Освещение открытых территорий должно удовлетворять безопасности движения поездов и маневровых передвижений, обеспечивать хорошую видимость сигналов, безопасность пассажиров при посадке и высадке из вагонов, непрерывную и безопасную работу, охрану грузов. Установка наружного освещения должна обеспечивать:
нормируемую освещенность на различных участках станции, достаточную её равномерность и постоянство без слепящего действия;
правильное направление светового потока, чтобы уменьшить тень от подвижного состава.
Нормы освещенности открытых производственных территорий, путей и искусственных сооружений на станциях приведены в табл. 3.1.
Отношение наибольшей освещенности железнодорожных путей, площадок, дорог и подъездов к наименьшему значению освещенности (коэффициент неравномерности освещения) не должен превышать 15:1. На железнодорожных станциях показатель ослепленности не должен превышать Р = 800 (показатель ослепленности – критерий оценки слепящего действия, создаваемого осветительной установкой).
Показатель ослепленности:
Р = ((1 + 0,45 Е зр / О2 Lф)0,5 – 1)1000, (3.2.1.)
где Р - показатель ослепленности;
Езр - освещенность на зрачке машиниста, лк;
О – угол действия блеского источника, град;
Lф – яркость фона, кд/ м2.
Освещенность на зрачке машиниста можно измерить или рассчитать, пользуясь кривой силы света светильника, по уравнению
Е зр = I sin 3 a / l2
где I – максимальная сила света светильника, кд;
l – расстояние от светильника вдоль оси междупутья, на котором величина I имеет максимальное значение, м;
а – направление максимальной силы света светильника, град.
Расстояние
l = (Н – 3.5) tg a
где Н – высота установки светильника над уровнем головки рельса, м;
3,5 – высота расположения глаз машиниста над уровнем головки рельса, м.
Угол действия блеского источника
q = 900 – а.
Яркость фона
£ф = £р/л = 0,032,5,
где Е — минимальная (или нормированная) освещенность на поверхности междупутья, которую обеспечивает осветительная установка (определяется по номограммам), лк;
р — коэффициент отражения поверхности междупутья (принимается равным 0,1).
Таблица 3.1
Объекты | Освещенность, лк, не менее | Плоскость нормирования освещенности |
Сортировочные и крупные участковые станции: | ||
пути и горловины парков приема и отправления, сортировочные и вытяжные пути, а также транзитные парки пути надвига состава на горку | Поверхность земли | |
тормозные позиции на подгорочных путях (вагонные замедлители, башмаконакладыватели и башмакосбрасыватели) на расстоянии 250 — 300 м от первой распределительной стрелки; хвостовая горловина сортировочного парка; ремонтные пути | Поверхность земли | |
участок расцепки | Вертикальная вдоль оси пути на уровне 1 м от поверхности земли | |
вершина и спускная часть горки | Вертикальная вдоль оси пути на уровне 3 м от поверхности земли и горизонтальная на поверхности земли | |
Остальные участковые станции: | ||
пути и горловины парков приема и от- правления, пути транзитных парков | Поверхность земли | |
пути сортировочных парков, маневровые и вытяжные пути | То же | |
горловины сортировочных парков (в местах работы составительских бригад, регулировщиков скорости движения вагонов и дежурных стрелочных постов) | » | |
Пути и горловины опорных промежуточных станций, имеющих погрузочно-выгрузочные сооружения и устройства (см. примечание) | » | |
Пути и горловины остальных промежуточных станций, разъездов и обгонных пунктов | » | |
Пути пассажирских и технических станций | » | |
Пути отстоя подвижного состава всех назначений и тупиковые пути для отстоя строительных механизмов и машин | » | |
Междупутье на открытых путях экипировки локомотивов | Поверхность земли | |
Территории станции с телевизионным осмотром | » | |
Открытые склады тяжеловесов, контейнеров, лесоматериалов и др. | » | |
Грузовые платформы и рампы грузовых складов | Поверхность платформы, пола склада | |
Приемоотправочные пути и горловины крупных грузовых станций | Горизонтальная на уровне головки рельса | |
Пассажирские платформы внеклассных станций (более 2 млн. человек в год) | То же | |
Пассажирские платформы станций с интенсивным размером пассажиропотока (0,7 — 2 млн. человек в год) | Горизонтальная на уровне головки рельса | |
Пассажирские платформы станций со средним размером пассажиропотока (100 —700 тыс. человек в год) | » | |
То же в период отсутствия поездов | » | |
Пассажирские платформы станций с малым размером пассажиропотока (до 100 тыс. человек в год) | » | |
То же в период отсутствия поездов | » | |
Пешеходные мосты с лестницами, трапы, настилы для переходов | Поверхность настила, ступени | |
Воинские "платформы и площадки | Поверхность платформы или площадки | |
