DARK PH. D.
Kuznetsov V.N.
PhD, Associate Professor of the Department of "Construction and Operation of Transport Structures" of the Institute of Architecture and Construction of the Volgograd State Technical University
АННОТАЦИЯ
Рассмотрены вопросы обеспечения безопасности движения на пешеходных переходах в темное время суток. Проведены исследования освещенности пешеходных переходов уличными фонарями и влияния светового потока автомобильных фар на видимость пешеходов при различном удалении автомобиля от пешеходного перехода. Установлена оптимальная освещенность пешеходных переходов.
ABSTARCT
The issues of ensuring traffic safety at pedestrian crossings in the dark are considered. Studies of the illumination of pedestrian crossings by street lamps and the influence of the luminous flux of car headlights on the visibility of pedestrians at different distances of the car from the pedestrian crossing were carried out. The optimal illumination of pedestrian crossings has been established.
Ключевые слова: аварийность, освещенность, уличная освещенность, световой поток, цветовая температура, типы ламп,
Keywords: accident rate, illumination, street illumination, luminous flux, color temperature, lamp types,
Введение
Особую озабоченность в последние годы, а именно в крупных городах, вызывает рост числа ДТП на пешеходных переходах, связанных с наездом на пешехода, как правило, происходят не только по вине водителей и имеют тяжкие
последствия. ДТП на пешеходных переходах -самая острая проблема пешеходов на сегодняшний день, особенно в темное время суток.
Статистика ГИБДД показывает, что доля ДТП на регулируемых перекрестках в три раза меньше чем на нерегулируемых перекрестках (рис. 1).
90,0% 80,0% 70,0% 60,0% 50,0% 40,0% 30,0% 20,0% 10,0% 0,0%
75,2% 76,1% 77,3% 74,6%
25,4%
23,9% 22,7%
2015 2016 2017 2018
Доля ДТП на регулируемых пешеходных переходах Доля ДТП на нерегулируемых пешеходных переходах
Рисунок 1. Статистика ДТП на пешеходных переходах за 2015 - 2018 г.
Основной проблемой аварийности на нерегулируемых пешеходных переходах является плохая видимость пешехода в темное время суток. По статистике 2020 г. наезды на пешехода в тёмное время суток составляют 39,5% всех ДТП, что превышает дневной показатель примерно на 11%, а риск получить смертельные травмы в тёмное время для пешеходов повышается на 43,7%. Именно в темное время суток гибнет более двух третей: 68,6% от всех погибших пешеходов [1-3].
Для обеспечения видимости пешеходного перехода в ночное время суток является применение локального освещения пешеходного
Дальность светового луча зависит от высоты установки фары
Например, для легковых автомобилей дальность светового луча составляет: для противотуманных фар - около 25 м; для фар ближнего света - 60 - 70 м; для фар дальнего света - 150 - 200 м [4-5].
Зона торможения автомобиля движущего со скоростью 60 км/ч, составляет в среднем 40 м (это зависит от состояния покрытия и погодных условий). На расстоянии от 30 до 40 м водитель видит только ноги пешехода в свете ближних фар. Но это в случае, когда нет встречных автомобилей.
1. Световой поток фар автомобилей Проблема заключается в том, что встречные автомобили слепят своими фарами водителя, тем самым скрывают фигуру пешехода в световом потоке фар.
перехода. Значительная разница между освещённостью, создаваемой светом фар автомобилей и естественной ночной освещенностью, близкой к нулю, является причиной трудностей с выбором правильных решений как пешеходами, так и водителями транспортных средств.
Освещенность проезжей части и особенно пешеходного перехода, влияет на видимость пешеходов на дороге. Зона видимости водителем пешеходов на дороге при ближнем свете фар приведена в таблице 1.
Таблица 1
Световой поток - это количество света, которое излучается лампой. Записывается в Люменах. Дальний свет потоком более 1650 лм может ослепить водителей на встречной полосе. Хорошая лампа ближнего света гарантирует длину светового потока 45-50 метров [9-11].
Понятие цветовой температуры является одним из основных показателей автомобильных ламп. По сути, это соотношение синего и желтого цветов. Температуру записывают в Кельвинах. Так, например, наиболее привычное солнечное освещение имеет температуру 5000-6000К. Опустив планку до 4300К, получим ярко-белый свет. Напротив, повысив до 8000К, получаем ослепительно синий (рис.4).
Лампы ближнего света освещают дорогу на расстоянии до 70 метровв зависимости от марки автомобиля. Свет от ксеноновых фар имеет четкую
Цвет одежды Расстояние видимости водителем пешехода, м
Темная одежда 18
Красная одежда 24
Желтая одежда 37
Белая одежда 55
Одежда со светоотражающими элементами 130
Светоотражающий жилет 150
границу. Лучший ближний свет дают всепригодные лампами являются галогенные и ксеноновые ксеноновые лампы с температурой 4500К. В [12-13]. последнее время наиболее распространенными
Рисунок 2. Цветовая температура различных фар.
