導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫(xiě)好一篇公路隧道照明設(shè)計(jì)規(guī)范，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

【關(guān)鍵詞】隧道通風(fēng)；照明節(jié)能

中圖分類號(hào)： U45文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

前言

在隧道中，通風(fēng)和照明是隧道技術(shù)上的基礎(chǔ)，但是在通風(fēng)和照明節(jié)能方面還是存在一些問(wèn)題，科學(xué)技術(shù)人員還在不斷的努力改進(jìn)，保證了隧道更加安全，更能促使經(jīng)濟(jì)不斷進(jìn)步。

二、照明節(jié)能技術(shù)分析

照明節(jié)能技術(shù)在各個(gè)國(guó)家已得到普遍重視，我國(guó)也提出了“綠色照明工程”以及“節(jié)能、減排”政策，目前針對(duì)節(jié)能減排的主要內(nèi)容包括2個(gè)方面，分別是技術(shù)上節(jié)能和管理上節(jié)能。

1、技術(shù)上節(jié)能

所謂技術(shù)上的節(jié)能，就是指通過(guò)研發(fā)最新的技術(shù)來(lái)達(dá)到照明節(jié)能的效果，也就是說(shuō)通過(guò)科技的不斷創(chuàng)新和研究，使照明技術(shù)的能源利用率逐漸提高。目前技術(shù)上的節(jié)能主要分為供配電系統(tǒng)中的節(jié)能以及照明相關(guān)設(shè)備的節(jié)能。

供配電系統(tǒng)方面的節(jié)能主要是針對(duì)變壓器進(jìn)行節(jié)能處理、進(jìn)行電容補(bǔ)償、采取負(fù)荷的三相平衡以及降壓節(jié)能等方式進(jìn)行節(jié)能處理；

（2）照明系統(tǒng)的節(jié)能方面目前指的是采取高效光源、高效燈具、高效反光器以及高效鎮(zhèn)流器等方式。這里要注意的一點(diǎn)是所謂的節(jié)能并不是降低照明質(zhì)量，如果照明質(zhì)量降低，相應(yīng)的生產(chǎn)率就隨之降低，并且照明質(zhì)量降低還會(huì)給人們帶來(lái)視覺(jué)疲勞，這對(duì)于人類的健康及工作來(lái)說(shuō)都會(huì)產(chǎn)生不利的影響。本文所說(shuō)的技術(shù)上節(jié)能是指保證照明質(zhì)量的前提下，將整個(gè)照明系統(tǒng)中的能量損失降到最低點(diǎn)，也就是提高電能利用率。

2、管理上節(jié)能

所謂的管理上節(jié)能，是指提高照明設(shè)計(jì)的質(zhì)量，加強(qiáng)施工以及管理的各環(huán)節(jié)控制，最終達(dá)到節(jié)能的效果。目前所謂的針對(duì)管理節(jié)能的主要方式和手段有：采取合理、科學(xué)的設(shè)計(jì)方案，采用光控或時(shí)控開(kāi)關(guān)代替?zhèn)鹘y(tǒng)開(kāi)關(guān)，選擇最適合的照度標(biāo)準(zhǔn)，選擇智能化照明燈具等。

三、公路隧道通風(fēng)系統(tǒng)組成及設(shè)計(jì)規(guī)范

1、公路隧道通風(fēng)系統(tǒng)的組成

公路隧道通風(fēng)系統(tǒng)主要由車(chē)輛檢測(cè)器、CO 濃度傳感器、煙霧濃度傳感器、風(fēng)速風(fēng)向檢測(cè)器、區(qū)域控制器、射流風(fēng)機(jī)/軸流風(fēng)機(jī)以及中心計(jì)算機(jī)等組成。其中 CO、煙霧濃度傳感器，用以快速、準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)地自動(dòng)測(cè)定隧道內(nèi)的 CO 濃度和隧道內(nèi)全程煙霧透過(guò)率等數(shù)據(jù)，由區(qū)域控制器采集數(shù)據(jù)，監(jiān)控系統(tǒng)將檢測(cè)數(shù)據(jù)與控制標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較，控制風(fēng)機(jī)的啟/停。風(fēng)速風(fēng)向檢測(cè)器，用以自動(dòng)測(cè)定隧道內(nèi)平行于隧道壁面的風(fēng)向、風(fēng)速數(shù)據(jù)以及檢測(cè)風(fēng)機(jī)的運(yùn)行情況。車(chē)輛檢測(cè)器用以檢測(cè)隧道內(nèi)的車(chē)流量和車(chē)速，對(duì) CO/VI 預(yù)置規(guī)模提供參考數(shù)據(jù)。公路隧道通風(fēng)系統(tǒng)組成如圖 1。

圖1隧道通風(fēng)系統(tǒng)組成框圖

2、隧道通風(fēng)設(shè)計(jì)規(guī)范

由于 2000 年前遵照的設(shè)計(jì)規(guī)范《公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范 JTJ 026—90》很不完善，1999 年重慶交通科研設(shè)計(jì)院在經(jīng)過(guò)對(duì)隧道通風(fēng)和照明方面大量研究的基礎(chǔ)上，主持并編寫(xiě)了《公路隧道通風(fēng)照明設(shè)計(jì)規(guī)范 JTJ 026． 1—1999》( 下文簡(jiǎn)稱《規(guī)范》) ，并于 2000 年正式頒布實(shí)施。該規(guī)范在公路隧道通風(fēng)規(guī)劃與調(diào)查、通風(fēng)方式、污染空氣稀釋標(biāo)準(zhǔn)、隧道通風(fēng)計(jì)算、風(fēng)機(jī)選型與布置、風(fēng)機(jī)房與豎井口擴(kuò)散、通風(fēng)運(yùn)轉(zhuǎn)控制等方面都有較詳細(xì)的介紹。但由于《規(guī)范》是在國(guó)內(nèi)長(zhǎng)大公路隧道建設(shè)剛剛起步時(shí)編寫(xiě)的，長(zhǎng)大隧道很少，因此《規(guī)范》在隧道通風(fēng)技術(shù)方面還存在許多問(wèn)題和應(yīng)用難點(diǎn)。

四、公路隧道運(yùn)營(yíng)照明存在問(wèn)題

近20年來(lái),我國(guó)交通運(yùn)輸部門(mén)投入大量科研經(jīng)費(fèi),圍繞公路隧道照明工程的實(shí)際問(wèn)題開(kāi)展技術(shù)研究并取得許多重要成果,強(qiáng)有力地推動(dòng)了我國(guó)公路隧道照明技術(shù)的進(jìn)步。但在工程設(shè)計(jì)、運(yùn)營(yíng)管理中仍存在諸多問(wèn)題,主要表現(xiàn)為以下方面。

1、照明設(shè)計(jì)參數(shù)有待完善《公路隧道通風(fēng)照明設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTJ 026·1—1999)[8]頒布實(shí)施至今已有10余年,在這期間,我國(guó)公路隧道數(shù)量、規(guī)模及類型都發(fā)生了較大變化,同時(shí)

新理論、新技術(shù)、新設(shè)備、新材料不斷涌現(xiàn),因而部分照明設(shè)計(jì)參數(shù)有待進(jìn)一步修正和完善[9],如短隧道照明設(shè)計(jì)方法、洞外亮度L20(S)參考取值、各照明區(qū)段亮度指標(biāo)等。國(guó)際照明委員會(huì)(CIE)制定的《公路隧道和地道照明指南》(CIE 88:2004)固然對(duì)我國(guó)公路隧道照明設(shè)計(jì)有借鑒之處,但并不完全適用。

2、照明控制方式較為落后

部分高速公路中、短隧道照明無(wú)法實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程人工/現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)自動(dòng)控制,甚至需要隧道管理人員在現(xiàn)場(chǎng)人工控制,若高速公路全線中、短隧道數(shù)量較多,則每日現(xiàn)場(chǎng)工作量較大:一方面,造成不必要的電能浪費(fèi);另一方面,耗費(fèi)較大的人力、物力去開(kāi)關(guān)照明燈具,運(yùn)營(yíng)管理效率太低。絕大多數(shù)公路隧道照明采用時(shí)序分級(jí)調(diào)光控制法,雖然其控制模式簡(jiǎn)單、可靠,但無(wú)法結(jié)合天氣、洞外亮度L20(S)、交通量等時(shí)變參數(shù)從宏觀層面對(duì)整個(gè)隧道照明系統(tǒng)進(jìn)行自適應(yīng)控制,同時(shí)受照明配電回路所限,只能實(shí)現(xiàn)3~6級(jí)照明控制等級(jí),“過(guò)度照明”、“無(wú)效照明”現(xiàn)象較為嚴(yán)重。因此,目前這種傳統(tǒng)照明設(shè)計(jì)方案存在較為嚴(yán)重的電能浪費(fèi)問(wèn)題。此外,隔盞開(kāi)關(guān)燈也必然會(huì)產(chǎn)生路面亮度不均勻、“斑馬紋”、閃爍等有害現(xiàn)象,給公路隧道交通安全埋下隱患。

3、照明節(jié)能理念存在誤區(qū)

公路隧道照明節(jié)能并非簡(jiǎn)單地開(kāi)關(guān)某些燈具,而是要求建立在行車(chē)安全基礎(chǔ)上的最大節(jié)能,即公路隧道照明節(jié)能不能以犧牲交通安全為代價(jià)。部分隧道管理人員一味追求節(jié)電省錢(qián),致使公路隧道照明控制方案的隨意性、主觀性很大,這種做法其實(shí)忽視了公路隧道照明的特點(diǎn)和本質(zhì),對(duì)隧道行車(chē)安全危害極大。

4、照明設(shè)施養(yǎng)護(hù)未得重視

一些長(zhǎng)大公路隧道出口段及靠近出口端的基本照明還存在亮度不足情況。除燈具自身質(zhì)量和布設(shè)間距等因素外,其主要原因在于燈具受污染情況比較嚴(yán)重,降低了光利用率。以陜西西漢高速公路秦嶺一號(hào)隧道(上行線)中間段照明為例,在燈具功率(100 W高壓鈉燈)、布置間距(單側(cè)間距9·0 m)相同的條件下,靠近入口端的基本照明亮度檢測(cè)值為6·29 cd/m2,而靠近出口端的基本照明亮度檢測(cè)值僅為2·86 cd/m2,二者數(shù)值相差54·5%。檢測(cè)數(shù)據(jù)表明,該隧道燈具清洗養(yǎng)護(hù)頻率(每季度清洗養(yǎng)護(hù)一次)已根本不能保證受污嚴(yán)重隧道的照明效果。

五、我國(guó)公路隧道照明技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)展望

隨著自動(dòng)控制、通信工程、計(jì)算機(jī)、軟件工程、半導(dǎo)體照明等相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，我國(guó)公路隧道照明技術(shù)也必將會(huì)有新的突破。在全球“低碳經(jīng)濟(jì)”背景和

國(guó)家“節(jié)能減排”戰(zhàn)略導(dǎo)向下，公路隧道照明的發(fā)展趨勢(shì)是環(huán)保節(jié)能、安全舒適的“綠色照明”。公路隧道照明技術(shù)研究應(yīng)圍繞以下方向開(kāi)展:

1、不斷健全行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系。國(guó)內(nèi)已先后了JTJ 026. 1—1999《公路隧道通風(fēng)照明設(shè)計(jì)規(guī)范》、JT / T 609—2004《公路隧道照明燈具》，《公路隧道照明設(shè)計(jì)細(xì)則》和《公路隧道和地道照明指南》也正在編制之中，公路隧道照明行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)日臻完善，但這些設(shè)計(jì)規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)還不夠全面，隧道 LED 燈、隧道 LED 誘導(dǎo)燈、洞外亮度儀、洞內(nèi)照度儀、照明節(jié)能控制設(shè)備等至今尚無(wú)行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，編制公路隧道定向光照明設(shè)計(jì)指南亦迫在眉睫。

