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公路照明規(guī)范范文第1篇

關鍵詞：高速公路隧道；照明系統(tǒng)；節(jié)能減排；系統(tǒng)控制；公路交通 文獻標識碼：A

中圖分類號：U453 文章編號：1009-2374（2016）02-0087-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.02.043

公路交通正隨著經(jīng)濟發(fā)展與社會進步不斷擴大著自身規(guī)模，近幾年，憑借施工技術不斷進步與勘察設計理念日益成熟，我國公路隧道工程建設也邁向了一個新的臺階。據(jù)不完全統(tǒng)計，近十年以來，公路橋梁隧道渡口里程總長度已經(jīng)達到512.2551萬米，已建成通車的隧道多達7384處，短隧道4544處、中隧道1357處、長隧道1218處、特長隧道265處（如圖1所示）。其中秦嶺終南山公路隧道長度達到18.02公里，被譽為“亞洲第一”。

圖1 近十年我國公路隧道渡口里程統(tǒng)計圖

通過上述數(shù)據(jù)可知，公路隧道現(xiàn)今已成為我國實現(xiàn)快捷、安全、高速運輸?shù)闹匾O施，并作為實現(xiàn)環(huán)境交通友好型的核心措施，在我國現(xiàn)代化交通運輸發(fā)展與進步中起著不可撼動的作用。

1 國內(nèi)外高速公路隧道照明系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 國外發(fā)展現(xiàn)狀

早在20世紀50年代，國外就開展了公路隧道照明技術的研究，至今已有六十余年。諸多國家經(jīng)過不斷的探索與創(chuàng)新，其高速公路隧道照明技術已經(jīng)相當成熟。當時間發(fā)展至現(xiàn)代，國外發(fā)達國家隧道照明系統(tǒng)漸漸從高科技智能向可持續(xù)人性化方面發(fā)展。僅東歐各國，高速公路隧道已經(jīng)普遍開始使用“二次配光”和“逆光照明”技術。在充分利用光源的同時，節(jié)約了電力能源與照明工具等資源。在照明工具選擇上，歐美等發(fā)達國家摒棄了高壓鈉燈，轉(zhuǎn)而使用光纖維隧道燈、電子感應無極燈等新型設備。

1.2 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀

國內(nèi)隧道照明系統(tǒng)發(fā)展起步較晚，雖然當前時代下，我國公路隧道發(fā)展勢頭十分迅猛，但依舊比不上國外成熟的技術與理念。差距不僅表現(xiàn)在技術與經(jīng)驗上，基礎性的工程建設也存在一定的不足。我國于2000年1月頒布了《公路隧道通風照明設計規(guī)范》，詳細規(guī)定了隧道調(diào)光分級、光源分級、總均勻度以及燈具布置等。但是由于最近幾年電能資源浪費極為嚴重，有關部門已經(jīng)開始廣泛關注隧道照明系統(tǒng)節(jié)能設計問題。我國在深入研究理論的同時，在高速公路隧道建設中也運用了相應的節(jié)能設計，例如廣東龍頭山隧道、河北司馬臺隧道、安徽前家山隧道等已先后將LED燈與無極調(diào)光技術應用于公路隧道照明中。

1.3 高速公路隧道照明發(fā)展趨勢

高速公路隧道照明質(zhì)量影響著行車安全，多年以來，高速公路隧道建設者們一直將照明質(zhì)量作為工程設計的核心內(nèi)容與研究重點，卻忽視了能源浪費問題。因此，我國現(xiàn)階段高速公路隧道照明系統(tǒng)在保證行車安全的前提下，進行節(jié)能降耗設計是公路隧道照明系統(tǒng)發(fā)展的必然要求，人性化、經(jīng)濟化、科學化是照明技術發(fā)展以及社會發(fā)展的必然趨勢。

2 高速公路隧道照明系統(tǒng)設計方案

2.1 高速公路隧道照明系統(tǒng)的特點

高速公路大體上是半封閉空間，空間內(nèi)部由特殊管狀結(jié)構(gòu)構(gòu)成。這種設計容易造成隧道內(nèi)外交通環(huán)境差別過大，導致車輛通過隧道時產(chǎn)生明暗交替，影響行車視覺。所以，以隧道通行安全性與運行環(huán)境舒適性為前提，高速公路隧道設計過程中需要綜合考慮影響照明質(zhì)量的因素，例如閃爍現(xiàn)象、亮度均勻、視覺特效、路面亮度等。根據(jù)國際照明委員會規(guī)定，高速公路隧道在設計過程中需要考慮到駕駛員的暗適應、明適應能力。因此可以將隧道照明分為五個部分：接近段、入口段、過渡段、中間段、出口段。如圖2所示：

