浙西南山区高速公路隧道洞外亮度L20（S）研究

在分析传统公路隧道洞外亮度L20（S）测算方法不足的基础上,介绍一种基于数码技术的公路隧道洞外亮度L20（S）测试方法,使得大规模、高效率地实测公路隧道洞外亮度L20（S）成为可能。采用上述方法和手段对金丽温、两龙高速公路隧道洞口光环境进行实测,提出浙西南山区高速公路隧道洞外亮度L20（S）建议值,可供高速公路隧道照明系统节能运营及改造设计时参考。基于环境景观理论,提出符合＂环境友好型＂山区高速公路隧道设计理念的接近段减光措施。研究成果具有较好的经济效益、社会效益和生态效益,可在实际工程中全面推广应用。     

基于光气候理论的隧道洞外景物亮度研究

隧道洞外景物亮度是隧道照明设计最重要的基准参数,合理的隧道洞外景物亮度值的选择既能保证隧道照明的安全性又能保证隧道照明的经济性。我国现行隧道照明设计标准中给出的隧道洞外景物亮度的标准值,是直接选用CIE隧道照明指南中给出的建议值。实际上,由于各个地区的光环境的差异以及隧道洞外景物的表面材料反射特征的差异,必然会导致隧道洞外景物亮度的差异。因此,本文在大量的调研基础上,结合已有的最新的光气候研究成果,提出了用光气候理论研究隧道洞外景物亮度新的理论和方法。     

公路隧道洞外亮度动态特征研究

隧道洞外亮度作为隧道照明系统的设计基准参数之一,不应仅考虑不利状态下的设计值,还应考虑实际运营时的动态值,而规范中提出的洞外亮度建议值和调光分级动态取值均未充分考虑光气候、洞口朝向等差异以及动态特征。针对当前洞外亮度设计取值误差大,实测洞外亮度滞后,动态取值困难等现实问题,文章提出了建构隧道洞外亮度理论模型的思路,并以此作为隧道洞外亮度动态特征研究的理论基础,从而为隧道照明设计提供更为详尽和可靠的基准数据,为隧道智慧照明的应用提供技术支撑,为实现隧道照明节能提供新途径。     

用视觉功效理论研究城市隧道出入口段与洞外道路照明

城市隧道白天洞外亮度较高,为了避免黑洞效应,隧道出入口段设置较高亮度的照明.夜间洞外道路照明亮度较低,而隧道出入口段的照明亮度却基本保持不变(中国的现状),这不利于行车安全,也是极大的能源浪费.通过对国内外有关隧道和道路照明标准的比对研究,并对中国福建、贵州、重庆11个隧道出入口段照明和北京、上海、成都、重庆部分道路照明现状进行测量和分析,发现隧道出入口段照明与洞外道路照明亮度对比差异过大,特别是夜间从明亮的洞内行车到洞外时,是从洞内的明视觉环境到洞外暗视觉或中间视觉环境,因车速原因,视觉适应度差,存在安全隐患.目前,国内没有针对城市隧道出入口段与洞外道路连接处照明的相关标准,国内外对其的研究还比较欠缺.本研究从视觉特征出发,用反应时间为参量的视觉功效法研究城市隧道出入口段和洞外道路照明,提出城市隧道出入口段在现有标准基础上减弱照明,在洞外道路上加强照明的方法,使城市隧道出入口段照明与洞外道路照明的对比值控制在3∶1 ～5∶1以内,以适应视觉特点,为实现行车安全和照明节能提供了新的研究途径.     

毗邻隧道减光棚洞配置技术

毗邻隧道设置减光棚是降低毗邻区段连续光环境变化的重要手段,减轻驾驶者因视觉过渡变化而产生的疲劳感。为了达到更好的减光效益,本文对高速公路毗邻隧道减光棚洞配置方面做了相关研究。采用DIALux仿真软件,分别模拟了毗邻隧道在6月份和12月份全天不同时段的自然光,计算分析了减光棚三种透光配置(顶、中、底部两侧透光)下路面均匀程度,进一步模拟分析了减光棚不同透光率下的照明质量。研究结果得出:三种透光配置中,毗邻隧道减光棚在中部两侧透光时路面均匀度最好,均匀度最高可达0.84;中部两侧透光率在50%～70%时路面平均照度最佳。     

