Chương I Tổng quan vấn đề nghiên cứu
3.3. Xây dựng phương pháp đánh giá an tồn chuyển động của ơtơ
3.3.2. Tầm nhìn thấy đối tượng của người lái trong đêm khi sử dụng đèn chiếu
chiếu sáng phía trước
Tầm nhìn thấy đối tượng trong đêm khi sử dụng đèn chiếu sáng phía trước bị hạn chế bởi “không gian chiếu sáng” của đèn chiếu sáng phía trước. Trong thực tế sử dụng, có rất nhiều yếu tố ảnh hưởng tới tầm nhìn thấy đối tượng trên đường của người lái trong đêm như: khả năng quan sát của người lái, sự tồn tại của các nguồn gây chói, mức độ chiếu sáng thấp của nền đường dẫn đến khó phân biệt đối tượng, chênh lệch độ sáng trong vùng quan sát lớn, khoảng cách được chiếu sáng ngắn nên thời gian dành cho người lái phát hiện ra đối tượng là rất ngắn...
Từ thực tế trên, sẽ khơng có một cơng thức chung để tính tốn tầm nhìn thấy đối tượng trên đường trong đêm khi sử dụng đèn chiếu sáng phía trước. Do vậy, các nghiên cứu lý thuyết chủ yếu tập trung vào việc tính tốn sự suy giảm tầm nhìn của người lái do các yếu tố ảnh hưởng cụ thể.
Tuy nhiên, về mặt thực nghiệm chúng ta hồn tồn có thể xác định được tầm nhìn thấy đối tượng trong đêm khi sử dụng đèn chiếu sáng phía trước trong những điều kiện chiếu sáng cụ thể.
Để đánh giá khả năng nhìn của người lái, trong một số nghiên cứu đã đề xuất
độ rọi giới hạn quan sát được vật Egh = 2 lux [42], một số khác thì đề xuất sử dụng
ln ranh giới giữa chùm sáng đèn chiếu gần với mặt đường và coi đó là tầm nhìn của người lái.
Cũng theo [42] người ta đã xây dựng một hàm số kinh nghiệm liên quan giữa khoảng cách nhìn thấy và độ rọi giới hạn của vật quan sát mầu tối (hệ số phản xạ ρ ≈ 0,1) như sau:
trong đó: Egh - độ rọi giới hạn; Snt - khoảng cách nhìn thấy vật. Tuy vậy, các kết quả thực nghiệm trong các nghiên cứu đó lại khơng hồn tồn phù hợp với cơng thức 3.8 nêu trên.
Để xét đến các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng quan sát của người lái, người ta đưa ra khái niệm “tương phản giới hạn”, với mức tương phản này, người lái chắc chắn sẽ nhìn thấy vật quan sát (xác suất 99%). Khi đó, độ tương phản thực tế của
vật quan sát với nền phải lớn hơn hoặc bằng độ “tương phản giới hạn” (K≥Kgh).
Khả năng quan sát khi dùng đèn chiếu sáng của người lái phụ thuộc vào độ chói trung bình của mặt đường, độ chói của đối tượng quan sát, sự lóa mắt do đèn chiếu sáng phía trước của xe đi ngược chiều, mức độ phân bố đồng đều của ánh sáng và một số yếu tố khác. Khả năng quan sát đối tượng chiếu sáng bằng đèn [42] được xác định bởi công thức:
W = gh i sU C 1 (3.9) trong đó:
W - khả năng quan sát đối tượng được chiếu sáng bằng đèn;
K - độ tương phản của đối tượng được chiếu sáng;
gh
K - độ tương phản giới hạn (giới hạn chắc chắn quan sát được đối tượng)
s
C - hệ số “chói” đặc trưng cho sự tăng độ tương phản giới hạn Kgh khi bị
lóa mắt bởi đèn xe đi ngược chiều; i
U - hệ số khơng đồng đều độ chói mặt đường.
Hệ số chói được tính tốn trên cơ sở nghiên cứu độ chói lóa mất tiện nghi và độ chói lóa bất lực. Tuy nhiên, việc đánh giá hệ thống chiếu sáng sử dụng hệ số chói chỉ là tương đối do trong thực tế chưa chuẩn hoá được hệ số này. Trị số hệ số
chói cho phép Cs = 1,15 được lấy từ những nghiên cứu cơ bản về sự chói trong
điều kiện sử dụng đèn chiếu sáng đường phố.
Mức độ suy giảm tầm nhìn của người lái gây ra bởi hiện tượng chói lóa bất lực được đánh giá theo độ tăng ngưỡng TI (công thức 2.3) và theo tiêu chuẩn chiếu
sáng đường phố độ tăng ngưỡng TI được quy định không lớn hơn 10% với các loại đường ô tơ.
Ngồi ra, để đánh giá ảnh hưởng của độ chói lóa bất lực tới khoảng cách nhìn thấy vật thể trên đường, người ta đưa ra chỉ số giảm khoảng cách nhìn thấy
Sbx[42] như sau: Sbx = 100 S S S b bx b % (3.10)
trong đó: Sb, Sbx - khoảng cách nhìn thấy vật thể trên đường tương ứng khi
khơng bị chói và khi có tác dụng gây chói (do đèn của xe khác) ở khoảng cách x
giữa các ô tô.
Các số liệu thực nghiệm đã công bố [42] đo sự thay đổi khoảng cách nhìn thấy vật trên đường (vật quan sát là một tấm bảng 400 x 400 mm, có hệ số phản xạ 0,1; sử dụng hai xe ô tô đi ngược chiều dùng đèn chiếu gần để chiếu sáng đường; người quan sát lái xe chạy trên đường 2 làn tiêu chuẩn, chiều rộng đường 7,5 m,
khoảng cách giữa trục dọc hai ô tô là 3m, vận tốc ô tô ≈ 50 km/h) cho thấy Sbxphụ
thuộc kết cấu chùm sáng đèn chiếu gần. Cụ thể, với vật quan sát ở bên phải đường
Sbx≈ 20%; với vật quan sát ở bên trái đường Sbx≈ 40%.