2.2 高速公路隧道照明系統(tǒng)節(jié)能設計要求

2.2.1 接近段設計。接近段作為接近隧道洞口的一段道路，主要起到對駕駛員視覺初步調(diào)解作用。接近段空間亮度接近洞外亮度，所以不需要設置照明。一般情況下，接近段路基兩側(cè)會種植大量樹木或設置百葉天棚、斷墻洞口等減光措施。該設計目的在于減弱“黑洞”效應，節(jié)省能源。

2.2.2 入口段設計。高速公路隧道洞口第一段路便是入口段，該路段光照設計目的在于消除“黑洞”效應對駕駛員的影響，避免交通事故的發(fā)生，并起到一定優(yōu)化節(jié)能作用。根據(jù)《公路隧道通風照明設計規(guī)范》規(guī)定K值計算法計算亮度，即：

Lth=L20（S）?K

2.2.3 過渡段設計。車輛經(jīng)過入口段后，隧道照明亮度便會漸漸降至中間段照明水平，這個過程中照明由亮變暗的區(qū)域被稱為過渡段。過渡段照明設計目的在于幫助駕駛員適應較低亮度，克服“適應滯后”效應。根據(jù)《公路隧道通風照明設計規(guī)范》規(guī)定，過渡段共有TR1、TR2、TR3三段，過渡段長度根據(jù)隧道設計最高時速，并依照CIE適應曲線函數(shù)進行計算，即：

Ltr=Lth*（1.9+t）-1.4

2.2.4 中間段設計。高速公路隧道最長的一段道路即為中間段，駕駛員經(jīng)過之前三段道路后已經(jīng)完全適應隧道內(nèi)照明程度，所以中間段照明為基本照明?！豆匪淼劳L照明設計規(guī)范》規(guī)定高速公路隧道中間段最低亮度要求為2.5cd/m2。一般情況下，中間段照明亮度設計按表1設計取值即可。

2.2.5 出口段設計。出口段作為高速公路隧道最后一段道路，通過該路段適應時間較短，所以在出口段照明設計上應以消除“白洞”效應為主。根據(jù)《公路隧道通風照明設計規(guī)范》相關規(guī)定，出口段亮度應為中間段照明亮度5倍，長度取值60m。

3 高速公路隧道節(jié)能控制系統(tǒng)設計

3.1 主程序設計

高速公路隧道節(jié)能控制系統(tǒng)設計核心在于為車輛提供按需照明，并以此為基礎，實現(xiàn)高速公路隧道照明系統(tǒng)節(jié)能控制。具體流程為：開啟主程序并進行開機自檢，排除組件故障，在系統(tǒng)運行正常情況下開始系統(tǒng)初始化；當系統(tǒng)存在異常時，先對系統(tǒng)進行故障修理，并退出主程序。節(jié)能控制系統(tǒng)完成自檢與初始化過程后，即可開始正常運行，主程序?qū)⑼ㄟ^脈沖信號預估車輛行駛速度，并運用數(shù)據(jù)云對車輛位置進行模擬，保證系統(tǒng)誤差控制在1%以內(nèi)，以誤差修正后的車輛位置作為啟動區(qū)域，開始照明調(diào)節(jié)，具體流程如圖3所示：

3.2 車輛位置云模擬系統(tǒng)計算

云模擬系統(tǒng)是控制高速公路隧道照明系統(tǒng)節(jié)能程序的核心部分，程序系統(tǒng)將采集到的車輛位置信息傳至DSP，在車輛位置預估程序完成數(shù)據(jù)處理后，交由TMS320F/28035發(fā)送至繼電器輸入端，從而完成照明控制。高速公路隧道照明節(jié)能控制系統(tǒng)車輛位置估計程序具體流程如圖4所示。

3.3 高速公路隧道照明控制程序設計

本系統(tǒng)將繼電器控作為控制核心，通過系統(tǒng)前端所采集到的車輛經(jīng)過DSP處理后位置數(shù)據(jù)，發(fā)出對應動作控制照明燈具。當接收到的控制信號輸出為低電平時，繼電器將斷開，反之，繼電器則吸合。

4 結(jié)語

隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，高速公路隧道數(shù)量日益增多，現(xiàn)代隧道照明系統(tǒng)大多存在能源浪費、無效照明等缺點，因為這些原因所以引發(fā)的隧道運營開支浪費情況有增無減。本文針對高速隧道照明系統(tǒng)資源浪費情況做出了針對性的分析并制定了相應策略，為降低隧道運營成本、提高照明系統(tǒng)工作效率提供了有力保障。在滿足高速公路隧道基本照明需求的同時，保證了隧道依據(jù)車輛行駛實際情況提供必要照明，從而達到了節(jié)能減耗、提高效益的目的。

參考文獻

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[2] 張韜.基于視覺特性的高速公路隧道照明光源亮度與能耗分析[D].重慶交通大學，2014.