2、不斷深入開(kāi)展基礎(chǔ)理論研究。圍繞中間視覺(jué)等研究課題實(shí)現(xiàn)重大技術(shù)創(chuàng)新，針對(duì)公路隧道照明設(shè)計(jì)參數(shù)開(kāi)展模擬試驗(yàn)，基礎(chǔ)理論研究成果應(yīng)能在國(guó)際隧道照明學(xué)術(shù)界占有一席之地。

3、新型隧道照明技術(shù)應(yīng)用研究。研發(fā)以光纖照明為代表的新型隧道照明系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)成套技術(shù)開(kāi)發(fā)產(chǎn)業(yè)化和典型工程示范化，研制色溫可調(diào)的公路隧道 LED 照明系統(tǒng)，研究太陽(yáng)能、風(fēng)能等新能源在公路隧道照明中的有效利用，實(shí)現(xiàn)公路隧道照明關(guān)鍵設(shè)備國(guó)產(chǎn)化，形成擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)，進(jìn)一步提升國(guó)產(chǎn)設(shè)備的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。

六、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，就隧道通風(fēng)照明節(jié)能技術(shù)應(yīng)用而言，可能在節(jié)能技術(shù)上還存在一些問(wèn)題，相信在以后的日子中，科學(xué)技術(shù)人員會(huì)多做努力。隧道給人們的生活帶來(lái)很大的方便，為社會(huì)經(jīng)濟(jì)做出巨大的貢獻(xiàn)。

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篇2

關(guān)鍵詞：隧道照明 入口貼地式照明 正弦布設(shè)燈具

中圖分類號(hào)：U453.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-3973（2012）011-025-03

1 引言

根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)資料，隧道入口段交通事故發(fā)生率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他部分，而在導(dǎo)致事故發(fā)生的主要因素中，緊急避讓碰撞占了很大一部分。隧道入口段是駕駛員從普通行車(chē)環(huán)境進(jìn)入隧道特殊行車(chē)環(huán)境的突變段，特別是視覺(jué)環(huán)境有著較大的突變，這不僅對(duì)駕駛員的視覺(jué)產(chǎn)生較大的沖擊，而且也在一地程度上影響著駕駛員的心理，進(jìn)而對(duì)駕駛員的駕駛行為產(chǎn)生較大的影響。盡管現(xiàn)行的設(shè)計(jì)對(duì)入口的照明進(jìn)行了加強(qiáng)，設(shè)置了過(guò)渡段，但是由于洞內(nèi)外的照度的級(jí)差過(guò)大，導(dǎo)致了黑洞效應(yīng)仍然很明顯，尤其在日光強(qiáng)烈的夏日，或者是逆光照射的行車(chē)條件下。已有的實(shí)驗(yàn)研究表明：即使在駕駛員提前告知前方存在障礙物的前提下，駕駛員在隧道入口處對(duì)障礙物的識(shí)別距離在60～80米之間，仍小于必要的停車(chē)視距。因此，非常有必要提出一種新的照明設(shè)計(jì)方案，對(duì)當(dāng)前的高速公路隧道入口的照明進(jìn)行優(yōu)化，以提高慢車(chē)和障礙物的識(shí)別性，從而提高隧道入口的行車(chē)安全。

2 存在問(wèn)題

通過(guò)對(duì)于我國(guó)現(xiàn)行的《公路隧道通風(fēng)照明設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ 026.1—1999）中關(guān)于隧道照明的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，我們應(yīng)當(dāng)注意到我國(guó)的照明標(biāo)準(zhǔn)中所存在一些問(wèn)題和不足，主要有三個(gè)方面，即入口段的黑洞效應(yīng)，對(duì)比度和入口處的燈具選擇。

3 高速公路隧道入口段照明改善方案設(shè)計(jì)

3.1 入口貼地式照明

為了改善隧道入口段照明條件，降低黑洞效應(yīng)，在離入口一定范圍內(nèi)的路段兩側(cè)以一定間距對(duì)稱布置貼地式照明燈具通過(guò)對(duì)貼地式照明燈具朝向及高度等進(jìn)行設(shè)置，使得隧道入口段照明條件大為改善，同時(shí)側(cè)向照明也加強(qiáng)了隧道路面障礙物側(cè)表面的亮度，從而提高了駕駛?cè)藛T對(duì)障礙物的識(shí)別程度。

3.1.1 隧道相關(guān)參數(shù)

3.1.3 燈具選取

3.1.4 模型的建立和照度測(cè)量網(wǎng)格的設(shè)置

完成建模工作之后，為了得到路面各點(diǎn)的正面照度以及側(cè)面照度，建立空間計(jì)算網(wǎng)格，如圖2所示。底部計(jì)算網(wǎng)格布置了9*9共計(jì)81個(gè)計(jì)算點(diǎn)，分別計(jì)算在道路9個(gè)橫斷面上距道路右邊線0m、1m、……8m處測(cè)量路面正面照度，而與之想垂直的其他9個(gè)網(wǎng)格可以獲得對(duì)應(yīng)測(cè)量點(diǎn)的側(cè)面照度。

完成上述工作后，可以對(duì)隧道照度開(kāi)始進(jìn)行模擬計(jì)算。通過(guò)對(duì)隧道入口段無(wú)貼地照明情況下的照度計(jì)算以及有貼地照明情況下的照度計(jì)算，我們可以定量比較入口段貼地照明對(duì)隧道入口照明條件的改善。

3.2 入口段照明DIALux計(jì)算

通過(guò)DIALux軟件的模擬照明計(jì)算，對(duì)設(shè)置貼地照明前后入口段照度變化進(jìn)行定量比較，分析方案對(duì)入口段照明條件是否有所改善。隧道長(zhǎng)度較長(zhǎng)，因此選取照度具有代表性的區(qū)段進(jìn)行計(jì)算。在這里，我們選取距隧道入口74～82m處地路段進(jìn)行計(jì)算比較。

3.2.1 無(wú)貼地照明條件下入口段照度

在無(wú)貼地照明的條件下，隧道入口段僅依靠頂部加強(qiáng)燈以及左右各一列側(cè)燈提供照明，其計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表2。

3.2.2 貼地照明條件下入口段照度

在原有照明設(shè)施基礎(chǔ)上，設(shè)置兩列貼地照明加強(qiáng)燈具，其計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表3。

3.2.3 數(shù)據(jù)分析處理

根據(jù)上述計(jì)算所得數(shù)據(jù)，在未設(shè)置貼地照明的情況下，計(jì)算路段正面平均照度為1726 lx，而在設(shè)置貼地照明的情況下，計(jì)算路段的正面平均照度達(dá)到1825 lx。可見(jiàn)設(shè)置貼地照明在一定程度上能夠增加正面照度。對(duì)于計(jì)算路段的側(cè)面照度的差異，通過(guò)表2，表3，我們可以清楚地看到在設(shè)置貼地照明后，計(jì)算路段計(jì)算所得的側(cè)面照度相對(duì)于未改善前的側(cè)面照度提升巨大，部分計(jì)算點(diǎn)改善后側(cè)面照度甚至可以達(dá)到未設(shè)置貼地照明前地5倍左右。

3.3 總結(jié)

通過(guò)DIALux軟件建模并進(jìn)行模擬計(jì)算之后，我們可以看到入口段貼地式照明能夠有效地提高隧道入口段照度，尤其是側(cè)面照度，這有利于駕駛?cè)藛T對(duì)隧道障礙物的識(shí)別。當(dāng)然，我們也應(yīng)當(dāng)注意到由于燈具設(shè)置時(shí)角度的特殊要求使得設(shè)置貼地照明在道路兩邊的均勻性不佳，但在最為主要的道路中間段，還是具有較好的均勻性。綜上所述，入口段貼地照明方案能夠?qū)λ淼廊肟诙握彰髌鸬捷^好的改善作用，有在工程實(shí)踐中利用的價(jià)值。

4 結(jié)論和展望

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)公路交通網(wǎng)絡(luò)也隨之快速擴(kuò)張，等級(jí)公路所占的比例也越來(lái)越高，因此，隧道工程在我國(guó)公路工程建設(shè)中占據(jù)的比例越來(lái)越大，一些長(zhǎng)、特長(zhǎng)高速公路隧道相繼建成。高速公路隧道是一個(gè)十分復(fù)雜的環(huán)境，其照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)對(duì)于高速公路發(fā)揮其高速、高效、舒適作用起著至關(guān)重要的作用，同時(shí)良好的隧道照明方案也能有效地保障運(yùn)營(yíng)安全。本文利用照明設(shè)計(jì)軟件DIALux，對(duì)隧道入口段貼地式照明改善方案探討了改善照明方案提高隧道行車(chē)安全的可能性。但隧道作為一個(gè)特殊的公路環(huán)境，它所帶來(lái)的問(wèn)題遠(yuǎn)沒(méi)有被我們所完全解決，在今后的研究中需要我們的進(jìn)一步深入探討。

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篇3

關(guān)鍵詞 隧道照明；光源；節(jié)能

中圖分類號(hào)U416 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào)1674-6708（2011）50-0030-02

0引言

近年來(lái)，我國(guó)的高速公路蓬勃發(fā)展，一條條新建的高速公路陸續(xù)投入使用，隧道因在山區(qū)通車(chē)?yán)锍痰脑黾佣找嬖龆?。高設(shè)計(jì)車(chē)速和高密度車(chē)流量給高速公路的行車(chē)安全造成很大威脅，特別是在車(chē)輛行駛到隧道內(nèi)時(shí)，隧道內(nèi)外的光線發(fā)生急劇變化，人的視力短時(shí)間不能適應(yīng)，極易發(fā)生交通事故。而盲目加大照明，提高隧道內(nèi)的亮度，又會(huì)使運(yùn)營(yíng)費(fèi)用巨額增加，增加營(yíng)運(yùn)成本，造成資源浪費(fèi)。目前，高速公路隧道的照明系統(tǒng)已引起人們的極大關(guān)注。為既能解決高速公路隧道的行車(chē)安全，又能達(dá)到節(jié)能的目標(biāo)，應(yīng)從高速公路隧道照明系統(tǒng)工程的源頭抓起――設(shè)計(jì)。

1高速公路隧道入、出口照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理

白天當(dāng)駕駛員從隧道外駛進(jìn)隧道內(nèi)時(shí)，由于隧道的亮度差別極大，所以從隧道外部看照明不充分的的隧道入口時(shí)，只會(huì)看到一個(gè)黑洞或一個(gè)黑框。當(dāng)駕駛員進(jìn)入隧道后，由于人眼視覺(jué)的滯后性作用，會(huì)產(chǎn)生視覺(jué)上的盲區(qū)，因此隧道入口處必須設(shè)置緩和照明段，以讓人眼適應(yīng)。緩和照明段分為入口區(qū)、過(guò)渡區(qū)，入口照明段的長(zhǎng)度取決于洞內(nèi)外亮度值，同時(shí)還與設(shè)計(jì)時(shí)速，洞內(nèi)照度和洞壁材料等因素有關(guān)。而白天當(dāng)車(chē)輛通過(guò)較長(zhǎng)的隧道接近其出口時(shí)，由于洞外的亮度遠(yuǎn)高于洞內(nèi)，隧道的出口對(duì)駕駛員而言，好像是一個(gè)白色的洞，人眼同樣對(duì)這種光線產(chǎn)生滯后。駕駛員對(duì)前方的行車(chē)只能看到一個(gè)很暗的輪廓，對(duì)前方車(chē)輛的距離不能準(zhǔn)確做出判斷。如果是夜間行駛，其效果正好相反，駕駛員在隧道內(nèi)看到的是黑洞而不是白洞。在這種情況下，駕駛員難以辨別洞外的道路線形、路上交通情況及道路上的任何障礙物情況，也是一個(gè)視覺(jué)盲區(qū)。因此隧道出口也同入口處一樣設(shè)有過(guò)渡區(qū)，要加強(qiáng)照明，使得過(guò)渡區(qū)的亮度與洞外亮度相近。