2. Световой поток уличного освещения Для оценки влияния фар автотранспорта на видимость пешеходов на проезжей части необходимо было установить степень освещенности уличными фонарями участков дороги с пешеходным переходом. В результате исследования было установлено, что освещенность участков с пешеходными переходами зависит от типа применяемых ламп уличного освещения. Наибольшее распространение в осветительных установках, предназначенных для наружного освещения, получили светильники с установленными в них дуговыми ртутными лампами высокого давления (типа ДРЛ). Светоотдача ламп ДРЛ достигает 60 люмен на ватт.
Натриевые газоразрядные лампы
ДНАТустанавливают в светильниках уличного освещения. Имеют световую отдачу 80-130 лм/вт, и работают при температуре окружающей среды не ниже от -30 до 40 градусов.
Натриевые лампы низкого давления НЛНД и натриевые лампы высокого давления НЛВД отличаются между собой. Лампы низкого давления НЛНД на 30% лучше по светоотдаче чем лампы
высокого давления Максимальная светоотдача натриевых ламп 130-150 люмен на ватт.
Ртутно-вольфрамовые ДРВ нашли
универсальное применение в уличном освещении. Световая отдача 18-28 лм/вт, температура окружающей среды от -25 до 40 градусов.
Для организации дорожного движения в темное время суток, в местах, где необходимо обеспечить дальность и яркость света, а также на дорогах с высокой аварийностью, целесообразна установка светодиодных светильников. Уровень световой отдачи зависит от модели лампы, и может быть до 95 лм/вт.
Для освещения второстепенных дорог используют лампы мощностью — 70 — 250 Вт, а для пешеходных тротуаров и парковых зон достаточно освещения рассеянного с мощностью ламп от 40 до 125 Вт.
Газоразрядные лампы стали своего рода стандартом для уличного освещения и до сих пор не теряют актуальности.
Так, ртутные ДРЛ, натриевые ДНАТ и металлогалогенные ДРИ - газоразрядные лампы применяются сегодня чаще всего в уличном
освещении по сравнению с уходящими в прошлое лампами накаливания
Лампы ДРИ позволяют достичь высокой световой отдачи, которая достигает 95 люмен на ватт и выше.
Лампы ДНАТ — натриевые трубчатые лампы, отличаются ярко-оранжевым светом, характерным для газового разряда в парах натрия[6-8].
За последние годы наиболее перспективными являются светодиоды. Они сравнимы по экономичности и светоотдаче с натриевыми лампами низкого давления, а цвет света может быть любым
Для оценки фактической освещенности поверхности дороги были проведены исследования на 12-ти городских улицах с односторонним освещением и шириной проезжей части 7 м. Улицы
были выбраны с нерегулируемыми пешеходными переходами. В результате исследования было установлено, что высота установки светильников колеблется от 8,0 до 10,0 м, это зависит от типа светильников. Расстояние между опорами составляет 27-38 м.
Обработка результатов замеров позволила выделить средние значения показателей освещенности в зависимости от высоты установки фонаря и расстояния между опорами уличных фонарей.
На рисунке 7 изображено изменение освещенности при удалении от опоры фонаря, установленного на высоте 10 м, с шагом 3 м. Освещенность проезжей части непосредственно по фонарем 11,2 - 11,3 лк. Посередине, между опорами освещенность снизилось до 1,56 лк., то есть почти в 8 раз.
Рисунок 3. Изменение освещенности от удаления от опоры, при высоте установки фонаря на 10 м. .
При обработке данных замеров освещенности на участках улиц с установкой опор фонарей на расстоянии 27 м друг от друга и высотой установки фонарей на 8 и 9 м, были получены средние
величины зависимости. На рисунке 8 показаны графики зависимости освещенности от высоты установки фонарей.
Рисунок 4. Изменение освещенности от удаления от опоры, при высоте установки фонаря на 8 и 9 м.
При высоте фонарей равной 8 м и расстоянии между опорами 27 м, освещенность в середине, между опорами, в 2,5 раза ниже, чем непосредственно под опорой фонаря. При высоте фонарей равной 8 м и расстоянии между опорами 27 м, освещенность непосредственно под опорой и
в середине, между опорами, отличается в 3 раза. На основании полученных данных были выведены полиномиальные зависимости, позволяющие определить освещенность в любой точке проезжей части при аналогичных условиях.