[3] 于甜甜.高速公路隧道照明系統(tǒng)節(jié)能控制研究[D].西安建筑科技大學，2013.

公路照明規(guī)范范文第2篇

關鍵詞：公路；隧道照明；節(jié)能；控制

中圖分類號：U4：文獻標識碼：A：文章編號1673-9671-(2012)022-0175-01

隨著高速公路的不斷建設，公路隧道的項目也隨之增多，隧道的配置的規(guī)模和數(shù)量也逐漸增多，隧道的成本也逐漸增多，而隧道照明是隧道支出的主要成本，因此加強隧道的節(jié)能以及節(jié)能控制對降低成本有很重要的意義。

1當前隧道照明存在的問題

1.1目前的隧道照明控制模式在實際的運行中存在著很大的浪費

現(xiàn)在很多的隧道照明設計單位按照《公路隧道設計規(guī)范》把隧道分為入口段、中間段、過度段以及出口段等四個階段進行設計隧道照明，其中隧道照明的四個階段主要是根據(jù)各個階段的照明度和長度從全年行車安全的要求進行設計的。并且對隧道內(nèi)的照明度的設計主要是按照全年最高的行車速度和隧道外的亮度進行設計隧道內(nèi)各個階段的燈具分布密度以及燈具的功率。對于車速、車流量以及天氣等一些參數(shù)的變化不能夠從宏觀上對整個照明系統(tǒng)進行控制，從而造成照明電能造成很大的浪費。

1.2隧道照明控制運營中節(jié)能與安全性存在的矛盾

在隧道的運營中，很多的運營者為了能夠減少隧道的運營成本，往往從隧道照明中進行節(jié)省電能而提高運營的成本，因此很多的隧道運營者一般不采用自動控制系統(tǒng)進行控制，并且當前的自動控制沒有涉及車流量以及天氣變化等一些實時參數(shù)的變化，在實際的工作，經(jīng)常會采用人工控制的方式進行控制隧道照明，很多的情況下隧道一般是白天開所有的燈，而晚上關閉所有的燈，因此不僅會造成電能的浪費，而且對夜間行駛的車輛也存在很多的不安全隱患，因此這種隧道照明系統(tǒng)以及使用都會造成很大的浪費。

2公路隧道照明的節(jié)能以及控制措施

2.1隧道照明燈具的節(jié)能

在公路隧道建設的過程中，為了能夠達到隧道照明節(jié)能以及減少隧道營運的成本，應該選擇一些節(jié)能效果比較好或者采用綠色光源的節(jié)能照明燈具。在進行選擇燈具的過程中，隧道照明燈具的主要性能要求就是高效節(jié)能，隧道應用的照明燈具主要有緊湊的熒光燈和高壓泵燈以及高壓鈉燈等，高壓鈉燈是目前應用最多的一種隧道照明燈具，高壓鈉燈具有高效的性能，并且使用的壽命也比較長，但是高壓鈉燈的顏色以及性質(zhì)比較差，起火時間也比較長，所以在使用的過程中，應該進行控制高壓鈉燈最大功率的30%到50%左右。高壓鈉燈被稱為隧道照明的綠色的產(chǎn)品。

隨著科學技術的不斷發(fā)展，LED也逐漸被廣泛應用到隧道照明中，LED光源是引人矚目的一種綠色光源，它主要的特點是耐振動、壽命長、光效高、低能耗以及無輻射的節(jié)能環(huán)保型的光源。隨著LED技術不斷的發(fā)展、創(chuàng)新，LED的穩(wěn)定性能和發(fā)光強度也在隨著大幅度的提高，因此，大功率的LED技術在隧道照明的過程中將得到廣泛的使用。

