ASIANTUNTIJASEMINAARI NSS MAANTIE- JA RAUTATIEALUEIDEN VALAISTUKSEN SUUNNITTELUOHJEET

Transkriptio

1 ASIANTUNTIJASEMINAARI NSS MAANTIE- JA RAUTATIEALUEIDEN VALAISTUKSEN SUUNNITTELUOHJEET Pentti Hautala LiCon-AT Oy

2 2 OHJEJÄRJESTELMÄ Tieteelliset perusteet - Yliopistojen, korkeakoulujen ja tutkimuslaitosten julkaisut Juridiset perusteet. EU:n säädökset - Asetukset - Direktiivit Soveltava kehittäminen - Kansainvälisen valaistuskomission suositukset, esim. CIE 115:2010 Lighting of roads for motor and pedestrian traffic. Eurooppalaiset CEN:n standardit. Perustuvat edellä mainittuihin. - Teknilliset raportit ovat informatiivisia, esim. CEN/TR Valaistusluokan valinta - SFS-EN -standardit ovat pakollisia - Toimivuusstandardit, esim. SFS-EN Valaistusteknilliset vaatimukset - Tuotestandardit, esim. SFS-EN 40-5 Teräspylväiden laatuvaatimukset - Testausstandardit, esim. SFS-EN Myötäävät pylväät

3 3 Kansalliset ohjeet Perustuvat kaikkiin edellä mainittuihin. Standardien vaihtoehdoista on otettu Suomeen sopivat osat ja näkökohdat. Liikenneviraston julkaisu Maantie- ja rautatiealueiden valaistuksen suunnittelu on ainoa virallinen ohje. Se sisältää runsaasti kokemukseen perustuvia käytännön neuvoja ja menetelmiä standardien sanoman jatkeeksi. Kaiken edellä kuvatun täysipainoinen käyttö edellyttää tietenkin perusopetuksen antamaa ammattimaista otetta. Oppikirjat auttavat. Prujut ovat yleensä vanhentuneita.

4 4

5 5 SISÄLTÖ 1. Tievalaistuksen tarve 2. Valaistusteknilliset vaatimukset 3. Valaistusperiaatteet 4. Maantiet taajamissa 5. Autoliikennetunnelit 6. Suunnittelu 7. Valaistussuunnitelmat 8. Rautatiealueet Liitteet

6 6 TIEVALAISTUKSEN TARVE Tievalaistuksen vaikutus Kotimaisten ja kansainvälisten tutkimusten mukaan tievalaistus vähentää yleisillä teillä pimeän ajan onnettomuuksia tieluokasta riippuen %:lla. Tievalaistus lievittää eniten vakavia onnettomuuksia. Vaikutus on suurin sekaliikenneteillä ja alenee tien standardin noustessa. Liikenneviraston ohjeessa käytetään seuraavia arvoja: moottori- ja moottoriliikennetiet 20 % muut autoliikennetiet 25 % sekaliikennetiet 30 %

7 7

8 8 Valaistavat kohteet 1. Tievalaistus on perusteltu ilman lisäselvityksiä sijainnin perusteella - Maantiet ja kadut taajamissa ja kaupungeissa - Tunnelit - Lossi- ja lauttalaiturit - Avattavat sillat - Raja-asemat

9 9 2. Tievalaistus liikennemäärän perusteella - Tievalaistus on kannattava, kun onnettomuuskustannus-säästöt ovat suuremmat kuin kohteen vuosi- tai elinkaarikustannukset. Taulukko Liikenneviraston tievalaistuksen suunnitteluohjeesta Taulukko 1. Liikennetaloudellisesti kannattavan tievalaistuksen liikennemäärät. Liikennemääränä käytetään 10 vuoden kuluttua valitsevaa ennustettua liikenne-määrää.