高速公路隧道智慧照明研究

智慧照明系统在隧道照明中能迅速、精准、动态、自动地满足按需照明的要求,并可以使高速公路隧道照明达到安全、快速、舒适通行的要求,做到节能最大化与人性化的高度统一。高速公路隧道智慧照明是由基于Zig Bee和GPRS通讯模块的物联网LED隧道照明灯和高速公路隧道照明光环境智慧模式建构的。在物联网LED隧道照明灯和隧道照明光环境智慧模式的研究成果基础上,通过实验室1∶1模型实验和实际隧道照明实验进行完善,完成高速公路隧道智慧照明研究。     

隧道洞外亮度研究的发展历程

隧道洞外亮度是公路隧道照明的重要基准参数之一。但目前在隧道洞外亮度的概念界定及其应用上,主要有基于K值法的洞外亮度L_(20)(S)和基于察觉对比法的等效光幕亮度Lseq2种类型。虽然,两者都是隧道洞外光环境在标准视场范围内等效亮度的一种表达方式,但在概念的界定和隧道照明设计的应用中仍存在一定的差异。通过对2种类型洞外亮度概念的阐述,以及隧道照明和洞外亮度研究发展历程的梳理,介绍了2种类型洞外亮度在隧道照明设计中的特点和适用范围,以加深研究人员对隧道洞外亮度的认识和理解,为隧道洞外亮度的后续研究提供参考。     

隧道智慧照明中LED连续色温调节研究

智慧照明是隧道照明的发展方向。通过物联网隧道照明灯和隧道照明光环境智慧模式组成的智慧照明系统将广泛应用于公路隧道。与传统隧道照明方式相比,智慧照明不是静态地根据某种不利的环境条件进行照明参数的确定,而是考虑洞外全天候的复杂环境要素,根据车流及当地光气候的实时状况,迅速、精准、动态地解决按需照明的要求,使高速公路隧道照明达到安全舒适、节能最大化与人性化照明的高度统一。而解决隧道智慧照明的关键是LED连续色温调节问题。通过对国内外色温理论研究,选择了最合理的LED混合白光技术,得出任意2种不同光色混合后混合光源色温Tc的色坐标,对LED实现无级调节色温提出了方法建议。该研究成果充分考虑光源色温对视觉适应的影响,使隧道照明随环境变化动态调光,实现按需照明,达到隧道运营安全、驾驶舒适和节能降耗的目的,具有巨大的社会及商业价值。     

公路隧道照明设计研究

公路隧道照明设计应解决好隧道中特有的视觉现象,尤其是根据隧道所在地的光气候、朝向、隧道入口的光环境等,选择合适的洞外景物亮度值等照明设计参数值,它们关系到公路隧道照明节能、交通安全和快速。     

高速公路隧道照明节能模糊控制系统

讨论了高速公路隧道照明节能模糊控制系统设计问题,设计了一种基于模糊控制的高速公路隧道照明节能系统。通过采集隧道外环境亮度与隧道车流量,基于模糊控制原理,一方面自适应调节隧道入口段与出口段亮度,以避免"黑洞效应"与"白洞效应",另一方面在遵循高速公路隧道照明设计规范的基础上自适应调节隧道内各段亮度,以实现节能减排。经实际运行表明,高速公路隧道照明节能模糊控制系统满足高速公路隧道照明设计规范要求,运行稳定,与同期时段相比节能率在22%以上,具有推广价值。     

西汉高速公路隧道照明系统评估研究

如何通过科技手段在确保隧道运营安全的基础上实现照明节能最大化,创建"环境友好"型隧道,是公路运营管理部门亟待解决的重要课题。对西汉高速公路隧道照明系统进行检测评估,主要有隧道照明系统存在过度设置、部分隧道照明存在安全隐患、未系统性考虑隧道照明节能等九方面突出问题。以尽可能不改造现有隧道照明系统为前提,提出针对性的照明节能优化策略,与原设计方案相比,可实现西汉高速公路隧道加强照明节能30%以上,具有较好的经济效益和社会效益。     

高速公路隧道照明节能研究

随着高速公路隧道广泛采用,隧道照明水平与照明节能之间的矛盾也越来越突出.因此,宜在视觉科学的基础上,采用安全实用和可靠合理的高速公路隧道照明节能措施,使隧道照明水平和质量在"适度"的基础上,保证驾驶员快速、安全、舒适地运行,实现隧道照明节能的目的.在该文中还建议了隧道照明节能的几种方法.     

