公路隧道照明设计规范范文

导语：如何才能写好一篇公路隧道照明设计规范，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

【关键词】隧道通风；照明节能

中图分类号： U45文献标识码： A

前言

在隧道中，通风和照明是隧道技术上的基础，但是在通风和照明节能方面还是存在一些问题，科学技术人员还在不断的努力改进，保证了隧道更加安全，更能促使经济不断进步。

二、照明节能技术分析

照明节能技术在各个国家已得到普遍重视，我国也提出了“绿色照明工程”以及“节能、减排”政策，目前针对节能减排的主要内容包括2个方面，分别是技术上节能和管理上节能。

1、技术上节能

所谓技术上的节能，就是指通过研发最新的技术来达到照明节能的效果，也就是说通过科技的不断创新和研究，使照明技术的能源利用率逐渐提高。目前技术上的节能主要分为供配电系统中的节能以及照明相关设备的节能。

供配电系统方面的节能主要是针对变压器进行节能处理、进行电容补偿、采取负荷的三相平衡以及降压节能等方式进行节能处理；

（2）照明系统的节能方面目前指的是采取高效光源、高效灯具、高效反光器以及高效镇流器等方式。这里要注意的一点是所谓的节能并不是降低照明质量，如果照明质量降低，相应的生产率就随之降低，并且照明质量降低还会给人们带来视觉疲劳，这对于人类的健康及工作来说都会产生不利的影响。本文所说的技术上节能是指保证照明质量的前提下，将整个照明系统中的能量损失降到最低点，也就是提高电能利用率。

2、管理上节能

所谓的管理上节能，是指提高照明设计的质量，加强施工以及管理的各环节控制，最终达到节能的效果。目前所谓的针对管理节能的主要方式和手段有：采取合理、科学的设计方案，采用光控或时控开关代替传统开关，选择最适合的照度标准，选择智能化照明灯具等。

三、公路隧道通风系统组成及设计规范

1、公路隧道通风系统的组成

公路隧道通风系统主要由车辆检测器、CO 浓度传感器、烟雾浓度传感器、风速风向检测器、区域控制器、射流风机/轴流风机以及中心计算机等组成。其中 CO、烟雾浓度传感器，用以快速、准确、实时地自动测定隧道内的 CO 浓度和隧道内全程烟雾透过率等数据，由区域控制器采集数据，监控系统将检测数据与控制标准值进行比较，控制风机的启/停。风速风向检测器，用以自动测定隧道内平行于隧道壁面的风向、风速数据以及检测风机的运行情况。车辆检测器用以检测隧道内的车流量和车速，对 CO/VI 预置规模提供参考数据。公路隧道通风系统组成如图 1。

图1隧道通风系统组成框图

2、隧道通风设计规范

由于 2000 年前遵照的设计规范《公路隧道设计规范 JTJ 026—90》很不完善，1999 年重庆交通科研设计院在经过对隧道通风和照明方面大量研究的基础上，主持并编写了《公路隧道通风照明设计规范 JTJ 026． 1—1999》( 下文简称《规范》) ，并于 2000 年正式颁布实施。该规范在公路隧道通风规划与调查、通风方式、污染空气稀释标准、隧道通风计算、风机选型与布置、风机房与竖井口扩散、通风运转控制等方面都有较详细的介绍。但由于《规范》是在国内长大公路隧道建设刚刚起步时编写的，长大隧道很少，因此《规范》在隧道通风技术方面还存在许多问题和应用难点。

四、公路隧道运营照明存在问题

近20年来,我国交通运输部门投入大量科研经费,围绕公路隧道照明工程的实际问题开展技术研究并取得许多重要成果,强有力地推动了我国公路隧道照明技术的进步。但在工程设计、运营管理中仍存在诸多问题,主要表现为以下方面。

1、照明设计参数有待完善《公路隧道通风照明设计规范》(JTJ 026·1—1999)[8]颁布实施至今已有10余年,在这期间,我国公路隧道数量、规模及类型都发生了较大变化,同时

新理论、新技术、新设备、新材料不断涌现,因而部分照明设计参数有待进一步修正和完善[9],如短隧道照明设计方法、洞外亮度L20(S)参考取值、各照明区段亮度指标等。国际照明委员会(CIE)制定的《公路隧道和地道照明指南》(CIE 88:2004)固然对我国公路隧道照明设计有借鉴之处,但并不完全适用。

2、照明控制方式较为落后

部分高速公路中、短隧道照明无法实现远程人工/现场实时自动控制,甚至需要隧道管理人员在现场人工控制,若高速公路全线中、短隧道数量较多,则每日现场工作量较大:一方面,造成不必要的电能浪费;另一方面,耗费较大的人力、物力去开关照明灯具,运营管理效率太低。绝大多数公路隧道照明采用时序分级调光控制法,虽然其控制模式简单、可靠,但无法结合天气、洞外亮度L20(S)、交通量等时变参数从宏观层面对整个隧道照明系统进行自适应控制,同时受照明配电回路所限,只能实现3~6级照明控制等级,“过度照明”、“无效照明”现象较为严重。因此,目前这种传统照明设计方案存在较为严重的电能浪费问题。此外,隔盏开关灯也必然会产生路面亮度不均匀、“斑马纹”、闪烁等有害现象,给公路隧道交通安全埋下隐患。

3、照明节能理念存在误区

公路隧道照明节能并非简单地开关某些灯具,而是要求建立在行车安全基础上的最大节能,即公路隧道照明节能不能以牺牲交通安全为代价。部分隧道管理人员一味追求节电省钱,致使公路隧道照明控制方案的随意性、主观性很大,这种做法其实忽视了公路隧道照明的特点和本质,对隧道行车安全危害极大。

4、照明设施养护未得重视

一些长大公路隧道出口段及靠近出口端的基本照明还存在亮度不足情况。除灯具自身质量和布设间距等因素外,其主要原因在于灯具受污染情况比较严重,降低了光利用率。以陕西西汉高速公路秦岭一号隧道(上行线)中间段照明为例,在灯具功率(100 W高压钠灯)、布置间距(单侧间距9·0 m)相同的条件下,靠近入口端的基本照明亮度检测值为6·29 cd/m2,而靠近出口端的基本照明亮度检测值仅为2·86 cd/m2,二者数值相差54·5%。检测数据表明,该隧道灯具清洗养护频率(每季度清洗养护一次)已根本不能保证受污严重隧道的照明效果。

五、我国公路隧道照明技术发展趋势展望

随着自动控制、通信工程、计算机、软件工程、半导体照明等相关技术的进步与发展，我国公路隧道照明技术也必将会有新的突破。在全球“低碳经济”背景和

国家“节能减排”战略导向下，公路隧道照明的发展趋势是环保节能、安全舒适的“绿色照明”。公路隧道照明技术研究应围绕以下方向开展:

1、不断健全行业技术标准体系。国内已先后了JTJ 026. 1—1999《公路隧道通风照明设计规范》、JT / T 609—2004《公路隧道照明灯具》，《公路隧道照明设计细则》和《公路隧道和地道照明指南》也正在编制之中，公路隧道照明行业标准日臻完善，但这些设计规范和技术标准还不够全面，隧道 LED 灯、隧道 LED 诱导灯、洞外亮度仪、洞内照度仪、照明节能控制设备等至今尚无行业技术标准，编制公路隧道定向光照明设计指南亦迫在眉睫。

2、不断深入开展基础理论研究。围绕中间视觉等研究课题实现重大技术创新，针对公路隧道照明设计参数开展模拟试验，基础理论研究成果应能在国际隧道照明学术界占有一席之地。

3、新型隧道照明技术应用研究。研发以光纤照明为代表的新型隧道照明系统，实现成套技术开发产业化和典型工程示范化，研制色温可调的公路隧道 LED 照明系统，研究太阳能、风能等新能源在公路隧道照明中的有效利用，实现公路隧道照明关键设备国产化，形成拥有自主知识产权的核心技术，进一步提升国产设备的国际竞争力。

