公路照明规范

前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇公路照明规范范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。

公路照明规范范文第1篇

关键词：高速公路隧道；照明系统；节能减排；系统控制；公路交通 文献标识码：A

中图分类号：U453 文章编号：1009-2374（2016）02-0087-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.02.043

公路交通正随着经济发展与社会进步不断扩大着自身规模，近几年，凭借施工技术不断进步与勘察设计理念日益成熟，我国公路隧道工程建设也迈向了一个新的台阶。据不完全统计，近十年以来，公路桥梁隧道渡口里程总长度已经达到512.2551万米，已建成通车的隧道多达7384处，短隧道4544处、中隧道1357处、长隧道1218处、特长隧道265处（如图1所示）。其中秦岭终南山公路隧道长度达到18.02公里，被誉为“亚洲第一”。

图1 近十年我国公路隧道渡口里程统计图

通过上述数据可知，公路隧道现今已成为我国实现快捷、安全、高速运输的重要设施，并作为实现环境交通友好型的核心措施，在我国现代化交通运输发展与进步中起着不可撼动的作用。

1 国内外高速公路隧道照明系统发展现状

1.1 国外发展现状

早在20世纪50年代，国外就开展了公路隧道照明技术的研究，至今已有六十余年。诸多国家经过不断的探索与创新，其高速公路隧道照明技术已经相当成熟。当时间发展至现代，国外发达国家隧道照明系统渐渐从高科技智能向可持续人性化方面发展。仅东欧各国，高速公路隧道已经普遍开始使用“二次配光”和“逆光照明”技术。在充分利用光源的同时，节约了电力能源与照明工具等资源。在照明工具选择上，欧美等发达国家摒弃了高压钠灯，转而使用光纤维隧道灯、电子感应无极灯等新型设备。

1.2 国内发展现状

国内隧道照明系统发展起步较晚，虽然当前时代下，我国公路隧道发展势头十分迅猛，但依旧比不上国外成熟的技术与理念。差距不仅表现在技术与经验上，基础性的工程建设也存在一定的不足。我国于2000年1月颁布了《公路隧道通风照明设计规范》，详细规定了隧道调光分级、光源分级、总均匀度以及灯具布置等。但是由于最近几年电能资源浪费极为严重，有关部门已经开始广泛关注隧道照明系统节能设计问题。我国在深入研究理论的同时，在高速公路隧道建设中也运用了相应的节能设计，例如广东龙头山隧道、河北司马台隧道、安徽前家山隧道等已先后将LED灯与无极调光技术应用于公路隧道照明中。

1.3 高速公路隧道照明发展趋势

高速公路隧道照明质量影响着行车安全，多年以来，高速公路隧道建设者们一直将照明质量作为工程设计的核心内容与研究重点，却忽视了能源浪费问题。因此，我国现阶段高速公路隧道照明系统在保证行车安全的前提下，进行节能降耗设计是公路隧道照明系统发展的必然要求，人性化、经济化、科学化是照明技术发展以及社会发展的必然趋势。

2 高速公路隧道照明系统设计方案

2.1 高速公路隧道照明系统的特点

高速公路大体上是半封闭空间，空间内部由特殊管状结构构成。这种设计容易造成隧道内外交通环境差别过大，导致车辆通过隧道时产生明暗交替，影响行车视觉。所以，以隧道通行安全性与运行环境舒适性为前提，高速公路隧道设计过程中需要综合考虑影响照明质量的因素，例如闪烁现象、亮度均匀、视觉特效、路面亮度等。根据国际照明委员会规定，高速公路隧道在设计过程中需要考虑到驾驶员的暗适应、明适应能力。因此可以将隧道照明分为五个部分：接近段、入口段、过渡段、中间段、出口段。如图2所示：

2.2 高速公路隧道照明系统节能设计要求

2.2.1 接近段设计。接近段作为接近隧道洞口的一段道路，主要起到对驾驶员视觉初步调解作用。接近段空间亮度接近洞外亮度，所以不需要设置照明。一般情况下，接近段路基两侧会种植大量树木或设置百叶天棚、断墙洞口等减光措施。该设计目的在于减弱“黑洞”效应，节省能源。

2.2.2 入口段设计。高速公路隧道洞口第一段路便是入口段，该路段光照设计目的在于消除“黑洞”效应对驾驶员的影响，避免交通事故的发生，并起到一定优化节能作用。根据《公路隧道通风照明设计规范》规定K值计算法计算亮度，即：

Lth=L20（S）・K

2.2.3 过渡段设计。车辆经过入口段后，隧道照明亮度便会渐渐降至中间段照明水平，这个过程中照明由亮变暗的区域被称为过渡段。过渡段照明设计目的在于帮助驾驶员适应较低亮度，克服“适应滞后”效应。根据《公路隧道通风照明设计规范》规定，过渡段共有TR1、TR2、TR3三段，过渡段长度根据隧道设计最高时速，并依照CIE适应曲线函数进行计算，即：

Ltr=Lth*（1.9+t）-1.4

2.2.4 中间段设计。高速公路隧道最长的一段道路即为中间段，驾驶员经过之前三段道路后已经完全适应隧道内照明程度，所以中间段照明为基本照明。《公路隧道通风照明设计规范》规定高速公路隧道中间段最低亮度要求为2.5cd/m2。一般情况下，中间段照明亮度设计按表1设计取值即可。

2.2.5 出口段设计。出口段作为高速公路隧道最后一段道路，通过该路段适应时间较短，所以在出口段照明设计上应以消除“白洞”效应为主。根据《公路隧道通风照明设计规范》相关规定，出口段亮度应为中间段照明亮度5倍，长度取值60m。

