Brytbara baser för solcellslampstolpar: När stolpen måste ge efter

Vad “brytbar” betyder inom teknisk termer

Bordverktyg vid offentliga motorvägar måste vara krocktåliga. I USA kräver reglerna i 23 CFR Part 634 att verktyg på vägarna i National Highway System klarar fullskaliga krocktester. Den nuvarande utvärderingsstandarden är AASHTO Manual for Assessing Safety Hardware (MASH, 2:a upplagan, 2016), som har ersatt NCHRP Report 350 som testkriterier. Vid testnivå 3 kolliderar en passagerarbil med vikt 1 100 kg och en pick-up-truck med vikt 2 270 kg med bordverktyget i hastigheten 100 km/h (62 mph). Bordverktyget måste brytas loss, böjas eller ge efter på ett kontrollerat sätt, samtidigt som fordonet håller sin förutsägbara rörelsebana.

För belysningsstolpar är mekanismerna för brytning integrerade i basen. Det finns tre vanliga typer av sådana mekanismer: en aluminiumbas som krymper vid kollision, en speciellt konstruerad, svag del i basen, samt en mekanism där bultarna belastas i skjuvning på en planerad yta. Delen av stolpen som ligger ovanför dessa mekanismer förblir intakt – förbindelsen bryts bara loss vid kollision.

Var reglerna kräver att bordverktyget ska brytas loss, och var de förbjuder detta.

AASHTO Roadside Design Guide (RSDG) är det avgörande dokumentet. Det definierar den tydliga zonen bredvid trafikvägen och kräver att belysningsanordningar i denna zon ska vara utrustade med förlängningsmöjligheter (”breakaway features”). RSDG anger också de fall där sådana förlängningsmöjligheter inte är lämpliga – till exempel vid positioner där en fallande stolpe kan nå trottoar, cykelbanor eller motgående trafik, samt vid platser där föroende samlas. Stora mastar ingår inte i dessa förlängningsanordningar; de placeras istället utanför den tydliga zonen. Den strukturella designen av stolparna följer AASHTO LTS-6, som reglerar skyltar, belysningsanordningar och trafikljus.

Solcellsstolpar befinner sig ofta på privata områden, såsom parkeringsplatser, universitetsområden och industriområden. RSDG gäller inte dessa områden, och en standardiserad, stel bas är det korrekta och billigare lösningen. Att köpa extra förlängningsanordningar “för säkerhets skull” på privata områden är meningslöst – pengar spenderas på en fel typ av potentiell felaktighet.

Vad solcellsstolparna förändrar

Solcellsstolpar kan ofta placeras på privata områden, men RSDG gäller inte dessa områden. Att använda extra förlängningsanordningar för säkerhets skull är ofördelaktigt, eftersom pengar spenderas på en fel typ av potentiell felaktighet. En standardiserad, stel bas är därför det lämpligaste och billigaste lösningen.

En solcellspol är inte bara en enkel stolpe med en lampa på toppen. Solcellpanelerna ökar den yta som utsätts för vind, batterierna gör att polen blir tyngre, och hela konstruktionen får ett annat tyngdpunkt. Detta leder till tre viktiga konsekvenser:

1. Krashtestkvalificeringen är konfigurationsbaserad. En koppling som har testats för användning på en enkel stolpe har aldrig testats i kombination med din solcellsanordning. Angiv därför vilken kopplingsvariant som är lämplig för din specifika konfiguration – inklusive panelstorlek, antal paneler och batteriposition.

1. Fjädringsmöjligheten i kopplingen är beroende av mekaniska egenskaper. Vindinducerade tryckförändringar belastar kopplingen året efter år. Använd därför kopplingar som är utformade för att motstå dessa belastningar, samt ange en intervall för kontroller av kopplingsens funktion. Skriv detta intervall ner i din underhållsplan (O&M-plan).

1. Föroreningar kan påverka kopplingsens funktion. Saltutsläpp på kopplingsytor eller i kopplingstrådar kan förändra hur kopplingen beter sig. Vi galvaniserar stålprodukter enligt standarden ASTM A123 och hårdvaru enligt ASTM A153. För kustprojekt rekommenderar vi periodiska inspektioner.

Vår position från fabriksgolvet

De flesta av våra all-in-one-solcellslampor levereras med fasta baser, eftersom de oftast placeras på privata områden. När ett kommunalt eller transportprojekt kräver att lamporna ska kunna tas bort från platsen, kvoterar vi detta som en separat post, inklusive den MASH-testade kopplingsen samt den exakta layouten för solcellslamporna som krävs enligt projektspecifikationerna.

Det felområde vi fokuserar på är inte fallen där lamporna skadas vid påslag – utan snarare det fall där kopplingarna har korroderats eller lossnat under årtionden av vindvibrationer. Detta är ett underhållsproblem, inte en hårdvarufel. Det som levereras är hårdvara samt en underhållsschema, och detta bör tydligt anges i projektspecifikationerna.

Beslutsregler för den som bestämmer projektkraven (Decision rules for the specifier)

1. Offentlig väg, inom den klara zonen: Använda avbrytande hårdvara enligt RSDG samt den ägande myndighetens godkända produktslista.
2. Privat område, campus eller lantlig plats: Vanligtvis inte nödvändigt. Kontrollera med den lokala myndigheten innan köp.
3. Verifica att konfigurationen matchar dina krav: Kontrollera antalet paneler, storleken samt placeringen av batteriet.
4. Förfråga om information om frigivningsvridmoment och inspektionsintervall: Ange denna information i din underhållsplan (O&M-plan).
5. Beräkna vindbelastningen själv: Avbrytande hårdvara har sina egna vindklasser – använd därför vindmotståndskalkylatorn innan du beställer.

Vad denna sida inte täcker:

Denna sida behandlar baser för belysningsstolpar. Den täcker inte skyddsrör, ändbehandlingar, stöd för överhängande skyltar (stora skyltar använder triangulära baser) eller högtorn. För den strukturella aspekten av stolparval gäller vår guide för parkeringsstolpar guide för parkeringsstolpar för information om monteringshöjd, material och grundläggande principer. Enheterna själva finns listade på sidan för all-in-one-solcellsbelysningsstolpar sidan för all-in-one-solcellsbelysningsstolpar.