第章隧道通風(fēng)與照明二

學(xué)習(xí)本課程的目的：（1）了解道路照明基礎(chǔ)；（2）掌握隧道亮度曲線(xiàn)；（3）了解隧道照明設(shè)計(jì)內(nèi)容。9.5概述9.6隧道照明基礎(chǔ)9.7道路照明的質(zhì)量9.8隧道亮度曲線(xiàn)9.9照明設(shè)計(jì)9.5概述1、隧道照明的目的

把必要的視覺(jué)信息傳遞給司機(jī)，保證行車(chē)安全。2、人對(duì)光強(qiáng)變化的視覺(jué)問(wèn)題⑴人的視覺(jué)光入射人眼后產(chǎn)生的各種視覺(jué)●光覺(jué)—明暗●形覺(jué)—物體形狀●色覺(jué)—顏色●動(dòng)覺(jué)—物體運(yùn)動(dòng)●立體覺(jué)—遠(yuǎn)近●深度覺(jué)—深淺

⑵白天進(jìn)洞由亮度極高進(jìn)入黑暗，有適應(yīng)的滯后現(xiàn)象－黑洞效應(yīng)⑶白天出洞亮度差別大，容易出現(xiàn)弦光

3、我國(guó)隧道照明狀況我國(guó)公路上大部分隧道都無(wú)照明或僅懸掛幾盞路燈共行人照明，從調(diào)研得到的資料看，安裝了照明的隧道較少，照明的標(biāo)準(zhǔn)也很低?！兑?guī)范》規(guī)定300m以下的行人稀少且交通量不大的隧道可不設(shè)照明，但二級(jí)以上公路隧道長(zhǎng)度超過(guò)100m時(shí)必須有可靠的照明設(shè)施。

9.6隧道照明基礎(chǔ)1、光的度量2、司機(jī)的視覺(jué)3、影響視覺(jué)的主要因素1、光的度量⑴光的本質(zhì)：●光是一種波，可見(jiàn)光的波長(zhǎng)范圍為380～760nm之間，具有波粒二象性●光的傳播速度為30萬(wàn)km/s●光通過(guò)介質(zhì)傳播，波長(zhǎng)和速度將隨介質(zhì)改變，而頻率不改變⑵光通量

光通量是指單位時(shí)間內(nèi)光輻射能量的大小，它是根據(jù)人眼對(duì)光的感覺(jué)來(lái)評(píng)價(jià)的。

式中：Km—最大光譜光效能，683lm／w；V(λ)—明視覺(jué)光譜光效率；流明lm

—為光譜輻射通量;⑶發(fā)光強(qiáng)度(光強(qiáng))光通量的角密度(空間)，描述輻射體在不同方向上光通量的分布特征cd坎德拉

若光源輻射的光通量Φ是均勻的，則在立體角ω內(nèi)的平均光強(qiáng)I為：

⑷照度

照度是用來(lái)表示被照面上光的強(qiáng)弱，以被照?qǐng)鏊馔ǖ拿娣e密度來(lái)表示。取微小面積dA，入射的光通為dΦ，則照度E為：

勒克斯lx⑸亮度

亮度是表征發(fā)光面在不同方向上的光學(xué)特性太陽(yáng)的亮度：熒光燈：尼特nt2、司機(jī)的視覺(jué)⑴視野：人眼的視野較廣，大約100度范圍，上約50、下約75度

⑵視覺(jué)：視網(wǎng)膜上分布著兩種感光細(xì)胞，錐狀體和桿狀體細(xì)胞，根據(jù)光強(qiáng)度不同進(jìn)行工作。⑶司機(jī)注視范圍

國(guó)際照明委員會(huì)（CIE）建議：司機(jī)觀(guān)察路面的平均視點(diǎn)高度為1.5m，相當(dāng)于汽車(chē)司機(jī)的人眼高度，若向前注視的視角約為1°則注視的范圍約為正前方60~160m左右。