隧道照明按需智能控制研究

隧道照明既要确保运营安全,也应最大限度地实现照明节能。采取现场测试和模糊控制的方法研究湖洞隧道入口段1的灯具控制模式,实现照明的实时按需控制。希望为公路隧道照明技术研究提供参考。     

基于色温修正系数的隧道智慧照明研究综述

国内外对公路隧道照明的智能控制技术进行了较为广泛的研究,但目前智能控制采用的光环境参数仍为传统设计标准。隧道照明最重要的问题是解决视觉适应问题,而各国设计标准及设计方法均仅考虑亮度适应,没有考虑色温突变对视觉适应和驾驶员生理变化的影响。同时,入口段亮度(Lth)和洞外亮度(Lth(s))直接影响驾驶员进入隧道的视觉适应过程,但目前根据洞外亮度确定入口段亮度时仅考虑了车流量和设计车速2个因素,实际上,洞外亮度和车流量是不断变化的,从洞外天然光色温到洞内光源色温的突变对驾驶员的适应过程有重要影响。因此,按传统标准进行照明参数设计的智能控制系统不符合人眼视觉特性,会出现"过度照明"或"无效照明"现象。同时,色温的变化也会造成驾驶员一些生理反应的变化。结合隧道智慧照明的发展历程和色温突变对驾驶员影响的相关研究,探讨基于色温修正的隧道智慧照明研究重点和发展方向。     

基于物联网的高速公路隧道照明节能系统

基于物联网技术设计了高速公路隧道照明节能系统。通过对隧道内、外光照度的采集以及埋地线圈对隧道实时车流量的监控,实现了数据采集、存储与发送为一体的ARM 系统,并通过 TCP／IP协议完成了远程数据服务器的采集与管理;基于模糊控制理论,实现了实时车流量与光照度对隧道内灯具开关数量的有效控制,有效降低了隧道照明系统的能耗。系统实际运行表明,基于物联网的高速公路隧道照明系统运行稳定,年平均降低照明能耗达20％,具有良好的推广价值。     

重庆海天堡特大断面城市隧道入口段照明灯具最佳初始安装位置研究

特大断面城市隧道入口段受洞外自然光影响较大,其照明灯具初始安装位置是保障行车安全和照明节能的关键参数。本文以特大断面(横断面面积达145.91 m^(2))城市隧道重庆海天堡隧道入口段为例,分别测得不同天空类型、不同时刻条件下的隧道洞外亮度L_(20)(S)值以及自然光在入口段的分布规律,将最不利照明条件、自然光影响纵深与入口段照明需求相结合,得到了重庆海天堡隧道入口段照明灯具的最佳初始安装位置,即云天、阴天、晴天天空最不利条件下,最佳初始安装位置分别距洞口25 m、30 m、27 m。     

城市化背景下公路隧道照明系统节能改造实践

我国城市化水平不断提高,越来越多的公路隧道呈现城市交通的特征:小客车比例高、机非混行严重,隧道照明系统改造需要考虑新形势和新需求。以浙江省舟山市部分公路隧道机电系统改造为依托开展了照明节能的科研和实践工作,包括:采用能够考虑侧墙和拱顶二次反射光的DIALux软件分析了各种常用的装饰方案,根据对比结果并结合交通量特征采用全断面为纯白色的装饰方案;然后,采用室内试验方法,开展了储能发光涂料性能试验,验证了其增光增亮效果、延时发光效果和改善照明均匀度的效果;最后,采用智能化调光控制系统,能结合不同的天气情况、洞外亮度、车流量、平均车速等外部因素对公路隧道照明系统进行平稳调控,实现按需照明和运营节能。上述实践成果以期为经济发达地区兼顾城市道路功能的公路隧道照明系统节能改造提供借鉴。     

隧道洞外亮度L20值的黑度法测量和洞口装饰的讨论

1隧道与隧道照明公路建设中隧道是常见的建筑构造,隧道内的照明工程是隧道建设的重要内容。由于各处隧道的洞里洞外建筑结构因地而异,长短不一,转向不同,道路平均车流量大小不相等。加之,白天车辆驶入隧道产生的“黑洞效应”等,隧道洞内的照明设计必须依照隧道现场的实际条件来     

光源光色与光生物效应对隧道照明影响的研究

该文阐述了隧道照明理论的最新研究成果,结合隧道照明的研究现状,通过在不同光源光色和照明水平时的反应时间实验方法,探讨了光源的光色及光生物效应对隧道照明的影响,对隧道照明的安全与节能性进行了研究。     

基于单灯智能控制的高速公路隧道照明管理系统研究

为解决高速公路隧道照明问题，以某高速公路隧道工程为例，对单灯智能控制下的高速公路隧道照明管理系统进行分析研究，提出高速公路隧道照明管理系统设计原则及设计标准，对具体系统设计以及控制方法进行概括总结。研究结果表明，通过对单灯控制器硬件以及集中控制器的设计，高速公路隧道照明系统智能程度得到提升，为高速公路隧道照明提出可行的优化策略。