_Таблица 2
Высота установки фонаря, м Расстояние между опорами, м Формула расчета
10 38 У = 0,0259Х2 - 1,0409Х + 11,93
9 27 У = 0,0431Х2 - 1,231Х + 14,018
8 27 У = 0,0394Х2 - 1,0674Х + 10,632
Где У - освещенность в люксах;
Х - расстояние от опоры уличного фонаря, м
Однако в уличных фонарях применяются различные типы ламп с световым потоком от 60 до150 люмен на ватт. Поэтому были проведены дополнительные замеры при различных типов ламп
Зависимость светового
уличного освещения. Результаты замеров показали, что средние значения световых потоков зависят от мощности лам и имею, в основном, линейную зависимость.
Таблица 4
тока от мощности ламп_
Типы ламп Формула зависимости
Светодиодные У = 87,836Х - 82,191
Лампы накаливания У = 10,688Х + 56,182
Метоллогалогенные У = 80Х
Натриевые У = 0,0659Х2 + 61,044Х + 3068,3
Ртутные У = 58,377Х - 1411
Ртутно-вольфрамовые У = 29,602Х - 1799,6
Где Х - мощность лампы, ватт; У - Световой поток, люкс
Освещенность поверхности проезжей части зависит от высоты установки светильника.
По нормам средняя освещённость дорожного покрытия должна быть не менее 15лк. Высота установки осветительных приборов над проезжей частью должна быть не менее 6.5 м.
Исследования снижения освещенности в зависимости от удаления источника света показали, что данная зависимость имеет вид экспоненциального уравнения:
для ксеноновых ламп - У = 2102,1e-0'389х; для галогенных и метоллогалогенных ламп -У = 717,74e-0'377х;
для светодиодных ламп - У = 397,53e-0'403х; для натриевых ламп - У = 345,02e-0'356х; для ртутных и ртутно-вольфрамовых ламп -У = 368,96e-0'377х;
для ламп накаливания - У = 407,94e-0'218х где У - Освещенность, лк; х - Удаление от источника света, м; e - (число Эйлера, е ~ 2,718) Таким образом, в среднем постоянная освещенность пешеходных переходов уличными фонарями составляет:
_Таблица 4
Типы ламп уличных фонарей Освещенность (лк) проезжей части при удалении от источника света на 7,5 м
Ртутно-вольфрамовые 31,83
Натриевые 34,12
Лампы накаливания 28,06
Светодиодные 98,91
Таблица 5
Зависимость освещенности от расстояния до источника света, лк
Расстояние, м Ртутно-вольфрамовые Натриевые Лампы накаливания Светодиодные
0 368,96 345,02 397,53 407,94
5 56,03 58,19 53,01 137,17
10 8,51 9,82 7,07 46,12
15 1,29 1,66 0,94 15,51
20 0,20 0,28 0,13 5,22
25 0,03 0,05 0,02 1,75
30 0,00 0,01 0,00 0,59
35 0,00 0,00 0,00 0,20
40 0,00 0,00 0,00 0,07
Зависимость освещенности от расстояния до источника света
0 10 20 30 40 50 -Расстояние от источника света, м
■Ртутно-вольфрамовые
■Натриевые Лампы накаливания ■Светодиодные
Рисунок 5. Зависимость освещенности от расстояния до источника света, лк
3. Влияние светового потока фар автомобилей на видимость пешехода Для оценки влияния световых потоков автомобильных фар ближнего света было
Анализируя полученные данные было установлено, что при приближении автомобилей к пешеходному переходу до 12 м и ближе, фары ближнего света перебивают постоянную освещенность уличных фонарей и следовательно
проведено 386 замеров освещенности фар на различном расстоянии от пешеходного перехода. Обработка полученных замеров дала следующие результаты:
Таблица 6
будут слепить водителей встречных автомобилей, а пешеходы на пешеходном переходе будут скрываться в световом потоке фар. На расстоянии 15 м и более световой поток от фар ослабляется и уличное освещение преобладает, однако при
Удалени е от пешеход ного перехода , м Освещенность автомобильными фарами ближнего света, лк Постоянное освещение проезжей части от уличных фонарей на пешеходном переходе, лк
Лампы фар автомобилей Лампы уличных фонарей
Светодиодны е Ксеноновы е Галогеновы е Ртутно-вольфрам овые Натрие вые Лампы накалив ания Светодио дные
0 407,94 2102,00 717,74 31,83 34,12 28,06 98,91
5 137,17 300,62 109,00
8 71,33 93,59 35,18
10 46,12 42,99 16,55
12 29,83 19,75 7,79
15 15,51 6,15 2,51
18 8,06 1,91 0,81
20 5,22 0,88 0,38
25 1,75 0,13 0,06
30 0,59 0,02 0,01
35 0,20 0,00 0,00
40 0,07 0,00 0,00
встречном автомобиле с ксеноновыми лампами фар, освещенности стандартных уличных фонарей не достаточна. Для тог, что бы водитель увидел пешехода минимум за 15 м до пешеходного перехода, освещенность пешеходного перехода должна быть не менее 300 лк.