⑷司機(jī)的看視條件●路面平均亮度，對(duì)隧道來(lái)說(shuō)還有作為背景的墻面亮度；

●路面亮度均勻度

●物體的亮度；●物體與背景的亮度對(duì)比；●觀(guān)察物體時(shí)的有效時(shí)間；●眩光程度等。

還與物體的形狀，輪廓的清晰度、在視野中的位置；

視覺(jué)是以生理量度量的，受觀(guān)察者的精神、視力、身體狀況的影響。還受氣象（如霧等）和空氣混濁程度的影響。

3、影響視覺(jué)的主要因素⑴適宜的亮度

適宜的亮度是物體在視網(wǎng)膜成象引起視覺(jué)的基本條件。物體表面亮度大，視網(wǎng)膜上象的照度就高，就看得清楚，視覺(jué)與亮度的對(duì)數(shù)成正比關(guān)系。⑵對(duì)象的大小

“對(duì)象”的定義就是能夠看到的事物或者事物的一部分。能否看清對(duì)象，除了依賴(lài)于照明條件外，還決定于對(duì)象的大小。⑶對(duì)象和背景的亮度對(duì)比

在觀(guān)察方向上，若對(duì)象的表面亮度為L(zhǎng)0，背景亮度為L(zhǎng)b，則對(duì)象與背景的亮度對(duì)比C可用下式表示C值表示對(duì)象與背景亮度差別的大小，C值越大，可以識(shí)別得越清楚。C值小到某一值以下時(shí)就不能識(shí)別對(duì)象了。⑷顏色對(duì)含比的影冶響亮度鉤對(duì)比持是識(shí)嗎別對(duì)心象的毅主要當(dāng)因素虛，顏豆色對(duì)鋪比則湊為輔惡助因喚素。⑸環(huán)境亮局度的影邪響對(duì)背炊景亮障度的封要求演是足朋以識(shí)嘗別背啦景。拌足夠盾亮的象背景隊(duì)，才種能襯賞托出局對(duì)象牽的輪緣瑞廓和凡相對(duì)斷位置泳，使駱?biāo)緳C(jī)敢作出尤準(zhǔn)確淡的判塞斷，珠保證贊行車(chē)圍安全姨。⑹空氣藝對(duì)能動(dòng)見(jiàn)度蛇的影股響●空氣對(duì)趣光通的組衰減作廁用和光歇幕發(fā)光（撐或反光聚）物體掘的光通蔑，必須梨經(jīng)過(guò)空哄氣才能蜂到達(dá)人后的眼睛夠。在傳哨播的過(guò)四程中受礎(chǔ)到吸收俊作用和冒散射作艷用造成畜光通衰猜減?！窨諝獯鸬纳⑴谏渥麝幱蒙⑸涫亲分缚諝庾蚪M成成氏份把原糟來(lái)向一喜個(gè)方向正傳播的愈光變成敬向各個(gè)徒方向傳兩播，使討原來(lái)光打線(xiàn)減弱臭的現(xiàn)象差?！裢高^(guò)美率⑺觀(guān)察時(shí)叮間的長(zhǎng)封短觀(guān)察勿尺寸沒(méi)大的蜻物體糞只需窮很短灶的時(shí)湯間，糟同一灑物體摟，照暖度越示高（聚背景和亮度背越大摧），票識(shí)別息時(shí)間紐奉越短嗓。9.技7道路照餡明質(zhì)量1、路寬面平巖均亮淋度路面閣（背灰景）廁亮度翠越高裹，眼尸睛的柏對(duì)比兔靈敏藝度越訴好（曉亮度擾對(duì)比品閾ε越小）秒。Dun關(guān)bar實(shí)驗(yàn)岡表明娃：平竊均亮株度升載高時(shí)鞠，察研覺(jué)障外礙物非所必釣要的勁亮度乞?qū)Ρ菴變小。察覺(jué)墻障礙朋物的導(dǎo)平均輛亮度La膠v和亮度優(yōu)對(duì)比C的關(guān)系2、路面矛亮度均紹勻度保證帝亮度倘均勻票度是忍為了給司機(jī)槳提供良校好的能牙見(jiàn)度和方視覺(jué)上坑的舒適骨性。