六、结束语

综上所述，就隧道通风照明节能技术应用而言，可能在节能技术上还存在一些问题，相信在以后的日子中，科学技术人员会多做努力。隧道给人们的生活带来很大的方便，为社会经济做出巨大的贡献。

参考文献

[1]王少飞 邓欣 吴小丽 公路隧道照明控制技术综述 公路交通技术 2010年

[2] 涂耘 我国公路隧道照明技术的发展与创新 隧道建设 2010年

篇2

关键词：隧道照明 入口贴地式照明 正弦布设灯具

中图分类号：U453.7 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2012）011-025-03

1 引言

根据相关文献资料，隧道入口段交通事故发生率远远高于其他部分，而在导致事故发生的主要因素中，紧急避让碰撞占了很大一部分。隧道入口段是驾驶员从普通行车环境进入隧道特殊行车环境的突变段，特别是视觉环境有着较大的突变，这不仅对驾驶员的视觉产生较大的冲击，而且也在一地程度上影响着驾驶员的心理，进而对驾驶员的驾驶行为产生较大的影响。尽管现行的设计对入口的照明进行了加强，设置了过渡段，但是由于洞内外的照度的级差过大，导致了黑洞效应仍然很明显，尤其在日光强烈的夏日，或者是逆光照射的行车条件下。已有的实验研究表明：即使在驾驶员提前告知前方存在障碍物的前提下，驾驶员在隧道入口处对障碍物的识别距离在60～80米之间，仍小于必要的停车视距。因此，非常有必要提出一种新的照明设计方案，对当前的高速公路隧道入口的照明进行优化，以提高慢车和障碍物的识别性，从而提高隧道入口的行车安全。

2 存在问题

通过对于我国现行的《公路隧道通风照明设计规范》（JTJ 026.1—1999）中关于隧道照明的设计标准，我们应当注意到我国的照明标准中所存在一些问题和不足，主要有三个方面，即入口段的黑洞效应，对比度和入口处的灯具选择。

3 高速公路隧道入口段照明改善方案设计

3.1 入口贴地式照明

为了改善隧道入口段照明条件，降低黑洞效应，在离入口一定范围内的路段两侧以一定间距对称布置贴地式照明灯具通过对贴地式照明灯具朝向及高度等进行设置，使得隧道入口段照明条件大为改善，同时侧向照明也加强了隧道路面障碍物侧表面的亮度，从而提高了驾驶人员对障碍物的识别程度。

3.1.1 隧道相关参数

3.1.3 灯具选取

3.1.4 模型的建立和照度测量网格的设置

完成建模工作之后，为了得到路面各点的正面照度以及侧面照度，建立空间计算网格，如图2所示。底部计算网格布置了9*9共计81个计算点，分别计算在道路9个横断面上距道路右边线0m、1m、……8m处测量路面正面照度，而与之想垂直的其他9个网格可以获得对应测量点的侧面照度。

完成上述工作后，可以对隧道照度开始进行模拟计算。通过对隧道入口段无贴地照明情况下的照度计算以及有贴地照明情况下的照度计算，我们可以定量比较入口段贴地照明对隧道入口照明条件的改善。

3.2 入口段照明DIALux计算

通过DIALux软件的模拟照明计算，对设置贴地照明前后入口段照度变化进行定量比较，分析方案对入口段照明条件是否有所改善。隧道长度较长，因此选取照度具有代表性的区段进行计算。在这里，我们选取距隧道入口74～82m处地路段进行计算比较。

3.2.1 无贴地照明条件下入口段照度

在无贴地照明的条件下，隧道入口段仅依靠顶部加强灯以及左右各一列侧灯提供照明，其计算结果见表2。

3.2.2 贴地照明条件下入口段照度

在原有照明设施基础上，设置两列贴地照明加强灯具，其计算结果见表3。

3.2.3 数据分析处理

根据上述计算所得数据，在未设置贴地照明的情况下，计算路段正面平均照度为1726 lx，而在设置贴地照明的情况下，计算路段的正面平均照度达到1825 lx。可见设置贴地照明在一定程度上能够增加正面照度。对于计算路段的侧面照度的差异，通过表2，表3，我们可以清楚地看到在设置贴地照明后，计算路段计算所得的侧面照度相对于未改善前的侧面照度提升巨大，部分计算点改善后侧面照度甚至可以达到未设置贴地照明前地5倍左右。

3.3 总结

通过DIALux软件建模并进行模拟计算之后，我们可以看到入口段贴地式照明能够有效地提高隧道入口段照度，尤其是侧面照度，这有利于驾驶人员对隧道障碍物的识别。当然，我们也应当注意到由于灯具设置时角度的特殊要求使得设置贴地照明在道路两边的均匀性不佳，但在最为主要的道路中间段，还是具有较好的均匀性。综上所述，入口段贴地照明方案能够对隧道入口段照明起到较好的改善作用，有在工程实践中利用的价值。

4 结论和展望

随着我国社会经济的快速发展，我国公路交通网络也随之快速扩张，等级公路所占的比例也越来越高，因此，隧道工程在我国公路工程建设中占据的比例越来越大，一些长、特长高速公路隧道相继建成。高速公路隧道是一个十分复杂的环境，其照明系统的设计对于高速公路发挥其高速、高效、舒适作用起着至关重要的作用，同时良好的隧道照明方案也能有效地保障运营安全。本文利用照明设计软件DIALux，对隧道入口段贴地式照明改善方案探讨了改善照明方案提高隧道行车安全的可能性。但隧道作为一个特殊的公路环境，它所带来的问题远没有被我们所完全解决，在今后的研究中需要我们的进一步深入探讨。

参考文献：

[1] Marc Green."How Long Does It Take to Stop？"Methodological Analysis of Driver Perception-Brake Times.Transportation Human Factor.2000，2（3）：195-216.

[2] BERLIN B， KAY P. Basic Color Terms： Their Universality and Evolution [M]. Berkeley CA： University of California Press，1991.

[3] D'ZMURA M， LENNIE P. Mechanisms of Color Constancy [J]. Journal of Optical Society Am.，1986：1661-1663.

[4] CIE. Guide for the Lighting of Road Tunnels and Underpasses [M]. AUSTR IA V IENNA： CIE，2004.

[5] 夏永旭.公路隧道照明问题及对策[J].公路隧道，2009，67（3）：55-56.

[6] JTJ 026.1-1999 公路隧道通风照明设计规范[S].

[7] 唐健.公路隧道照明设计中几个问题的探讨[J].铁道勘测与设计，2004，33（1）：44-47.

[8] 潘晓东，宋永朝，杨轸，等.基于视觉负荷的公路隧道进出口环境改善范围[J].同济大学学报（自然科学版），2009，37（6）：777-780.

[9] 陈彦华，谭光友.公路隧道照明光源的选择[J].灯与照明，2006，30（3）：23-25.

[10] 浙江高速公路隧道交通安全关键技术.同济大学交通运输工程学院.

[11] 刘东.云南凤凰山公路隧道照明系统优化研究[D].长安大学，2009.

[12] 茅于海.LED路灯技术与高压钠灯的分析比较.2009.

[13] 贺一鸣，王崇贵，刘进宇.公路隧道照明存在的问题及节能技术研究[J].交通标准化，2010（11）.

[14] 许景峰.国内外公路隧道照明标准中各照明段长度对比研究[J].灯与照明，2010，34（4）：38-41.