Места механизированной выколки, дробления и погрузки льда на льдопунктах | Поверхность земли | |
Льдоэкипировочные пути и эстакады | Поверхность крыши вагонов | |
Пешеходные тоннели: | ||
Днем | Поверхность пола | |
вечером и ночью | То же | |
Примечание. Допускается снижение освещенности до 1 лк (кроме горловин и стрелок) по согласованию с управлением дороги в период отсутствия работы на отдельных участках железнодорожных станций. |
По уравнению (3.2.1) определяется показатель ослепленности, значение которого сопоставляется с допустимым его значением РДоп = 800. Если Р>РДоп, слепящее действие осветительной установки превышает допустимое, и рассматриваемый вариант размещения светильников отвергается. Ограничить слепящее действие осветительной установки можно нормированием защитного угла и минимально допустимой высоты расположения осветительных приборов над уровнем междупутий (табл. 3.2). При использовании для освещения территорий прожекторов (с любыми источниками света) или наклонно расположенных осветительных приборов с ксеноновыми или галогенными лампами отношение Е//Я2 (2/ — максимальная суммарная сила света осветительных приборов, установленных в одной световой точке на одной мачте и посылающих световой поток в одном направлении, кд; H — высота установки этих приборов над уровнем глаза наблюдателя, м) в зависимости от нормируемой освещенности не должно превышать следующих значений:
Нормируемая освещенность, лк.............. 0,5 1 2 3 5 10
Отношение ∑l/H ……………………...... 100 150 250 300 400 700
Таблица 3.2
Светильник | Мощность лампы, кВт | Минимально допустимая высота установки светильников, м, при источниках света | |
лампы накаливания | Газоразрядные лампы | ||
СЗП, СЗПР, СППР, НО, | 0,125¸0,5 | 7,0 | 7,5 |
РКУ | |||
ИТЖ-2000-02-У1 | — | ||
ИТЖ-ЗООО-002-VI | — | ||
ГТЖ-700-OOl-VI | 0,7 | — | |
ЖТРП-2000 | — |
Направленность освещения для осветительных установок железнодорожных станций характеризуется коэффициентом 7м затенения междупутий. Для одного междупутья (рис. 3.1)
ym = Х/(l - а),
где X =X1+X'1 — ширина затененной части междупутья;
l — расстояние между осями соседних путей; a — ширина колеи.
Для парков станций
Yn = Sз/Sм
где Sз — суммарная затененная площадь междупутий парка;
S м — общая суммарная площадь междупутий.
Значение Yм снижается с увеличением высоты мачт H и уменьшением числа путей между осветительными приборами. Наименьшее значение Yм имеет место при подвеске светильников над каждым междупутьем на гибких тросах (ум = 0,21÷0,28).
При работах на путях надвига составов на горках, полугорках и вытяжках очень важно обеспечить нормируемую освещенность объектов различения, расположенных на вертикальной плоскости в междувагонном пространстве. Самая неудобная геометрия междувагонного пространства у крытых вагонов. Характеристика затенения оценивается в этом случае коэффициентом затенения междувагонного пространства yмп. Его определяют (рис. 8.2) из отношения yмп= Xт/h
где Xт=(Lh-lH)/(L-l) - наименьшая высота теневой фигуры в междувагонном пространстве;
h — высота вагона. За допустимое значение можно принять Yмп = 0,23. В этом случае точка середины соединенных автосцепок, расположенных на расстоянии около 1 м от земли, находится вне тени. Лучшие зрительные условия при работах по расцепке вагонов обеспечит осветительная установка, выполненная из светильников с трубчатыми источниками света, вытянутыми в непрерывную линию, параллельно пути надвига.
Рис. 3.1. Схема к определению коэффициента затенения междупутий ум |
Рис. 3.2. Схема к определению коэффициента затенения междувагонного пространства ymh
Качество освещения зависит от способа его выполнения, конструкции осветительной установки, осветительных приборов, размещения их на территории, источников света.
В одном и том же способе освещения можно использовать различные опорные конструкции и типы осветительных приборов. От характеристики светораспределения последних зависит расстояние между конструкциями, что влияет на экономичность установки в целом. Выбирая способ освещения станции, нельзя ограничиться только технико-экономическими обоснованиями, следует учитывать также:
- характер путевого развития (число путей, наличие междупутий шириной 6,5 м или двух смежных по 5,3 м);
- назначение парка или. станции, определяющее нормируемые уровни освещенности;
- вид тяги поездов;
- конструкции подвески контактной сети (виды опор, жесткие или гибкие поперечины), определяющие возможность использования ее элементов для установки осветительных приборов.
Основной элемент освещения железнодорожной станции— конструкция для установки осветительных приборов. Она влияет на удобство обслуживания последних и выбор типа осветительного прибора (светильник, прожектор или их комбинация).