干龍?jiān)锫犯琶婧网B(niǎo)濕路塞面的日路面轟亮度支有很瞧大變競(jìng)化，影均勻拌度也拴相應(yīng)拘有很康大變掉化。吧嚴(yán)格險(xiǎn)的均努勻度濾要求纏，一習(xí)般限貿(mào)于干勺燥路文面和丘路面塞平均歷亮度臘較低孤的情犯況。⑴總均勻譽(yù)度（U0）為了使許路面上夸所有區(qū)旋域都有泄足夠的陽(yáng)亮度和猛對(duì)比度爹，提供貨令人滿(mǎn)瓶意的能殿見(jiàn)度，亮需要規(guī)同定路面匪最小亮超度和平卵均亮度熊比值的災(zāi)范圍。式中:Lav——距車(chē)道梁邊緣1/燭4寬度處(左或片右)測(cè)得徐的路蹤蝶面平物均亮悶度；Lmi鐘n——距車(chē)道嚇邊緣1/腥4寬度處(左或泰右)測(cè)得盆的路蚊面最揮低亮紡度。對(duì)于隧役道總均凡勻度包剪括路面鳳和兩側(cè)2m高范淋?chē)鷥?nèi)祝的墻現(xiàn)面，六晝間U0網(wǎng)≥0揪.7；夜馳間U0≥欄0.5。對(duì)于扒露天道扯路一般洋不低于0.鼓4。⑵縱向均軍勻度（請(qǐng)）為了提嬌供視覺(jué)塔舒適性泡，要求副沿各車(chē)愈道線(xiàn)中凡心線(xiàn)有誕一定的墳縱向均拆勻度。堪縱向均勁勻度是員沿中心旱線(xiàn)的局雕部亮度蟻的最小公值和最末大值之撒比。式中：Lmax—從車(chē)橫道線(xiàn)亡中心敵線(xiàn)測(cè)聾得的慨最大金亮度瘋；Lmin—從車(chē)壘道線(xiàn)觀(guān)中心義線(xiàn)測(cè)結(jié)得的洽最小繳亮度瘦。隧道遇縱向眼均勻振度包萍括路嗓面兩車(chē)側(cè)2m高范仙圍的睜墻面規(guī)，晝片間Ul≥0.殃8；夜扇間Ul≥0聾.6。露天筐道路依珍道路等阻級(jí)不同緞，不低菌于0.7或0.舌5。3、眩庫(kù)光限訓(xùn)制道路照床明眩光役分為兩挽類(lèi)：失能森眩光不舒適特眩光⑴失能眩雖光眩光導(dǎo)客致的識(shí)槐別能力攜的下降騰，是由慚光在眼睛教里發(fā)生筍散射過(guò)熊程造成股的。表示彼對(duì)照明躲設(shè)施造脾成的能見(jiàn)度書(shū)損失方面的抵評(píng)價(jià)。失能眩喊光是生理化上的過(guò)到程，是自表示由生理灘眩光導(dǎo)繳致辨認(rèn)拌能力降剩低的一蠅種度量。⑵不舒倘適眩愛(ài)光眩光造博成的不騙舒適感貪，目前理還沒(méi)有完專(zhuān)門(mén)的往測(cè)量?jī)x羞器，是須用眩光背控制等蛇級(jí)（G）表扎示所香感到校的不刺舒適冰程度豎的主脊觀(guān)評(píng)坊價(jià)。深表示德在眩刻光感喇覺(jué)中網(wǎng)的動(dòng)歌態(tài)駕際駛條想件下忌，對(duì)蠶道路苗照明異設(shè)施占的評(píng)卡價(jià),心理上糖的過(guò)程。4、腫誘導(dǎo)端性為了練保證盜交通殲安全縫，道繡路的魔走向怪，道皮路的筋界限色，道描路交巡壽叉點(diǎn)弓以及峽特殊個(gè)地點(diǎn)何都應(yīng)科該清爹晰可核見(jiàn)，要求緒有良棄好的翅誘導(dǎo)癥性。誘斜導(dǎo)性盟一般彩來(lái)自灶兩個(gè)念方面只：即視見(jiàn)跌誘導(dǎo)窄性和導(dǎo)光學(xué)木誘導(dǎo)別性。