公路隧道照明系統對于保證駕駛安全、提升司乘人員舒適感具有重要作用。隧道照明與路面照明的顯著不同是隧道需要持續照明,而且需要在隧道外晝夜交替以及各種天氣條件下的不同照度環境下,應保證隧道內的恒定照度,其照度值應滿足國家、行業、地方等相關標準。
1.隧道照明設計的現有主要標準
GB/T 31832-2015 《LED城市道路照明應用技術要求》
GB/T 34846-2017 《LED道路隧道照明專用模塊規格和接口技術要求》
DB52/T 1496-2020 《高速公路隧道照明設計規程》
DB41/T 1606-2018 《公路隧道照明系統運行規程》
DB32/T 3692-2019 《城市隧道照明設計標準》
DB14/T 722-2012 《公路隧道照明設計規范》
2.系統設計要求
根據《公路隧道通風照明設計規范》,長度超過100米的隧道必須設立洞內照明 ,隧道照明區段可分為入口段、中間段、過渡段和出口段。人的眼睛對亮度的適應具有滯后性,在不同的區段逐漸降低亮度有助于眼睛的適應,而這一漸變過程與行使速度、環境光照度、洞壁材料、單雙車道等因素都有關系。
入口段照明亮度
隨著隧道外部亮度的不斷變化,如晴天、雨天、早晨、中午及夏天與冬天等,隧道入口各段的亮度、照度均要變化,因此要設置自動調光裝置通過增減燈數的方法來調整入口諸段的照明亮度。
對于長度很短的隧道(如小于100米),從進口可看到白色的出口亮影,進出口的自然光通過反射和散射等途徑在路面產生一定的微弱亮度,視覺適應不嚴重,就沒必要設置照明。
如果是大于100m的隧道,在接近隧道時可以看到隧道的出口,這樣就出現了黑框現象。為了避免這種現象對行車的影響,設置照明時應采取比表1、表2更高的亮度標準。
中間段照明亮度
中間段和過渡段也稱基本段,隧道內的基本照明,可按照隧道中的設計車速對照度的需求決定的。
出口段照明
隧道出口由于白天亮度很高,會使司機形成強烈的眩光,因此在隧道出口也同入口部分一樣設有出口段照明,加強垂直照度,出口段長度一般取60m,亮度一般取中間段(基本段)亮度的5倍。隧道出口過渡照明區照明標準見下表。如果隧道為雙向交通的,那么出口與入口起同樣的作用,此時可不必考慮出口照度。
應急照明
由于隧道對交通流的特殊作用,供電故障對正常行駛在隧道內的駕駛員來說是非常危險的,因此在長度超過200米的隧道內應建立緊急照明系統以及避災引導燈,當正常照明因故障熄滅后,事故電源應能夠自動投入。事故電源最好由另一臺變壓器供電,并設有自動切換裝置,當僅有一臺變壓器時,可在母線處或隧道進出線處與正常照明分開。對比較重要的隧道在條件允許的情況下,可設置備用發電機作為備用電源,并用UPS或EPS作為避災引導燈的備用電源。
因為應急供電系統的容量一般較小,所以應急照明時洞內路面亮度不小于中間段亮度的10%。
3.系統功能
山東盛和電子有限公司設計開發的公路隧道照明系統,根據相關標準和規范要求,將智能傳感技術、控制技術、通信技術與照明設備深度融合,實現了照明系統的智能化集中控制,并與洞內外照度監測裝置、環境監測裝置、以及火災報警等系統的智能聯動,具備智能、聯動、節能等特點,有力保障交通安全,提高交通運輸效率。
智能照明控制器
通信接口:一路RS485、一路RJ45網口;
數據采集聯動接口:8AI/8DI/8DO;
30條定時任務(含天文時鐘),24條預約任務;
LCD顯示屏;
1200條開關記錄、60條開關機記錄、36條DI/DO記錄;
分和通道(過零觸發)、閉合次數記錄、閉合時間累計、電壓、電流測量、電能統計、燈具亮度調節等功能。
隧道洞內/外照度傳感器
隧道洞內及洞外照度傳感器具有靈敏度高、測量范圍寬、線形度好、環境適應性強、質量穩定、便于安裝、等特點,用于環境照度監測,配合智能照明控制實現照明系統的智能化控制。