10 10 Taulukko 2. Eriluokkaisten teiden onnettomuusasteet valaistuksen polttoaikana. Tieluokka Kaksiajorataiset valta- ja kantatiet Moottoritie Nelikaistainen keskialueellinen tie tasoliittymin Nelikaistainen keskikaiteellinen tie Keskikaiteellinen ohituskaistatie Yksiajorataiset tiet Henkilövahinkoonnettomuusaste onn./10 8 ajon. km 9,2 14,9 8,7 8,7 Taajamamerkin alueella ei kyllä Valta- ja kantatie Seutu- ja yhdystie 17,4 32,4 36,5 50,5

11 Valaistuksen ajoittainen vähentäminen Lähtökohdat Kaikki uudet ja uusittavat tievalaistukset tulee varustaa ohjauslaitteella, jolla valaistusta voidaan himmentää. Menetelmät Yöhimmennys Himmennys lumisena aikana Yösammutus Sytytys- ja sammutusaikojen hienosäätö

12 Yöhimmennys Toteutetaan valaistusluokkien avulla. Taulukko 3. Valaistuksen ajoittainen vähentäminen valaistusluokkien avulla 2-portaisella ohjaustavalla, 1-portaisessa himmennyksessä suluissa olevia väliportaita ei käytetä.

13 Purkauslamppuvalaisimien ohjaus - Yksiportainen - Kaksitehokuristin -Releet LED valaisimien ohjaus - Kaksiportainen Kaupunkien ja kuntien tulisi ohjata kaduilla myös valaistusluokkien mukaan - Parempi valaistuksen laatu ja energian säästö - Useimmissa LED valaisimissa valmiina sopiva liitäntälaite - Yhdenmukaisuus etu valmistajille ja tilaajille - Suunnittelijan työ helpottuu

14 Ohjaustavat Vakiovalovirta Kuva 1. Esimerkki vakiovalovirran toiminnasta

15 Kiinteät himmennysportaat, yksiportainen Kuva 2. Esimerkki 1-portaisesta ohjaustavasta tuntiliikenteen vaihtelun mukaan. Kt73 Lieksa, Himmennyksen raja 2% KVL:stä(punainen katkoviiva). Muuttuva valaistus M3b-M5-M3b.

16 Kiinteät himmennysportaat, kaksiportainen Kuva 3. Esimerkki 2-portaisesta ohjaustavasta tuntiliikenteen vaihtelun mukaan. VT1 Palojärvi, Himmennyksen rajat 3% KVL:stä(violetti katkoviiva) ja 1%(punainen katkoviiva)kvl:stä. Muuttuva valaistus M3a-M4-M5-M4-M3a.

17 Älykäs ohjaus - toiminnalliset vaatimukset -Valaistusluokan edellyttämä L m, mitoitus KVL:najon/d mukaan -Käytössä L m muuttuu liikennemäärän ajon/5 min funktiona - Yleensä kolme porrasta, esim. 1,00; 0,75 ja 0,50 cd/m² -Vallitseva L m mitataan esim. L 20 -mittarilla -Järjestelmä hienosäätää ja pitää L m :nvakiona. Mitattu arvo vaikuttaa, kun muutos on ± 10% -Ajorata märkä, L m vain liikennemäärän mukaan -Liikennemäärän romahtaminen LAM, nopeus 50 km/h Liikennemäärä ei vaikuta luminanssiin - Muu parametri, esim. aika, manuaalinen ohjaus

18 18 VALAISTUSTEKNILLISET VAATIMUKSET

19 19

20 20 M-LUOKAT Taulukko 1. M luokat. Suluissa vastaavat 2006 ohjeen AL-luokat.

