ALUMBRADO PÚBLICO ALTERNATIVO DE RUTA NACIONAL

CON PROYECTORES ASIMÉTRICOS

Expositor: Mag.Ing. Alberto J. Cabello – Profesor Adjunto – DLLyV-UNT

Departamento de Luminotecnia, Luz y Visión - Facultad de Ciencias Exactas y Tecnología - Universidad Nacional de

Tucumán

Alberto Cabello – Luis Del Negro

I N T R O D U C C I Ó N

I N T R O D U C C I Ó N

El crecimiento y desarrollo de:

localidades rurales, municipios, núcleos urbanos de la periferia de ciudades y otros tipos de asentamientos poblacionales,

 causa demanda de sistemas de A°P° por sus habitantes,   mayor seguridad vial y   disminuir la tasa de accidentes en rutas bajo jurisdicción de la DNV que atraviesan o proporcionan el acceso principal a las localidades.

I N T R O D U C C I Ó N

La DNV establece especificaciones técnicas a cumplir por los sistemas de A°P° a ser instalados por cuenta y orden de los municipios y localidades interesados en contar con el servicio de Alumbrado en el tramo de ruta nacional que atraviesa sus respectivas jurisdicciones.  El limite jurisdiccional de la DNV es de 100m en total, 50m para cada lado desde el centro de la calzada,

Es frecuente que esos límites se superpongan con los de calles o senderos de municipios o comunas rurales, los cuales pueden disponer libremente del uso de esas franjas, especialmente cuanto más lejos estén del borde de la calzada.

OBJETIVOS Y METODOLOGÍA

Cuando NO se pueden cumplir las especificaciones de la DNV en lo que respecta a la implantación de las columnas de alumbrado, ya sea por: A) La existencia de dificultades en el terreno adyacente a la calzada principal, como ser:

• acequias,• canales paralelos, • alcantarillas, • desniveles pronunciados, ( con presencia de guardarails)

  que ocupan el poco espacio disponible para las columnas. B) La excesiva demora por parte de la DNV en la aprobación de los proyectos relacionados,

se plantean soluciones alternativas que permitan encontrar una respuesta rápida y oportuna a la demanda del servicio de alumbrado.

OBJETIVOS Y METODOLOGÍA

OBJETIVOS Y METODOLOGÍA

Se propone la utilización de Proyectores Asimétricos con óptica dispersora (haz medio o ancho) en reemplazo de luminarias convencionales de A°P°, pero instalados a mayores distancias de la calzada.

Requisitos y especificaciones a cumplir

1.- Ubicación de columnas

Las distancias mínimas de instalación de las columnas serán: • 4,00 m del borde de calzada• 0,80 m en caso de existir cordones• detrás de la defensa flexible (a 1m), en caso de corresponder Las columnas serán tubulares de acero, calculadas para soportar los vientos de la zona según las Normas IRAM.

La altura libre recomendada para calzada principal es doce (12) metros.

Requisitos y especificaciones a cumplir

Requisitos y especificaciones a cumplir

CÁLCULOS CON AMBAS ALTERNATIVASInstalación Tipo A:

Luminaria convencional A°P°Instalación Tipo B:

Proyector asimétrico dispersor

Inclinación plano C90: 10º Inclinación plano C90: 42º

COMPARACIÓN AMBAS ALTERNATIVAS

Instalación Tipo A:Luminaria convencional A°P°

cumple con:

niveles de iluminación, uniformidades, índices laterales, grado IP , grado de apantallamiento, Normas IRAM AADL J2020-

1 (cierres recinto óptico y bandeja portaequipo auxiliar).

Instalación Tipo B:Proyector Asimétrico Dispersor

cumple con:

niveles de iluminación, uniformidades, índices laterales, grado IP ,

No cumple:

grado de apantallamiento, Normas IRAM AADL J2020-

1 (cierres recinto óptico y bandeja portaequipo auxiliar).

COMENTARIOS

Respecto del grado de Apantallamiento :

la intención de tal especificación es asegurar un grado de deslumbramiento tolerable para los conductores

Es por ello que en los cálculos se ha incluido el grado de deslumbramiento perturbador TI[%], límite máximo 15%. ( Norma IRAM-AADL J2022-2 para vía Clase B (tramos de rutas nacionales):

Tipo A TI[%] = 8,1% < 15%

Tipo B TI[%] = 1,3% << 15% ( 6 veces menos que en A)

COMENTARIOSRespecto de las características constructivas de los recintos óptico y de equipo auxiliar::

No es una desventaja para la instalación B, no tener alojamientos diferenciados con aperturas independientes:

el origen de esa especificación tiene el sentido de facilitar las tareas de mantenimiento, en especial cuando la luminaria se encuentra próxima al borde de la calzada, siendo crítico el tiempo de reemplazo de lámpara o de equipo auxiliar por la obstrucción al tráfico automotor de los vehículos porta-cesta de la cuadrilla de mantenimiento.

La instalación B, al encontrarse alejada del borde de la calzada, permite eliminar estos riesgos al tráfico sobre la ruta, por lo cual los operarios encargados del reemplazo de lámparas o equipos auxiliares dispondrían de un tiempo algo mayor para efectuar con seguridad dichas tareas.

Es una ventaja tener el recinto óptico y la bandeja portaequipo en un mismo y único alojamiento, pues el grado IP 65 se aplica tanto a las partes ópticas como las eléctricas, en cambio una luminaria de A°P° convencional, el recinto portaequipo tiene un grado IP menor que el de las partes ópticas.

COMPARACION PROPIEDADES FOTOMÉTRICAS

La distribución transversal de la luminaria B es más ancha que para la A (curva roja), al estar la luminaria B más alejada de la calzada, resulta ser una ventaja.

