公路隧道照明国家标准和设计规范

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1、公路隧道照明国家标准和设计规范随着我国经济建设的发展,特别是国家7918公路网的建设,公路建设尤其是高速公路建设得到迅猛发展。其中,公路隧道由于具有缩短里程、节省时间、提高交通运输效率、节省用地和有利于保护生态环境等优点,在山区公路建设中得到广泛采用,许多长大隧道陆续建成,如雁门关隧道、雪峰山隧道及亚洲第一、世界第二的秦岭终南山隧道等。与此同时,隧道照明通风设施的规模及数量也随之越来越大,运营和维护成本也越来越高。由于隧道一般都需要24h不间断照明,隧道照明的能耗在整个运营能耗中的比例高达40%~50

2、%,因此,如何节约隧道照明能耗越来越受到政府和人们的关注,隧道照明节能是隧道照明设计中的一个重要研究方向。照明节能是整个社会节能的重要组成部分,在我国中长期发展规划的十大节能课题中,绿色照明就是其中之一。为了贯彻国家绿色照明的指导思想和宗旨,从2004年以来,各部门制定和修订了一系列照明设计标准,这些标准中无不新增了照明节能标准的相关规定,如2004年发布的国家标准5建筑照明设计标准6、2006年发布的行业标准5城市道路照明设计标准6以及2006年重庆市发布的地方标准5重庆市城市夜景照明技术规范6等。

3、在这些标准中,都首次正式规定了照明节能评价指标照明功率密度(LPD)的概念。标准中所规定的LPD值指的是LPD的最大允许值,即在保证相应照明质量条件下通过对LPD值的限定来达到照明节能的目的。这项评价指标在推动建筑照明节能方面发挥了巨大的作用,真正将照明节能通过量化的方式落到了实处。隧道照明与道路照明的作用是基本相同的,两者都是为了保证交通顺畅而设置的功能性照明,其照明的目的都是为了给驾驶员提供一个安全、舒适的视觉环境,保障交通运行,提高运输效率。但是,隧道照明与一般的道路照明又有很大的区别,由于隧道

4、是一个半封闭空间,隧道在行车视觉特性上要比道路照明复杂得多,它不仅需要24h不间断照明,而且其白天照明要比夜间照明更复杂。一、隧道照明一般规定洞外亮度是隧道照明的重要基准之一，洞口方位对洞外亮度影响较大，在设计阶段之初，应做调查。交通量与照明水平关系密切，交通量越大，事故发生几率就越高，对照明水平的要求也越高。早在60年代，意、法两国之间的MontBlanc隧道（长11.6KM）就按交通量的变化进行照明调光。80年代后，各国新编隧道照明规范均在设计指标中综合了交通量及交通状况的影响因素。本规范亦作如此

5、考虑，故要求进行交通状况的调查。隧道内废弃的排放方式与情况对照明有很大影响。如果在人口端洞口排出大量废弃，其微细颗粒受日光照射后，经散射和反射就会产生白色光幕，将降低亮度对比度和照明效果，设计时应充分考虑。初设时要对通风方式、布置方案标准做详细的调查。为了确定养护系数M，设计之初应了解营运管理组织方式和管理方式。二、隧道照明区段划分（1）从技术上讲，隧道照明区段可分为入口段、中间段、过渡段、出口段。（2）眼睛对亮度的适应具有滞后性。逐渐降低亮度有助于眼睛的适应，而其渐变程度和行驶速度有关。入口段照明亮

6、度Lth自60年代开始，隧道照明工学上的两大学派，即欧洲的D.A.Schreuder学派和日本的成定康平学派，长期以来围绕k值的合理取值，进行了针锋相对的争论，两大学派理论上的分歧集中反映在k值两者差达5倍之多。两派的立说依据都是相同的模拟测试方法，但在基本参数的选用上差别较大。从下表可以看出，Schreuder在障碍物标准尺寸和亮度对比度上所采用的是照明工学上国际通用常规值，而成定康平所采用的是以“注视点”学说为依托的修正值，比较有利于障碍物的视认。可是成定康平已于1984年宣布放弃自己的“注视点”

7、学说，并认为他所主张的k值应提高1倍左右。下表所示为各国际学术团体及不同国家最近采用的k值。本条文采用的k值是两大学派荐用值的中间值。根据《公路隧道通风照明设计规范》长度超过100米的隧道必须设立洞内照明，其中包括入口段、过渡段、中间段、出口段照明。入口段的长度主要取决于洞内外亮度之差，同时还与设计车速、洞外光亮度、洞内照度和洞壁材料等因素有关。表1、表2表示当隧道外亮度L20=4000cd/m2时，隧道入口处入口段、过渡1段、过渡2段、过渡3段的照明标准。如果隧道洞外亮度为L，则表1、表2的数值乘以

8、系数L/4000后就可以使用。入口照明各区照明标准（一）表1设计车速（km/h）入口段过渡一段过渡二段过渡三段距离（m）亮度（cd/㎡）照度（Lx）距离（m）亮度（cd/㎡）照度（Lx）距离（m）亮度（cd/㎡）照度（Lx）距离（m）亮度（cd/㎡）照度（Lx）100151180216010654648111182161676.375.6808514084072422528914841334.929.460328826444278167927100394