隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，公路交通規(guī)模不斷擴(kuò)大，隧道數(shù)量也隨之增多。高速公路隧道照明系統(tǒng)除了要為駕駛員提供舒適的燈光環(huán)境，還要節(jié)省運(yùn)營(yíng)開支。當(dāng)前高速公路普遍缺乏

節(jié)能控制系統(tǒng)，因此提供照明功能的同時(shí)降低隧道運(yùn)營(yíng)開支是隧道照明系統(tǒng)研究建設(shè)中的重要課題，實(shí)現(xiàn)高速公路隧道照明節(jié)能控制對(duì)節(jié)能減排具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

　　公路交通正隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展與社會(huì)進(jìn)步不斷擴(kuò)大著自身規(guī)模，近幾年，憑借施工技術(shù)不斷進(jìn)步與勘察設(shè)計(jì)理念日益成熟，我國(guó)公路隧道工程建設(shè)也邁向了一個(gè)新的臺(tái)階。據(jù)不完

全統(tǒng)計(jì)，近十年以來(lái)，公路橋梁隧道渡口里程總長(zhǎng)度已經(jīng)達(dá)到512.2551萬(wàn)米，已建成通車的隧道多達(dá)7384處，短隧道4544處、中隧道1357處、長(zhǎng)隧道1218處、特長(zhǎng)隧道265處（如圖

1所示）。其中秦嶺終南山公路隧道長(zhǎng)度達(dá)到18.02公里，被譽(yù)為“亞洲第一”。



　　我國(guó)高速公路隧道照明系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀


　　國(guó)內(nèi)隧道照明系統(tǒng)發(fā)展起步較晚，雖然當(dāng)前時(shí)代下，我國(guó)公路隧道發(fā)展勢(shì)頭十分迅猛，但依舊比不上國(guó)外成熟的技術(shù)與理念。差距不僅表現(xiàn)在技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)上，基礎(chǔ)性的工程建

設(shè)也存在一定的不足。我國(guó)于2000年1月頒布了《公路隧道通風(fēng)照明設(shè)計(jì)規(guī)范》，詳細(xì)規(guī)定了隧道調(diào)光分級(jí)、光源分級(jí)、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(fèi)

極為嚴(yán)重，有關(guān)部門已經(jīng)開始廣泛關(guān)注隧道照明系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)問(wèn)題。我國(guó)在深入研究理論的同時(shí)，在高速公路隧道建設(shè)中也運(yùn)用了相應(yīng)的節(jié)能設(shè)計(jì)，例如廣東龍頭山隧道、河北司

馬臺(tái)隧道、安徽前家山隧道等已先后將LED燈與無(wú)極調(diào)光技術(shù)應(yīng)用于公路隧道照明中。

　  高速公路隧道照明系統(tǒng)的特點(diǎn)

　　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(shè)計(jì)容易造成隧道內(nèi)外交通環(huán)境差別過(guò)大，導(dǎo)致車輛通過(guò)隧道時(shí)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(yùn)行環(huán)境舒適性為前提，高速公路隧道設(shè)計(jì)過(guò)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(guó)際照明委員會(huì)

規(guī)定，高速公路隧道在設(shè)計(jì)過(guò)程中需要考慮到駕駛員的暗適應(yīng)、明適應(yīng)能力。因此可以將隧道照明分為五個(gè)部分：接近段、入口段、過(guò)渡段、中間段、出口段。


    高速公路隧道照明系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)要求

　　接近段設(shè)計(jì)。接近段作為接近隧道洞口的一段道路，主要起到對(duì)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(shè)置照明。一般情況下，接近段路基兩

側(cè)會(huì)種植大量樹木或設(shè)置百葉天棚、斷墻洞口等減光措施。該設(shè)計(jì)目的在于減弱“黑洞”效應(yīng)，節(jié)省能源。

　　入口段設(shè)計(jì)。高速公路隧道洞口第一段路便是入口段，該路段光照設(shè)計(jì)目的在于消除“黑洞”效應(yīng)對(duì)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(fēng)照明設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定K值計(jì)算法計(jì)算亮度，即：Lth＝L20（S）·K

　　過(guò)渡段設(shè)計(jì)。車輛經(jīng)過(guò)入口段后，隧道照明亮度便會(huì)漸漸降至中間段照明水平，這個(gè)過(guò)程中照明由亮變暗的區(qū)域被稱為過(guò)渡段。過(guò)渡段照明設(shè)計(jì)目的在于幫助駕駛員適應(yīng)較低

亮度，克服“適應(yīng)滯后”效應(yīng)。

　　根據(jù)《公路隧道通風(fēng)照明設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，過(guò)渡段共有TR1、TR2、TR3三段，過(guò)渡段長(zhǎng)度根據(jù)隧道設(shè)計(jì)最高時(shí)速，并依照CIE適應(yīng)曲線函數(shù)進(jìn)行計(jì)算，即：

　　Ltr＝Lth*（1.9＋t）1.4

　　中間段設(shè)計(jì)。高速公路隧道最長(zhǎng)的一段道路即為中間段，駕駛員經(jīng)過(guò)之前三段道路后已經(jīng)完全適應(yīng)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(fēng)照明設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)按表1設(shè)計(jì)取值即可。

　　出口段設(shè)計(jì)。出口段作為高速公路隧道最后一段道路，通過(guò)該路段適應(yīng)時(shí)間較短，所以在出口段照明設(shè)計(jì)上應(yīng)以消除“白洞”效應(yīng)為主。根據(jù)《公路隧道通風(fēng)照明設(shè)計(jì)規(guī)范》

相關(guān)規(guī)定，出口段亮度應(yīng)為中間段照明亮度5倍，長(zhǎng)度取值60m。