2.2隧道照明燈具的設置

在隧道照明進行設計的過程中主要根據(jù)國家頒布的《公路隧道設計規(guī)范》的具體要求進行設計，在進行設計的過程中主要應該綜合考慮車速、車流量以及隧道外部的亮度等因素進行分析。如果平均車速比較大時，就應該進行考慮適當?shù)脑黾尤肟诙魏统隹诙蔚臒艟叩拿芏纫约罢斩?，而中間段的燈具布置應該較長一些，隧道其他幾個照明階段應該根據(jù)實際要求進行設計實際長度和亮度。但是在整個公路隧道照明設計的規(guī)范中，應該進行考慮照明的節(jié)能設計。在設計的過程中的入口階段的基本照明的燈具布置應該和中間照明的燈具布置相類似，對于入口階段的加強照明處，可以采用功率比較大的燈具進行照明。對于隧道口處，外邊的日光可以照進隧道內(nèi)，所以還可以采用日光進行照明。在單向的交通隧道中，對于出口段隧道照明的設計，與入口階段的設計有所不同，一般出口階段的隧道照明長度在60米左右比較合適，因此可以省去幾十米的隧道密度比較高的燈具布置，可以采用中間階段密度比較稀疏的燈具進行布置，并且出口階段的亮度與入口階段的亮度也有所不同，出口階段的亮度一般為中間階段的5倍。如果遇到較長的隧道時，可以使中間階段的亮度適當?shù)慕档汀＿@樣不僅可以滿足隧道內(nèi)的照明要求，而且還可以最大限度的節(jié)約燈具，節(jié)約電能，從而可以降低成本。

2.3隧道照明節(jié)能控制技術

隧道照明節(jié)能控制系統(tǒng)主要是根據(jù)隧道外部安裝的光強度自動檢測器可以自動檢測到隧道外部的交通量、光強度的數(shù)據(jù)以及白天或者黑夜等一些情況，因此可以自動進行控制隧道的照明系統(tǒng)，同時還可以進行調(diào)節(jié)隧道內(nèi)的各個階段的照明情況，從而可以有效保證行車的安全，并且還可以達到省電節(jié)能的目的，并且還可以對隧道內(nèi)的一些照明裝置和系統(tǒng)進行監(jiān)控。在隧道照明系統(tǒng)中一般常用的照明控制裝置主要有自耦降壓式調(diào)控節(jié)能裝裝置，可控硅斬波型照明節(jié)能裝置以及智能照明調(diào)控節(jié)能裝置等。

2.4太陽能的運用

太陽能不僅是一次能源，而且還是可再生能源，并且看還可以免費使用，是一種取之不盡用之不竭的能源，對環(huán)境沒有任何的污染，太陽能的運用具有節(jié)能、方便、環(huán)保等等各個優(yōu)點。太陽能應用于隧道照明中，不僅可以達到隧道照明的要求，而且還可以節(jié)省電費，從而具有很好的作用。太陽能的運用主要是光電轉(zhuǎn)換，光電轉(zhuǎn)換是根據(jù)太陽能的輻射能光子通過半導體技術或者半導體物質(zhì)轉(zhuǎn)變成電能的過程。這種轉(zhuǎn)換過程一般被稱作是“光生伏打效應。”并且這種裝置的主要組成部分為控制器、變化器、逆變器、太陽能電池方陣以及蓄電池等部分組成，太陽能技術的運用不僅可以滿足隧道照明的工作，而且還可以節(jié)省電能，真正實現(xiàn)綠色能源的運用，達到節(jié)能減排的效果。并且還可以解決隧道無法進行引用市電照明的一些困難和難題。

隨著社會的不斷進步，科技的不斷發(fā)展，隧道照明將充分進行考慮綠色能源的運用、照明燈具的布置方案的優(yōu)化以及控制系統(tǒng)的智能化、綜合化的特點，從而實現(xiàn)隧道照明節(jié)能的最大化。

參考文獻

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[2]李韌,陳朝陽,傅達.隧道照明節(jié)能與控制.2007中國高速公路隧道監(jiān)控與運營管理技術研討會.

[3]袁鄭棋.朱力.伏慎敏.公路隧道照明節(jié)能技術探討[J].交通標準化,2009,9:60-64.

公路照明規(guī)范范文第3篇

關鍵詞：機場高速；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：TD625文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104（2013）

項目概述

合肥新橋國際機場高速公路（以下簡稱機場高速）是安徽省第一條采用全程照明，全程監(jiān)控的高速公路。機場高速北接新橋國際機場內(nèi)部快速路，向南接合肥市長江西路，道路全長17.6公里，其中起點段1.44公里、終點段2.03公里采用城市快速路標準，中間14.13公里采用高速公路標準。機場高速的照明供配電系統(tǒng)肩負著為全路機電設備，生產(chǎn)生活設施、沿線及廣場照明燈具提供電力。因此，照明供配電系統(tǒng)設計和施工是否合理可靠，直接影響著機場高速日后的社會效益和經(jīng)濟效益，其重要性不言而喻。

本文對機場高速照明供配電系統(tǒng)方案的選擇和實施進行簡單介紹。

照明系統(tǒng)

