3 Détermination de la zone endommagée dans la couche adhésive:

Segundo Cano (2002) embora os túneis sejam apenas seções especiais de estradas, problemas relacionados com sua iluminação excedem significativamente os de iluminação de estradas em geral. Em primeiro lugar, enquanto estas vias requerem apenas iluminação noturna, os túneis requerem também iluminação diurna, sendo precisamente durante o dia quando se requerem maiores níveis de iluminação (zonas de emboque), pois os olhos dos condutores devem adaptar-se rapidamente ao contraste entre a alta luminância do exterior e as condições de quase escuridão no interior. Além disso, o fato de manter permanentemente acesa a iluminação, com um reforço significativo durante o dia, faz com que os custos de alimentação de energia sejam muito importantes comparativamente com o custo total do túnel propriamente dito, podendo acontecer de adotar-se uma solução tecnicamente adequada, porém anti-econômica, especialmente no caso de pequenos túneis e de pouco tráfego.

Neste contexto, a primeira questão que se coloca é a necessidade ou não de instalação de um sistema de iluminação artificial em um túnel. De acordo com Cano (2002), os fatores mais importantes que devem ser considerados na tomada desta decisão são o comprimento do túnel, a separação dos sentidos de circulação (um túnel bidirecional exige uma iluminação mais potente que um unidirecional), o volume de tráfego e a localização do túnel (em túneis urbanos a iluminação é quase obrigatória).

A NBR 5181 (ABNT, 1976) separa os túneis em curtos e longos e a iluminação em noturna e diurna, sendo considerado túnel curto aquele que, na ausência de tráfego, a saída é plenamente visível antes de sua penetração, para objetivos de iluminação túnel curto tem o cumprimento até 50 m. Não obstante ao anteriormente discutido, um túnel de até 100 m de comprimento nivelado, reto e cuja saída é claramente visível antes da entrada também é considerado curto. Nos casos contrários, o túnel é considerado longo.

A norma brasileira também define a iluminação de túneis curtos no período diurno, onde em situações normais geralmente não há previsão de sistema de iluminação, exceto em casos em que há obstrução à entrada da luz solar. No período noturno há uma preocupação maior com o posicionamento das luminárias externas aos portais do túnel, indicando-se a utilização de

luminárias no interior do túnel em situações especiais, como na presença de colunas no centro ou em rodovias com largura maior que 15 m.

Como já era de se esperar a norma brasileira dedica maior atenção para túneis longos no período diurno, dividindo-o em três zonas: zona do quebra-luz (optativo), zona de entrada e zona central. A iluminação noturna é mais simples, uma vez que o túnel não é dividido em zonas e apenas tratado como um conjunto de luminárias capazes de fornecer uma iluminância da ordem de 40 a 60 lux.

Depois de ser decidido sobre a necessidade de iluminação de um túnel, a segunda questão que se coloca é como e quanto é necessário iluminar. Em geral, a iluminação de um túnel é dimensionada para que ao longo de todo o comprimento do túnel o motorista, viajando à velocidade máxima permitida, disponha em todos os momentos da distância de visibilidade de parada, que lhe permita parar antes de qualquer obstáculo, cuja presença pode ser detectada se o contraste de luminância entre o objeto e seu fundo (a própria pista de rolagem) excede um limite mínimo (contraste limite). Afinal, o condutor deve ser capaz de distinguir os obstáculos dentro do túnel, quando passa das condições de alta luminosidade exterior durante o dia para a situação de reduzida iluminação no seu interior.

Segundo Cano (2002), quando a mudança em termos de luminosidade (intensidade de luz por unidade de área, refletida na direção do olho) é muito grande, aciona-se o mencionado mecanismo de adaptação, que permite ao olho humano manter a percepção, mas com a desvantagem de necessitar-se de um tempo considerável para que isto ocorra (tempo de adaptação), o que tem como seu primeiro efeito uma cegueira momentânea até que se possa perceber os objetos. O tempo de adaptação que transcorre desde que o motorista entra no túnel determina o salto de luminância que a visão é capaz de suportar para que se possa continuar a perceber os objetos e, portanto, a iluminação que deve ser fornecida em cada zona do túnel.

Como conseqüência ao discutido anteriormente, diferentes zonas de iluminação (Figura 5.1) são estabelecidos durante o desenvolvimento de um projeto de iluminação de um túnel considerado longo. Essas zonas são conhecidas como:

Zona de Acesso ou aproximação, situado antes da entrada do túnel, é igual à distância de parada de um automóvel até o portal do túnel. Deve ser possível enxergar o interior do túnel a partir desta área, de maneira que o condutor mantenha a mesma velocidade ao adentrá-lo.

Zona de Entrada, que é a primeira seção interior do túnel, onde deve ser fornecido os maiores valores de luminância.

Zona de Transição, situado entre a zona de entrada e a zona interior ou central, onde se obtem as mais baixas luminâncias de todo o interior do túnel.

Zona Interior ou cental, localizado entre a zona de transição e a zona de saída

Zonas de Saída, que é a extremidade interna do túnel, onde começa a adaptar o visão do condutor sobre a luminosidade externa.

Figura 5.1 – Zonas de Iluminância em Túneis Longos (Cano, 2002).

Como mencionado anteriormente, o problema fundamental da visão em um túnel é a adaptação dos olhos do condutor desde os níveis de alta iluminação na zona exterior até os níveis de nula ou baixa iluminação na zona de entrada do túnel.

De acordo com Cano (2002), quanto maior a velocidade do veículo, maior será a distância de parada de um veículo até a boca do túnel, o que torna a zona de acesso de maior comprimento.

Para complicar o processo de adaptação, o nível na zona externa do túnel é normalmente muito elevado, chegando a 100.000 lux, e os olhos dos condutores já estão adaptados a este altíssimo nível. Isso gera a principal dificuldade no planejamento de iluminação de um túnel:

tenha uma entrada mais segura, e consequentemente definir os níveis e cumprimentos das zonas subsequentes, do ponto de vista da segurança visual.

Na Figura 5.2 observa-se em perspectiva um típico túnel longo, com a representação das citadas zonas. A nomenclatura dos níveis de luminância nas distintas zonas é a seguinte:

L20 - Luminância da zona acesso

Lth - Luminância da zona de entrada;

Ltr - Luminância da zona de transição;

Ln - Luminância da zona interior; e

Lex - Luminância da zona de saída.

Mais adiante será discutido detalhadamente o nível de luminância de cada zona, assim como qual o comprimento e forma de iluminação que proporciona uma condução mais segura, do ponto de vista do conforto visual.

Figura 5.2 – Zonas de iluminação de um túnel típico em perspectiva.