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如何避免隧道灯光照明设计的盲区

2023-6-6
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大家平时在晚上坐车穿过隧道的时候,有没有想过为什么要在隧道这样布灯,这样合理吗?隧道灯具应该如何布置呢?

 

隧道是山区高速公路的主要结构物,在山区高速公路中发挥的作用越来越明显,占有的比例越来越高。但由于其道路和交通环境的特殊性,隧道也成为交通事故多发路段,而隧道的灯光设计则是关乎人命的因素。

那有什么在隧道照明设计的时候需要我们特别注意的呢?

安全比舒适更重要

国家发布的《公路隧道照明设计细则》中就有明确的条例进行说明,隧道入口段、过渡段、出口段照明应由基本照明和加强照明组成,基本照明应与中间段照明一致。

加强照明是为了消除白天驾驶员接近及通过隧道时由于洞内外亮度差别极大引的“黑洞效应”、“视觉适应滞后”等视觉现象,因此所有加强照明灯具在夜间均应关闭。

(P.S:所谓黑洞效应,是指隧道入口处或隧道内,照明亮度太低,又没有足够的适应时间,使驾驶员在室外高亮度下接近隧道时所看到的隧道犹如“黑洞”一样。)

如果晚上仍开启这些照明,不但耗能严重,而且驾驶员在进入隧道时会引起强烈眩光,驶离隧道时产生“黑洞效应”,就存在行车的安全隐患。

同时,入口段和出口段的加强照明灯具应自隧道洞口顶部以内10m处开始布设。这是因为白天的时候,洞口外的自然光能够投射进入洞口,导致洞口以内的一定范围有较高亮度。

而经过研究结果表明这种自然光可以作为入口段加强照明的组成部分,所以就可以不用再多布置灯具了。

说到安全性问题,还有一个与隧道内的灯具布置息息相关的东西,那就是光频闪

光频闪是什么?

什么是光频闪呢?光频闪就是光的闪烁频率,是设计速度与布灯间距之比。简单来说,也就是一秒钟在人眼前通过的灯的数量。

举个例子,《公路隧道照明设计细则》规定,当隧道内按设计速度行车时间超过20s时,照明灯具布置间距应满足闪烁频率低于2.5Hz或高于15Hz,也就是需要一秒钟在人眼前通过的灯少于2.5个或多于15个连成一条灯带状。

那么我们就可以做一个大概的推算,当车速在60km/h时,灯具的间距应该要大于7米或小于1米;当车速在80km/h时,灯具的间距应该要大于9米或小于1.5米;当车速在100km/h时,灯具的间距应该要大于11米或小于1.8米。

说完需要注意的事项,我们再说说隧道的配光。

横向配光与纵向配光

隧道的灯光一般分为两种:横向配光与纵向配光。

横向的配光需要将灯具布置得比较密,光在隧道的上方一侧布灯,将光打向地面。在路边的纵向光线则由一个个射灯拼凑补光,从而保证路面灯光均匀。这种配光的好处在于只需要在隧道上方布一排的灯,就能照亮整个隧道的宽度。

纵向配光比较普遍,在道路上随处可见。它是前后配光,照射范围比较宽,灯具之间的间距是比较大。这样的配光缺点在于有点刺眼,驾车会有稍微不适,但是安全比舒适重要,这样的方式能够照亮地面使人能够更加看得清楚路面的情况。

隧道里照明控制灯具用不同的方式可以起到不同的作用。

照明控制的作用与方式

同时,隧道里也是需要控制灯具达到不一样的照明效果的哦,照明控制的目的和作用需要基于多方面的考虑。

比如说,隧道外面的亮度,外面的亮度与入口的亮度有关联,外面的亮度降低,入口亮度可以降低。

如果隧道的车流变小也可以适当地降低亮度,控制不同的照明水平以适应不同时间和不同天气下的环境亮度、交通流量密度,这样的调节亮度方式可以达到节能的目的,从而降低隧道的运作费用以及维护费用。

照明控制可以采取不同的方式:

❶  通过布线和布灯的方式控制灯具在不同情况下的开关状态。这个一般是用于控制固定灯具在固定时间段上的亮暗。

❷  使用调光系统控制灯具的光输出比例。通过对隧道环境的光亮度监测情况分析,综合地调整隧道的光的亮度,这样的做法主要是用于调整隧道入口段,出口段,过渡段的光亮度。

无论采取何种方式,控制信号一般均有时刻监测隧道入口处和接近段环境亮度的光电池提供。

如上图将灯分成四组,第四组灯在晚上是一直亮着的,所以只需要设置固定的时间段,就能够在不同的时候通过控制器控制亮暗。

隧道里面入口的亮度探测器以及远处设置的L20探测器一起探知亮度,然后反馈到控制系统去调整,使之能够分别在不同的亮度的情况下调节灯具的亮暗程度。这样能够让隧道里的照明在符合标准的情况下尽量地节省能源。

再回去看我们开头的问题,大家是不是已经有答案了呢?朋友们可以在开车穿过隧道的时候观察一下,感受隧道实地的灯具布置,从而学以致用。

         
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