在我國，以往普通的高速公路大多不設置照明設施。但是近年來，隨著交通事業(yè)的快速發(fā)展，類似于機場高速這類具有重要社會意義和特殊功能的高速公路開始安裝全程照明設施，以發(fā)揮高速公路的最大效益。而我國還沒有頒布專門的高速公路照明設計規(guī)范標準。所以機場高速照明方案的設計只能按照建設部頒發(fā)的《城市道路照明設計標準 CJJ45-2006》來進行。

照明標準的選擇

機場高速市政快速路段主道為雙向八車道；中間段為雙向六車道的高速公路。照明設計標準采用CJJ45-2006 《城市道路照明設計標準》中的主干路I級標準。

表1為《城市道路照明設計標準》對各種道路所需要的照明標準值的要求。

表1《機動車交通道路照明標準值》

《城市道路照明設計標準》中，對道路照明燈具的布設提出了嚴格的要求。為了避免路面出現(xiàn)“斑馬效應”造成駕駛?cè)藛T視覺疲勞，誘發(fā)交通事故。燈具安裝高度和間隔，按照《城市道路照明設計標準》中規(guī)定的計算方式進行科學計算，計算公式如表2所示。

表2《燈具類型，布燈方式，安裝高度及間距關系》

照明設計概述

市政快速路段照明設置

機場高速起點段和終點段的市政快速路段采用14米雙挑三火150W LED +100W LED+80W LED路燈，路燈桿架安裝于機非車道與機動車道的分隔帶內(nèi)，間距35米布設。示意圖如下。

圖1 機場高速城市快速路段照明設置

高速公路段照明設置

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米對稱布設。示意圖如下。

圖2 機場高速路段照明設置

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，技術相當成熟，而且成本低，在以往的高速公路隧道得到了廣泛的應用，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)定的時候，其光源使用壽命會極大的縮短，燈具的折舊費用較高。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)的電費開支就十分巨大。

LED燈具是近年來興起的照明燈具，具有啟動無延時，對電壓要求低，壽命長，光線柔和，耗能低等優(yōu)點。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照明技術在這些項目上積累了大量施工及使用經(jīng)驗。

綜合考慮下，機場高速采用了截光型LED燈具。這樣既延長了燈具的使用壽命，又能減少照明時電能的消耗。從而降低了后期營運的成本。

試驗段照明測試

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

LED照明試驗段建成后，我們配合設計人員在夜間對試驗段的照明進行了現(xiàn)場測試。測試儀器采用照度計。在35米的路燈間隔范圍內(nèi)，共均勻選取了35個測量點進行測量取值。測試計算結(jié)果如下：

照明控制優(yōu)化

機場高速所有路燈均在沿線相應的箱式變電站集中控制，控制采用現(xiàn)場手動和基于電力監(jiān)控遠程控制結(jié)合的方式，遠程控制還具有定時開關的功能，操作簡單方便。同時，為了節(jié)約能耗和節(jié)省營運費用，設計了全夜/半夜控制模式。

全夜模式是在高速車流量較大的時候，打開所有的LED燈具。而到了晚上12點以后，由于機場航班極少，機場高速在晚上12點至次日早上7點可以采用半夜照明模式，即關閉150W和80W的LED燈具，只留100W燈具照明即可。

在LED照明試驗段的測試中，只保留100W燈具照明的情況下路面平均照度為10.2 lx。對比道路照明標準，已經(jīng)到達了II類次干路的路面照度標準，完全滿足機場高速在下半夜車流量較小情況下的使用要求。僅實施此一項控制優(yōu)化，每年即可節(jié)約電費開支40余萬元。

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的特點，低壓電在經(jīng)過長距離輸送后存在嚴重的壓降問題。因此，機場高速采用適合長距離線路照明的高壓專線供電。

機場高速沿線共有12座箱式變電站，并在K1+500處設有機場互通收費站，K15+250處設有合肥主線收費站。機場互通收費站為1~6#箱式變電站提供10KV高壓電，合肥主線收費站供電為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。每個箱式變電站再通過變壓器降壓至380V后，為其所屬的路燈和監(jiān)控設備提供電能。供電方式如圖所示。

圖3 機場高速全程供配電整體分布圖

雖然機場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題。比如直徑達到6cm的高壓地埋纜需要全程深埋鋪設；高壓電纜過橋梁、涵洞的處理；高壓電纜中間接頭工藝要求極高。這些問題給照明供配電系統(tǒng)建設施工帶來不小的挑戰(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，中壓控制設備，地埋變壓器等。這套設備在國外使用普遍，技術發(fā)展成熟，在遠距離供電上具有優(yōu)越性。但是目前系統(tǒng)需要成套進口。如果中壓供電成套系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)完全國產(chǎn)化，將會在遠距離供電上表現(xiàn)出極高的針對性和優(yōu)越性，勢必將在高速公路供電系統(tǒng)中得到廣泛使用。