目前在進(jìn)行隧道照明設(shè)計(jì)時(shí)，入、出口段照明的亮度值是由洞外亮度L20（S）乘以入口段亮度折減系數(shù)K近似算得，而確定洞外亮度L20（S）的方法主要有3種：查表法，黑度法和亮度計(jì)算法（環(huán)境簡(jiǎn)圖法）：查表法是按洞外停車(chē)視距（S）處視看隧道的20°視野的天空面積百分比值、洞口朝向活動(dòng)外環(huán)境、車(chē)速查取洞外亮度值；黑度法是在停車(chē)視距（S）處距地面1.5m高正對(duì)隧道方向20°視野內(nèi)，各景物將各自所占面積的百分比作為權(quán)重計(jì)算出平均黑度，再與參照物的亮度做比較，確定測(cè)量時(shí)的洞外亮度L20（S）值；亮度計(jì)算法是有隧道外景物亮度與各部份所占的百分比乘積算得的，即在停車(chē)視距（S）處距地面1.5m高正對(duì)隧道方向20度視野內(nèi)，考慮天空亮度、路面亮度、洞口環(huán)境亮度和隧道口亮度的合值即為洞外亮度L20（S）值。因此，洞外亮度直接影響洞內(nèi)照明緩和段的設(shè)計(jì)。

為使隧道入口段照明設(shè)計(jì)達(dá)到安全和節(jié)能的要求，降低洞外亮度L20（S）是最有效的辦法。在進(jìn)行隧道設(shè)計(jì)時(shí)，可以通過(guò)增加隧道洞外植被面積、改變隧道端墻形式、改善路面鋪裝材料等方法降低洞外環(huán)境亮度，洞外亮度降低后，洞口段照明的亮度值也隨之下降，從而減少照明設(shè)施。這樣既能達(dá)到高速公路隧道行車(chē)安全的要求，又能達(dá)到節(jié)能的目標(biāo)。

2 設(shè)計(jì)時(shí)隧道照明光源的選擇

隧道的照明是為了把必要的視覺(jué)信息傳遞給司機(jī)，防止視覺(jué)信息不足而出現(xiàn)交通事故，從而保證隧道行車(chē)的安全性和舒適性。目前，高速公路隧道照明設(shè)施的規(guī)模及數(shù)量越來(lái)越大，隧道運(yùn)營(yíng)電力費(fèi)用也越來(lái)越高，同時(shí)隧道照明質(zhì)量也跟不上高速公路的發(fā)展建設(shè)，嚴(yán)重影響行車(chē)安全性，隧道交通事故也日益增多。因此對(duì)隧道照明節(jié)約能源、提高照明效果，保證行車(chē)安全性和舒適性的要求進(jìn)一步提高。正確合理地選取照明光源是實(shí)現(xiàn)公路隧道節(jié)能的關(guān)鍵。

各種光源的光學(xué)特性、性能參數(shù)各不相同，而光源的節(jié)能主要取決于它的發(fā)光效率。隧道照明的光源應(yīng)滿足隧道特定環(huán)境下的光效、光通量、光衰減、壽命、成本要求，同時(shí)要保證在汽車(chē)排放形成的煙霧中有良好的能見(jiàn)度。高速公路隧道一旦投入使用，照明系統(tǒng)幾乎就處于長(zhǎng)期工作狀態(tài)，因此，隧道照明的效果必須依靠可靠的光源實(shí)現(xiàn)。在隧道照明設(shè)計(jì)時(shí)，選擇一種正確的光源，是隧道照明的重要環(huán)節(jié)，應(yīng)綜合考慮。

高效節(jié)能是隧道照明光源的發(fā)展方向。目前，國(guó)內(nèi)隧道燈具多采用白熾燈、熒光燈、節(jié)能燈、金鹵燈、高壓鈉燈等，大多光源存在光帶窄、配光質(zhì)量不夠、能耗高、質(zhì)量穩(wěn)定性差、壽命短等問(wèn)題。隨著科技的發(fā)展，照明領(lǐng)域出現(xiàn)了LED等及無(wú)極燈新型光源。

從表1中可以看出led的光效最高，其次為高壓鈉燈，而使用壽命最長(zhǎng)的是LED和無(wú)極燈，其次為高壓鈉燈。高壓鈉燈光效高、透霧性強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn)，是目前高速公路隧道照明光源用的最多的；其次，高壓鈉燈的發(fā)展經(jīng)歷了幾十年，光源及燈具技術(shù)相當(dāng)成熟，因此生產(chǎn)成本已經(jīng)較低。但是，高壓鈉燈色溫較低，發(fā)光顏色為金黃色，其顯像指數(shù)較低，太陽(yáng)光的顯像指數(shù)為100，而高壓鈉燈的顯像指數(shù)僅為20左右，遠(yuǎn)低于正常自然光的顯像指數(shù)；大功率的高壓鈉燈滿足了隧道照明的需要，但是卻也造成了巨大的能源消耗，照明的運(yùn)營(yíng)費(fèi)用往往讓運(yùn)營(yíng)單位不堪重負(fù)。Led燈是一種新型的照明光源，具有以下優(yōu)點(diǎn)：光線柔和，顯像指數(shù)高，色溫接近太陽(yáng)光；Led燈可以頻繁點(diǎn)亮，不存在啟動(dòng)延時(shí)問(wèn)題，基本不影響使用壽命；Led燈光源使用壽命較長(zhǎng)。由于Led燈是一種新型光源，在高速公路行業(yè)還未進(jìn)行推廣，但目前國(guó)內(nèi)已有部分高速公路在隧道內(nèi)進(jìn)行Led燈照明實(shí)驗(yàn)，其照明效果等同于高壓鈉燈，從節(jié)能效果看，Led燈的經(jīng)濟(jì)性遠(yuǎn)高于高壓鈉燈。相信在不久的將來(lái)，Led燈將會(huì)成為高速公路隧道照明的主要光源。

3 結(jié)論

本文從高速公路隧道照明的設(shè)計(jì)原理及新型光源關(guān)鍵技術(shù)的角度，在保證高速公路隧道行車(chē)安全的前提下，就高速公路隧道照明設(shè)計(jì)提出節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)方法和隧道節(jié)能照明光源的選擇，從照明系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)入手解決隧道節(jié)能減排的問(wèn)題。

參考文獻(xiàn)

[1]趙忠杰.高等級(jí)公路隧道照明工程設(shè)計(jì)與研究[J].西安公路交通大學(xué)學(xué)報(bào)，1999，4.

篇4

關(guān)鍵詞：隧道路段；燈光照明；照明控制；

中圖分類號(hào)：U45 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

1 引言

白天，當(dāng)汽車(chē)接近隧道時(shí)，由于環(huán)境亮度突然由高變低，從隧道外部看照明很不充分的隧道入口時(shí)，是一個(gè)黑洞（長(zhǎng)隧道）或一個(gè)黑框（短隧道），導(dǎo)致駕駛員減緩行車(chē)速度，這種現(xiàn)象被稱為“黑洞效應(yīng)”，也稱為暗適應(yīng)；出洞時(shí)剛好相反，白天在隧道出口因外部亮度很高，駛出隧道時(shí)亮度迅速由弱變強(qiáng)，視覺(jué)上會(huì)出現(xiàn)眩光而倍感不適，也會(huì)影響駕駛員的行駛，被稱為“白洞效應(yīng)”，也稱為明適應(yīng)。由于人眼視網(wǎng)膜錐體細(xì)胞和桿體細(xì)胞的感光能力存在著差異，使得暗適應(yīng)與明適應(yīng)的時(shí)間差異較大，駕駛員駕駛車(chē)輛從一個(gè)亮度很大的視場(chǎng)突然進(jìn)入一個(gè)暗視場(chǎng)中，視覺(jué)的暗適應(yīng)時(shí)間一般需要5～10分鐘，完全適應(yīng)則需要30分鐘，特別是在剛開(kāi)始的數(shù)十秒內(nèi)，駕駛員幾乎不能視認(rèn)視場(chǎng)中的有關(guān)障礙物，這對(duì)隧道入口區(qū)的行車(chē)安全影響很大。出隧道時(shí)，是從一個(gè)暗環(huán)境進(jìn)入一個(gè)高亮度的視場(chǎng)，這種光適應(yīng)時(shí)間較短，一般只需要數(shù)秒，最長(zhǎng)不過(guò)一分鐘，給駕駛造成的視覺(jué)障礙相對(duì)較輕。因此，影響最大的為進(jìn)入隧道的視覺(jué)暗適應(yīng)。以上幾種現(xiàn)象無(wú)疑會(huì)增加駕駛員的心理負(fù)擔(dān)，產(chǎn)生緊張、恐懼心理，影響行車(chē)安全。因此急須針對(duì)隧道路段駕駛員行駛時(shí)視覺(jué)變化進(jìn)行研究，并分析隧道路段的照明變化情況，設(shè)置有效的照明控制設(shè)施。

2.隧道路段燈光照明的改善與隧道照明控制

1）隧道路段燈光照明的改善

當(dāng)駕駛員白天駛?cè)肱c駛出隧道時(shí)，眼睛需經(jīng)受“明適應(yīng)”與“暗適應(yīng)”，影響駕駛員的駕駛行為，這也是隧道進(jìn)出口經(jīng)常發(fā)生交通事故的主要原因。為此，采用隧道入口—隧道中—隧道出口照明亮度漸變的方法更能讓駕駛員在隧道路段行車(chē)舒適。即在接近隧道段、隧道進(jìn)洞口段、過(guò)渡段、隧道內(nèi)部正常段、隧道出洞口段通過(guò)設(shè)置不同的亮度，給駕駛員逐漸適應(yīng)的過(guò)程，減少適應(yīng)滯后的不利影響。

（1）接近隧道路段

這一路段不在隧道內(nèi)，是隧道洞口向外的延伸路段，從這部分區(qū)域開(kāi)始，駕駛員必須能夠清楚的看到隧道的位置和隧道前的障礙物，從而在不減速的情況下順利駛?cè)胨淼馈Ｆ湓O(shè)計(jì)長(zhǎng)度由車(chē)速而定，是為了給駕駛員從正常路段駛?cè)胨淼肋m應(yīng)的長(zhǎng)度和時(shí)間，一般取100米。駕駛員在接近隧道的這個(gè)區(qū)域的適應(yīng)能力決定著隧道洞口所需的燈光強(qiáng)度，所以這里提出駕駛員視覺(jué)適應(yīng)的長(zhǎng)度為L(zhǎng)20的計(jì)算方法，其長(zhǎng)度等于從汽車(chē)前懸至洞口的距離，通常也叫做停車(chē)距離，如圖4-3所示。這種方法是通過(guò)綜合考慮外界環(huán)境亮度和天空亮度及道路條件所建立的20°視覺(jué)椎體所確定的長(zhǎng)度。這段亮度也是由外界環(huán)境的亮度決定的，白天通?？稍?000cd/m2～6000cd/m2。其亮度將會(huì)影響隧道進(jìn)洞口段、過(guò)渡段和中間段的亮度。為降低隧道內(nèi)部各段的亮度以節(jié)省能源可在接近段采用遮光。遮光的方法可采用百葉天棚的方法降低洞口的亮度，或在洞外兩側(cè)植樹(shù)也是比較經(jīng)濟(jì)的措施，越靠近洞口處植樹(shù)越密，樹(shù)冠也要大些，最好使之遮住自然光。

圖1 隧道入口20°視覺(jué)椎體

（2）隧道進(jìn)洞口段

這個(gè)區(qū)域也稱為加強(qiáng)段，其長(zhǎng)度和停車(chē)距離相等。這個(gè)區(qū)域的第一部分，所需的亮度必須保持連續(xù)，并與外部交通條件相關(guān)聯(lián)，必須能夠順勢(shì)過(guò)渡到外部亮度。在這個(gè)區(qū)域末端，所提供的照明亮度應(yīng)能逐漸減少到開(kāi)始的40%。這個(gè)區(qū)域駕駛員視覺(jué)所需亮度適應(yīng)長(zhǎng)度用Lth表示，如圖2所示。隧道進(jìn)洞口段亮度可按式1-1計(jì)算：

