摘 要:作為隧道施工的重要部分,照明裝置的設定非常重要。在我國,隧道照明建設施工工藝還有很多方面的不足,不僅存在於設計方面,在施工方面,也同樣有很多 需要改進的地方。本文著重從照明的設計方法與重點介紹,提出我國電力照明施工存在的一些問題,並提出相應的改進策略和方法。為解決隧道電力照明施工工藝提 出新的解決思路。
關鍵詞:隧道 照明 施工
隨著時代的進步,科技的發展,我國在隧道照明設施的建設方面也投入了大量的人力物力進行改進。為了提高隧道照明的施工質量,設計人員在設計階 段需要提前對施工場地的環境進行勘測,爭取將施工的細節和需要都照顧到,提出最合適的設計方案。但同時,由於我國的施工條件和技術的限制,還存在著一些不 足。
1 公路隧道照明設計
1.1 入口段照明設計
人眼對光線的明顯變化需要一定的適應時間。如果隧道內外的光照度差異過大,容易造成駕駛員在進入隧道後產生短暫的“失明”不能夠對隧道內的情 況進行反應,造成事故。因此,公路隧道的入口段照明設計非常重要。假設該公路隧道為南北走向,隧道的限定車速為60km/h。則《公路隧道通風照明設計規 範》洞外亮度選擇4000cd/m2,按照瀝青道路來進行設計,則應為88 cd/m2。
1.2 過渡段照明設計
這一段路程的照明應該是漸變的,從入口段的較強照明逐漸下降到與基本段的強度類似。因為人眼對光照的適應度限制,亮度變比應小於1∶3。過渡 段應該以基本段照明強度三倍為結束。過渡段的照明與基本段照明的銜接不應差距太大。這樣容易造成人眼對亮度變化的不適應。因此將過渡段照明分成三段,具體 的設計應根據《公路隧道通風照明設計規範》來進行計算。
1.3 基本段照明設計
基本段作為整個公路隧道中最長的部分,也是過渡段和出口段之間的銜接部分。基本段的照明設計應該根據公路隧道的實際情況來進行設計。主要取決因素為該隧道的限定車速以及隧道及周邊路段的交通情況。可根據《公路隧道通風照明設計規範》來進行計算。
1.4 出口段照明設計
出口段的情況跟入口段相似。為了不造成大的亮度差異,減少駕駛員對光照的適應時間,出口段的照明設計也應該根據隧道外部的光照亮度來決定。一 般情況下,隧道內部的亮度不及外部的亮度,因此人眼需要從黑暗到光明的適應時間。照明的作用是減小隧道亮度與洞外亮度的比對,否則駕駛員在由於受到突變的' 光線影響,視覺受到影響眼睛產生眩光。出口段一般設定為60m,將亮度設定為基本段的五倍。
2 施工工藝改進
2.1 存在問題
(1)我國的大多數公路隧道照明設計燈具都為三排或四排。這樣的設定在燈具方面的投入過高。
(2)很多公路隧道的施工都沒有嚴格按照《公路隧道通風照明設計規範》來進行施工。例如,規範中規定在100m以上的隧道都需要進行照明的佈置。但在實際的情況中往往不是這樣,甚至一些500m～600m的隧道都沒有進行照明的佈置。
(3)在我國投入運營的隧道中,燈具普遍沒有按照設計全部開啟。大部分公路隧道只是開啟了一部分,有的甚至不開啟照明。
(4)在規範中,照明控制應根據季節和光照等六種情況進行控制,但實際的操作中很少能夠達到。
2.2 產生原因
(1)基礎研究方面不足。隧道內照明的設計的主要參照資料是隧道外的基礎亮度。正確的測試出隧道外的照明亮度,是設計隧道照明的基礎。通常需 要根據季節、天氣、時間等不同的因素分別測試隧道外的基礎亮度,這樣得到的資料才更準確。而且在土建結束後,也需要再進行基礎亮度的實測,並且根據實測得 到的資料進行修正。但是實際上,由於成本和施工條件等多種原因,大多數隧道的基礎亮度設計都沒有進行完整的測試,因此基礎亮度的資料不夠準確,影響設計的 效果。
(2)沒有嚴格按照規範執行。在規範中規定的洞口減光措施,例如在兩側植樹,洞門冷色等。但實際上,很多的隧道只是採取了一定的綠化設計,對洞外的基礎亮度沒有實質的影響。
(3)規範造成的誤差。規範還有一些值得討論的地方。例如對車速的限制,隧道設計的車速與實際的車速不同,通常隧道設計的車速較實際的車速小,影響對設計的資料處理。並且沒有對見光措施的對應折減係數也沒有進行說明。在出口棧道線形的影響也沒有說明，都有待研究。
2.3 改進措施理論上。
(1)嚴格按照規範要求,在不同時段、天氣、季節對隧道外環境的基礎亮度進行實測,並研究各種減光措施的實際效果。所得到的資料在規範中進行完善。
(2)在實際的隧道照明設計中,針對特長的隧道進行專門的基礎亮度實測。實測的內容應包含了不同時段、天氣、季節等因素的影響。
(3)對駕駛員在視覺的特性在氣候、車速等多種情況下的影響。並針對駕駛員對光線突變適應的時間和強度變化接受程度,並將研究結果運用到公路隧道照明路段的設計中,並根據結果對照明的標準進行適當的修改。
(4)針對現有的寬光帶、逆光照明技術的運用,研究隧道電力照明的效果和影響。特別是在單向公路隧道中,燈具的角度與隧道情況,路面的情況, 交通標誌的反光等多種因素的影響。並根據這些關係對燈具的設定進行最細緻的研究設計。爭取讓隧道內的燈具佈置與隧道內的各項設施完美配合。
技術上。
(1)在隧道的電力照明設計中充分利用減光措施。例如在洞口設定的棚洞、洞門設計等。
(2)在隧道內合理設定交通誘導標誌。特別是LED的反光和發光標誌。這些對於隧道內的設定相配合,能夠讓駕駛員的行駛更加安全。
(3)根據規範中提出的照明控制情況進行照明控制。特別是季節、天氣、時段等六種照明方案進行嚴格的照明控制,保證隧道內照明的效果,讓電力照明的作用充分顯示出來。
(4)對於特長和長大的公路隧道照明標準,應該根據我國的實際情況進行適當修改。在無監控的長、中場隧道,可以按實際情況,進行逐漸過渡,關閉中間段照明。對於達到條件的中、短公路隧道的夜間照明,可以進行關閉。條件以交通誘導標誌的設定情況為標準。
(5)在隧道電力照明中進行節能設計,採用新能源。
(6)燈具的選取應以節能高效為標準。
3 結語
我國隧道電力照明施工工藝還有很多方面需要進行改進。我國的公路隧道多,超過百分之九十的隧道都有照明設定,因此,每年花在隧道照明方面的費 用都很巨大。深入地對隧道照明進行研究,改進隧道電力照明施工工藝,對於降低生產、執行成本,提高隧道的執行質量,都有很大的意義和作用。
參考文獻
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