Опорными конструкциями осветительных установок станции могут быть:
· железобетонная прожекторная мачта высотой 15 м (рис. 3.3, а);
· металлические прожекторные мачты высотой 21 м; 21 м, совмещенная с опорой контактной сети для гибких поперечин; 28 м; 28 м, совмещенная с опорой контактной сети для гибких поперечин (рис. 3.3, б);
· металлические прожекторные мачты высотой 28 м с порталом;
· 28 м с порталом, совмещенная с опорой контактной сети для гибких поперечин (рис. 3.3, в);
· металлические прожекторные мачты высотой 35 м (рис. 3.3, г); 35 м с удлиненной площадкой (рис. 3.3,д); 45 м (рис. 3.3, е); 45 м с удлиненной площадкой (рис. 3.3, ж);
· жесткая поперечина для подвески контактной сети и установки осветительных приборов через 5 и 8 путей (рис. 3.3, з);
· жесткая поперечина для размещения осветительных приборов, установленная на металлических опорах контактной сети для гибких поперечин (через 8 путей) (рис. 3.3, и);
· металлический портал (через 8 путей) высотой 15 м на железобетонных опорах, 28 м на металлических опорах (рис. 3.3, к);
· цепная подвеска светильников длиной 260 м (рис. 3.3, л);
· гибкая поперечина для подвески светильников через 8 и 24 пути (рис. 3.3, м).
В зависимости от характера размещения осветительных приборов способы освещения путей станции делятся на три основных группы (табл. 3.3).
Наиболее эффективными являются способы группы I. Эти способы применяют для освещения приемоотправочных и сортировочных парков станций всех типов, если это позволяет характер путевого развития. Они обеспечивают хорошее качество освещения и удобство обслуживания (имеются специальные устройства — настил, лестницы, ограждения). Принять такой способ можно и в неэлектрифицированных парках, однако экономически целесообразны они на электрифицируемых или подлежащих электрификации в ближайшие годы станциях.
Подвеска светильников над осями междупутий на гибких поперечинах применяется лишь в тех случаях, когда можно обслуживать светильники с междупутий с передвижной телескопической вышки (например, на технических пассажирских станциях), а также если другие способы освещения неприемлемы из-за того, что ширина междупутий меньше необходимой. Главное достоинство такой подвески — возможность перекрытия одной гибкой поперечиной парка шириной 130 м (до 24 путей).
Светильники на цепной подвеске располагают вдоль междупутий или над осями путей, как правило, проводку выполняют по конструкциям контактной сети (высота 6,5 м). В последнем случае возможно затенение междупутий. При такой подвеске не обеспечивается безопасность обслуживания светильников без слияния напряжения с контактной сети. Применение её практически ограничено освещением пассажирских платформ.
Таблица 3.3
№ группы | Характеристика групп способов освещения | № рисунка | Коэффициент затенения | Характеристика условий обслуживания | Эффективные приведенные затраты (относительные ед.) | |
Характер размещения осветительных при- боров | Вид конструкции осветительной установки | |||||
I | Осветительные приборы дальнего действия размещены в ряд над междупутьями; проекции их оптических осей направлены вдоль путей | Жесткие поперечины для подвески контактной сети и установки освети- тельных приборов (H=12 м) | Рис. 3.3, з | 0,26 | + | |
Жесткие поперечины для размещения осветительных приборов установлены на металлических опорах гибких поперечин контактной сети (Н= = 17 м) | Рис. 3.3, и | 0,21 | + | 0,7 | ||
Металлические порталы высотой 28 м | Рис. 3.3, к | 0,22 | + | 0,8 | ||
II | Светильники размещены над осями путей и вдоль междупутий | Гибкие поперечины для подвески светильников | Рис. 3.3, м | 0,3 | _ | 0,95 |
Цепная подвеска светильников вдоль междупутий на гибких или жестких поперечинах контактной сети | Рис. 3.3, л | 0,3 | — | 1,1 | ||
III | Осветительные приборы дальнего действия (группы прожекторов, светильники с ксеноновыми, галогенными лампами) размещены на мачтах | Металлические прожекторные мачты высотой: | ||||
28м | Рис. 3.3, б, в | 0,7 | + | 2,1 | ||
35 м | Рис. 3.3, д | 0,28 | + | 0,81 | ||
45 м | Рис. 3.3, ж | 0,35 | + | 1,1 |
Примечание. Знак «+» означает, что осветительная установка отвечает требованиям, характеризующим удобство обслуживания; знак «—» означает, что эти требования не удовлетворяются.