參考文獻：

公路照明規(guī)范范文第4篇

（1）隧道水害。在公路隧道所出現(xiàn)的一系列質(zhì)量問題中，隧道滲漏水所造成的危害尤為普遍。隧道水害不僅增加隧道內(nèi)濕度，降低路面抗滑性能，造成電路短路等

事故，危及運營安全，而且還易引起其他病害。由于隧道滲漏水、積水，將會造成襯砌開裂或使原有裂縫發(fā)展變大，加重襯砌裂損；當?shù)叵滤星治g性時，會使襯砌混凝土遭受侵蝕，并且隨著滲漏水的不斷發(fā)展，侵蝕程度日益加重；在寒冷地區(qū)，水是影響隧道圍巖凍脹的重要因素，水害嚴重必然導致凍害嚴重［1－3］。

（2）襯砌缺陷。襯砌缺陷主要是因為襯砌空洞、厚度、強度、密實度等原因造成的襯砌變形、襯砌移動及襯砌開裂等。作用在隧道襯砌結(jié)構(gòu)上的壓力，與隧道圍巖的性質(zhì)、地應力的大小以及施工方法等因素有關。由于受技術和資金條件的限制，一些因素在設計前是難以確定的，所以在隧道襯砌結(jié)構(gòu)設計中常帶有一定的盲目性，導致結(jié)構(gòu)強度不夠或與圍巖壓力不協(xié)調(diào)，造成襯砌結(jié)構(gòu)開裂、破壞。然而，工程上出現(xiàn)的襯砌開裂更多的則是由于施工管理不當（襯砌厚度不足、混凝土強度不夠等）造成的。

（3）凈空受侵或軸線偏位。因模板強度、剛度不足而出現(xiàn)跑模，或因測量誤差過大，出現(xiàn)模板定位偏差過大，都有可能導致隧道凈空甚至建筑限界受侵或者出現(xiàn)隧道整體軸線偏位。也有因?qū)σ呀ǔ伤淼赖囊r砌質(zhì)量缺陷進行套拱處理而出現(xiàn)限界受侵的情況。

（4）通風不暢。所有的公路隧道均需要通風，不管是自然通風還是人工通風。事實上，當前國內(nèi)相當數(shù)量的公路隧道尤其是中長隧道，通風設施常常形同虛設，一般不開啟（多數(shù)是為節(jié)省運營費用），造成洞內(nèi)運營環(huán)境污濁。而且，國內(nèi)公路隧道通風設計主要依據(jù)現(xiàn)行《公路隧道通風照明設計規(guī)范》［4］，其中對運營通風之規(guī)定應該說較為詳盡，但火災通風仍需進一步探討從而以規(guī)范形式予以認定。

（5）照明不良。我國公路隧道設計雖然都考慮了照明，但迫于運營維護成本的壓力，許多隧道有燈具而未照明，而且這種現(xiàn)象相當普遍，甚至某些長度不短的公路隧道根本就沒有安裝照明燈具。事實上，國內(nèi)現(xiàn)行相關設計標準及國外一些國家設計標準都規(guī)定長度大于100m的公路隧道應設照明。

（6）監(jiān)控不力。監(jiān)控包含有施工期間的監(jiān)控和運營期間的監(jiān)控。目前對這兩方面的監(jiān)控工作都不同程度存在著一些問題。我國在多座隧道中進行了成套技術的引進，但效果并不甚理想。

二、公路隧道質(zhì)量檢測評價體系的建立

2．1　建立公路隧道質(zhì)量檢測評價體系的原則

（1）系統(tǒng)性。高速公路隧道交通環(huán)境評價是一個涵蓋多因素、多目標的復雜系統(tǒng)，評價指標體系應力求全面反映各隧道的綜合情況，既能反映交通流運行狀況，又能正確反映交通流與通風、照明等機電設施的關聯(lián)特性，以保證評價的全面性和可靠性。

（2）科學性。評價指標體系一定要建立在科學的基礎上，指標概念必須明確，并能客觀、真實、合理地反映隧道運行環(huán)境的內(nèi)涵。

（3）實用性。評價指標體系應當層次清晰、指標精煉、方法簡捷，使之具有實際應用和推廣價值。同時，選取的評價指標要有可操作性，指標含義明確易于被理解，指標量化所需資料收集方便，能夠用現(xiàn)有方法和模型求解。