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关键词 隧道照明；光源；节能

中图分类号U416 文献标识码A 文章编号1674-6708（2011）50-0030-02

0引言

近年来，我国的高速公路蓬勃发展，一条条新建的高速公路陆续投入使用，隧道因在山区通车里程的增加而日益增多。高设计车速和高密度车流量给高速公路的行车安全造成很大威胁，特别是在车辆行驶到隧道内时，隧道内外的光线发生急剧变化，人的视力短时间不能适应，极易发生交通事故。而盲目加大照明，提高隧道内的亮度，又会使运营费用巨额增加，增加营运成本，造成资源浪费。目前，高速公路隧道的照明系统已引起人们的极大关注。为既能解决高速公路隧道的行车安全，又能达到节能的目标，应从高速公路隧道照明系统工程的源头抓起――设计。

1高速公路隧道入、出口照明系统设计原理

白天当驾驶员从隧道外驶进隧道内时，由于隧道的亮度差别极大，所以从隧道外部看照明不充分的的隧道入口时，只会看到一个黑洞或一个黑框。当驾驶员进入隧道后，由于人眼视觉的滞后性作用，会产生视觉上的盲区，因此隧道入口处必须设置缓和照明段，以让人眼适应。缓和照明段分为入口区、过渡区，入口照明段的长度取决于洞内外亮度值，同时还与设计时速，洞内照度和洞壁材料等因素有关。而白天当车辆通过较长的隧道接近其出口时，由于洞外的亮度远高于洞内，隧道的出口对驾驶员而言，好像是一个白色的洞，人眼同样对这种光线产生滞后。驾驶员对前方的行车只能看到一个很暗的轮廓，对前方车辆的距离不能准确做出判断。如果是夜间行驶，其效果正好相反，驾驶员在隧道内看到的是黑洞而不是白洞。在这种情况下，驾驶员难以辨别洞外的道路线形、路上交通情况及道路上的任何障碍物情况，也是一个视觉盲区。因此隧道出口也同入口处一样设有过渡区，要加强照明，使得过渡区的亮度与洞外亮度相近。

目前在进行隧道照明设计时，入、出口段照明的亮度值是由洞外亮度L20（S）乘以入口段亮度折减系数K近似算得，而确定洞外亮度L20（S）的方法主要有3种：查表法，黑度法和亮度计算法（环境简图法）：查表法是按洞外停车视距（S）处视看隧道的20°视野的天空面积百分比值、洞口朝向活动外环境、车速查取洞外亮度值；黑度法是在停车视距（S）处距地面1.5m高正对隧道方向20°视野内，各景物将各自所占面积的百分比作为权重计算出平均黑度，再与参照物的亮度做比较，确定测量时的洞外亮度L20（S）值；亮度计算法是有隧道外景物亮度与各部份所占的百分比乘积算得的，即在停车视距（S）处距地面1.5m高正对隧道方向20度视野内，考虑天空亮度、路面亮度、洞口环境亮度和隧道口亮度的合值即为洞外亮度L20（S）值。因此，洞外亮度直接影响洞内照明缓和段的设计。

为使隧道入口段照明设计达到安全和节能的要求，降低洞外亮度L20（S）是最有效的办法。在进行隧道设计时，可以通过增加隧道洞外植被面积、改变隧道端墙形式、改善路面铺装材料等方法降低洞外环境亮度，洞外亮度降低后，洞口段照明的亮度值也随之下降，从而减少照明设施。这样既能达到高速公路隧道行车安全的要求，又能达到节能的目标。

2 设计时隧道照明光源的选择

隧道的照明是为了把必要的视觉信息传递给司机，防止视觉信息不足而出现交通事故，从而保证隧道行车的安全性和舒适性。目前，高速公路隧道照明设施的规模及数量越来越大，隧道运营电力费用也越来越高，同时隧道照明质量也跟不上高速公路的发展建设，严重影响行车安全性，隧道交通事故也日益增多。因此对隧道照明节约能源、提高照明效果，保证行车安全性和舒适性的要求进一步提高。正确合理地选取照明光源是实现公路隧道节能的关键。

各种光源的光学特性、性能参数各不相同，而光源的节能主要取决于它的发光效率。隧道照明的光源应满足隧道特定环境下的光效、光通量、光衰减、寿命、成本要求，同时要保证在汽车排放形成的烟雾中有良好的能见度。高速公路隧道一旦投入使用，照明系统几乎就处于长期工作状态，因此，隧道照明的效果必须依靠可靠的光源实现。在隧道照明设计时，选择一种正确的光源，是隧道照明的重要环节，应综合考虑。

高效节能是隧道照明光源的发展方向。目前，国内隧道灯具多采用白炽灯、荧光灯、节能灯、金卤灯、高压钠灯等，大多光源存在光带窄、配光质量不够、能耗高、质量稳定性差、寿命短等问题。随着科技的发展，照明领域出现了LED等及无极灯新型光源。

从表1中可以看出led的光效最高，其次为高压钠灯，而使用寿命最长的是LED和无极灯，其次为高压钠灯。高压钠灯光效高、透雾性强等诸多优点，是目前高速公路隧道照明光源用的最多的；其次，高压钠灯的发展经历了几十年，光源及灯具技术相当成熟，因此生产成本已经较低。但是，高压钠灯色温较低，发光颜色为金黄色，其显像指数较低，太阳光的显像指数为100，而高压钠灯的显像指数仅为20左右，远低于正常自然光的显像指数；大功率的高压钠灯满足了隧道照明的需要，但是却也造成了巨大的能源消耗，照明的运营费用往往让运营单位不堪重负。Led灯是一种新型的照明光源，具有以下优点：光线柔和，显像指数高，色温接近太阳光；Led灯可以频繁点亮，不存在启动延时问题，基本不影响使用寿命；Led灯光源使用寿命较长。由于Led灯是一种新型光源，在高速公路行业还未进行推广，但目前国内已有部分高速公路在隧道内进行Led灯照明实验，其照明效果等同于高压钠灯，从节能效果看，Led灯的经济性远高于高压钠灯。相信在不久的将来，Led灯将会成为高速公路隧道照明的主要光源。

3 结论

本文从高速公路隧道照明的设计原理及新型光源关键技术的角度，在保证高速公路隧道行车安全的前提下，就高速公路隧道照明设计提出节能优化设计方法和隧道节能照明光源的选择，从照明系统工程设计入手解决隧道节能减排的问题。

参考文献

[1]赵忠杰.高等级公路隧道照明工程设计与研究[J].西安公路交通大学学报，1999，4.

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关键词：隧道路段；灯光照明；照明控制；

中图分类号：U45 文献标识码：A 文章编号：

1 引言

白天，当汽车接近隧道时，由于环境亮度突然由高变低，从隧道外部看照明很不充分的隧道入口时，是一个黑洞（长隧道）或一个黑框（短隧道），导致驾驶员减缓行车速度，这种现象被称为“黑洞效应”，也称为暗适应；出洞时刚好相反，白天在隧道出口因外部亮度很高，驶出隧道时亮度迅速由弱变强，视觉上会出现眩光而倍感不适，也会影响驾驶员的行驶，被称为“白洞效应”，也称为明适应。由于人眼视网膜锥体细胞和杆体细胞的感光能力存在着差异，使得暗适应与明适应的时间差异较大，驾驶员驾驶车辆从一个亮度很大的视场突然进入一个暗视场中，视觉的暗适应时间一般需要5～10分钟，完全适应则需要30分钟，特别是在刚开始的数十秒内，驾驶员几乎不能视认视场中的有关障碍物，这对隧道入口区的行车安全影响很大。出隧道时，是从一个暗环境进入一个高亮度的视场，这种光适应时间较短，一般只需要数秒，最长不过一分钟，给驾驶造成的视觉障碍相对较轻。因此，影响最大的为进入隧道的视觉暗适应。以上几种现象无疑会增加驾驶员的心理负担，产生紧张、恐惧心理，影响行车安全。因此急须针对隧道路段驾驶员行驶时视觉变化进行研究，并分析隧道路段的照明变化情况，设置有效的照明控制设施。

2.隧道路段灯光照明的改善与隧道照明控制

1）隧道路段灯光照明的改善

当驾驶员白天驶入与驶出隧道时，眼睛需经受“明适应”与“暗适应”，影响驾驶员的驾驶行为，这也是隧道进出口经常发生交通事故的主要原因。为此，采用隧道入口—隧道中—隧道出口照明亮度渐变的方法更能让驾驶员在隧道路段行车舒适。即在接近隧道段、隧道进洞口段、过渡段、隧道内部正常段、隧道出洞口段通过设置不同的亮度，给驾驶员逐渐适应的过程，减少适应滞后的不利影响。