誘導(dǎo)各性通過(guò)胃各種誘煮導(dǎo)標(biāo)志般和照明事設(shè)施獲筆得，與炒照明設(shè)效施等一越起，共悼屬交通薯安全設(shè)為施范圍您。⑴視見(jiàn)郊誘導(dǎo)無(wú)性●道路視港線(xiàn)誘導(dǎo)標(biāo)秘志，是碌沿行遼車(chē)帶沈標(biāo)明戲道路跌邊緣洲和線(xiàn)那形的一種赴設(shè)施，以便貓晝夜誘讀導(dǎo)司機(jī)李的視線(xiàn)載，并根匪據(jù)需要圓設(shè)在某董一路段航上，如廚路面中冬心線(xiàn)、躁路線(xiàn)或犬兩側(cè)路因面標(biāo)志再、道路討護(hù)欄與節(jié)護(hù)樁、趟積雪地務(wù)區(qū)設(shè)置聚雪標(biāo)桿把等。⑴視見(jiàn)誘忠導(dǎo)性●隧道恰內(nèi)墻兵面也繡可以鐘起誘散導(dǎo)作香用，杏但隧房誠(chéng)道內(nèi)屬的誘蔬導(dǎo)作跡用首罪先要泳求有波足夠戶(hù)的照任明，忍使誘療導(dǎo)標(biāo)揭志成世為可若以視考見(jiàn)的更。⑵光學(xué)興誘導(dǎo)受性●在道路均照明設(shè)汗施中，排列用成行后的照遠(yuǎn)明器可以指攜示出道購(gòu)路走向慢、彎道礎(chǔ)、交叉憐和各種奇特殊場(chǎng)菊合，再襲配合其蒸它視線(xiàn)補(bǔ)誘導(dǎo)標(biāo)勺志，能均在遠(yuǎn)距飛離上沸使司嗎機(jī)明專(zhuān)顯地傲注意炕到有填危險(xiǎn)曠性的欣地段?！裾彰髌鲗?dǎo)在排列、橡光色、虎光強(qiáng)以及設(shè)吐置的方位翻和間攻隔的變畏化，扭會(huì)有慘效地盟起到剩光學(xué)霞誘導(dǎo)伯作用跌?！裨谕恍膮^(qū)段內(nèi)生注意保平持照明背的一致腥性（照狡明系列府及光色臂等），帥以及在不同漿區(qū)段，采大用不細(xì)同類(lèi)霸型的枯光源適、不同捕的格扒調(diào)等，竟都會(huì)酷有效僅地起垮到光戒學(xué)誘宰導(dǎo)作俊用。●在規(guī)蟲(chóng)模大銹、線(xiàn)屈形復(fù)艘雜、莖多層獵次的做立體埋交叉次場(chǎng)合燥不宜聾大量符裝設(shè)質(zhì)路燈思，這傘種場(chǎng)治合宜縫采用高桿川照明，在映照亮務(wù)道路午的同斤時(shí)也厲照亮辮環(huán)境蒙，可街以獲念得與紅白天頑相似惜的良看好誘四導(dǎo)性長(zhǎng)。9.頸8隧道亮爽度曲線(xiàn)1、隧賤道照碧明區(qū)暮段劃腫分長(zhǎng)隧點(diǎn)道照井明基躺本上緣瑞可以哀按接近段繪、入口稱(chēng)段、過(guò)異渡段、規(guī)中間段壞和出口機(jī)段五個(gè)鼻區(qū)段偵劃分個(gè)。2、隧道芽亮度曲鵝線(xiàn)⑴亮度曲拌線(xiàn)：沿限道路軸芹線(xiàn)，由橫入口洞爪外的接頭近段經(jīng)逮入口段邀、過(guò)渡身段、中悠間段直澡至出口貸段，司機(jī)在叔白天所白需要的薄路面亮短度變化衣曲線(xiàn)，較稱(chēng)為亮拜度曲線(xiàn)?！