（4）獨立性。高速公路隧道運行環(huán)境評價的指標與指標之間應是相互補充、相互協(xié)調(diào)的，充分考慮指標之間的相關性，避免指標之間的重復與沖突，實現(xiàn)指標體系的最優(yōu)化。

2．2　施工質(zhì)量評價指標的依據(jù)

公路照明規(guī)范范文第5篇

關鍵詞:照明;實時數(shù)據(jù)庫;駕駛員自然光線感

Abstract: The tunnel monitoring management system a reintegrated to each system, running smoothly coordinate system, and the emergency, appear in each system for processing, and can interfere with each system artificial operation, re design and operation parameters etc.. A good monitoring for tunnel lighting management system, it can improve the tunnel operation management, enhance the ability of various departments for no blind spot monitoring of tunnel, ensure efficient, energy-saving tunnel operation, greatly reduce the operation cost, improve the whole tunnel operation economic benefit and social benefit.

Key words: real time database; natural lighting; pilot light

中圖分類號：J914 文獻標識碼：A文章編號：2095-2104（2013）

引言

隨著基礎設施的大力發(fā)展，尤其是公路交通及城市化建設步伐的加快，公路隧道數(shù)量越來越多，其中，長大隧道的數(shù)量也在不斷增加。目前國內(nèi)很多隧道都配備了隧道監(jiān)控系統(tǒng)。隧道監(jiān)控系統(tǒng)能及時的采集路段內(nèi)的各種信息，充分的利用隧道資源處理各種突發(fā)事件。隧道監(jiān)控系統(tǒng)的關鍵是集中的管理和監(jiān)控，隧道監(jiān)控系統(tǒng)是一個比較復雜的集成系統(tǒng)，由隧道通風系統(tǒng)、隧道照明系統(tǒng)、隧道消防系統(tǒng)、隧道供配電系統(tǒng)、應急電源系統(tǒng)等組成。一個優(yōu)秀的隧道監(jiān)控照明管理系統(tǒng)，可以提高隧道營運的科學管理水平，增強各個部門對于隧道內(nèi)無盲區(qū)監(jiān)控的能力，保證隧道營運的高效、節(jié)能，大大的降低運營成本，綜合提高整個隧道運行的經(jīng)濟效益和社會效益。

需求分析

隧道是一種特殊的管狀構(gòu)造物，車輛進入隧道的過程是一個從明亮進入黑洞，又從黑洞走向明亮的過程。人眼在明暗交替變化的過程中，明暗度變化太大、變化過程時間太短，人眼的視覺功能不能立即適應，特別是由明到暗的變化過程，需要有一個適應的過渡期。隧道外天空晴朗，車輛高速駛?cè)胨淼纼?nèi)，洞內(nèi)外的明暗差別很大時，在進入隧道內(nèi)往往會產(chǎn)生“黑洞效應”，快速駛出時又容易產(chǎn)生“白洞”效應，駕車人看不清路面上的交通情況，極易發(fā)生交通事故。因此，需在隧道內(nèi)各段采用不同強度的照明來改善隧道內(nèi)的光照及其分布，創(chuàng)造洞內(nèi)良好的工作視覺環(huán)境，確保在白天和夜間行駛的車輛以設計速度能夠安全地接近、穿越和通過隧道，預防隧道內(nèi)交通事故的發(fā)生，保證隧道的正常運營，就是隧道照明控制系統(tǒng)要解決的問題。同時隧道照明也是隧道運營費用中最大的日常開支項目之一，安全、舒適又經(jīng)濟節(jié)能的照明技術也是研究的目標。

總體控制設計

隧道內(nèi)的照明控制是根據(jù)隧道照明設計中所確定的照明區(qū)段、不同時段不同氣候條件下的照明要求，控制各個照明回路的開關，從而達到既滿足隧道的照明亮度要求，又節(jié)省能源的目的，其控制方式大致分為手動控制、分時段進行的時序控制方式和根據(jù)洞內(nèi)外的亮度值自動控制照明回路的全自動控制方式三種。手動控制方式主要由人工根據(jù)不同的時段及天氣情況而開關不同的照明配電回路：分段時序控制方式是根據(jù)一天中不同的時段而開啟(閉合)相應的照明回路；隧道照明的自動控制方式則是利用光強檢測器分別采集隧道內(nèi)外的亮度參數(shù)，經(jīng)過對比處理后，由計算機系統(tǒng)自動控制各個照明回路的開關，使洞內(nèi)的照明亮度與外界自然光的亮度相適應。