（1）接近隧道路段

这一路段不在隧道内，是隧道洞口向外的延伸路段，从这部分区域开始，驾驶员必须能够清楚的看到隧道的位置和隧道前的障碍物，从而在不减速的情况下顺利驶入隧道。其设计长度由车速而定，是为了给驾驶员从正常路段驶入隧道适应的长度和时间，一般取100米。驾驶员在接近隧道的这个区域的适应能力决定着隧道洞口所需的灯光强度，所以这里提出驾驶员视觉适应的长度为L20的计算方法，其长度等于从汽车前悬至洞口的距离，通常也叫做停车距离，如图4-3所示。这种方法是通过综合考虑外界环境亮度和天空亮度及道路条件所建立的20°视觉椎体所确定的长度。这段亮度也是由外界环境的亮度决定的，白天通常可在3000cd/m2～6000cd/m2。其亮度将会影响隧道进洞口段、过渡段和中间段的亮度。为降低隧道内部各段的亮度以节省能源可在接近段采用遮光。遮光的方法可采用百叶天棚的方法降低洞口的亮度，或在洞外两侧植树也是比较经济的措施，越靠近洞口处植树越密，树冠也要大些，最好使之遮住自然光。

图1 隧道入口20°视觉椎体

（2）隧道进洞口段

这个区域也称为加强段，其长度和停车距离相等。这个区域的第一部分，所需的亮度必须保持连续，并与外部交通条件相关联，必须能够顺势过渡到外部亮度。在这个区域末端，所提供的照明亮度应能逐渐减少到开始的40%。这个区域驾驶员视觉所需亮度适应长度用Lth表示，如图2所示。隧道进洞口段亮度可按式1-1计算：

Dth=k×D20 （1-1）

式中Dth——入口段亮度（cd/m2）；

k——隧道进洞口段亮度折减系数；

D20——接近隧道路段亮度（cd/m2）。

这一段是进入隧道洞口后的第一段，其长度至少等于驾驶员的安全刹车距离，对车速为80km/h的车辆其值取140米。开始亮度相对较高，以后逐渐线性下降，其末端亮度约为最初亮度的40%。加强段的照明可以是隧道内的灯光,也可以在隧道口通过建造遮阳棚来达到目的。遮阳棚的结构经过合理设计,可以控制自然光到达路面的多少从而得到合适的亮度,但需注意不要在路面上产生干扰性阴影或光闪烁。

图2隧道洞口内外亮度变化

（3）过渡区

在过渡区，亮度能逐渐降低到隧道内部所要求的亮度。这个区域驾驶员视觉所需亮度适应长度用Ltr表示，如图3所示。其亮度应按梯度不超过1：3的比例下降，基本末端亮度为隧道内部正常路段的三倍。国内一些照明设计项目还将过渡区按设计车速分成三段，且这三段的亮度按照隧道进洞口段亮度的0.3，0.1和0.035倍下降，有的设计项目对200米以上的隧道过渡段长度采用40米，其亮度为2.5 cd/m2。

（4）隧道内部正常路段

这个路段位于过渡区和隧道出洞口之间，经常是隧道路段最长的区域，所需照明亮度与车速和交通密度有关。内部段的照明无需任何变化,只要提供均一的稍高于普通开放式道路照明水平的亮度即可.除了高亮度使驾驶员感到更安全外,还要考虑路面的反射条件,需要相对较高的亮度主要是因为在隧道内由于污染的影响降低了能见度，这个区域驾驶员视觉所需亮度适应长度用Lin表示，如图4-5所示。在这一段，驾驶员已适应隧道明暗变化的过程开始进入稳定行车阶段。一般车速80km/h时的亮度为4.5 cd/m2，当车流量大时可适当提高，当隧道内部的距离较长时可适当降低一些亮度以节省能源消耗。

（5）隧道出洞口

在这个区域，驾驶员的视觉主要受白天隧道外部光照强度影响。驾驶员视觉所需亮度适应长度用Lex表示，如图3所示，其长度约50~60米左右，亮度可提高到隧道内部的5倍或为外界亮度的1/10，由于人眼从暗向明视觉的调节速度极快，隧道出口并不需为视觉适应增设照明，但是,为使驾驶员在明亮出口的视觉背景下可清晰看见前面大车阴影中的小车,以及离开出口时有良好的后向视觉,或为应急时和维护时可双向运行,可以使出口的照明和入口照明保持对称布置。

图3隧道内部亮度变化

由此可见，隧道路段各个区域所需的灯光强度不仅需要随着驾驶员视觉的逐渐适应能力而改变，而且受车速和交通密度的影响。隧道路段的灯光照明必须给驾驶员舒适安全的感觉，并能够使驾驶员的视认性最大化。

2）隧道照明控制

设置隧道照明的目的是要让交通流正常、安全的通过隧道，使驾驶员能很快的适应隧道内的亮度并以和正常路段相同的速度驶出隧道，并要求以最经济与节省能耗的方法布置。然而，国内很多公路隧道在设计时是按照规范设计，隧道进口处布置很多照明设备，而运营时灯具很少全部开启，在需要光照强度高的的地方没有充足的照度（例如隧道洞口处），而一些不需要很强照度的地方光线照度往往过于强烈（例如长隧道内部）。因此，应通过运用由应用计算机、灯路负载控制器和光度计组成的智能化隧道照明控制系统控制隧道路段的照明。国内已经有一些高速公路隧道路段采用这种智能化隧道照明设备，很好的解决了安全与节能的矛盾。

3.结论

通过结合国内外先进研究成果，分析了长大隧道路段驾驶员生理变化行为，提出了长大隧道路段照明技术的改善方法和隧道照明控制技术，以解决驾驶员在长大隧道路段需要频繁适应光线变化而存在的交通安全隐患问题。

参考文献:

[1]高速公路交通安全设施设计规范（浙江省地方标准）[M]．人民交通出版社,2008

[2]公路隧道通风照明设计规范JTJ 026.1-1999．人民交通出版社，

[3] （JTJ074－94）高速公路交通安全设施设计及施工技术规范 [S]．

[4] （JTG/T D81－2006）公路交通安全设施设计细则[S]．

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关键词：机场高速；照明；供配电系统

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

中图分类号：TD625文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）

项目概述

合肥新桥国际机场高速公路（以下简称机场高速）是安徽省第一条采用全程照明，全程监控的高速公路。机场高速北接新桥国际机场内部快速路，向南接合肥市长江西路，道路全长17.6公里，其中起点段1.44公里、终点段2.03公里采用城市快速路标准，中间14.13公里采用高速公路标准。机场高速的照明供配电系统肩负着为全路机电设备，生产生活设施、沿线及广场照明灯具提供电力。因此，照明供配电系统设计和施工是否合理可靠，直接影响着机场高速日后的社会效益和经济效益，其重要性不言而喻。

本文对机场高速照明供配电系统方案的选择和实施进行简单介绍。

照明系统

在我国，以往普通的高速公路大多不设置照明设施。但是近年来，随着交通事业的快速发展，类似于机场高速这类具有重要社会意义和特殊功能的高速公路开始安装全程照明设施，以发挥高速公路的最大效益。而我国还没有颁布专门的高速公路照明设计规范标准。所以机场高速照明方案的设计只能按照建设部颁发的《城市道路照明设计标准 CJJ45-2006》来进行。

照明标准的选择

机场高速市政快速路段主道为双向八车道；中间段为双向六车道的高速公路。照明设计标准采用CJJ45-2006 《城市道路照明设计标准》中的主干路I级标准。

表1为《城市道路照明设计标准》对各种道路所需要的照明标准值的要求。

表1《机动车交通道路照明标准值》

《城市道路照明设计标准》中，对道路照明灯具的布设提出了严格的要求。为了避免路面出现“斑马效应”造成驾驶人员视觉疲劳，诱发交通事故。灯具安装高度和间隔，按照《城市道路照明设计标准》中规定的计算方式进行科学计算，计算公式如表2所示。