Si comparamos las distribuciones longitudinales, la luminaria A presenta una distribución longitudinal más larga que la B, una mayor separación entre columnas cuando se trata de una instalación convencional.

CURVAS DE DISTRIBUCIÓNDE INTENSIDADES

COMPARACION PROPIEDADES FOTOMÉTRICAS

• Ambas luminarias poseen rendimientos similares, 75% para la A y 72% para la B.

• porcentajes de flujo hacia la calzada (LC), 44,8% para la A y 27,5% para la B.

• Las distribuciones de porcentajes de flujo hacia el lado opuesto (LV) son similares, pero en sentido inverso. el programa de cálculo considera estos porcentajes para ambas luminarias en posición horizontal, con inclinación 0º.

• En el caso de la luminaria B esto se revierte al inclinar el proyector 42° hacia la calzada, enviando gran parte del flujo luminoso desde el LV hacia el LC,

CURVAS DE RENDIMIENTO

COMPARACION PROPIEDADES FOTOMÉTRICAS

La curva de la luminaria A (inclinada 10°), posee en sentido transversal B/H=1,5 y en sentido longitudinal B/H=2,5;

la luminaria B (inclinada 42°), presenta B/H=2,5 transversal y B/H=1,5 longitudinal, mismas relaciones pero en sentidos opuestos, similar a lo verificado con los factores de utilización.

la luminaria A, al estar montada más cerca de la calzada, la cubre mejor y presenta una mejor uniformidad; sin embargo, la luminaria B, cumple con la uniformidad especificada, ya que su mayor alcance transversal compensa su distancia de montaje mas alejada del borde de la calzada.

CURVAS ISOLUX

ANÁLISIS DE LUMINANCIAS SOBRE CALZADA

La alternativa A cumple con los parámetros mínimos recomendados, la alternativa B, , mejores valores de uniformidades, lo cual beneficia al conductor, en especial en tramos cortos, no mayores a los 500m, donde el tiempo de adaptación a las nuevas condiciones de iluminación no es suficiente para adaptarse a los valores de Emed y Lmed, y donde la alternancia entre franjas claras u oscuras de la calzada puede ser causa de perturbación o distracción a medida que el conductor avanza sobre la zona iluminada. En estos casos es preferible un mayor valor de los parámetros de uniformidad vinculados a la luminancia como Uo y UL.

Resultados:

CONCLUSIONESVentajas de la instalación Tipo B:

+ Posibilidad de implantación a distancias superiores a las establecidas por la DNV, salvando dificultades del terreno cuando la implantación normal no es posible, o bien trabas administrativas que retrasan la disponibilidad del servicio,

+ disminuye la probabilidad de colisiones de vehículos al estar las bases de columnas mucho más alejadas del borde de la calzada,

+ Deslumbramiento perturbador TI[%] mucho menor, como así también mejores índices de uniformidades de Luminancias Uo y UL, ofreciendo un ambiente visual más amigable al conductor, reduciendo el riesgo de accidentes,

+ Tareas más seguras de mantenimiento de las luminarias sin la necesidad de interrumpir o desviar el tráfico sobre la calzada,

+ Mejor protección de los equipos auxiliares al hacer extensivo el grado IP65 al alojamiento de todos los componentes, mayor espaciamiento de las tareas de mantenimiento por averías eléctricas menos frecuentes.

CONCLUSIONES

Desventajas de la instalación Tipo B:

- Luminaria con distribución longitudinal de intensidades más corta, lo cual limita el espaciamiento entre columnas a un valor máximo posible, en comparación con la instalación Tipo A, que permite mayor espaciamiento para igual potencia instalada,

- Por lo tanto la instalación Tipo B presenta mayores costos iniciales de instalación para tramos similares.

- Por lo antepuesto, instalaciones del Tipo B se limitan en su extensión a distancias no mayores a los 200 metros, o solamente a los trayectos que presentan dificultades topográficas y donde la necesidad del servicio justifique la mayor erogación.

CONCLUSIONES

El presente estudio permite a los municipios o empresas adjudicatarias disponer de una alternativa interesante desde el punto de vista de las complicaciones de montaje o administrativas, cuando la premisa es disponer en lugares o en un tiempo razonable, del servicio de alumbrado vial que responda a las necesidades de una conducción segura y eficaz.

BIBLIOGRAFIA

[1] Fisher,A.J. ”Road Lighting as an accident counter-measure”. Australian Road Research, Vol.7 nº4, pp.2-16. Australian Road Research Board, Victoria, Australia, 1977.

[2] COMMISSION INTERNATIONALE DE L’ECLAIRAGE, 1992b. “Road Lighting as an Accident Countermeasure”. Publicación CIE nº 93, Viena, Austria.

[3] DNV (Dirección Nacional de Vialidad). “Especificaciones Técnicas Particulares para Obras de Iluminación”. [En línea].

[4] Norma IRAM-AADL J2020-1: “Luminarias para vías públicas. Características de Diseño”. Buenos Aires, Abril 2007.

[5] Norma IRAM-AADL J 2022-2: “Alumbrado Público. Vías de Tránsito. Clasificación y Niveles de Iluminación”, Buenos Aires, Diciembre 2010.

[6] Philips, «Calculux Viario versión 7.7.0.1,» 2010. [En línea]. Available: http://www.centralamerica.lighting.philips.com/connect/tools_literature/downloads.wpd.

AGRADECIMIENTOS

Los autores agradecen a la Universidad Nacional de Tucumán, proyecto PIUNT E523, por el apoyo en la realización de este trabajo.

MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCIÓN!