實例探討高速公路隧道照明設計

1、實例探討高速公路隧道照明設計隧道作為高等級公路的特殊路段，當車輛在駛入、通過和駛出隧道的過程中，會出現(xiàn)一系列的視覺問題，為適應視覺的變化，需設置附加電光照明。因而隧道照明設計在高速公路工程設計中占有重要的地位。工程概況百羅高速公路是廣西至云南的交通樞紐，給我國西部發(fā)展提供交通便利。百羅高速公路隧道工程共有兩個隧道，分別是：發(fā)達隧道，全長690米;坡溫隧道，全長377米。該隧道工程全長1067米，雙向兩個車道和一個停車道，分上下行四個隧道。百羅高速公路工程設計1.設計原則(1)由于百羅高速公路是廣西至云南交通樞紐，而高速公路上的發(fā)達隧道和坡溫隧道是保證交通安全，改進交通導向性，提高交通運輸效率的

2、關健所在，也是高速公路上的兩道風景線，所以必須在隧道里面具有較高的照度和理想的均勻度，使其突出高速公路建設的高標準要求，與隧道之外的高速公路相輔相成，組成都市一個有機的整體。(2)根據(jù)我公司在以往做隧道照明工程的經(jīng)驗和工程方的設計規(guī)劃，百羅高速公路上的發(fā)達隧道和坡溫隧道照明分成跳躍式控制，控制方式要靈活，充分考慮到避電高峰和某個時間段的車輛稀少等因素，可按平時、節(jié)日、上半夜、下半夜等時段分開控制。(3)照明設計安全可靠，燈具的固定支架選用優(yōu)質(zhì)冷軋鋼板，燈具具有較高的防水防塵等級(IP65)，光源選用原則為高效、長壽命，整個隧道燈選型便于維護和管理。2.總體構思由于隧道內(nèi)部與外部道路不同，隧道照

3、明中必須考慮某些特殊的視覺現(xiàn)象，為了對隧道照明進行優(yōu)化設計，就有必要先了解些基本的視覺問題。在白天，駕駛員進入隧道時會遇到如下視覺問題：剛進入隧道由于白天隧道外的亮度相對于隧道內(nèi)的高很多，如果隧道足夠長，駕駛員看到的是黑乎乎的一個洞，這就是“黑洞”現(xiàn)象；如果隧道很短的話，在駕駛員面前就出一個“黑框”。進入隧道后由明亮的外部進入一個較暗的隧道，視覺會有一定的適應時間，然后才能看清隧道內(nèi)部的情況，這種現(xiàn)象稱為“適應的滯后現(xiàn)象 ”。在隧道中間段，由于汽車排出的廢氣集聚，形成煙霧，汽車前照燈的光會被這些煙霧吸收和散射，形成光幕和降低前方障礙物與其背景(路面、墻面)之間的亮度對比度，影響障礙物的能見度，

4、給視覺功能帶來不利影響。隧道出口處會出現(xiàn)一個很亮的出口，對駕駛員會產(chǎn)生強烈的眩光，從而看不清路況，容易發(fā)生車禍。為此隧道照明通常分為入口照明，內(nèi)部照明和出口照明。其中對入口照明的要求更加嚴格，要求從與外界相仿的亮度逐漸降低。具體而言，白天隧道入口照明的亮度要根據(jù)隧道外的亮度、車速、入口處的視場和隧道的長度來確定的。國際照明委員會將隧道入口照明分為(從隧道口開始)閾值段和過渡段。而日本的隧道照明標準中更進一步將隧道入口照明分為引入段，適應段，過渡段。閾值段是為了消除“黑洞”現(xiàn)象，讓駕駛員能在洞口辨認障礙物。隧道過渡段照明是為了避免閾值段照明與內(nèi)部基本照明之間的強烈變化而設置的照明段，其照明水平進

5、一步逐漸下降。所以隧道燈的光源，除了滿足一般道路照明的主要要求外，還必須滿足隧道照明的特殊要求，保證在隧道汽車排放物的影響下也能有良好的能見度。高壓鈉燈是目前國際上穿透能力最強的光源，適用于風塵和煙塵較多的地方，在發(fā)達隧道和坡溫隧道照明中采用光壓鈉燈光源，確保駕駛員的分辨障礙物的能見度。3.視覺設計由于人眼對光強度的變化需要一定的適應過程,白天當司機駕車從隧道外進入隧道內(nèi)時,隧道內(nèi)外明顯的亮度落差形成黑洞效應,駛離隧道時形成白洞效應都將使司機的視覺出現(xiàn)暫時的盲狀態(tài),嚴重危及駕車安全。為克服這種視覺上的滯后現(xiàn)象,必須運用照明控制手段使隧道出入口和隧道內(nèi)的亮度與隧道外的亮度相匹配。為保證路面具有足

6、夠的明度，采用惠州TCL照明電器有限公司生產(chǎn)的TCLZS-01SB150和TCLZS301SB400型燈具，150W和400W高壓鈉燈，隧道兩側墻壁支架安裝，安裝仰角為30度，有利防止眩光。4.燈具設計燈具采用TCL最新研制成的專利燈具，強度高，結構精致簡潔，外型優(yōu)雅大方，具有較強的夜景裝飾效果，而且上掀蓋平臺操作，便于維修。同時，高透明的鋼化玻璃罩，透光性好、強度高，具有優(yōu)質(zhì)的防塵防水性能。5.使用燈具資料型號：TCLZS-01SB150/400光源：高壓鈉燈150W色溫：3000K光通量：150W16000lm;400W48000lm燈具說明： 高壓壓鑄鋁成型端蓋，并經(jīng)靜電噴涂處理，主體采

7、用流線型鋁合金型材，表面氧化處理; 高純度陽極氧化鋁反射器，專為寬光束、偏光束設計; 耐高溫、耐沖擊鋼化玻璃; 耐高溫硅橡膠密封帶，密封性能好; 方便調(diào)整照射角度; 符合國標GB7000.1-2000/GB7000.5-1996標準; COS0.856.控制手段整條道路路燈設置前半夜和后半夜兩種開閉狀態(tài)：即前半夜(開燈至23:00)整條道路所有路燈設施均開啟，后半夜(23:00以后)整條道路間隔開啟。7.照度計算Eave(平均照度)=100.21lx;Emin(最小照度)=58.32lx;Emax(最大照度)=135.61lx;Emin/Eave=0.58;Emin/Emax=0.43。經(jīng)安裝設計現(xiàn)場測試，實測結果與照度計算偏差不大，完全達到照明標