褡匀煌豕庠诼访嬗|反射引疼起的亮袍度有可些以利用株的亮度隙和需要縮慧限制的烈亮度兩吹部分；●人工袖照明在路染面反批射引撞起的攏亮度啞是因羞自然輝光不輔足或虹根本壩影響施不到有而需灶用人伶工照船明加揪以彌慰補(bǔ)的肌亮度汽，人最工亮雨度沿池路軸緒的變拔化曲妥線(xiàn)稱(chēng)揉為人共工亮寇度曲倍線(xiàn)。由于坑目前稈人們聚對(duì)視被覺(jué)適販應(yīng)能色力的費(fèi)估算中不一蛙致，士所以雅在入絕口（視包括宴入口伴段和智過(guò)渡稱(chēng)段）廣亮度橫曲線(xiàn)甩的劃喘法上獸相差竊甚遠(yuǎn)典。我顯國(guó)的《公路跪隧道杯通風(fēng)玩照明畫(huà)設(shè)計(jì)鞭規(guī)范》對(duì)各區(qū)鍬段的長(zhǎng)住度與亮蝴度作了牲具體規(guī)蹲定。9.模9照明占設(shè)計(jì)道路把隧道壘的內(nèi)腎部照主明，紡不僅過(guò)要有毅足夠復(fù)的亮疫度，沃而且仇要有寒符合朝要求泰的質(zhì)獸量。警同時(shí)省還要斤注意喘到隧插道的腿特點(diǎn)坦，即她它是價(jià)一個(gè)長(zhǎng)封閉敵空間昆。另否一方陷面，淹司機(jī)這在動(dòng)滑態(tài)條擾件下釘觀(guān)察筆障礙艙物時(shí)暮，需周要更死長(zhǎng)的末背景記，即蘿在增兆加的爐背景抄長(zhǎng)度硬上要且保證花亮度邁和亮健度對(duì)福比。⑴確定腦光源趁和照精明器●隧道照翁明的光矩源，除樸了應(yīng)滿(mǎn)誓足在隧霉道特定眼環(huán)境下咽的光效度、光通免量、壽閱命及工深作特性匯、光色枯、顯色腹性和控匆制配光牧的難易敘程度等手主要要雜求外，許還應(yīng)選丙擇在汽炕車(chē)排煙具形成的姐煙霧中來(lái)仍能保嚼證有良自好能見(jiàn)努度的光悠源。●隧道用夢(mèng)照明器浸的主要砍作用是蹲控制配瞇光及保膨護(hù)光源煩。照明器眾的選擇夫，應(yīng)充討分注意幻玉以下幾蛾點(diǎn)：◎照明器蠟的配光似特性是補(bǔ)否符合醒照明目眠的，能慕否符合博于設(shè)置賽該照明睛器場(chǎng)所腦的幾何條軍件?！蛐螤詈屠m(xù)尺寸是圖否小而哀堅(jiān)固，安裝責(zé)、維絕修應(yīng)傷方便?！虿牧蠎?yīng)教有良好粱的耐腐蝕擦性能，詳必要廟時(shí)要領(lǐng)施以倍表面?zhèn)翁幚戆Y?！?qū)λ砑娴缐﹂L(zhǎng)面的堆配光蹦及煙當(dāng)塵的電污染森應(yīng)充島分注嘗意?！蛟跐M(mǎn)在足照扮明質(zhì)籍量、嶼環(huán)境暈條件索及防射觸電徹保護(hù)江要求亮的情渾況下頸，盡諒量選突用光甜輸出咳比高些，壽命長(zhǎng)、光紐奉通衰那減少秋的照震明器限。⑵進(jìn)行仔照度射計(jì)算照度計(jì)釋算的目譽(yù)的是根攀據(jù)所需奸要的照罪度值及蹤蝶其它已嘆知條件罵（照明賄器型式捉及布置州、照明校場(chǎng)所各得個(gè)面的記反射條射件及污烤染情況守等）來(lái)刷決定燈名具的容緒量或燈軍具的數(shù)楚量，或幅在照明器保型式、鋤布置及雜光源的精容量都靠已確定閃的情況喘下，計(jì)贊算某點(diǎn)曬的照度景值?！裾斩扔?jì)沃算基本職方法的強(qiáng)特點(diǎn)及盟適用范采圍方法名稱(chēng)特點(diǎn)適用范圍利用系數(shù)法用系數(shù)計(jì)算考慮直射光和反