Dth=k×D20 （1-1）

式中Dth——入口段亮度（cd/m2）；

k——隧道進(jìn)洞口段亮度折減系數(shù)；

D20——接近隧道路段亮度（cd/m2）。

這一段是進(jìn)入隧道洞口后的第一段，其長(zhǎng)度至少等于駕駛員的安全剎車(chē)距離，對(duì)車(chē)速為80km/h的車(chē)輛其值取140米。開(kāi)始亮度相對(duì)較高，以后逐漸線性下降，其末端亮度約為最初亮度的40%。加強(qiáng)段的照明可以是隧道內(nèi)的燈光,也可以在隧道口通過(guò)建造遮陽(yáng)棚來(lái)達(dá)到目的。遮陽(yáng)棚的結(jié)構(gòu)經(jīng)過(guò)合理設(shè)計(jì),可以控制自然光到達(dá)路面的多少?gòu)亩玫胶线m的亮度,但需注意不要在路面上產(chǎn)生干擾性陰影或光閃爍。

圖2隧道洞口內(nèi)外亮度變化

（3）過(guò)渡區(qū)

在過(guò)渡區(qū)，亮度能逐漸降低到隧道內(nèi)部所要求的亮度。這個(gè)區(qū)域駕駛員視覺(jué)所需亮度適應(yīng)長(zhǎng)度用Ltr表示，如圖3所示。其亮度應(yīng)按梯度不超過(guò)1：3的比例下降，基本末端亮度為隧道內(nèi)部正常路段的三倍。國(guó)內(nèi)一些照明設(shè)計(jì)項(xiàng)目還將過(guò)渡區(qū)按設(shè)計(jì)車(chē)速分成三段，且這三段的亮度按照隧道進(jìn)洞口段亮度的0.3，0.1和0.035倍下降，有的設(shè)計(jì)項(xiàng)目對(duì)200米以上的隧道過(guò)渡段長(zhǎng)度采用40米，其亮度為2.5 cd/m2。

（4）隧道內(nèi)部正常路段

這個(gè)路段位于過(guò)渡區(qū)和隧道出洞口之間，經(jīng)常是隧道路段最長(zhǎng)的區(qū)域，所需照明亮度與車(chē)速和交通密度有關(guān)。內(nèi)部段的照明無(wú)需任何變化,只要提供均一的稍高于普通開(kāi)放式道路照明水平的亮度即可.除了高亮度使駕駛員感到更安全外,還要考慮路面的反射條件,需要相對(duì)較高的亮度主要是因?yàn)樵谒淼纼?nèi)由于污染的影響降低了能見(jiàn)度，這個(gè)區(qū)域駕駛員視覺(jué)所需亮度適應(yīng)長(zhǎng)度用Lin表示，如圖4-5所示。在這一段，駕駛員已適應(yīng)隧道明暗變化的過(guò)程開(kāi)始進(jìn)入穩(wěn)定行車(chē)階段。一般車(chē)速80km/h時(shí)的亮度為4.5 cd/m2，當(dāng)車(chē)流量大時(shí)可適當(dāng)提高，當(dāng)隧道內(nèi)部的距離較長(zhǎng)時(shí)可適當(dāng)降低一些亮度以節(jié)省能源消耗。

（5）隧道出洞口

在這個(gè)區(qū)域，駕駛員的視覺(jué)主要受白天隧道外部光照強(qiáng)度影響。駕駛員視覺(jué)所需亮度適應(yīng)長(zhǎng)度用Lex表示，如圖3所示，其長(zhǎng)度約50~60米左右，亮度可提高到隧道內(nèi)部的5倍或?yàn)橥饨缌炼鹊?/10，由于人眼從暗向明視覺(jué)的調(diào)節(jié)速度極快，隧道出口并不需為視覺(jué)適應(yīng)增設(shè)照明，但是,為使駕駛員在明亮出口的視覺(jué)背景下可清晰看見(jiàn)前面大車(chē)陰影中的小車(chē),以及離開(kāi)出口時(shí)有良好的后向視覺(jué),或?yàn)閼?yīng)急時(shí)和維護(hù)時(shí)可雙向運(yùn)行,可以使出口的照明和入口照明保持對(duì)稱布置。

圖3隧道內(nèi)部亮度變化

由此可見(jiàn)，隧道路段各個(gè)區(qū)域所需的燈光強(qiáng)度不僅需要隨著駕駛員視覺(jué)的逐漸適應(yīng)能力而改變，而且受車(chē)速和交通密度的影響。隧道路段的燈光照明必須給駕駛員舒適安全的感覺(jué)，并能夠使駕駛員的視認(rèn)性最大化。

2）隧道照明控制

設(shè)置隧道照明的目的是要讓交通流正常、安全的通過(guò)隧道，使駕駛員能很快的適應(yīng)隧道內(nèi)的亮度并以和正常路段相同的速度駛出隧道，并要求以最經(jīng)濟(jì)與節(jié)省能耗的方法布置。然而，國(guó)內(nèi)很多公路隧道在設(shè)計(jì)時(shí)是按照規(guī)范設(shè)計(jì)，隧道進(jìn)口處布置很多照明設(shè)備，而運(yùn)營(yíng)時(shí)燈具很少全部開(kāi)啟，在需要光照強(qiáng)度高的的地方?jīng)]有充足的照度（例如隧道洞口處），而一些不需要很強(qiáng)照度的地方光線照度往往過(guò)于強(qiáng)烈（例如長(zhǎng)隧道內(nèi)部）。因此，應(yīng)通過(guò)運(yùn)用由應(yīng)用計(jì)算機(jī)、燈路負(fù)載控制器和光度計(jì)組成的智能化隧道照明控制系統(tǒng)控制隧道路段的照明。國(guó)內(nèi)已經(jīng)有一些高速公路隧道路段采用這種智能化隧道照明設(shè)備，很好的解決了安全與節(jié)能的矛盾。

3.結(jié)論

通過(guò)結(jié)合國(guó)內(nèi)外先進(jìn)研究成果，分析了長(zhǎng)大隧道路段駕駛員生理變化行為，提出了長(zhǎng)大隧道路段照明技術(shù)的改善方法和隧道照明控制技術(shù)，以解決駕駛員在長(zhǎng)大隧道路段需要頻繁適應(yīng)光線變化而存在的交通安全隱患問(wèn)題。

參考文獻(xiàn):

[1]高速公路交通安全設(shè)施設(shè)計(jì)規(guī)范（浙江省地方標(biāo)準(zhǔn)）[M]．人民交通出版社,2008

[2]公路隧道通風(fēng)照明設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ 026.1-1999．人民交通出版社，

[3] （JTJ074－94）高速公路交通安全設(shè)施設(shè)計(jì)及施工技術(shù)規(guī)范 [S]．

[4] （JTG/T D81－2006）公路交通安全設(shè)施設(shè)計(jì)細(xì)則[S]．

篇5

關(guān)鍵詞：機(jī)場(chǎng)高速；照明；供配電系統(tǒng)

Abstract: this paper introduces the hefei xinqiao international airport highway lighting power supply system selection, arrangement of lamps and lanterns, lighting system control mode and optimization scheme, as well as the implementation of the power supply system, and discusses the way highway lighting power supply system development trend.

Key words: the airport high-speed; Lighting; Power supply system

中圖分類號(hào)：TD625文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-2104（2013）

項(xiàng)目概述

合肥新橋國(guó)際機(jī)場(chǎng)高速公路（以下簡(jiǎn)稱機(jī)場(chǎng)高速）是安徽省第一條采用全程照明，全程監(jiān)控的高速公路。機(jī)場(chǎng)高速北接新橋國(guó)際機(jī)場(chǎng)內(nèi)部快速路，向南接合肥市長(zhǎng)江西路，道路全長(zhǎng)17.6公里，其中起點(diǎn)段1.44公里、終點(diǎn)段2.03公里采用城市快速路標(biāo)準(zhǔn)，中間14.13公里采用高速公路標(biāo)準(zhǔn)。機(jī)場(chǎng)高速的照明供配電系統(tǒng)肩負(fù)著為全路機(jī)電設(shè)備，生產(chǎn)生活設(shè)施、沿線及廣場(chǎng)照明燈具提供電力。因此，照明供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)和施工是否合理可靠，直接影響著機(jī)場(chǎng)高速日后的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，其重要性不言而喻。

本文對(duì)機(jī)場(chǎng)高速照明供配電系統(tǒng)方案的選擇和實(shí)施進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。

照明系統(tǒng)

在我國(guó)，以往普通的高速公路大多不設(shè)置照明設(shè)施。但是近年來(lái)，隨著交通事業(yè)的快速發(fā)展，類似于機(jī)場(chǎng)高速這類具有重要社會(huì)意義和特殊功能的高速公路開(kāi)始安裝全程照明設(shè)施，以發(fā)揮高速公路的最大效益。而我國(guó)還沒(méi)有頒布專門(mén)的高速公路照明設(shè)計(jì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。所以機(jī)場(chǎng)高速照明方案的設(shè)計(jì)只能按照建設(shè)部頒發(fā)的《城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) CJJ45-2006》來(lái)進(jìn)行。

照明標(biāo)準(zhǔn)的選擇

機(jī)場(chǎng)高速市政快速路段主道為雙向八車(chē)道；中間段為雙向六車(chē)道的高速公路。照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)采用CJJ45-2006 《城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》中的主干路I級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

表1為《城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)各種道路所需要的照明標(biāo)準(zhǔn)值的要求。

表1《機(jī)動(dòng)車(chē)交通道路照明標(biāo)準(zhǔn)值》

《城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》中，對(duì)道路照明燈具的布設(shè)提出了嚴(yán)格的要求。為了避免路面出現(xiàn)“斑馬效應(yīng)”造成駕駛?cè)藛T視覺(jué)疲勞，誘發(fā)交通事故。燈具安裝高度和間隔，按照《城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定的計(jì)算方式進(jìn)行科學(xué)計(jì)算，計(jì)算公式如表2所示。

表2《燈具類型，布燈方式，安裝高度及間距關(guān)系》

照明設(shè)計(jì)概述

市政快速路段照明設(shè)置

機(jī)場(chǎng)高速起點(diǎn)段和終點(diǎn)段的市政快速路段采用14米雙挑三火150W LED +100W LED+80W LED路燈，路燈桿架安裝于機(jī)非車(chē)道與機(jī)動(dòng)車(chē)道的分隔帶內(nèi)，間距35米布設(shè)。示意圖如下。

圖1 機(jī)場(chǎng)高速城市快速路段照明設(shè)置

高速公路段照明設(shè)置

中間段的高速路采用14米單挑雙火150W +100WLED路燈，燈桿安裝于道路外側(cè)，間距35米對(duì)稱布設(shè)。示意圖如下。

圖2 機(jī)場(chǎng)高速路段照明設(shè)置

燈具的選擇

目前常用的道路照明燈具有高壓鈉燈和LED燈這兩種。高壓鈉燈發(fā)展并使用了幾十年，技術(shù)相當(dāng)成熟，而且成本低，在以往的高速公路隧道得到了廣泛的應(yīng)用，但是高壓鈉燈也有很多不足的地方。首先，高壓鈉燈的使用壽命低，在農(nóng)網(wǎng)地區(qū)，電壓不穩(wěn)定的時(shí)候，其光源使用壽命會(huì)極大的縮短，燈具的折舊費(fèi)用較高。其次，高壓鈉燈需要的能耗特別大，如果采用高壓鈉燈作為照明燈具，那么光照明系統(tǒng)的電費(fèi)開(kāi)支就十分巨大。