表2《灯具类型，布灯方式，安装高度及间距关系》

照明设计概述

市政快速路段照明设置

机场高速起点段和终点段的市政快速路段采用14米双挑三火150W LED +100W LED+80W LED路灯，路灯杆架安装于机非车道与机动车道的分隔带内，间距35米布设。示意图如下。

图1 机场高速城市快速路段照明设置

高速公路段照明设置

中间段的高速路采用14米单挑双火150W +100WLED路灯，灯杆安装于道路外侧，间距35米对称布设。示意图如下。

图2 机场高速路段照明设置

灯具的选择

目前常用的道路照明灯具有高压钠灯和LED灯这两种。高压钠灯发展并使用了几十年，技术相当成熟，而且成本低，在以往的高速公路隧道得到了广泛的应用，但是高压钠灯也有很多不足的地方。首先，高压钠灯的使用寿命低，在农网地区，电压不稳定的时候，其光源使用寿命会极大的缩短，灯具的折旧费用较高。其次，高压钠灯需要的能耗特别大，如果采用高压钠灯作为照明灯具，那么光照明系统的电费开支就十分巨大。

LED灯具是近年来兴起的照明灯具，具有启动无延时，对电压要求低，寿命长，光线柔和，耗能低等优点。在我省多条高速公路上均有使用。从早期的铜汤高速试用，到六武高速隧道照明大规模推广使用。LED照明技术在这些项目上积累了大量施工及使用经验。

综合考虑下，机场高速采用了截光型LED灯具。这样既延长了灯具的使用寿命，又能减少照明时电能的消耗。从而降低了后期营运的成本。

试验段照明测试

2012年3月，在确定使用LED照明灯具及灯杆布设方式后，为了检测道路照明是否符合规范要求，我机电工程项目部在机场高速起点K0+000至K0+400建设了LED照明试验段，试验段道路两侧各安装了10杆双挑三火路灯，路灯间隔35米布设，灯具采用150W LED +100W LED+80W LED。

LED照明试验段建成后，我们配合设计人员在夜间对试验段的照明进行了现场测试。测试仪器采用照度计。在35米的路灯间隔范围内，共均匀选取了35个测量点进行测量取值。测试计算结果如下：

照明控制优化

机场高速所有路灯均在沿线相应的箱式变电站集中控制，控制采用现场手动和基于电力监控远程控制结合的方式，远程控制还具有定时开关的功能，操作简单方便。同时，为了节约能耗和节省营运费用，设计了全夜/半夜控制模式。

全夜模式是在高速车流量较大的时候，打开所有的LED灯具。而到了晚上12点以后，由于机场航班极少，机场高速在晚上12点至次日早上7点可以采用半夜照明模式，即关闭150W和80W的LED灯具，只留100W灯具照明即可。

在LED照明试验段的测试中，只保留100W灯具照明的情况下路面平均照度为10.2 lx。对比道路照明标准，已经到达了II类次干路的路面照度标准，完全满足机场高速在下半夜车流量较小情况下的使用要求。仅实施此一项控制优化，每年即可节约电费开支40余万元。

供配电系统

常用的道路照明供配电主要两种方式：沿线高压专线供电，低压供电。由于高速公路具有距离长的特点，低压电在经过长距离输送后存在严重的压降问题。因此，机场高速采用适合长距离线路照明的高压专线供电。

机场高速沿线共有12座箱式变电站，并在K1+500处设有机场互通收费站，K15+250处设有合肥主线收费站。机场互通收费站为1~6#箱式变电站提供10KV高压电，合肥主线收费站供电为7~12#箱式变电站提供10KV高压电，供电电缆则采用10K高压地埋缆。每个箱式变电站再通过变压器降压至380V后，为其所属的路灯和监控设备提供电能。供电方式如图所示。

图3 机场高速全程供配电整体分布图

虽然机场高速供配电采用高压专线供电，保证了照明电源的稳定与可靠。但是也存在着一些问题。比如直径达到6cm的高压地埋缆需要全程深埋铺设；高压电缆过桥梁、涵洞的处理；高压电缆中间接头工艺要求极高。这些问题给照明供配电系统建设施工带来不小的挑战。

目前在交通系统中，还有采用中压供电方式的。该系统包括升压（降压）站，中压控制设备，地埋变压器等。这套设备在国外使用普遍，技术发展成熟，在远距离供电上具有优越性。但是目前系统需要成套进口。如果中压供电成套系统能够实现完全国产化，将会在远距离供电上表现出极高的针对性和优越性，势必将在高速公路供电系统中得到广泛使用。

参考文献：

篇6

增强分析和控制能力是“智慧型”公路隧道照明系统的现实目标。现有的公路隧道照明系统采用相对简单、固定的控制模式，灵活性不足，且由于难以实现最优控制而造成“无效照明”、“过度照明”的现象尤为突出，电能浪费极其严重。“智慧型”公路隧道照明系统基于大量有效的感知信息，设计先进科学的控制算法，判断是否达到某些预先设定的控制条件，进而通过执行器（照明控制器）发出控制命令，或在紧急情况下直接向公路隧道管理者发送报警信息，从而实现对照明系统的精确控制。此外，通过对照明系统电力消耗数据和交通量数据进行统计、分析、挖掘，能够实现对公路隧道照明系统长期性节能监测与评估，从而持续提升公路隧道照明节能效果。展现层应用控制层设计的控制算法，实现某些典型服务功能，如任何公路隧道管理者（Anyone），在任何时间（Anytime）、任何地点（Anywhere），通过智能终端APP，均可实时获取所关注的信息，如隧道洞外亮度L20（S）、隧道洞内路面亮度、隧道照明用电量、交通量、车辆行驶速度、交通事件（火灾、事故）、故障报警等，并可在某些突况下通过智能终端APP实现对照明系统的紧急控制（例如在突发火灾事故、交通事故时，开启所有照明设施，以便于人员逃生与现场救援）。

2公路隧道智慧照明系统特点

与传统的公路隧道照明系统相比，基于物联网技术的“智慧型”公路隧道照明系统具有以下鲜明特点。（1）动态感知。对物理对象状态的感知，是“智慧型”公路隧道照明系统的基础，其特点是具有广泛的空间分布与持续的时间需求。正是由于感知数据的动态变化（如交通量、车辆平均速度、洞外亮度L20（S）等），才引起照明需求的变化，从而为实现照明系统的最优控制奠定基础。（2）有效反馈。感知的物理对象状态必须进入信息系统处理，照明系统运行事关道路交通安全，特别是当出现交通事件和故障报警时，将突显信息实时反馈的重要性和必要性。（3）深度融合。通过对各类感知信息进行深度融合，达到以下目标：①使信息世界能够准确分析物理世界的状况，并及时做出控制决策；②控制决策通过网络化的控制系统协同实施，实时、科学地控制物理世界行为。（4）准确认知。通过对获取的海量数据进行分析和挖掘，达到对公路隧道照明特点的准确认知，为科学掌握照明需求变化规律和评估照明节能效果奠定基础。如通过对比分析单位车•km电能消耗来评估同（环）比节能减排效益，通过分析照明亮度指标和交通事故率来分析照明对公路隧道运营安全的影响，通过分析灯具的光衰制定照明设施养护方案。（5）可靠控制。信息系统对物理系统进行动态控制，而物理系统对信息系统具有反馈作用，即物理系统可以通过信息反馈来影响信息系统的控制效果。如“智慧型”公路隧道照明系统可以根据实际道路中车辆分布、洞口光环境等情况，进行可靠的动态控制（无级调光、分级调光），避免出现“无效照明”、“过度照明”等现象。（6）高效管理。在大幅提升管理效率的同时，减少了管理人员工作量，节约照明系统全寿命周期费用。

