Odjímatelné základny pro sluneční světelné sloupy: Kdy musí sloup ustoupit

Co znamená „odjímatelné“ z hlediska technických specifikací?

Zařízení umístěná na kraji silnic na veřejných dálnicích musí být odolná vůči nárazům. Ve Spojených státech vyžaduje předpis 23 CFR Part 634, aby zařízení na silnicích Národního dálničního systému (National Highway System) splňovala požadavky plnohodnotných crash testů. Současným standardem pro hodnocení těchto zařízení je příručka AASHTO Manual for Assessing Safety Hardware (MASH, 2. vydání, 2016), která nahradila předchozí normy (NCHRP Report 350) jako kritéria pro testování. Při testu úrovně 3 narazí osobní automobil o hmotnosti 1 100 kg a nákladní auto o hmotnosti 2 270 kg do těchto zařízení rychlostí 100 km/h (62 mph). Zařízení se musí oddělit, ohnout nebo jinak reagovat na náraz způsobem, který umožňuje vozidlu zůstat na předvídatelné dráze.

U sloupků pro osvětlení je mechanismus oddělení zařízení integrován přímo do jejich základny. Nejčastěji se využívají tři typy takových mechanismů: základna na bázi transformátoru (hliníková základna, která se při nárazu deformuje), křehké spojovací prvky (uměle zranitelné části konstrukce) a speciální spojovací prvky, které pracují v šikmém směru (s použitím šroubů). Samotný sloupek zůstává neporušený; pouze spojení mezi sloupcem a zařízením se oddělí.

Kde pravidla vyžadují, aby zařízení byla schopna se oddělit v případě nárazu, a kde toto oddělení zakazují

Průvodce návrhem silničního prostředí AASHTO (AASHTO Roadside Design Guide – RSDG) slouží jako rozhodovací dokument. Definuje „čistou zónu“ vedle vozovky a doporučuje použití speciálních opěrných konstrukcí pro osvětlovací zařízení nacházející se v této zóně na dálnicích s vysokou rychlostí jízdy. Zároveň uvádí případy, kdy použití těchto opěrných konstrukcí není vhodné: místa, kde padající sloup by mohl dosáhnout chodníku, cyklostezky nebo protisměrného provozu, a lokality, kde se shromažďují chodci. Vysoké stožáry nepatří mezi zařízení určená k odpojení osvětlovacích zařízení v případě nehody; ty jsou umístěny mimo „čistou zónu“. Strukturální návrh samotných sloupů se řídí normou AASHTO LTS-6, která se vztahuje na dopravní značky, osvětlovací zařízení a semafory.

Sluneční sloupy se často nacházejí na soukromém pozemku – na parkovištích, univerzitních areálech, průmyslových zónách nebo venkovských silnicích. Průvodce RSDG tato místa neupravuje, a proto je použití standardní, pevné základny správným a levnějším řešením. Nákup speciálních opěrných konstrukcí „z důvodu bezpečnosti“ na soukromém pozemku je tedy neefektivní, neboť peníze jsou vynaloženy na situaci, která ve skutečnosti není příliš pravděpodobná.

Co se změní u solárních zařízení v důsledku použití nových bezpečnostních pravidel?

Použití nových bezpečnostních pravidel může mít následující dopady na solární zařízení:

1. Zvýšená odolnost proti nehodám: Speciální opěrné konstrukce zvyšují odolnost slunečních sloupů vůči nárazům a tím snižují riziko poškození zařízení během nehod.
2. Lepší ochrana okolního prostředí: Sloupy vybavené těmito konstrukcemi mohou zabránit jejich pádu na chodníky, cyklostezky nebo do protisměrného provozu.
3. Upravené umístění: Vysoké stožáry budou umístěny mimo „čistou zónu“, což zvyšuje bezpečnost všech účastníků silničního provozu.
4. Jednotnější standardy: Použití těchto konstrukcí na všech typech silnic zajišťuje jednotnější a předvídatelnější bezpečnostní standardy.

Solární sloup není pouze holý sloup s světlem nahoře – solární panely zvyšují plochu vystavenou vlivům větru, baterie zvyšují hmotnost sloupu a celá konstrukce má odlišné těžiště. Z toho vyplývají tři důležité důsledky:

1. Kvalifikace sloupů pro crash-testy závisí na konkrétní konfiguraci. Spojky schválené pro použití na holých sloupech nebyly nikdy otestovány v kombinaci se solárními panely. Uveďte tedy konkrétní parametry vaší konfigurace (velikost panelů, počet panelů a umístění baterií), které jsou podmínkou pro schválení sloupů pro použití v solárních systémech.
2. Mechanické spoje jsou vystaveny opakovanému namáhání vlivem větru. Větr vyvolává vznik vírů, které zatěžují spoje. Používejte proto spoje odolné vůči opakovanému namáhání a určete interval kontroly jejich pevnosti; tento interval zaznamenejte do plánu údržby a provozu (O&M plan).
3. Koroze může ovlivnit chování spojů. Sůl ve vzduchu může poškodit povrch spojů. Pro výrobu ocelových dílů používáme galvanickou ochranu podle standardů ASTM A123 a pro hardware podle standardů ASTM A153. Projekty v pobřežních oblastech vyžadují pravidelné kontroly.

Naše stanovisko z pohledu výroby:

Většina našich komplexních solárních pouličních světel je dodávána s pevnými základy, protože se většinou instalují na soukromém pozemku. Pokud projekt města nebo dopravního úřadu vyžaduje možnost oddělené instalace světel, uvádíme tuto možnost jako samostatný položku v cenové kalkulaci, spolu s použitým spojovacím zařízením, které prošlo testy, a přesným uspořádáním světelných panelů podle příslušných norem.

Hlavním problémem, na který si dáváme pozor, není nárazový jev během instalace, ale skutečnost, že po několika letech působení větru dojde k korozi nebo uvolnění spojovacích prvků. Toto je spíše důsledek nedostatečné údržby než vada samotného hardwaru. Dodávaný produkt zahrnuje samotný hardware a plán údržby, a to by mělo být jasně uvedeno v technických specifikacích.

Pravidla rozhodování pro osoby, které zadávají tyto projekty

1. Veřejná silnice, v čisté zóně: Používejte odpojovací zařízení podle předpisů RSDG a seznamu schválených produktů vlastnické agentury.
2. Soukromý pozemek, areál nebo venkovská lokalita: Obvykle není tato zařízení nutná. Před nákupem se poraďte s místní agenturou, která zařízení zavádí do provozu.
3. Ujistěte se, že zvolené konfigurace odpovídá požadavkům vašeho systému (počet a velikost panelů, umístění baterií).
4. Zeptejte se na hodnoty odpojovacího momentu a intervalů inspekcí a zaznamenejte je do plánu údržby a provozu zařízení.
5. Samostatně vypočítejte větrnou zátěž. Odpojovací zařízení mají své vlastní hodnoty odolnosti vůči větru; před objednávkou prověřte výpočty pomocí kalkulačky větrné zátěže (wind resistance calculator).

Co tato stránka nezahrnuje

Tato stránka se věnuje základnám sloupů pro osvětlovací zařízení. Nezahrnuje terminály ochranných zábran, koncové úpravy sloupů, ani podpory pro nadzemní nápisy (velké nápisy používají trojúhelníkové základy). Pokud jde o strukturální aspekty výběru sloupů, náš průvodce výběrem sloupů pro parkovací plochy poskytuje informace o výšce montáže, použitých materiálech a způsobech výstavby základny. Samotná osvětlovací zařízení jsou uvedena na stránce kompletních solárních pouličních světel.