LED燈具是近年來(lái)興起的照明燈具，具有啟動(dòng)無(wú)延時(shí)，對(duì)電壓要求低，壽命長(zhǎng)，光線柔和，耗能低等優(yōu)點(diǎn)。在我省多條高速公路上均有使用。從早期的銅湯高速試用，到六武高速隧道照明大規(guī)模推廣使用。LED照明技術(shù)在這些項(xiàng)目上積累了大量施工及使用經(jīng)驗(yàn)。

綜合考慮下，機(jī)場(chǎng)高速采用了截光型LED燈具。這樣既延長(zhǎng)了燈具的使用壽命，又能減少照明時(shí)電能的消耗。從而降低了后期營(yíng)運(yùn)的成本。

試驗(yàn)段照明測(cè)試

2012年3月，在確定使用LED照明燈具及燈桿布設(shè)方式后，為了檢測(cè)道路照明是否符合規(guī)范要求，我機(jī)電工程項(xiàng)目部在機(jī)場(chǎng)高速起點(diǎn)K0+000至K0+400建設(shè)了LED照明試驗(yàn)段，試驗(yàn)段道路兩側(cè)各安裝了10桿雙挑三火路燈，路燈間隔35米布設(shè)，燈具采用150W LED +100W LED+80W LED。

LED照明試驗(yàn)段建成后，我們配合設(shè)計(jì)人員在夜間對(duì)試驗(yàn)段的照明進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試。測(cè)試儀器采用照度計(jì)。在35米的路燈間隔范圍內(nèi)，共均勻選取了35個(gè)測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量取值。測(cè)試計(jì)算結(jié)果如下：

照明控制優(yōu)化

機(jī)場(chǎng)高速所有路燈均在沿線相應(yīng)的箱式變電站集中控制，控制采用現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)和基于電力監(jiān)控遠(yuǎn)程控制結(jié)合的方式，遠(yuǎn)程控制還具有定時(shí)開(kāi)關(guān)的功能，操作簡(jiǎn)單方便。同時(shí)，為了節(jié)約能耗和節(jié)省營(yíng)運(yùn)費(fèi)用，設(shè)計(jì)了全夜/半夜控制模式。

全夜模式是在高速車(chē)流量較大的時(shí)候，打開(kāi)所有的LED燈具。而到了晚上12點(diǎn)以后，由于機(jī)場(chǎng)航班極少，機(jī)場(chǎng)高速在晚上12點(diǎn)至次日早上7點(diǎn)可以采用半夜照明模式，即關(guān)閉150W和80W的LED燈具，只留100W燈具照明即可。

在LED照明試驗(yàn)段的測(cè)試中，只保留100W燈具照明的情況下路面平均照度為10.2 lx。對(duì)比道路照明標(biāo)準(zhǔn)，已經(jīng)到達(dá)了II類次干路的路面照度標(biāo)準(zhǔn)，完全滿足機(jī)場(chǎng)高速在下半夜車(chē)流量較小情況下的使用要求。僅實(shí)施此一項(xiàng)控制優(yōu)化，每年即可節(jié)約電費(fèi)開(kāi)支40余萬(wàn)元。

供配電系統(tǒng)

常用的道路照明供配電主要兩種方式：沿線高壓專線供電，低壓供電。由于高速公路具有距離長(zhǎng)的特點(diǎn)，低壓電在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)距離輸送后存在嚴(yán)重的壓降問(wèn)題。因此，機(jī)場(chǎng)高速采用適合長(zhǎng)距離線路照明的高壓專線供電。

機(jī)場(chǎng)高速沿線共有12座箱式變電站，并在K1+500處設(shè)有機(jī)場(chǎng)互通收費(fèi)站，K15+250處設(shè)有合肥主線收費(fèi)站。機(jī)場(chǎng)互通收費(fèi)站為1~6#箱式變電站提供10KV高壓電，合肥主線收費(fèi)站供電為7~12#箱式變電站提供10KV高壓電，供電電纜則采用10K高壓地埋纜。每個(gè)箱式變電站再通過(guò)變壓器降壓至380V后，為其所屬的路燈和監(jiān)控設(shè)備提供電能。供電方式如圖所示。

圖3 機(jī)場(chǎng)高速全程供配電整體分布圖

雖然機(jī)場(chǎng)高速供配電采用高壓專線供電，保證了照明電源的穩(wěn)定與可靠。但是也存在著一些問(wèn)題。比如直徑達(dá)到6cm的高壓地埋纜需要全程深埋鋪設(shè)；高壓電纜過(guò)橋梁、涵洞的處理；高壓電纜中間接頭工藝要求極高。這些問(wèn)題給照明供配電系統(tǒng)建設(shè)施工帶來(lái)不小的挑戰(zhàn)。

目前在交通系統(tǒng)中，還有采用中壓供電方式的。該系統(tǒng)包括升壓（降壓）站，中壓控制設(shè)備，地埋變壓器等。這套設(shè)備在國(guó)外使用普遍，技術(shù)發(fā)展成熟，在遠(yuǎn)距離供電上具有優(yōu)越性。但是目前系統(tǒng)需要成套進(jìn)口。如果中壓供電成套系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)完全國(guó)產(chǎn)化，將會(huì)在遠(yuǎn)距離供電上表現(xiàn)出極高的針對(duì)性和優(yōu)越性，勢(shì)必將在高速公路供電系統(tǒng)中得到廣泛使用。

參考文獻(xiàn)：

篇6

增強(qiáng)分析和控制能力是“智慧型”公路隧道照明系統(tǒng)的現(xiàn)實(shí)目標(biāo)?，F(xiàn)有的公路隧道照明系統(tǒng)采用相對(duì)簡(jiǎn)單、固定的控制模式，靈活性不足，且由于難以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)控制而造成“無(wú)效照明”、“過(guò)度照明”的現(xiàn)象尤為突出，電能浪費(fèi)極其嚴(yán)重?！爸腔坌汀惫匪淼勒彰飨到y(tǒng)基于大量有效的感知信息，設(shè)計(jì)先進(jìn)科學(xué)的控制算法，判斷是否達(dá)到某些預(yù)先設(shè)定的控制條件，進(jìn)而通過(guò)執(zhí)行器（照明控制器）發(fā)出控制命令，或在緊急情況下直接向公路隧道管理者發(fā)送報(bào)警信息，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)照明系統(tǒng)的精確控制。此外，通過(guò)對(duì)照明系統(tǒng)電力消耗數(shù)據(jù)和交通量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析、挖掘，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)公路隧道照明系統(tǒng)長(zhǎng)期性節(jié)能監(jiān)測(cè)與評(píng)估，從而持續(xù)提升公路隧道照明節(jié)能效果。展現(xiàn)層應(yīng)用控制層設(shè)計(jì)的控制算法，實(shí)現(xiàn)某些典型服務(wù)功能，如任何公路隧道管理者（Anyone），在任何時(shí)間（Anytime）、任何地點(diǎn)（Anywhere），通過(guò)智能終端APP，均可實(shí)時(shí)獲取所關(guān)注的信息，如隧道洞外亮度L20（S）、隧道洞內(nèi)路面亮度、隧道照明用電量、交通量、車(chē)輛行駛速度、交通事件（火災(zāi)、事故）、故障報(bào)警等，并可在某些突況下通過(guò)智能終端APP實(shí)現(xiàn)對(duì)照明系統(tǒng)的緊急控制（例如在突發(fā)火災(zāi)事故、交通事故時(shí)，開(kāi)啟所有照明設(shè)施，以便于人員逃生與現(xiàn)場(chǎng)救援）。

2公路隧道智慧照明系統(tǒng)特點(diǎn)

與傳統(tǒng)的公路隧道照明系統(tǒng)相比，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的“智慧型”公路隧道照明系統(tǒng)具有以下鮮明特點(diǎn)。（1）動(dòng)態(tài)感知。對(duì)物理對(duì)象狀態(tài)的感知，是“智慧型”公路隧道照明系統(tǒng)的基礎(chǔ)，其特點(diǎn)是具有廣泛的空間分布與持續(xù)的時(shí)間需求。正是由于感知數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)變化（如交通量、車(chē)輛平均速度、洞外亮度L20（S）等），才引起照明需求的變化，從而為實(shí)現(xiàn)照明系統(tǒng)的最優(yōu)控制奠定基礎(chǔ)。（2）有效反饋。感知的物理對(duì)象狀態(tài)必須進(jìn)入信息系統(tǒng)處理，照明系統(tǒng)運(yùn)行事關(guān)道路交通安全，特別是當(dāng)出現(xiàn)交通事件和故障報(bào)警時(shí)，將突顯信息實(shí)時(shí)反饋的重要性和必要性。（3）深度融合。通過(guò)對(duì)各類感知信息進(jìn)行深度融合，達(dá)到以下目標(biāo)：①使信息世界能夠準(zhǔn)確分析物理世界的狀況，并及時(shí)做出控制決策；②控制決策通過(guò)網(wǎng)絡(luò)化的控制系統(tǒng)協(xié)同實(shí)施，實(shí)時(shí)、科學(xué)地控制物理世界行為。（4）準(zhǔn)確認(rèn)知。通過(guò)對(duì)獲取的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和挖掘，達(dá)到對(duì)公路隧道照明特點(diǎn)的準(zhǔn)確認(rèn)知，為科學(xué)掌握照明需求變化規(guī)律和評(píng)估照明節(jié)能效果奠定基礎(chǔ)。如通過(guò)對(duì)比分析單位車(chē)•km電能消耗來(lái)評(píng)估同（環(huán)）比節(jié)能減排效益，通過(guò)分析照明亮度指標(biāo)和交通事故率來(lái)分析照明對(duì)公路隧道運(yùn)營(yíng)安全的影響，通過(guò)分析燈具的光衰制定照明設(shè)施養(yǎng)護(hù)方案。（5）可靠控制。信息系統(tǒng)對(duì)物理系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制，而物理系統(tǒng)對(duì)信息系統(tǒng)具有反饋?zhàn)饔?，即物理系統(tǒng)可以通過(guò)信息反饋來(lái)影響信息系統(tǒng)的控制效果。如“智慧型”公路隧道照明系統(tǒng)可以根據(jù)實(shí)際道路中車(chē)輛分布、洞口光環(huán)境等情況，進(jìn)行可靠的動(dòng)態(tài)控制（無(wú)級(jí)調(diào)光、分級(jí)調(diào)光），避免出現(xiàn)“無(wú)效照明”、“過(guò)度照明”等現(xiàn)象。（6）高效管理。在大幅提升管理效率的同時(shí)，減少了管理人員工作量，節(jié)約照明系統(tǒng)全壽命周期費(fèi)用。

3公路隧道智慧照明系統(tǒng)控制

3．1控制流程

“智慧型”公路隧道照明系統(tǒng)主程序流程如圖2所示。首先，系統(tǒng)初始化各個(gè)模塊，啟動(dòng)各處感知設(shè)備，采集隧道洞外亮度L20（S）、隧道洞內(nèi)路面亮度、交通量、車(chē)輛行駛速度，并將相關(guān)信息傳輸至控制模塊。判斷系統(tǒng)的控制狀態(tài)，如果處于人工控制狀態(tài)（設(shè)備故障或檢修維護(hù)），則程序結(jié)束，由現(xiàn)場(chǎng)照明控制器來(lái)調(diào)節(jié)隧道照明。若處于自動(dòng)控制狀態(tài)，則檢測(cè)隧道運(yùn)行情況；如果運(yùn)行異常，則進(jìn)行報(bào)警，并調(diào)用特殊狀態(tài)程序進(jìn)行處理；如果通信網(wǎng)絡(luò)正常，則與照明控制工作站進(jìn)行遠(yuǎn)程通信，否則由現(xiàn)場(chǎng)照明控制器進(jìn)行調(diào)光控制。最后，系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)正常狀態(tài)下將隧道照明狀態(tài)信息集中反饋給遠(yuǎn)程照明控制工作站。

