tunel-giris-aydilatmasinda-l20-ve-lseq-hesap-yontemlerinin-karsilastirilmasi

Tünel giriş aydınlatma hesaplamalarında ülkemizde C.I.E 88 nolu yayınının kullanıldığından daha önceki yazılarımda bahsetmiştim. Bu yayının 1990 yılında yayınlanan versiyonunda hem L20 hem de Lseq yöntemi açıklanmıştır.

Ancak giriş bölgesi parıltı hesaplamada L20 yönteminin önerildiği Lseq yöntemi için daha çok deneyim elde etmek amacı ile paylaşıldığı belirtilmiştir. 2004 yılında yayınlanan versiyonda ise Lseq yönteminin daha hassas saptamalara imkan verdiği için bu yöntemin önerildiği belirtilmektedir. Yazının ilerleyen kısımlarında C.I.E 88 nolu yayınından kılavuz olarak bahsedeceğim.

Ülkemizde her ne kadar artık Lseq yöntemi kullanıyor olsa da birkaç yıl öncesine kadar L20 yöntemi de kullanımdaydı. Bu sebeple sizlere aynı yapıyı kullanarak iki farklı hesap yönteminin sonuca etkisinin göstermek istiyorum.

Peki nedir bu L20 ve Lseq ?

Temelde birbirine benzeyen iki tabir kılavuzda şöyle açıklanmıştır:

L20 : Dış Bölge Parıltısı (cd/m2)

Gözlemcinin 20 derecelik bir açıdan gördüğü konik görüş alanı içinde ölçülen parıltı değerinin ortalamasıdır.

tunel-giris-agizlarindaki-pariltilar-icin-ornek-degerler

Lseq: Örtü Eşdeğer Parıltısı (cd/m2)

Gözlemcinin farklı açılardaki görüş alanı içinde parıltı bölgelerindeki parıltı değerlerinin toplamıdır.

Yani her iki yöntemde farklı şekillerde görüş alanı içerisindeki parıltıyı hesaplamaktadır.

Görüş alanı içerisindeki parıltı bizlere aydınlatma yapılacak tünelde ihtiyaç duyulacak aydınlatma şiddetinin belirlenmesi için gereklidir. Her iki hesaplama yönteminde de görüş alanı içerisinde bulunan parıltı kaynakları ve katsayıları aynıdır.

İki yöntem arasındaki farkların belirlenmesi için bir alt geçit belirlenmiş olup bu alt geçit için her iki yöntem ile hesaplamalar yapılmıştır. Bu alt geçidin özellikleri şu şekildedir: 

Sürüş Yönü: Doğu-Batı

İzin Verilen Hız: 80 km/h

Altgeçit Geometrik Özellikleri: 150×15,5×5,5 metre (UzunulukxGenişlikxYükseklik)

Aydınlatma Şekli: Counter-Beam (Zıt Yönlü)

Fren Mesafesi: 100 m

CIE 88:1990 L20’ye Göre Değerlendirme:

L20 yöntemi ile parıltı hesabı yapılabilmesi için öncelikle görsele çizilecek dairenin çapının belirlenmesi gerekmektedir. Bu dairenin çapı aşağıdaki formül ile hesaplanabilir.

R = 2 * F.M. * Tan(10) * (A/L)

R: L20 Dairesi Çapı (cm)

F.M. : Fren Mesafesi (m)

A: Tünel Kapısının Fotoğraftaki Eni (cm)

L: Tünel Kapısının Gerçek Eni (m)

l20-daire-capi-geometrisi

Örnek altgeçit için yukarıdaki formül ile L20 daire çapı hesabı yapıldığında sonuç 36,86 cm olmaktadır.

R = 2 * 100 * Tan(10) * (16,2/15,5) = 36,85 cm

1990 yılında yayınlanan kılavuza göre dairenin merkez noktası alt geçitdin ¼ yüksekliğine ve yatay olarak orta noktasına gelecek şekilde yerleştirilmeli ve alan içinde kalan parıltıların yüzdelik oranları belirlenmelidir.

ornek-altgecit-icin-l20-daire-capi

Görselde alanların daha kolay hesaplanması için farklı renklerde boyama yapılmıştır. Siyah renk tünel portalını, turkuaz renk gökyüzünü, magenta rengi yolu, yeşil renk çimenli alanı, gri renk ise beton alanları ifade etmektedir. Bu alanlar yüzdelik olarak hesaplandığında ve kılavuzda verilen parıltı değerleri baz alındığında Tablo-2’de bulunan durum oluşmaktadır.

l20-ile-giris-pariltisinin-belirlenmesi

Yukarıda Lth değeri hesaplanırken L20 değeri 0,05 ile çarpılarak Lth değerine ulaşılmıştır. L/Ev değeri C.I.E. kılavuzunda belirtilmektedir. Farklı fren mesafeleri ve farklı aydınlatma tasarımları için değer değişmektedir.

İlk değerlendiğimiz yöntemin sonucu olarak, alt geçide 307,89 cd/m2 değerinden az olmayan bir zıt yönlü (counter-beam) aydınlatma tesis edilmelidir.