3公路隧道智慧照明系统控制

3．1控制流程

“智慧型”公路隧道照明系统主程序流程如图2所示。首先，系统初始化各个模块，启动各处感知设备，采集隧道洞外亮度L20（S）、隧道洞内路面亮度、交通量、车辆行驶速度，并将相关信息传输至控制模块。判断系统的控制状态，如果处于人工控制状态（设备故障或检修维护），则程序结束，由现场照明控制器来调节隧道照明。若处于自动控制状态，则检测隧道运行情况；如果运行异常，则进行报警，并调用特殊状态程序进行处理；如果通信网络正常，则与照明控制工作站进行远程通信，否则由现场照明控制器进行调光控制。最后，系统在网络正常状态下将隧道照明状态信息集中反馈给远程照明控制工作站。

3．2控制算法

正常状态控制算法（1）根据《公路隧道通风照明设计规范》（JTJ026．1—1999），将公路隧道照明段划分为加强照明段和基本照明段，加强照明包括入口段、过渡段1、过渡段2和出口段。（2）根据洞外亮度L20（S）（采样周期为10min）、交通量Q和车辆平均行驶速度v（采样周期为5min）确定公路隧道入口照明段亮度Lth，Lth＝k×L20（S）。入口照明段亮度折减系数k见表1。

4结语

篇7

关键词：点排式；无动力除尘；CFD

引言

中国已成为世界上隧道最多、最复杂、发展最快的国家。在大规模的高速公路及铁路建设当中，为除尘而装配的射流风机存在由于因长时间空转而造成的电能大量耗散问题。为保证隧道的长期安全、经济运营，隧道必须采用合理的的通风系统设计，在低能耗的基础上最大限度提高隧道除尘效率，隧道无动力除尘设计迫在眉睫。文章基于点排式通风原理设计了公路隧道的无动力除尘模型，在自然通风的状态下，利用Fluent系统模拟隧道湍流通风时的流体流动状态，从而了解隧道的通风状况，为公路隧道的无动力除尘设计提供可靠的依据。

1 公路隧道除尘方法概述

公路隧道通风的目的是要保证隧道正常交通运行时能稀释汽车尾气中的CO浓度和烟雾浓度，保持隧道内空气清新，又要在隧道一旦发生火灾时具有一定的排烟能力。公路隧道通风方法可分为自然通风和机械通风。自然通风是指利用压强差、温度差或密度差进行通风的方式。机械通风方式按隧道内空气流动的方向分为三类，即使用通风风道的纵流方式；只设送风道或排风道的半横流方式；以及送风和排风两个风道都设置的横流方式。

通风方式的选择，应该从隧道的长度、交通量、坡度，地形等多方面考虑决定，而且要采用对该隧道最经济的方法来进行比较而定。过去从车道风速受限制考虑，所以着眼于采用横流或半横流通风方式，然而这两种通风方式均设有风道，必然增大隧道断面，增大建设费用，另外管路系统的压力损失也较大。纵流方式无需通风管道，从而也无需增大隧道断面。特别是在单向交通隧道中能全部利用汽车活塞风作用，是一种经济的节能型通风方式。

近年来，各发达国家先后颁布了对于公路隧道通风系统安全设计的标准或技术手册。如欧共体EC（European Commission）的公路隧道安全设施设置标准，美国的MEMORIAL隧道排烟测试报告，荷兰的公路隧道设施建议RWS和日本的道路公团MEPC等。对比各国长隧道排烟改善系统不难发现，隧道通风系统由最初的全区排烟改为集中排气式有日渐增加的趋势。

2 集点排气式通风系统（Point Extraction Ventilation）

2.1 设计依据和条件

参照《公路隧道通风照明设计规范》并参考PIARC（国际道路协会常设委员会）的推荐值。

单向交通隧道：L*N≥6×105；

L：隧道长度（m）；

N：设计交通量（辆/h）

单向交通隧道设计风速≤10m/s

2.2 点排式通风系统

布设排气管道于隧道上方空间，并搭配装设喷气式通风机（Jet Fan）辅助气流方向，如图1所示。在管道下方每隔相同距离（具体长度由隧道实际长度决定）设置特定电动风门，利用数控技术可实现各个排气（烟）口的打开或闭合。

当汽车排放尾气时，隧道内部气体量增加。在将气体视为理想不压缩流体的情况下，隧道内压强变大，在内外界压强梯度的作用下，气态污染物（主要为CO）从隧道内经由排气（烟）口，沿通风管道被排放到外界，从而达到除尘目的。

3 隧道通风系统整体方案验证

根据《公路隧道通风照明设计规范》和《工业通风设计手册》，所设计的隧道采用集点排气式通风方式（Point Extraction Ventilation），风速8m/s。在模型设计时为保证长、宽、高的比例，取隧道中央长50m的排气段作为模型建立的依据。为了使模型在Fluent中显示的流场更能充分的反应流场状态，又考虑电脑的实际运行问题，所设计的网格大小为0.5。采用κ-ε湍流模型。

图2为迭代70次所得的残差图，从图中反映出各项数据在第60次迭代计算时已经完全收敛。为了了解流场中流体流速的大小及方向，所得流体速度矢量图（图3），从图中可以看出流体从入口进入后，在隧道中央的通风口分成三个方向，一个方向从通风管道左侧流动，另一个方向从通风管道右侧流出，还有一个方向从隧道出口流出。从流场压强图（图4）可以看出流体在管道内由于流体流速较大，故而压强较小。从所建简易模型模拟流场状况看，流体流动分布合理，符合隧道设计的要求。当然，在具体工程中还应该考虑实际地形地貌特点。

本次设计也考虑到隧道建成运行后可能遇到的火灾隐患问题。。当在隧道行车事故导致火灾时，开启距离事故区域最近的电动风门，闭合其他位置的风门并将出口处风机反转，可有效地将发生事故区域的烟热迅速排除。缩小烟气流动范围，延长人员逃生时间。

4 结束语

篇8

（重庆交通大学交通运输学院，中国 重庆 400041）

【摘　要】隧道内交通安全隐患大，一旦出现交通事故，整条路段都会受到影响。本文通过分析公路隧道事故特点，事故产生的原因以及隧道照明的要求，提出减少隧道交通事故的一些措施。

关键词 隧道事故；隧道照明；光纤照明；预防措施

我国是一个多山的国家，山地、丘陵等崎岖不平的山区占全国总面积的2/3左右，在这些地区，隧道是最常见的。隧道由于其具有道路情况复杂、封闭的特殊性，一旦发生事故，往往造成严重后果，因此隧道的交通安全问题已引起高度重视。

1　公路隧道事故特点

与一般公路相比，隧道具有独特的道路和环境特征。考虑到隧道消防、安全及路面光照度等方面的问题，公路隧道内一般采用水泥路面，而隧道外多为沥青路面。隧道是一个相对封闭的行车通道，其内部返潮严重，造成路面附着系数下降；通风性能较差易导致车辆排放的废气不易排出，与车辆泄漏的冷却液、油混杂沉积于路面，进一步降低路面的附着系数。另外，山区气候条件特殊，经常降雨、降雪、多雾，导致隧道入口处积水，冬季路面结冰，能见度下降等问题，使公路隧道行车安全受到严重威胁。隧道内交通安全隐患大，隧道内部唯一与外界相通的地方仅有两端的出入口，一旦出现交通事故，整条路段都会深受其影响，甚至引发更为严重的事故后果[1]。

公路隧道内交通事故有以下特征[2]：

（1）隧道交通事故主要有：追尾、撞壁、侧翻等。追尾是隧道事故的主要形态。据统计隧道内发生追尾事故的车型大多是小汽车，由于小汽车速度比较快，在进入隧道的时候“黑洞效应”的时间相对比较长，容易产生追尾；其次是货车，货车由于制动能力差，在交通量较大的路段容易造成追尾事故。