3．2控制算法

正常狀態(tài)控制算法（1）根據(jù)《公路隧道通風(fēng)照明設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ026．1—1999），將公路隧道照明段劃分為加強(qiáng)照明段和基本照明段，加強(qiáng)照明包括入口段、過(guò)渡段1、過(guò)渡段2和出口段。（2）根據(jù)洞外亮度L20（S）（采樣周期為10min）、交通量Q和車(chē)輛平均行駛速度v（采樣周期為5min）確定公路隧道入口照明段亮度Lth，Lth＝k×L20（S）。入口照明段亮度折減系數(shù)k見(jiàn)表1。

4結(jié)語(yǔ)

篇7

關(guān)鍵詞：點(diǎn)排式；無(wú)動(dòng)力除塵；CFD

引言

中國(guó)已成為世界上隧道最多、最復(fù)雜、發(fā)展最快的國(guó)家。在大規(guī)模的高速公路及鐵路建設(shè)當(dāng)中，為除塵而裝配的射流風(fēng)機(jī)存在由于因長(zhǎng)時(shí)間空轉(zhuǎn)而造成的電能大量耗散問(wèn)題。為保證隧道的長(zhǎng)期安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)營(yíng)，隧道必須采用合理的的通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，在低能耗的基礎(chǔ)上最大限度提高隧道除塵效率，隧道無(wú)動(dòng)力除塵設(shè)計(jì)迫在眉睫。文章基于點(diǎn)排式通風(fēng)原理設(shè)計(jì)了公路隧道的無(wú)動(dòng)力除塵模型，在自然通風(fēng)的狀態(tài)下，利用Fluent系統(tǒng)模擬隧道湍流通風(fēng)時(shí)的流體流動(dòng)狀態(tài)，從而了解隧道的通風(fēng)狀況，為公路隧道的無(wú)動(dòng)力除塵設(shè)計(jì)提供可靠的依據(jù)。

1 公路隧道除塵方法概述

公路隧道通風(fēng)的目的是要保證隧道正常交通運(yùn)行時(shí)能稀釋汽車(chē)尾氣中的CO濃度和煙霧濃度，保持隧道內(nèi)空氣清新，又要在隧道一旦發(fā)生火災(zāi)時(shí)具有一定的排煙能力。公路隧道通風(fēng)方法可分為自然通風(fēng)和機(jī)械通風(fēng)。自然通風(fēng)是指利用壓強(qiáng)差、溫度差或密度差進(jìn)行通風(fēng)的方式。機(jī)械通風(fēng)方式按隧道內(nèi)空氣流動(dòng)的方向分為三類，即使用通風(fēng)風(fēng)道的縱流方式；只設(shè)送風(fēng)道或排風(fēng)道的半橫流方式；以及送風(fēng)和排風(fēng)兩個(gè)風(fēng)道都設(shè)置的橫流方式。

通風(fēng)方式的選擇，應(yīng)該從隧道的長(zhǎng)度、交通量、坡度，地形等多方面考慮決定，而且要采用對(duì)該隧道最經(jīng)濟(jì)的方法來(lái)進(jìn)行比較而定。過(guò)去從車(chē)道風(fēng)速受限制考慮，所以著眼于采用橫流或半橫流通風(fēng)方式，然而這兩種通風(fēng)方式均設(shè)有風(fēng)道，必然增大隧道斷面，增大建設(shè)費(fèi)用，另外管路系統(tǒng)的壓力損失也較大?？v流方式無(wú)需通風(fēng)管道，從而也無(wú)需增大隧道斷面。特別是在單向交通隧道中能全部利用汽車(chē)活塞風(fēng)作用，是一種經(jīng)濟(jì)的節(jié)能型通風(fēng)方式。

近年來(lái)，各發(fā)達(dá)國(guó)家先后頒布了對(duì)于公路隧道通風(fēng)系統(tǒng)安全設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)或技術(shù)手冊(cè)。如歐共體EC（European Commission）的公路隧道安全設(shè)施設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)，美國(guó)的MEMORIAL隧道排煙測(cè)試報(bào)告，荷蘭的公路隧道設(shè)施建議RWS和日本的道路公團(tuán)MEPC等。對(duì)比各國(guó)長(zhǎng)隧道排煙改善系統(tǒng)不難發(fā)現(xiàn)，隧道通風(fēng)系統(tǒng)由最初的全區(qū)排煙改為集中排氣式有日漸增加的趨勢(shì)。

2 集點(diǎn)排氣式通風(fēng)系統(tǒng)（Point Extraction Ventilation）

2.1 設(shè)計(jì)依據(jù)和條件

參照《公路隧道通風(fēng)照明設(shè)計(jì)規(guī)范》并參考PIARC（國(guó)際道路協(xié)會(huì)常設(shè)委員會(huì)）的推薦值。

單向交通隧道：L*N≥6×105；

L：隧道長(zhǎng)度（m）；

N：設(shè)計(jì)交通量（輛/h）

單向交通隧道設(shè)計(jì)風(fēng)速≤10m/s

2.2 點(diǎn)排式通風(fēng)系統(tǒng)

布設(shè)排氣管道于隧道上方空間，并搭配裝設(shè)噴氣式通風(fēng)機(jī)（Jet Fan）輔助氣流方向，如圖1所示。在管道下方每隔相同距離（具體長(zhǎng)度由隧道實(shí)際長(zhǎng)度決定）設(shè)置特定電動(dòng)風(fēng)門(mén)，利用數(shù)控技術(shù)可實(shí)現(xiàn)各個(gè)排氣（煙）口的打開(kāi)或閉合。

當(dāng)汽車(chē)排放尾氣時(shí)，隧道內(nèi)部氣體量增加。在將氣體視為理想不壓縮流體的情況下，隧道內(nèi)壓強(qiáng)變大，在內(nèi)外界壓強(qiáng)梯度的作用下，氣態(tài)污染物（主要為CO）從隧道內(nèi)經(jīng)由排氣（煙）口，沿通風(fēng)管道被排放到外界，從而達(dá)到除塵目的。

3 隧道通風(fēng)系統(tǒng)整體方案驗(yàn)證

根據(jù)《公路隧道通風(fēng)照明設(shè)計(jì)規(guī)范》和《工業(yè)通風(fēng)設(shè)計(jì)手冊(cè)》，所設(shè)計(jì)的隧道采用集點(diǎn)排氣式通風(fēng)方式（Point Extraction Ventilation），風(fēng)速8m/s。在模型設(shè)計(jì)時(shí)為保證長(zhǎng)、寬、高的比例，取隧道中央長(zhǎng)50m的排氣段作為模型建立的依據(jù)。為了使模型在Fluent中顯示的流場(chǎng)更能充分的反應(yīng)流場(chǎng)狀態(tài)，又考慮電腦的實(shí)際運(yùn)行問(wèn)題，所設(shè)計(jì)的網(wǎng)格大小為0.5。采用κ-ε湍流模型。

圖2為迭代70次所得的殘差圖，從圖中反映出各項(xiàng)數(shù)據(jù)在第60次迭代計(jì)算時(shí)已經(jīng)完全收斂。為了了解流場(chǎng)中流體流速的大小及方向，所得流體速度矢量圖（圖3），從圖中可以看出流體從入口進(jìn)入后，在隧道中央的通風(fēng)口分成三個(gè)方向，一個(gè)方向從通風(fēng)管道左側(cè)流動(dòng)，另一個(gè)方向從通風(fēng)管道右側(cè)流出，還有一個(gè)方向從隧道出口流出。從流場(chǎng)壓強(qiáng)圖（圖4）可以看出流體在管道內(nèi)由于流體流速較大，故而壓強(qiáng)較小。從所建簡(jiǎn)易模型模擬流場(chǎng)狀況看，流體流動(dòng)分布合理，符合隧道設(shè)計(jì)的要求。當(dāng)然，在具體工程中還應(yīng)該考慮實(shí)際地形地貌特點(diǎn)。

本次設(shè)計(jì)也考慮到隧道建成運(yùn)行后可能遇到的火災(zāi)隱患問(wèn)題。。當(dāng)在隧道行車(chē)事故導(dǎo)致火災(zāi)時(shí)，開(kāi)啟距離事故區(qū)域最近的電動(dòng)風(fēng)門(mén)，閉合其他位置的風(fēng)門(mén)并將出口處風(fēng)機(jī)反轉(zhuǎn)，可有效地將發(fā)生事故區(qū)域的煙熱迅速排除。縮小煙氣流動(dòng)范圍，延長(zhǎng)人員逃生時(shí)間。

4 結(jié)束語(yǔ)

篇8

（重慶交通大學(xué)交通運(yùn)輸學(xué)院，中國(guó) 重慶 400041）

【摘　要】隧道內(nèi)交通安全隱患大，一旦出現(xiàn)交通事故，整條路段都會(huì)受到影響。本文通過(guò)分析公路隧道事故特點(diǎn)，事故產(chǎn)生的原因以及隧道照明的要求，提出減少隧道交通事故的一些措施。

關(guān)鍵詞 隧道事故；隧道照明；光纖照明；預(yù)防措施

我國(guó)是一個(gè)多山的國(guó)家，山地、丘陵等崎嶇不平的山區(qū)占全國(guó)總面積的2/3左右，在這些地區(qū)，隧道是最常見(jiàn)的。隧道由于其具有道路情況復(fù)雜、封閉的特殊性，一旦發(fā)生事故，往往造成嚴(yán)重后果，因此隧道的交通安全問(wèn)題已引起高度重視。

1　公路隧道事故特點(diǎn)

與一般公路相比，隧道具有獨(dú)特的道路和環(huán)境特征?？紤]到隧道消防、安全及路面光照度等方面的問(wèn)題，公路隧道內(nèi)一般采用水泥路面，而隧道外多為瀝青路面。隧道是一個(gè)相對(duì)封閉的行車(chē)通道，其內(nèi)部返潮嚴(yán)重，造成路面附著系數(shù)下降；通風(fēng)性能較差易導(dǎo)致車(chē)輛排放的廢氣不易排出，與車(chē)輛泄漏的冷卻液、油混雜沉積于路面，進(jìn)一步降低路面的附著系數(shù)。另外，山區(qū)氣候條件特殊，經(jīng)常降雨、降雪、多霧，導(dǎo)致隧道入口處積水，冬季路面結(jié)冰，能見(jiàn)度下降等問(wèn)題，使公路隧道行車(chē)安全受到嚴(yán)重威脅。隧道內(nèi)交通安全隱患大，隧道內(nèi)部唯一與外界相通的地方僅有兩端的出入口，一旦出現(xiàn)交通事故，整條路段都會(huì)深受其影響，甚至引發(fā)更為嚴(yán)重的事故后果[1]。

公路隧道內(nèi)交通事故有以下特征[2]：

（1）隧道交通事故主要有：追尾、撞壁、側(cè)翻等。追尾是隧道事故的主要形態(tài)。據(jù)統(tǒng)計(jì)隧道內(nèi)發(fā)生追尾事故的車(chē)型大多是小汽車(chē)，由于小汽車(chē)速度比較快，在進(jìn)入隧道的時(shí)候“黑洞效應(yīng)”的時(shí)間相對(duì)比較長(zhǎng)，容易產(chǎn)生追尾；其次是貨車(chē)，貨車(chē)由于制動(dòng)能力差，在交通量較大的路段容易造成追尾事故。

（2）在隧道洞口外100m至隧道洞口以內(nèi)300m區(qū)段，交通事故發(fā)生的概率偏高，多發(fā)生在隧道入口段、長(zhǎng)下坡段、下坡彎道路段。

（3）南方多雨水地區(qū)，水泥路面的隧道交通事故遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于瀝青路面的隧道。惡劣的天氣條件會(huì)使路面結(jié)冰，形成水膜導(dǎo)致路面摩擦系數(shù)下降，大霧導(dǎo)致能見(jiàn)度低、駕駛員視線受阻等，容易導(dǎo)致交通事故。