CIE 88:2004 Lsq’ye Göre Değerlendirme:

Parıltı hesabı yapılabilmesi için öncelikle görsele çizilecek dairelerin çapının belirlenmesi gerekmektedir. Bu dairenin çapı yukarıda L20 yönteminde belirttiğim yöntem ile aynı yöntem ile hesaplanmaktadır. Kullanılacak dairelerin konik açıları ise kılavuzda 2,0o 3,0o 4,0o 5,8o 8,0o 11,6o 16,6o 24,0o 36,0o 56,8o olarak belirlenmiştir. Bu değerler ile hesap yapıldığından daire çapları şu şekildedir.

lseq-yonteminde-ornek-altgecit-icin-daire-caplari

Dairenin merkez noktası alt geçidin yatay ve düşey olarak orta noktasına gelecek şekilde görsel üzerine çizilir ve alan içinde kalan parıltıların yüzdelik oranları belirlenir.

Sizin de görebileceğiniz gibi en üst ve en alt noktada bulunan alanlar hesap dışı tutulmaktadır. Kılavuzda da hesabın bu şekilde yapılması gerektiği belirtilmiştir. Yukarıdaki alanlar yüzdelik olarak hesaplandığında ve kılavuzda verilen parıltı değerleri baz alındığında oluşan tablo yazı içeriğine sığmayacak kadar büyük olmaktadır. Bu sebeple sizlere yalnızca kırmızı renk ile işaretlenmiş alanın hesabın detayını Tablo-4’te sizin ile paylaşabiliyorum.

ornek-altgecit-icin-lseq-daireleri-yerlesimi

Tablo-4’te olduğu gibi görselde bulunan 104 alan için tek tek parıltılar hesaplanır ve toplam parıltı değeri elde edilir.

ornek-alanin-parilti-hesabi

Örnek alt geçit için toplam Lije değeri 379,58 olarak hesaplanmıştır. Ancak bu değer hala ulaşılmak istenen giriş parıltısı değerini vermemektedir. Alt geçit giriş parıltısının değerinin belirlenmesi için çevresel faktörler ile Tablo-6’da bulunan hesaplamaların da yapılması gerekmektedir.

ornek-altgecit-icin-giris-aydinlatma-degerinin-belirlenmesi

Lseq değerlendiğimiz yöntemin sonucu olarak, alt geçide 258,62 cd/m2 değerinden az olmayan bir zıt yönlü (counter-beam) aydınlatma tesis edilmelidir.

Değerlendirme:

Lseq ve L20 yöntemlerinde yazımda belirtmediğim farklı hesaplama detayları bulunmaktadır. Bu hesap detaylarının hepsini yazmak birçok okur için karışıklığa neden olabileceğinden yalnızca iki hesap yönteminin farklılıklarını en az parametre ile göstererek değerlendirmenin daha uygun olacağı görüşündeyim. Konu ile ilgilenen tüm okurların kaynakça kısmında belirttiğim yayınları okumasını tavsiye ederim.

Örnek alt geçit için her iki yöntem ile yapılan hesap değerlendirildiği Lseq yöntemi kullanıldığında L20 yöntemine göre daha düşük bir yapay aydınlatma parıltısının yeterli olduğu görülmektedir. Tabi ki bu sonuç örnek alınan alt geçit için geçerli olsa da Lseq yönteminin L20 yöntemine göre çevresel faktörleri daha detaylı incelediği için daha doğru bir aydınlatma gerekliliği belirleyeceği düşüncesindeyim.

 

Sayın Okurlar, bu yazı ile Sektörüm dergisindeki son yazımı sizler ile paylaşmış oluyorum. 12 aylık bu serüvenimde sizlere karayolu tünelleri hakkında birçok bilgi paylaşmaya, güvenli seyahat için farkındalık oluşturmaya çalıştım. Bu süreçte bana destek olan herkese teşekkür ederim. İlerleyen süreçte tekrar görüşmek dileğiyle,

Güvenli sürüşler.

Kaynakça 

1- C.I.E. YAYIN NO:88 (1990) (Karayolu) Tünel Ve Altgeçit Aydınlatmaları İçin Rehber Kitap – Çeviri: K. Kurtuluş İZBEK

2- C.I.E. YAYIN NO:88 (2004 – 2. baskı) (Karayolu) Tünel Ve Altgeçit Aydınlatma Kılavuzu – Çeviri: K. Kurtuluş İZBEK – ISBN 3 901 906 31 2

Kerem Can Yıldırım
1990 yılında İstanbul’da doğdum. Kütahya Dumlupınar Üniversitesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği bölümünden 2012 yılında mezun oldum. Askerlik vazifemi tamamlamam sonrası 2014 yılında taahhüt işleri yapan bir firmada elektrik mühendisi olarak görev aldım. Burada bina ve üst yapı elektrik işlerinde geçen 2 yılın ardından 2016 yılında Kuzey Marmara Otoyolu projesinde müşavirlik hizmetleri yapan Yüksel Proje firmasında ulaştırma sektörüne giriş yaptım. Müşavir olarak Kuzey Marmara Otoyolu’nun 62 km uzunluğunda ve 3 tünele sahip Avrupa kesimi elektrik işleri kontrol mühendisi olarak yapım işleri ve projelerden sorumlu kontrol mühendisliği görevim projenin tamamlanması ile sona erdi. Ardından kısa bir dönem üst yapı/otel imalatlarında elektrik işleri mühendisliği yaptıktan sonra 2022 yılı itibari ile ulaştırma sektörüne KMO Elektromekanik Müdürü olarak geri döndüm. Halen bu görevi yürütmekteyim. Kerem Can YILDIRIM Elektrik/Elektronik Mühendisi