Вывод
Результаты исследования позволили реально оценить ситуацию на не регулируемых пешеходных переходах в темное время суток. Использование современных ксеноновых и галогеновых ламп ближнего света усугубила проблему обеспечения видимости пешеходов на пешеходном переходе. Стандартное уличное освещение не дает нужного результата. Необходимо искать дополнительные способы решения этой проблемы. Одно из решений является оборудование пешеходных переходов
индивидуальным освещением со световым потоком не менее 300 лк., что позволит достигнуть необходимого результата обеспечения видимости пешехода на пешеходном переходе. Одним из наиболее действующих мероприятий является оборудование нерегулируемого перекрестка кнопочным светофором но с одним сигналом красного цвета. Это позволит водителям своевременно сориентироваться и снизив скорость остановиться. Однако учитывая, что не регулируемых пешеходных переходов на улицах города очень много, оборудование всех кнопочными светофорами не возможно. Поэтому нужно выбрать наиболее опасные места переходов, это возле поликлиник, школ, детских садов и мест, с интенсивным пешеходным движением.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Горшенина Е.Ю Повышение безопасности дорожного движения в г. Саратове/ Е.Ю. Горшенина, Д.Д Царев, Б.Ф. Тугушев // Научная мысль, 2015, N № 2.-С. 139-143
2. Муравьева Н. А. Безопасность и организация движения на пешеходных переходах г. Саратова/А. В. Филатова, Г. Р. Казакова, Н. А. Муравьева // Научная мысль, 2015, N № 2.- С.114-117
3. Попова И. М. Оценка уровня безопасности дорожного движения в регионах//Научное обозрение. -2015. -№ 4. -С. 109-112.
4. ГОСТ Р 58107.1-2018 Освещение автомобильных дорог общего пользования. Нормы и методы расчёта
5. СП 34.13330.2012 Автомобильные дороги (актуализированная редакция СНиП 2.05.02-85)
6. СП 52.13330.2016 Естественное и искусственное освещение (актуализированная редакция СНиП 23-05-95)
7. https://lampasveta.com/osveshhenie/tablitsa-sravnitelnaya-svetodiodnyh-i-lamp-nakalivaniya
8. ГОСТ Р 55844-2013 Освещение наружное утилитарное дорог и пешеходных зон. Нормы (Переиздание), дата введения 2015-01-01
9. ГОСТы и правила для автомобильных фар и ламп
drive2.ru>b/497411364898210114/
10. Требования к устройствам освещения и световой...
Consultant.ru>document/cons_doc_LAW_12511 4/.../
11. Требования к компонентам световых приборов
ustroistvo-avtomobilya.ru>.. .trebovaniya-k...svetovy...
12. Требования к яркости освещения фар автомобилей — смотрите картинки Яндекс.Картинки>Требования к яркости освещения фар автомобилей
13. Требования к устройствам освещения и световой сигнализации Consultant.ru>document/cons_doc_LAW_125114/. /
BIBLIOGRAPHIC LIST
1. Gorshenina E. Yu. Improving road traffic safety in Saratov/ E. Yu. Gorshenina, D. D. Tsarev, B. F. Tugushev / / Nauchnaya mysl, 2015, N. 2. - pp. 139143
2. Murav'eva N. A. Safety and organization of traffic at pedestrian crossings in Saratov/A.V. Filatova, G. R. Kazakova, N. A. Murav'eva / / Nauchnaya mysl, 2015, N # 2. - pp. 114-117
3. Popova I. M. Assessment of the level of road traffic safety in the regions//Scientific review. -2015. -No. 4. - p. 109-112.
4. GOST R 58107.1-2018 Lighting of public roads. Norms and methods of calculation
5. SP 34.13330.2012 Highways (updated version of SNiP 2.05.02-85)
6. SP 52.13330.2016 Natural and artificial lighting (updated version of SNiP 23-05-95)
7. https://lampasveta.com/osveshhenie/tablitsa-sravnitelnaya-svetodiodnyh-i-lamp-nakalivaniya
8. GOST R 55844-2013 Outdoor utilitarian lighting of roads and pedestrian zones. Standards (second edition), date of introduction 2015-01-01
9. State standards and regulations for automobile headlights and lamps
drive2.ru "b/497411364898210114 /
10. Requirements for lighting and lighting equipment...
Consultant.ru"document/cons_doc_LAW_12511 4/./
11. Requirements for components of lighting devices
ustroistvo-avtomobilya.ru> .. .trebovaniya-k...svetovy...
12. Requirements for the brightness of car headlights-see images in Yandex. Images>Requirements for the brightness of car headlights
13. Requirements for lighting and light-signalling devices
Consultant.ru"document/cons doc LAW 125114/./