2　隧道事故原因分析

駕駛員從亮處進(jìn)入暗處即進(jìn)入隧道，最初看不清任何東西，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，視覺(jué)敏感度才逐漸增強(qiáng)，恢復(fù)了在暗處的視力，稱為“暗適應(yīng)”。相反，從暗處突然來(lái)到亮處即駛出隧道，最初感到一片耀眼的光亮，看不清任何物體，只有稍等片刻才能恢復(fù)視覺(jué)，稱為“明適應(yīng)”[3]。公路隧道出入口易發(fā)生交通事故，這與駕駛員的心理、生理變化及隧道口的設(shè)計(jì)都有關(guān)。其原因主要有以下幾個(gè)方面[4]：

（1）隧道進(jìn)出口光線明暗變化太快，進(jìn)出口照明不足，當(dāng)司機(jī)駛?cè)胨淼罆r(shí)，由于隧道的“黑洞效應(yīng)”，往往會(huì)先降低車(chē)速；待車(chē)輛進(jìn)入隧道后，由于人眼對(duì)黑暗適應(yīng)的滯后性作用，駕駛?cè)藭?huì)產(chǎn)生短暫的視覺(jué)盲區(qū)，待適應(yīng)后再加速。當(dāng)司機(jī)接近隧道出口時(shí)，由于隧道的“自洞效應(yīng)”，司機(jī)往往不能準(zhǔn)確判斷與前車(chē)的間距，此時(shí)極易引發(fā)追尾事故。

（2）路面抗滑性能降低。隧道內(nèi)外路面摩擦系數(shù)不一樣，車(chē)輛進(jìn)入隧道的行駛速度稍有變化，車(chē)輛容易打滑使方向失去控制，發(fā)生撞擊側(cè)壁、側(cè)滑與后車(chē)或相鄰車(chē)道行車(chē)相撞。

（3）氣候條件影響，如嚴(yán)寒地區(qū)冬季降雪較大，春融期，隧道進(jìn)出口路面易出現(xiàn)結(jié)冰現(xiàn)象，當(dāng)司機(jī)經(jīng)驗(yàn)不足、安全意識(shí)不夠、不注意觀察路況，會(huì)導(dǎo)致車(chē)輛打滑，引發(fā)交通事故。

3　隧道照明要求

在隧道照明設(shè)計(jì)方面，許多國(guó)家確定了設(shè)計(jì)原則和標(biāo)準(zhǔn)：如美國(guó)IES、英國(guó)BS、日本《隧道照明設(shè)計(jì)指南》、國(guó)際照明協(xié)會(huì)的CIE標(biāo)準(zhǔn)及中國(guó)的《公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》等。共同遵守的設(shè)計(jì)原則可歸納為以下幾點(diǎn)[5]：

（1）隧道內(nèi)不管是白天或夜間均需設(shè)置基本照明；

（2）白天車(chē)輛進(jìn)入隧道時(shí)，路面亮度應(yīng)逐漸下降，使司機(jī)的視覺(jué)有一個(gè)適應(yīng)過(guò)程，將入口段分為引入段、適應(yīng)段和過(guò)渡段；

（3）確定引入段、適應(yīng)段和過(guò)渡段的長(zhǎng)度(S)，通常按車(chē)速(V)以T=2s的適應(yīng)時(shí)間來(lái)確定，可用S=VT/3.6(m)來(lái)估算；

（4）出口段也應(yīng)設(shè)過(guò)渡照明，在雙向交通情況下和入口段相同；

（5）夜間出入口不設(shè)加強(qiáng)照明，洞外應(yīng)設(shè)路燈照明，亮度不低于洞內(nèi)基本亮度的1/2；隧道內(nèi)應(yīng)設(shè)應(yīng)急照明，其亮度不低于基本亮度的1/10。

3.1　光纖照明

光導(dǎo)照明是目前普遍流行的一種新型照明裝置，比較成熟的是利用光導(dǎo)管技術(shù)為建筑內(nèi)部提供照明。光纖照明早在20世紀(jì)30年代就已經(jīng)被人們接受，在歐洲和美國(guó)，一些地鐵和隧道中已經(jīng)采用了光纖照明，例如美國(guó)馬塞諸塞州波士頓的10000多英尺的隧道部分采用光纖照明替代常規(guī)燈具，并達(dá)到了預(yù)想的效果。光纖照明具有安全健康、設(shè)計(jì)靈活、便于維護(hù)、適用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，自20世紀(jì)60年代以來(lái)就受到國(guó)內(nèi)外學(xué)者的重視，各國(guó)先后投入了大量的資金用于這方面的研發(fā)。[6]

3.2　光纖照明的優(yōu)勢(shì)

光纖用于隧道照明的優(yōu)勢(shì)：

（1）節(jié)能。由于光纖照明系統(tǒng)采用的是高效率的進(jìn)口燈泡作為光源，同等照明效果其對(duì)電能的消耗只是原用高壓氣體燈的額10%。而光纖作為傳光介質(zhì)，它的定向性也是普通照明燈具所不能達(dá)到的。

（2）光線舒適。光纖作為新興的傳光介質(zhì)，已經(jīng)成為“綠色照明”領(lǐng)域中的重要一員，它的光譜均勻分布，光色平均柔和，濾除了大部分的紅外線和紫外線，有效的防止眩光的現(xiàn)象發(fā)生。它是最為接近自然光的光源，也就是最為人眼所接受的光源。

（3）先進(jìn)。作為新型傳光材料，它的科技性顯得尤為突出。它電噪聲極地，沒(méi)有任何的聲音污染，自帶的散熱系統(tǒng)也可以滿足更惡劣的使用環(huán)境。

（4）易維護(hù)。照明系統(tǒng)是隧道工程中重要的組成部分，維修和更換的成本太高并且影響隧道的正常使用，所以使用易于維護(hù)的照明方式就顯得尤為重要。光纖照明系統(tǒng)解決了這一難題。

4　預(yù)防措施

4.1　增加交通信息提示標(biāo)志

通過(guò)這一方法，使駕駛員較早地了解行車(chē)前方的路段情況，較早地做出反應(yīng)和調(diào)整，避免交通事故的發(fā)生。

4.2　改善隧道照明

隧道照明的目的與道路照明相同的，均是為了給駕駛員提供良好的視覺(jué)環(huán)境，保障行車(chē)安全，提高運(yùn)輸效率。通常情況下隧道照明分為接近段照明、入口照明、過(guò)渡段照明、中間段照明和出口照明。通過(guò)改善隧道不同路段的照明來(lái)改善駕駛員的視覺(jué)適應(yīng)性，進(jìn)而提高行車(chē)安全。

4.3　提高對(duì)駕駛員的行車(chē)要求

由于隧道出入口易發(fā)生交通事故，故駕駛員在進(jìn)出公路隧道時(shí)應(yīng)注意如下幾點(diǎn)：

（1）遇到視力疲勞可以停車(chē)休息一會(huì)兒，或下車(chē)活動(dòng)身體，居高遠(yuǎn)望，眨眨眼睛。

（2）控制駕駛速度，進(jìn)入隧道前減速，開(kāi)啟前照燈，增強(qiáng)進(jìn)入隧道時(shí)的暗適應(yīng)性。在隧道出口處司機(jī)切忌加速，出隧道200m內(nèi)不得加速。

（3）特別注意不應(yīng)將車(chē)停放在隧道口附近。進(jìn)隧道時(shí)不超車(chē)，隧道中不超車(chē)，出隧道時(shí)更要嚴(yán)禁超車(chē)。[1]

5　結(jié)論

隧道由于其具有道路情況復(fù)雜、封閉的特殊性，一旦發(fā)生事故，往往造成人員傷亡、車(chē)輛損毀、交通堵塞等嚴(yán)重后果，因此隧道的交通安全問(wèn)題應(yīng)受到高度重視。新型的隧道照明技術(shù)能夠改善隧道行車(chē)環(huán)境，保證行車(chē)安全。光纖照明作為新興的隧道照明設(shè)備，它高效、節(jié)能的優(yōu)勢(shì)克服了傳統(tǒng)的不足，是未來(lái)隧道照明的趨勢(shì)，有著巨大的發(fā)展空間和應(yīng)用領(lǐng)域。

參考文獻(xiàn)

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［2］王超,劉成.公路隧道交通事故發(fā)生機(jī)理及預(yù)防對(duì)策[J].山東交通科技,2006(3):6-8.

［3］刁子琦,方擇.公路隧道事故原因分析[J].

［4］許書(shū)權(quán),馬海紅.高速公路隧道交通事故原因分析[M].

［5］韓直,方建勤,等.公路隧道節(jié)能技術(shù)[M].北京:人民交通出版社,2010:108-122.

篇9

關(guān)鍵詞：專項(xiàng)規(guī)劃、康平縣、功能照明、景觀照明

中圖分類號(hào)：TU113.666 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2015）03（4）-0000-00

1.城市照明概念

城市照明指城市戶外公共用地內(nèi)的永久性固定照明設(shè)施及建筑紅線內(nèi)，旨在形成夜景觀的室外或室內(nèi)照明系統(tǒng)所提供的照明的總稱，包括城市功能照明與城市景觀照明。

2.康平縣照明規(guī)劃內(nèi)容

2.1照明規(guī)劃背景

城市的白天形象為第一輪廓線景觀，夜晚的燈光夜景則構(gòu)成第二輪廓線景觀。康平縣作為遼寧省的北大門(mén)，沈陽(yáng)市的后花園，承擔(dān)著展示遼寧風(fēng)貌、突出遼寧風(fēng)采的重要職能。城市照明系統(tǒng)作為城市景觀的重要組成部分，具有白天和夜晚的雙重景觀作用，為塑造更具魅力的夜景康平，充分展示生態(tài)、實(shí)力、和諧康平城市特色，編制了《康平縣照明專項(xiàng)規(guī)劃》。

2.2照明總體規(guī)劃

（1）空間管制

依據(jù)城市功能結(jié)構(gòu)及用地布局，將康平縣夜景空間劃分為照明許可設(shè)置區(qū)、照明限制區(qū)和黑天空保護(hù)區(qū)。

（2）亮度布局規(guī)劃

以城市總體規(guī)劃確定的用地布局為基礎(chǔ)，按照照明全覆蓋的標(biāo)準(zhǔn)，將整個(gè)城市劃分為四個(gè)亮度等級(jí)區(qū)。

一級(jí)亮化區(qū)：核心區(qū)、商業(yè)區(qū)、城市景觀軸線，平時(shí)控制在20-30lx，節(jié)日控制在30-50lx。

二級(jí)亮化區(qū)：次級(jí)核心區(qū)、行政辦公區(qū)、教育科研、體育用地，平時(shí)控制在15-20lx，節(jié)日控制在20-30lx。

三級(jí)亮化區(qū)：居住區(qū)、工業(yè)區(qū)、倉(cāng)儲(chǔ)區(qū)，平時(shí)控制在10-15lx，節(jié)日控制在15-20lx。

四級(jí)亮化區(qū)：公園、自然景觀生態(tài)區(qū)，平時(shí)控制在5-10lx，節(jié)日控制在10-15lx。

2.3功能照明規(guī)劃

（1）道路照明控制

道路照明等級(jí)與總體規(guī)劃確定的主干路、次干路、支路一致，分為主干路、次干路、支路三級(jí)。

對(duì)照明設(shè)施平均亮度高于1.0cd/m2的道路與無(wú)照明設(shè)施相連時(shí)，且行車(chē)限速高于50km/h時(shí)，應(yīng)設(shè)過(guò)渡照明。

（2）道路附屬設(shè)施照明控制

道路附屬設(shè)施包括橋梁、隧道、人行天橋、人行地道、廣場(chǎng)、地面停車(chē)場(chǎng)、出入口等。

城市橋梁照明應(yīng)與其連接的道路照明一致，橋面的寬度小于其連接的路面寬度時(shí)，橋梁欄桿、緣石應(yīng)有足夠的垂直照度，在橋梁的入口處應(yīng)設(shè)燈具，有多條機(jī)動(dòng)車(chē)道的橋梁不宜將燈具直接安裝在欄桿上，橋梁照明應(yīng)限制眩光，必要時(shí)應(yīng)采用安裝擋光板或者柵格燈具。

