Mapy termiczne sieci drogowej

Minimalizacja wpływu niekorzystnych zjawisk pogodowych na bezpieczeństwo ruchu drogowego oraz zapewnienie drożności szlaków komunikacyjnych to podstawowe zadania służb drogowych odpowiedzialnych za utrzymanie zimowe sieci drogowej.


Efektywność prowadzonych działań zależy od szybkości podejmowania decyzji oraz optymalnego wykorzystania sprzętu, zasobów ludzkich i używanych do przeciwdziałania gołoledzi materiałów.

Podejmowanie właściwych decyzji logistycznych w zakresie profilaktyki zimowej uwarunkowane jest dostępnością kompleksowej i profesjonalnie opracowanej informacji pogodowej dotyczącej przewidywanego rozkładu temperatury nawierzchni na obszarze objętym utrzymaniem zimowym. Narzędziem, które jest w stanie skutecznie wspomagać działania służb drogowych w tym zakresie, są mapy termiczne sieci drogowej.

SIGNALCO Ltd we współpracy z firmą VAISALA Ltd opracowała dotychczas na terenie Polski i Ukrainy mapy termiczne sieci drogowej o łącznej długości ponad 700 km, w tym mapy termiczne autostrady A4 na jej przebiegu przez województwa: dolnośląskie, opolskie i śląskie. Kolejną drogą objętą termomappingiem będzie autostrada A1 na odcinku Rusocin-Nowe Marzy. Integrowane w specjalistycznych systemach komputerowych, jak np. system IRIS (Integrated Road Information System), mapy termiczne tworzą efektywne narzędzie wspomagające działanie służb odpowiedzialnych za zimowe utrzymanie dróg.

Temperatura nawierzchni jako parametr krytyczny w procesie powstawania gołoledzi

Zjawisko śliskości zimowej, zwane powszechnie gołoledzią, powstaje w wyniku zamarzania roztworu wody zgromadzonego na nawierzchni jezdni w następstwie opadu atmosferycznego lub kondensacji pary wodnej zawartej w powietrzu. Tworzenie się gołoledzi zależy od wielu czynników, takich jak: temperatura i wilgotność powietrza, siła i kierunek wiatru, ilość i koncentracja środków chemicznych stosowanych w celu obniżenia temperatury zamarzania, jednak w każdym przypadku czynnikiem decydującym jest temperatura nawierzchni. Dlatego znajomość aktualnego oraz prognozowanego rozkładu przestrzennego temperatury nawierzchni to podstawowy warunek prowadzenia skutecznej profilaktyki zimowej.

Czynniki wpływające na zmienność temperatury nawierzchni

Rozkład temperatury nawierzchni jest wynikiem złożonego oddziaływania wielu czynników. Pora doby, pora roku, zachmurzenie, opad atmosferyczny, kierunek i siła wiatru, to czynniki wpływające na zmienność temperatury nawierzchni w czasie. W praktyce okazuje się jednak, że w rozmaitych punktach nawierzchni może w tym samym okresie występować inna temperatura, nawet wtedy, gdy punkty te znajdują się w rejonie oddziaływania identycznych warunków atmosferycznych. Zmienność ta, nazywana wahaniami przestrzennymi temperatury nawierzchni, uwarunkowana jest takimi czynnikami, jak: położenie geograficzne, rodzaj i stan techniczny nawierzchni oraz jej podbudowy, ukształtowanie pionowe terenu, bliskość krzewów, drzew oraz innych obiektów rzucających cień, sąsiedztwo rzek i zbiorników wodnych, sąsiedztwo obiektów infrastruktury technicznej odpowiedzialnych za emisję ciepła czy wreszcie natężenie ruchu kołowego. Wszystkie te czynniki powodują, że w tym samym czasie pewne odcinki sieci drogowej mogą być cieplejsze lub zimniejsze od innych, a różnice mogą sięgać kilku lub w przypadku wyżu atmosferycznego nawet kilkunastu stopni Celsjusza na kilkukilometrowym odcinku drogi.

Zaznaczono przykładowe obiekty odpowiedzialne za charakterystyczne odchylenia temperatury nawierzchni od wartości średniej:

· wiadukt: temperatura nawierzchni przebiegającej pod wiaduktem jest znacznie wyższa od temperatury nawierzchni w sąsiedztwie wiaduktu, ponieważ powierzchnia wiaduktu utrudnia oddawanie do atmosfery ciepła zgromadzonego w nawierzchni jezdni

· most stalowy: temperatura nawierzchni obiektu mostowego jest znacznie niższa od temperatury nawierzchni w sąsiedztwie mostu, ponieważ nawierzchnia mostu wychładza się intensywnie z obu stron

· obszar zabudowany: temperatura nawierzchni w rejonie aglomeracji miejskiej jest wyższa z powodu nagromadzenia obiektów emitujących oraz odbijających promieniowanie cieplne

sygnalizacja świetlna: wyższe temperatury nawierzchni w sąsiedztwie urządzeń sygnalizacji świetlnej spowodowane są emisją ciepła przez pojazdy oczekujące w kolejkach na czerwonym świetle.