（2）在隧道洞口外100m至隧道洞口以内300m区段，交通事故发生的概率偏高，多发生在隧道入口段、长下坡段、下坡弯道路段。

（3）南方多雨水地区，水泥路面的隧道交通事故远远高于沥青路面的隧道。恶劣的天气条件会使路面结冰，形成水膜导致路面摩擦系数下降，大雾导致能见度低、驾驶员视线受阻等，容易导致交通事故。

2　隧道事故原因分析

驾驶员从亮处进入暗处即进入隧道，最初看不清任何东西，经过一段时间，视觉敏感度才逐渐增强，恢复了在暗处的视力，称为“暗适应”。相反，从暗处突然来到亮处即驶出隧道，最初感到一片耀眼的光亮，看不清任何物体，只有稍等片刻才能恢复视觉，称为“明适应”[3]。公路隧道出入口易发生交通事故，这与驾驶员的心理、生理变化及隧道口的设计都有关。其原因主要有以下几个方面[4]：

（1）隧道进出口光线明暗变化太快，进出口照明不足，当司机驶入隧道时，由于隧道的“黑洞效应”，往往会先降低车速；待车辆进入隧道后，由于人眼对黑暗适应的滞后性作用，驾驶人会产生短暂的视觉盲区，待适应后再加速。当司机接近隧道出口时，由于隧道的“自洞效应”，司机往往不能准确判断与前车的间距，此时极易引发追尾事故。

（2）路面抗滑性能降低。隧道内外路面摩擦系数不一样，车辆进入隧道的行驶速度稍有变化，车辆容易打滑使方向失去控制，发生撞击侧壁、侧滑与后车或相邻车道行车相撞。

（3）气候条件影响，如严寒地区冬季降雪较大，春融期，隧道进出口路面易出现结冰现象，当司机经验不足、安全意识不够、不注意观察路况，会导致车辆打滑，引发交通事故。

3　隧道照明要求

在隧道照明设计方面，许多国家确定了设计原则和标准：如美国IES、英国BS、日本《隧道照明设计指南》、国际照明协会的CIE标准及中国的《公路隧道设计规范》等。共同遵守的设计原则可归纳为以下几点[5]：

（1）隧道内不管是白天或夜间均需设置基本照明；

（2）白天车辆进入隧道时，路面亮度应逐渐下降，使司机的视觉有一个适应过程，将入口段分为引入段、适应段和过渡段；

（3）确定引入段、适应段和过渡段的长度(S)，通常按车速(V)以T=2s的适应时间来确定，可用S=VT/3.6(m)来估算；

（4）出口段也应设过渡照明，在双向交通情况下和入口段相同；

（5）夜间出入口不设加强照明，洞外应设路灯照明，亮度不低于洞内基本亮度的1/2；隧道内应设应急照明，其亮度不低于基本亮度的1/10。

3.1　光纤照明

光导照明是目前普遍流行的一种新型照明装置，比较成熟的是利用光导管技术为建筑内部提供照明。光纤照明早在20世纪30年代就已经被人们接受，在欧洲和美国，一些地铁和隧道中已经采用了光纤照明，例如美国马塞诸塞州波士顿的10000多英尺的隧道部分采用光纤照明替代常规灯具，并达到了预想的效果。光纤照明具有安全健康、设计灵活、便于维护、适用性强等优点，自20世纪60年代以来就受到国内外学者的重视，各国先后投入了大量的资金用于这方面的研发。[6]

3.2　光纤照明的优势

光纤用于隧道照明的优势：

（1）节能。由于光纤照明系统采用的是高效率的进口灯泡作为光源，同等照明效果其对电能的消耗只是原用高压气体灯的额10%。而光纤作为传光介质，它的定向性也是普通照明灯具所不能达到的。

（2）光线舒适。光纤作为新兴的传光介质，已经成为“绿色照明”领域中的重要一员，它的光谱均匀分布，光色平均柔和，滤除了大部分的红外线和紫外线，有效的防止眩光的现象发生。它是最为接近自然光的光源，也就是最为人眼所接受的光源。

（3）先进。作为新型传光材料，它的科技性显得尤为突出。它电噪声极地，没有任何的声音污染，自带的散热系统也可以满足更恶劣的使用环境。

（4）易维护。照明系统是隧道工程中重要的组成部分，维修和更换的成本太高并且影响隧道的正常使用，所以使用易于维护的照明方式就显得尤为重要。光纤照明系统解决了这一难题。

4　预防措施

4.1　增加交通信息提示标志

通过这一方法，使驾驶员较早地了解行车前方的路段情况，较早地做出反应和调整，避免交通事故的发生。

4.2　改善隧道照明

隧道照明的目的与道路照明相同的，均是为了给驾驶员提供良好的视觉环境，保障行车安全，提高运输效率。通常情况下隧道照明分为接近段照明、入口照明、过渡段照明、中间段照明和出口照明。通过改善隧道不同路段的照明来改善驾驶员的视觉适应性，进而提高行车安全。

4.3　提高对驾驶员的行车要求

由于隧道出入口易发生交通事故，故驾驶员在进出公路隧道时应注意如下几点：

（1）遇到视力疲劳可以停车休息一会儿，或下车活动身体，居高远望，眨眨眼睛。

（2）控制驾驶速度，进入隧道前减速，开启前照灯，增强进入隧道时的暗适应性。在隧道出口处司机切忌加速，出隧道200m内不得加速。

（3）特别注意不应将车停放在隧道口附近。进隧道时不超车，隧道中不超车，出隧道时更要严禁超车。[1]

5　结论

隧道由于其具有道路情况复杂、封闭的特殊性，一旦发生事故，往往造成人员伤亡、车辆损毁、交通堵塞等严重后果，因此隧道的交通安全问题应受到高度重视。新型的隧道照明技术能够改善隧道行车环境，保证行车安全。光纤照明作为新兴的隧道照明设备，它高效、节能的优势克服了传统的不足，是未来隧道照明的趋势，有着巨大的发展空间和应用领域。

参考文献

［1］郑一榜.高速公路隧道进出口的行车安全问题[J].中华民居,2011(9):189-190.

［2］王超,刘成.公路隧道交通事故发生机理及预防对策[J].山东交通科技,2006(3):6-8.

［3］刁子琦,方择.公路隧道事故原因分析[J].

［4］许书权,马海红.高速公路隧道交通事故原因分析[M].

［5］韩直,方建勤,等.公路隧道节能技术[M].北京:人民交通出版社,2010:108-122.

篇9

关键词：专项规划、康平县、功能照明、景观照明

中图分类号：TU113.666 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）03（4）-0000-00

1.城市照明概念

城市照明指城市户外公共用地内的永久性固定照明设施及建筑红线内，旨在形成夜景观的室外或室内照明系统所提供的照明的总称，包括城市功能照明与城市景观照明。

2.康平县照明规划内容

2.1照明规划背景

城市的白天形象为第一轮廓线景观，夜晚的灯光夜景则构成第二轮廓线景观。康平县作为辽宁省的北大门，沈阳市的后花园，承担着展示辽宁风貌、突出辽宁风采的重要职能。城市照明系统作为城市景观的重要组成部分，具有白天和夜晚的双重景观作用，为塑造更具魅力的夜景康平，充分展示生态、实力、和谐康平城市特色，编制了《康平县照明专项规划》。

2.2照明总体规划

（1）空间管制

依据城市功能结构及用地布局，将康平县夜景空间划分为照明许可设置区、照明限制区和黑天空保护区。

（2）亮度布局规划

以城市总体规划确定的用地布局为基础，按照照明全覆盖的标准，将整个城市划分为四个亮度等级区。

一级亮化区：核心区、商业区、城市景观轴线，平时控制在20-30lx，节日控制在30-50lx。

二级亮化区：次级核心区、行政办公区、教育科研、体育用地，平时控制在15-20lx，节日控制在20-30lx。

三级亮化区：居住区、工业区、仓储区，平时控制在10-15lx，节日控制在15-20lx。

四级亮化区：公园、自然景观生态区，平时控制在5-10lx，节日控制在10-15lx。

2.3功能照明规划

（1）道路照明控制

道路照明等级与总体规划确定的主干路、次干路、支路一致，分为主干路、次干路、支路三级。

对照明设施平均亮度高于1.0cd/m2的道路与无照明设施相连时，且行车限速高于50km/h时，应设过渡照明。

（2）道路附属设施照明控制

道路附属设施包括桥梁、隧道、人行天桥、人行地道、广场、地面停车场、出入口等。

城市桥梁照明应与其连接的道路照明一致，桥面的宽度小于其连接的路面宽度时，桥梁栏杆、缘石应有足够的垂直照度，在桥梁的入口处应设灯具，有多条机动车道的桥梁不宜将灯具直接安装在栏杆上，桥梁照明应限制眩光，必要时应采用安装挡光板或者栅格灯具。