人行天橋照度不應(yīng)低于5lx，且階梯照度宜適當(dāng)提高。

人行地道附近不設(shè)路燈的出入口，應(yīng)設(shè)照明裝置，地道內(nèi)的平均照度不宜小于5lx。

隧道、停車(chē)場(chǎng)照度要求不低于5lx，且應(yīng)限制眩光。

城市廣場(chǎng)功能性照明照度要求不低于10lx，燈具宜采用高桿照明。

2.4景觀照明規(guī)劃

整個(gè)景觀照明系統(tǒng)形成“一帶兩廊、一環(huán)五軸、兩區(qū)七景、多點(diǎn)”的景觀照明結(jié)構(gòu)。

一帶兩廊：一帶是指沿臥龍湖的濱湖景觀帶；兩廊是指沿東關(guān)河及中心城區(qū)排水干渠的景觀廊。

一環(huán)五軸：以濱湖路、濱河路及外環(huán)路勾勒出主城區(qū)的范圍，形成城市景觀環(huán)；多軸是指沿著中心街及中心路形成的十字型及北部片區(qū)彰桓線的“都市風(fēng)情軸”，沿示范路形成的“城市景觀軸”；沿珠山中街及朝陽(yáng)路的“魅力風(fēng)尚軸”，沿中心路東段的“城市窗口軸”。

兩區(qū)七景：以老區(qū)商業(yè)中心、濱湖新區(qū)商業(yè)中心兩大區(qū)域作為城市景觀照明重點(diǎn)區(qū)域，北部片區(qū)核心、濱湖新區(qū)行政中心、商務(wù)中心、輕軌站樞紐中心、客運(yùn)樞紐中心、高速公路下道口、陸港經(jīng)濟(jì)區(qū)商業(yè)中心七個(gè)片區(qū)作為次一級(jí)景觀照明區(qū)。

多點(diǎn)：以交通型節(jié)點(diǎn)、地標(biāo)型節(jié)點(diǎn)、門(mén)戶型節(jié)點(diǎn)、開(kāi)敞空間節(jié)點(diǎn)、等為點(diǎn)狀控制區(qū)，凸顯城市夜景魅力。

3.規(guī)劃特點(diǎn)

（1）通過(guò)具體數(shù)值控制功能照明，合理引導(dǎo)城市道路及相關(guān)設(shè)施功能照明建設(shè)。

（2）構(gòu)建特色景觀照明結(jié)構(gòu)，通過(guò)對(duì)不同景觀區(qū)域采用不同的定量、定性控制指標(biāo)，控制整個(gè)夜景照明系統(tǒng)，構(gòu)建康平魅力夜景景觀。

（3）結(jié)合實(shí)際，彈性建議光源，保證規(guī)劃的可實(shí)施性。

（4）對(duì)城市各類重要照明載體提出專項(xiàng)指引。

參考文獻(xiàn)：

[1]郝洛西.城市照明設(shè)計(jì).遼寧科技技術(shù)出版社，2006

[2] 城市夜景照明設(shè)計(jì)規(guī)范（JGJ/T 163-2008），2008

[3]李農(nóng).光改變城市―照明規(guī)劃設(shè)計(jì)的探索與實(shí)踐.科學(xué)出版社，2010

[4]康平縣人民政府.康平縣照明專項(xiàng)規(guī)劃（2011-2030年），2011

作者簡(jiǎn)介：

篇10

關(guān)鍵詞:拱北隧道;逃生;救援方案;模擬

Abstract: In this paper, take the Hong Kong-Zhuhai-Macao Bridge, Zhuhai side wiring project Beaconsfield tunnel for example, take professional fire simulation software FDS for simulation of a layer with double-deck tunnel fire situations, according to the simulated smoke concentration, temperature, and visibility indicators Select the appropriate escape disaster relief programs. The simulation focused on the Hong Kong-Zhuhai-Macao Bridge, Zhuhai side wiring project Beaconsfield tunnel escape stairs scheme for simulation.Key words: Beaconsfield tunnel; escape; rescue plan; simulation

中圖分類號(hào)：U45文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1.工程背景

1.1拱北隧道在路線中位置

港珠澳大橋珠海連接線是連接港珠澳大橋、珠海市以及內(nèi)地其它地區(qū)的重要干線公路，也是珠海市重要的過(guò)境干線公路之一。拱北隧道位于起點(diǎn)與南灣互通之間，為香港前往珠江西岸的必經(jīng)之路，在線路中具有通行唯一性的特點(diǎn)，也將成為澳門(mén)通往珠海重要途徑， 見(jiàn)圖2。

圖拱北隧道位置

1.2拱北隧道預(yù)測(cè)交通量

根據(jù)《港珠澳大橋珠海連接線交通量分析深化研究》報(bào)告，澳門(mén)市和珠海市有關(guān)單位考慮在人工島增設(shè)澳門(mén)與珠海之間互通的口岸，屆時(shí)拱北隧道行駛車(chē)輛由兩部分組成，即港珠澳大橋主線交通量中香港與內(nèi)地交通出行和澳門(mén)與內(nèi)地交通出行。交通量預(yù)測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1。

表1本項(xiàng)目預(yù)測(cè)末年（2035年）交通量流量與服務(wù)水平表

附注：根據(jù)《港珠澳大橋珠海連接線交通量分析深化研究》表3-30 。

表1中起點(diǎn)-南灣互通交通量即為拱北隧道預(yù)測(cè)交通量。從表1中可以看出，拱北隧道預(yù)測(cè)的年平均日交通量達(dá)到了78230pcu/d，按照現(xiàn)行的《公路工程標(biāo)準(zhǔn)》，六車(chē)道高速公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車(chē)折合成小客車(chē)的年平均日交通量45000~80000輛，說(shuō)明將來(lái)拱北隧道的交通量很大，在連接三地的交通網(wǎng)絡(luò)中占有重要地位。

1.3車(chē)型比例

根據(jù)《港珠澳大橋珠海連接線交通量分析深化研究》表3-36。

表2拱北隧道車(chē)型比例預(yù)測(cè)結(jié)果

附注：根據(jù)《港珠澳大橋珠海連接線交通量分析深化研究》表3-36。

從表2中可以看出，在2016年，拱北隧道通行車(chē)輛車(chē)型中集裝箱車(chē)是通行的主要車(chē)型，所占比例達(dá)到43.2%，另外特大貨、大貨比例達(dá)到了23.3%（19.0%+4.3%），將近1/4的比例，這說(shuō)明在隧道交通流中大車(chē)的比例很高。隨著年限的增加，雖然集裝箱車(chē)、特大貨、大貨比例會(huì)有所下降，小客車(chē)比例逐漸上升，如表中所示，在2035年，集裝箱車(chē)比例仍然達(dá)到了36.4%，特大貨、大貨比例達(dá)到14.1%（11.5%+2.6%），在交通流中仍然占有很大比例，所以在對(duì)隧道運(yùn)營(yíng)安全進(jìn)行分析時(shí)，必須充分考慮隧道的這一交通量車(chē)型比例特性。

1.4柴油車(chē)與汽油車(chē)比例

依據(jù)《港珠澳大橋珠海連接線交通量分析深化研究》報(bào)告預(yù)測(cè)結(jié)果，將來(lái)拱北隧道貨車(chē)中柴油車(chē)輛占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，小客車(chē)中柴油車(chē)輛較少，但隨著柴油品質(zhì)的不斷提升，柴油相對(duì)于汽油更加環(huán)保、經(jīng)濟(jì)，柴油車(chē)的比例也會(huì)逐漸提高。根據(jù)歐洲汽車(chē)經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)技術(shù)改造柴油車(chē)綜合性能極大提升，其逐步成為被產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的各種動(dòng)力機(jī)械中熱率最高、能量利用率最好、最節(jié)能的機(jī)型。尾氣排放也能滿足最新的環(huán)保要求，所以未來(lái)對(duì)拱北隧道的通風(fēng)影響并不大。

1.5熱釋放率的確定

熱釋放率（HRR）體現(xiàn)了火災(zāi)中能量釋放的多少，是描述火災(zāi)過(guò)程的一個(gè)重要參數(shù)。在運(yùn)用火災(zāi)模擬程序進(jìn)行定量計(jì)算時(shí)，失火隧道內(nèi)的溫度、煙氣生成量等參數(shù)都是以此為基礎(chǔ)進(jìn)行計(jì)算的。熱釋放率的選擇與通風(fēng)設(shè)計(jì)的目的有關(guān)，對(duì)公路隧道的土建、設(shè)備投資、營(yíng)運(yùn)費(fèi)用都有很大影響。世界各國(guó)對(duì)車(chē)輛火災(zāi)熱釋放率的相應(yīng)規(guī)定見(jiàn)表2-11

表2-11 車(chē)輛火災(zāi)熱釋放率一覽表

我國(guó)目前尚未對(duì)汽車(chē)熱釋放率作出明確規(guī)定?！豆匪淼劳L(fēng)照明設(shè)計(jì)規(guī)范》中提到：隧道排煙風(fēng)速2m/s~3m/s，是按一般隧道火災(zāi)，產(chǎn)生20MW的熱量控制的排煙風(fēng)速取值；對(duì)于汽油車(chē)相撞產(chǎn)生500MW以上的熱量，排煙風(fēng)速要求5m/s以上，如以此設(shè)計(jì)很不經(jīng)濟(jì)，建議特殊車(chē)輛通過(guò)隧道可定時(shí)并由引導(dǎo)車(chē)開(kāi)道。

《道路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》推薦的用于確定隧道安全適用的最大火災(zāi)熱釋放率如表2-12所示。

表2-12 車(chē)輛的火災(zāi)熱釋放率

注：進(jìn)入隧道的重型車(chē)在有監(jiān)護(hù)措施的情況下，火災(zāi)熱釋放率可按降低一檔考慮。

上海幾座已建隧道的熱釋放率取用值見(jiàn)表2-13。

表2-13 上海隧道中火災(zāi)熱釋放率的取值

確定隧道火災(zāi)熱釋放率時(shí)，要考慮的因素很多，而且大部分是非定量化的，因此要全面的考慮各種因素，準(zhǔn)確地預(yù)報(bào)或設(shè)定火災(zāi)規(guī)模是不容易的。通過(guò)對(duì)世界各國(guó)公路隧道火災(zāi)的調(diào)研，對(duì)于禁止或限制油罐車(chē)及裝有易燃、易爆危險(xiǎn)品車(chē)輛通過(guò)的隧道，其火災(zāi)規(guī)模的確定以小客車(chē)和貨車(chē)作為對(duì)象，一般將火災(zāi)規(guī)模分為3個(gè)等級(jí)，分別是：

A級(jí)：1輛小客車(chē)著火（相當(dāng)于60L汽油）；

B級(jí)：1輛貨車(chē)著火（相當(dāng)于150L汽油）；

C級(jí)：2輛貨車(chē)相撞起火（相當(dāng)于300L汽油）。

根據(jù)上述相關(guān)試驗(yàn)或研究成果提供的熱釋放率，A級(jí)火災(zāi)的火災(zāi)規(guī)模約5MW，B級(jí)火災(zāi)的火災(zāi)規(guī)模約20~30MW，C級(jí)火災(zāi)的火災(zāi)規(guī)模約50~100MW。

考慮到拱北隧道重要的交通地理位置，結(jié)合隧道預(yù)測(cè)交通量大、貨車(chē)、集裝車(chē)比例高等特點(diǎn)，同時(shí)參考相關(guān)規(guī)范以及借鑒相似項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，項(xiàng)目組認(rèn)為拱北隧道運(yùn)營(yíng)火災(zāi)設(shè)計(jì)當(dāng)量應(yīng)選擇為50MW。

2.隧道火災(zāi)模擬