軟件設計

軟件設計過程是對程序結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和過程細節(jié)逐步求精的過程。軟件設計是將需求規(guī)格說明逐步轉(zhuǎn)化為源代碼的過程。軟件設計主要包括兩個部分：一是根據(jù)需求確定軟件和數(shù)據(jù)的總體框架；二是將其精化成軟件的算法表示和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

程序結(jié)構(gòu)設計

模塊化的程序設計方法，是程序設計和編制的最有效、最基本的方法。程序結(jié)構(gòu)設計的基本任務就是以模塊化程序結(jié)構(gòu)為前提，以系統(tǒng)功能要求為依據(jù)，按照相對獨立的原則，將全部應用程序劃分為若干個“軟件模塊”，并對每一“模塊”提供軟件要求和規(guī)格說明。

2）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設計

實時數(shù)據(jù)庫：監(jiān)控系統(tǒng)的索要完成的主要工作就是數(shù)據(jù)的采集和遙控操作。在應用程序運行時，在通訊服務器和工作站上開辟一塊緩沖區(qū)，根據(jù)系統(tǒng)要求在該緩沖區(qū)域內(nèi)定義和數(shù)據(jù)一樣的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，這樣數(shù)據(jù)就被臨時保存起來，這些數(shù)據(jù)不會永久保存，當信息發(fā)生變化時，實時數(shù)據(jù)庫的記錄也會發(fā)生變化。

功能設計

手動控制：人工手動控制可以分為單回路控制和多回路控制，單回路控制是監(jiān)控人員可以控制每一個照明回路的開和關，多回路控制是把照明分為多個不同的等級，每一組開和關是一組回路，監(jiān)控人員可以根據(jù)不同的實際情況開啟和關閉隧道內(nèi)每一個照明回路。

自動研判控制：系統(tǒng)能夠通過洞外的亮度檢測儀器檢測實際亮度值從而調(diào)整隧道內(nèi)部的燈具開關數(shù)量，并且洞內(nèi)廣泛分布的照度檢測儀器為隧道內(nèi)實際亮度水平進行了有效監(jiān)測，當出現(xiàn)由于燈具損壞等原因造成的洞內(nèi)亮度水平不夠時控制系統(tǒng)可以及時的進行報警。在自動分級控制的基礎上，采用根據(jù)外界實際亮度水平，連續(xù)對燈具進行調(diào)光，使燈具發(fā)出不同亮度水平的光能，這樣就完全的克服了分級控制所帶來的照明均勻性問題。

軟件自動研判標準是根據(jù)《公路隧道通風照明設計規(guī)范》進行核心算法編寫，即隧道內(nèi)某燈具在路面計算點產(chǎn)生的亮度可按以下公式計算：

式中：――燈具i在計算點P產(chǎn)生的亮度（）；

――燈具在計算點P的光強值（cd）；

H――燈具光源中心至路面的高度（m）；

――亮度簡化系數(shù)；

――觀察面與光入射面之間的角度（）；

――P點對應的燈具光線入射角（）；

數(shù)個工具在計算點產(chǎn)生的亮度可按下面的公式計算：

式中：――P點的亮度（）；

計算區(qū)域內(nèi)路面的平均亮度可按下面公式計算：

式中：――計算區(qū)域內(nèi)路面的平均亮度（）；

由亮度計算公式得知，要計算某燈具在路面計算點產(chǎn)生的亮度需要的參數(shù)有：、H、、和，其中，可以按燈具廠商提供的光強表取值；H為燈具光源中心至路面的高度，為己知數(shù)據(jù)；的值可以通過《公路隧道通風照明設計規(guī)范》附錄C表取值，則需要待定的參數(shù)只有和。在燈具各項功能參數(shù)(如功率、養(yǎng)護系數(shù)、光通量、光強值等)和隧道物理參數(shù)(路面寬度、燈具安裝位置等)己知的前提下，和的值只與隧道的燈具數(shù)量、布燈方式、計算區(qū)域以及計算點數(shù)有關。

因此，系統(tǒng)可以通過核心算法對計算點產(chǎn)生的亮度或計算區(qū)域產(chǎn)生的亮度進行分析，進而控制每個照明器單獨開啟時其照明區(qū)段。

【結(jié)束語】

本文顯示引入設計的目標，然后對系統(tǒng)總體架構(gòu)進行說明，再然后就是軟件設計。淺談了現(xiàn)行的關于高速公路隧道照明的幾種方案。主要詳細分析了人工手動控制和自動分析兩種隧道照明控制方案。

【參考文獻】

涂耘。公路隧道節(jié)能照明設計探討[J]. 2007，31(2):37-39

李韌，傅達，陳朝陽。隧道照明節(jié)能與控制[J].2007