21 21

22 22 C-LUOKAT Taulukko 2. C luokat. Suluissa vastaavat 2006 ohjeen AE luokat. Valaistusluokka Vaakatason valaistusvoimakkuus Ehm lx, min Uo min C0 (AE0) 50 0,40 C1 (AE1) 30 0,40 C2 (AE2) 20,0 0,40 C3 (AE3) 15,0 0,40 C4 (AE4) 10,0 0,40 C5 (AE5) 7,50 0,40 Taulukko 3. Luminanssi- ja valaistusvoimakkuusluokkien vastaavuus Luminanssi M1 (AL1) M2 (AL2) M3a (AL3) M3b (AL4a) M4 (AL4b) M5 (AL5) Valaistusvoimakkuus C1 (AE1) C2 (AE2) C3 (AE3) C3 (AE3) C4 (AE4) C5 (AE5)

23 23 P-LUOKAT Taulukko 4. P luokat. Suluissa vastaavat 2006 ohjeen K luokat. Valaistusluokka Vaakatason valaistusvoimakkuus Ehm 1) lx, min Eh lx, min P1 (K1) 15,0 3,00 P2 (K2) 10,0 2,00 P3 (K3) 7,50 1,50 P4 (K4) 5,00 1,00 P5 (K5) 3,00 0,60 P6 (K6) 2,00 0,40 1) Riittävän tasaisuuden takaamiseksi hankekohtainen keskiarvo ei saa ylittää 1,5-kertaista luokan edellyttämää keskiarvon minimiä.

24 24 VALAISTUSLUOKAN VALINTA Tarkastellaan kansallisten ohjeiden avulla. Rahoitusta ei voida standardeilla määrätä. Tärkeimmät pääkohdat: - Oikea, tarvetta vastaava valaistusluokka - Ylimitoituksen välttäminen - Ajoittaisen vähentämisen käyttäminen erilaisilla ohjaustavoilla - Elinkaarikustannusten laskeminen Tulos tuhlauksen loppuminen.

25 25 MAANTEIDEN VALAISTUSLUOKAT Taulukko 5. Maantien valaistusluokka, kun valaistus on kannattava liikennemäärän perusteella tai se tarvitaan kohteen sijainnin takia. TIELUOKKA VALAISTUSLUOKKA KAKSIAJORATAISET VALTA- JA KANTATIET Nelikaistainen keskialueellinen tai keskikaiteellinen moottoritie Taajamassa (ohi- tai läpikulkutie) Maaseudulla Keskikaiteellinen ohituskaistatie Maaseudulla Nelikaistainen keskialueellinen tie Taajamassa (ohi- tai läpikulkutie) Maaseudulla Kaksikaistainen keskikaiteellinen tie Maaseudulla M2 M3a M3b M2 M3a M3b YKSIAJORATAISET TIET Valta- ja kantatiet Seutu- ja yhdystiet M3b M4

26 26 Taulukko 6. M - valaistusluokan valintaparametrit. Esim. 1 ajoratainen valtatie. a) Ei sisällä maatalousliittymiä b) Häiriövaloa ulkopuolelta esim. näyteikkunat, urheilukentät, valotaide c) Ajosuoritukseen kuuluu: - Ajoneuvon laitteiden hallinta - Turvallisen nopeuden ja ajolinjan hallinta - Reitin suunnittelu ja opastuksen hyväksikäyttö M = 6 3 = 3

27 27 KATUJEN VALAISTUSLUOKAT Taulukko 7. Katujen valaistusluokat. KATULUOKKA VALAISTUSLUOKKA PÄÄKADUT Nelikaistainen keskialueellinen katu tasoliittymin Keskustassa Muilla alueilla Kaksikaistainen katu Keskustassa Muilla alueilla M2 M3a M3a M4 KOKOOJAKADUT Keskustassa Muilla alueilla M3b M4 TONTTIKADUT Keskustassa Muilla alueilla M4 M5

28 28 AUTOLIIKENNETUNNELIT

29 29 Kynnysalueen luminanssin uusarvo 330 cd/m 2

30 30 Yöllä tie- ja tunnelivalaistuksen raja ei erotu

31 31 VALAISTUSTILANTEET Normaalivalaistus Riittävä näkyvyys päivällä ja yöllä Päivävalaistus Yövalaistus Turvavalaistus Varavalaistus Ulkoisen sähkökatkoksen aikana minimiluminanssi niin, että normaalitoiminta voi jatkua Evakuointivalaistus Onnettomuustilanteissa, esim. tulipalo, ohjaa henkilöt poistumaan jalkaisin