人行天桥照度不应低于5lx，且阶梯照度宜适当提高。

人行地道附近不设路灯的出入口，应设照明装置，地道内的平均照度不宜小于5lx。

隧道、停车场照度要求不低于5lx，且应限制眩光。

城市广场功能性照明照度要求不低于10lx，灯具宜采用高杆照明。

2.4景观照明规划

整个景观照明系统形成“一带两廊、一环五轴、两区七景、多点”的景观照明结构。

一带两廊：一带是指沿卧龙湖的滨湖景观带；两廊是指沿东关河及中心城区排水干渠的景观廊。

一环五轴：以滨湖路、滨河路及外环路勾勒出主城区的范围，形成城市景观环；多轴是指沿着中心街及中心路形成的十字型及北部片区彰桓线的“都市风情轴”，沿示范路形成的“城市景观轴”；沿珠山中街及朝阳路的“魅力风尚轴”，沿中心路东段的“城市窗口轴”。

两区七景：以老区商业中心、滨湖新区商业中心两大区域作为城市景观照明重点区域，北部片区核心、滨湖新区行政中心、商务中心、轻轨站枢纽中心、客运枢纽中心、高速公路下道口、陆港经济区商业中心七个片区作为次一级景观照明区。

多点：以交通型节点、地标型节点、门户型节点、开敞空间节点、等为点状控制区，凸显城市夜景魅力。

3.规划特点

（1）通过具体数值控制功能照明，合理引导城市道路及相关设施功能照明建设。

（2）构建特色景观照明结构，通过对不同景观区域采用不同的定量、定性控制指标，控制整个夜景照明系统，构建康平魅力夜景景观。

（3）结合实际，弹性建议光源，保证规划的可实施性。

（4）对城市各类重要照明载体提出专项指引。

参考文献：

[1]郝洛西.城市照明设计.辽宁科技技术出版社，2006

[2] 城市夜景照明设计规范（JGJ/T 163-2008），2008

[3]李农.光改变城市―照明规划设计的探索与实践.科学出版社，2010

[4]康平县人民政府.康平县照明专项规划（2011-2030年），2011

作者简介：

篇10

关键词:拱北隧道;逃生;救援方案;模拟

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

中图分类号：U45文献标识码：A

1.工程背景

1.1拱北隧道在路线中位置

港珠澳大桥珠海连接线是连接港珠澳大桥、珠海市以及内地其它地区的重要干线公路，也是珠海市重要的过境干线公路之一。拱北隧道位于起点与南湾互通之间，为香港前往珠江西岸的必经之路，在线路中具有通行唯一性的特点，也将成为澳门通往珠海重要途径， 见图2。

图拱北隧道位置

1.2拱北隧道预测交通量

根据《港珠澳大桥珠海连接线交通量分析深化研究》报告，澳门市和珠海市有关单位考虑在人工岛增设澳门与珠海之间互通的口岸，届时拱北隧道行驶车辆由两部分组成，即港珠澳大桥主线交通量中香港与内地交通出行和澳门与内地交通出行。交通量预测结果见表1。

表1本项目预测末年（2035年）交通量流量与服务水平表

附注：根据《港珠澳大桥珠海连接线交通量分析深化研究》表3-30 。

表1中起点-南湾互通交通量即为拱北隧道预测交通量。从表1中可以看出，拱北隧道预测的年平均日交通量达到了78230pcu/d，按照现行的《公路工程标准》，六车道高速公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量45000~80000辆，说明将来拱北隧道的交通量很大，在连接三地的交通网络中占有重要地位。

1.3车型比例

根据《港珠澳大桥珠海连接线交通量分析深化研究》表3-36。

表2拱北隧道车型比例预测结果

附注：根据《港珠澳大桥珠海连接线交通量分析深化研究》表3-36。

从表2中可以看出，在2016年，拱北隧道通行车辆车型中集装箱车是通行的主要车型，所占比例达到43.2%，另外特大货、大货比例达到了23.3%（19.0%+4.3%），将近1/4的比例，这说明在隧道交通流中大车的比例很高。随着年限的增加，虽然集装箱车、特大货、大货比例会有所下降，小客车比例逐渐上升，如表中所示，在2035年，集装箱车比例仍然达到了36.4%，特大货、大货比例达到14.1%（11.5%+2.6%），在交通流中仍然占有很大比例，所以在对隧道运营安全进行分析时，必须充分考虑隧道的这一交通量车型比例特性。

1.4柴油车与汽油车比例

依据《港珠澳大桥珠海连接线交通量分析深化研究》报告预测结果，将来拱北隧道货车中柴油车辆占有绝对优势，小客车中柴油车辆较少，但随着柴油品质的不断提升，柴油相对于汽油更加环保、经济，柴油车的比例也会逐渐提高。根据欧洲汽车经验，通过技术改造柴油车综合性能极大提升，其逐步成为被产业化应用的各种动力机械中热率最高、能量利用率最好、最节能的机型。尾气排放也能满足最新的环保要求，所以未来对拱北隧道的通风影响并不大。

1.5热释放率的确定

热释放率（HRR）体现了火灾中能量释放的多少，是描述火灾过程的一个重要参数。在运用火灾模拟程序进行定量计算时，失火隧道内的温度、烟气生成量等参数都是以此为基础进行计算的。热释放率的选择与通风设计的目的有关，对公路隧道的土建、设备投资、营运费用都有很大影响。世界各国对车辆火灾热释放率的相应规定见表2-11

表2-11 车辆火灾热释放率一览表

我国目前尚未对汽车热释放率作出明确规定。《公路隧道通风照明设计规范》中提到：隧道排烟风速2m/s~3m/s，是按一般隧道火灾，产生20MW的热量控制的排烟风速取值；对于汽油车相撞产生500MW以上的热量，排烟风速要求5m/s以上，如以此设计很不经济，建议特殊车辆通过隧道可定时并由引导车开道。

《道路隧道设计规范》推荐的用于确定隧道安全适用的最大火灾热释放率如表2-12所示。

表2-12 车辆的火灾热释放率

注：进入隧道的重型车在有监护措施的情况下，火灾热释放率可按降低一档考虑。

上海几座已建隧道的热释放率取用值见表2-13。

表2-13 上海隧道中火灾热释放率的取值

确定隧道火灾热释放率时，要考虑的因素很多，而且大部分是非定量化的，因此要全面的考虑各种因素，准确地预报或设定火灾规模是不容易的。通过对世界各国公路隧道火灾的调研，对于禁止或限制油罐车及装有易燃、易爆危险品车辆通过的隧道，其火灾规模的确定以小客车和货车作为对象，一般将火灾规模分为3个等级，分别是：

A级：1辆小客车着火（相当于60L汽油）；

B级：1辆货车着火（相当于150L汽油）；

C级：2辆货车相撞起火（相当于300L汽油）。

根据上述相关试验或研究成果提供的热释放率，A级火灾的火灾规模约5MW，B级火灾的火灾规模约20~30MW，C级火灾的火灾规模约50~100MW。

考虑到拱北隧道重要的交通地理位置，结合隧道预测交通量大、货车、集装车比例高等特点，同时参考相关规范以及借鉴相似项目经验，项目组认为拱北隧道运营火灾设计当量应选择为50MW。

2.隧道火灾模拟