Таблица 3.4
Наименование ламп | Тип | Мощность, Вт | Напряжение в лампе, В | Световой поток, дм | Световая отдача, лм/Вт | Средняя продолжительность горения, ч |
Накаливания осветительные общего назначения | Г-220/300 | 15,6 | ||||
Г-220-500 | 16,4 | |||||
Г-220-750 | . 13 100 | 17,5 | ||||
Г-220-1000 | 18,5 | |||||
Накаливания кварцевые галогенные | КГ-220-1000-5 | 22,0 | ||||
КГ-220-1500 | 1 500 | 22,0 | ||||
КГ-220-2000-4 | 22,0 | |||||
КГ-220-5000 | 5 000 | 22,0 | ||||
КГ-220-10000 | 220 000 | 22,0 | ||||
Ртутные дуговые высокого давления с исправленной цветностью | ДРЛ-250 | 42,0 | ||||
ДРЛ-400 | 48,5 | |||||
ДРЛ-700 | 47,0 | |||||
ДРЛ-1000-2 | 50,0 | |||||
Ртутные металлогалогенные | ДРИ-250 | 55,0 | ||||
ДРИ-500 | 03,0 | |||||
ДРИ-700 | 80,0 | |||||
Дуговые ксеноновые трубчатые | ДКсТ- 10000 | 230 000 | 23,0 | |||
ДКсТ-20000 | 29,0 | |||||
Дуговые натриевые высокого давления | ДНаТ-400 | 36 000 | 90,0 |
Таблица 3.5
Тип светильников | Тип лампы | Коэффициент усиления | Масса, кг | К.П.Д., % | Способ установки |
РКУ01х250/БОЗ-04 РКУ01х400/БОЗ-03 | ДРЛ-250 ДРЛ-400 | 3,5 3,5 | 14,5 14,5 | Размещение на Г-образных опорах на трубе диаметром | |
РСУ02х250/ЦОЗ-01 | ДРЛ-250 | 3,5 | 16,0 | Подвеска на тросе | |
СЗПР-250бМ | ДРЛ-250 | 2,3 | 13,5 | Подвеска на опоре или тросе диаметром до 10 мм | |
СЗП-500М СППР-125М НО-300 | Г-220-500 ДРЛ-125 Г- 220-300 | 5,0 2,3 1,6 | 7,0 10,0 6,0 |
Таблица 3.6
а, град | Светильники с круглоснмметрнчным светораспределением | Светильники с симметричным светораспределением | ||||||
СЗПР-250бМ | СППР-125М | НО/300 | СВР-125; СВР-250; | СКЗР-2х250 | СКЗПР-400 | РКУ-01х250/БОЗ-04 | СЗП-500бМ | |
145/145 | 80/80 | 150/150 | 105/105 | |||||
.136 | 140/140 | 78/85 | 155/155 | 100/100 | ||||
130/135 | 70/90 | 154/160 | 90/90 | |||||
110/140 | 60/105 | 145/170 | 85/90 | |||||
90/155 | 52/135 | 135/175 | 90/95 | |||||
60/175 | 45/168 | 115/182 | 95/105 | |||||
45/195 | 40/205 | 110/190 | 100/125 | |||||
30/230 | 35/225 | 90/200 | 120/180 | |||||
25/280 | 32/220 | 80/250 | 225/350 | |||||
20/265 | 27/190 | 55/300 | 265/390 | |||||
15/205 | 23/140 | 40/270 | 250/310 | |||||
10/120 | 20/70 | 20/120 | 190/200 | |||||
—/60 | —/40 | —/40 | 75/75 | |||||
—/30 | —/20 | — / — | 40/40 | |||||
Примечание. В числителе приведены значения для B = 0 в знаменателе — B = 90° |
Таблица 3.7
Типы осветительного прибора | Тип лампы | Макси- мальная сила света, кд | Коэффициент усиления | Угол рассеивания, град, в плоскости | Кпд, % | Минимальная высота установки, м | Масса, кг | |
Горизон тальный | Верти- кальный | |||||||
ПЗС-45 | Г-220-1000 | 20,8 | ||||||
ДРЛ-700 | 30 000 | 15,2 | — | 11,5 | ||||
ПЗС-35 | Г-220-500 | 50 000 | 12,9 | |||||
ДРИ-500 | 286 000 | — | 30,9 | |||||
ПЗС-25 | Г-220-200 | 7,3 | ||||||
ДРЛ-125 | — | |||||||
ПСМ-50-1 | Г-220-1000 | 18,3 | ||||||
ДРЛ-700 | 19,7 | — | 13,2 | |||||
ПКН-1000-I | КИ-220- 1000-5 | 15,8 | ||||||
ПКН-1500-I | КИ-220-1500 | 19,1 | ||||||
ПКН-2000-I | КИ-220-2000-4 | 21,6 | ||||||
ПЗР-400-VI | ДРЛ-400 | 10,5 | GO | 7,3 | ||||
СЖКс-20 | ДКсТ-20000 | 320 000 |