32 32 PITKÄN TUNNELIN VALAISTUS Valaistusalueet

33 33 LYHYEN TUNNELIN VALAISTUS Tarve riippuu siitä, kuinka suuri osa ulostuloaukosta on näkyvissä Päätehtävä edellä menevän ajoneuvon ja ajosuoritustilanteen havaitseminen. Pitkän tunnelin päivävalaistusta alempi luminanssi

34 34 Läpinäkymisaste Läpinäkymisaste LNA (%) lasketaan suuaukkojen näkyvien pinta-alojen avulla. LNA = 100 * A ut / A sa, jossa A ut A sa on ulostulosuuaukon EFGH pinta-ala ja sisäänajosuuaukon ABCD pinta-ala. Tunnelin perspektiivikuva

35 35 Valaistustarve LNA = 0 % Tunneli optisesti pitkä Valaistus kuten geometrisesti pitkässä tunnelissa. 0 % < LNA < 20 % Päivävalaistus tarvitaan. LNA 50 % Päivävalaistus on tarpeeton. 20 % LNA < 50 % Tarve harkitaan kohteen ominaisuuksien mukaan.

36 36 TURVAVALAISTUS Varavalaistus Katkeamaton 15 minuuttia L m 1 cd/m 2 U o 0,1 Yleensä puolet sisäalueen valaistusportaan arvosta Evakuointivalaistus Opasteen valovoima 40 cd kartiossa 2 x 15º Lisävalaisimen valovoima 25 cd pystytasossa -60º / +20º ja vaakatasossa -85º / +85º

37 37 Poistumisopaste ja valaisin (1) sekä poistumisovi (2) ja lisävalaisin Poistumisoven valaiseminen ja merkitseminen

38 38 VALAISTUS TIEN- JA KADUNPIDON OSANA Suunnittelun toimintakenttä Liikennevirasto

39 39 VALAISTUSKUSTANNUSTEN MÄÄRÄYTYMINEN JA SYNTYMINEN Suunnittelu Kustannusten määräytyminen Tiepolitiikka Tarveselvitys Yleis- Rakennus- Rakentaminen suunnitelma suunnitelma Kustannusten syntyminen Tieluokat Valaistustapa Valaistustyyppi Rakenteet Standardi Valaistusluokka

40 RAUTATIEALUEET Lähtökohdat: Taata turvalliset ja viihtyisät työskentely-ympäristöt ja matkustaja-alueet. Ohjaava valaistus. Alueen yleinen turvallisuus. Valvontakamerat Lipuntarkastuspisteet Lippuautomaatit Valaistuksen tasapaino erialueiden välillä Energiatehokkuuden nostaminen Valaistuksen oikea ja tarkoituksenmukainen mitoitus

41 Valaistavat kohteet Matkustaja-alueet Ratapihojen seisonta- ja huoltoraiteet sekä vaihtotyöalueet Järjestelyratapihat Ratapihojen kuormausraiteet Rautatietunnelit Eri alueille annetaan oma valaistustehtävä sekä valaistusvaatimukset

42 Valaistusvaatimukset, matkustaja-alueet Matkustaja-alueet Ehm Uo Ud RGL Ra Avoimet asemalaiturit Pienet asemat 10 0,25 0, Keskisuuret asemat - vilkas toiminta ,40 0,40 0,20 0, Suuret asemat 50 0,40 0, Katetut asemalaiturit Pienet asemat 20 0,40 0, Keskisuuret asemat 50 0,50 0, Suuret asemat 100 0,50 0, Asematunnelit Keskisuuret ja suuret asemat 100 0,50 60 Avoimet portaat Pienet asemat 30 0,40 0, Keskisuuret ja suuret asemat 50 0,50 0, Katetut portaat Pienet asemat 50 0,40 0, Keskisuuret ja suuret asemat 100 0,50 0, Kulkureitit P-luokkien mukaisesti Pienet asemat (P4*) 5 20 Keskisuuret ja suuret asemat (P2*) Pysäköintialueet (P2*) 10 0,40 0,20 20