3 高速公路隧道节能控制系统设计

3.1 主程序设计

高速公路隧道节能控制系统设计核心在于为车辆提供按需照明，并以此为基础，实现高速公路隧道照明系统节能控制。具体流程为：开启主程序并进行开机自检，排除组件故障，在系统运行正常情况下开始系统初始化；当系统存在异常时，先对系统进行故障修理，并退出主程序。节能控制系统完成自检与初始化过程后，即可开始正常运行，主程序将通过脉冲信号预估车辆行驶速度，并运用数据云对车辆位置进行模拟，保证系统误差控制在1%以内，以误差修正后的车辆位置作为启动区域，开始照明调节，具体流程如图3所示：

3.2 车辆位置云模拟系统计算

云模拟系统是控制高速公路隧道照明系统节能程序的核心部分，程序系统将采集到的车辆位置信息传至DSP，在车辆位置预估程序完成数据处理后，交由TMS320F/28035发送至继电器输入端，从而完成照明控制。高速公路隧道照明节能控制系统车辆位置估计程序具体流程如图4所示。

3.3 高速公路隧道照明控制程序设计

本系统将继电器控作为控制核心，通过系统前端所采集到的车辆经过DSP处理后位置数据，发出对应动作控制照明灯具。当接收到的控制信号输出为低电平时，继电器将断开，反之，继电器则吸合。

4 结语

随着我国经济的快速发展，高速公路隧道数量日益增多，现代隧道照明系统大多存在能源浪费、无效照明等缺点，因为这些原因所以引发的隧道运营开支浪费情况有增无减。本文针对高速隧道照明系统资源浪费情况做出了针对性的分析并制定了相应策略，为降低隧道运营成本、提高照明系统工作效率提供了有力保障。在满足高速公路隧道基本照明需求的同时，保证了隧道依据车辆行驶实际情况提供必要照明，从而达到了节能减耗、提高效益的目的。

参考文献

[1] 曹伟星.高速公路隧道照明智能控制系统的研究[J].建材与装饰，2015，（29）.

[2] 张韬.基于视觉特性的高速公路隧道照明光源亮度与能耗分析[D].重庆交通大学，2014.

[3] 于甜甜.高速公路隧道照明系统节能控制研究[D].西安建筑科技大学，2013.

公路照明规范范文第2篇

关键词：公路；隧道照明；节能；控制

中图分类号：U4：文献标识码：A：文章编号1673-9671-(2012)022-0175-01

随着高速公路的不断建设，公路隧道的项目也随之增多，隧道的配置的规模和数量也逐渐增多，隧道的成本也逐渐增多，而隧道照明是隧道支出的主要成本，因此加强隧道的节能以及节能控制对降低成本有很重要的意义。

1当前隧道照明存在的问题

1.1目前的隧道照明控制模式在实际的运行中存在着很大的浪费

现在很多的隧道照明设计单位按照《公路隧道设计规范》把隧道分为入口段、中间段、过度段以及出口段等四个阶段进行设计隧道照明，其中隧道照明的四个阶段主要是根据各个阶段的照明度和长度从全年行车安全的要求进行设计的。并且对隧道内的照明度的设计主要是按照全年最高的行车速度和隧道外的亮度进行设计隧道内各个阶段的灯具分布密度以及灯具的功率。对于车速、车流量以及天气等一些参数的变化不能够从宏观上对整个照明系统进行控制，从而造成照明电能造成很大的浪费。

1.2隧道照明控制运营中节能与安全性存在的矛盾

在隧道的运营中，很多的运营者为了能够减少隧道的运营成本，往往从隧道照明中进行节省电能而提高运营的成本，因此很多的隧道运营者一般不采用自动控制系统进行控制，并且当前的自动控制没有涉及车流量以及天气变化等一些实时参数的变化，在实际的工作，经常会采用人工控制的方式进行控制隧道照明，很多的情况下隧道一般是白天开所有的灯，而晚上关闭所有的灯，因此不仅会造成电能的浪费，而且对夜间行驶的车辆也存在很多的不安全隐患，因此这种隧道照明系统以及使用都会造成很大的浪费。

2公路隧道照明的节能以及控制措施

2.1隧道照明灯具的节能

在公路隧道建设的过程中，为了能够达到隧道照明节能以及减少隧道营运的成本，应该选择一些节能效果比较好或者采用绿色光源的节能照明灯具。在进行选择灯具的过程中，隧道照明灯具的主要性能要求就是高效节能，隧道应用的照明灯具主要有紧凑的荧光灯和高压泵灯以及高压钠灯等，高压钠灯是目前应用最多的一种隧道照明灯具，高压钠灯具有高效的性能，并且使用的寿命也比较长，但是高压钠灯的颜色以及性质比较差，起火时间也比较长，所以在使用的过程中，应该进行控制高压钠灯最大功率的30%到50%左右。高压钠灯被称为隧道照明的绿色的产品。

随着科学技术的不断发展，LED也逐渐被广泛应用到隧道照明中，LED光源是引人瞩目的一种绿色光源，它主要的特点是耐振动、寿命长、光效高、低能耗以及无辐射的节能环保型的光源。随着LED技术不断的发展、创新，LED的稳定性能和发光强度也在随着大幅度的提高，因此，大功率的LED技术在隧道照明的过程中将得到广泛的使用。

2.2隧道照明灯具的设置

在隧道照明进行设计的过程中主要根据国家颁布的《公路隧道设计规范》的具体要求进行设计，在进行设计的过程中主要应该综合考虑车速、车流量以及隧道外部的亮度等因素进行分析。如果平均车速比较大时，就应该进行考虑适当的增加入口段和出口段的灯具的密度以及照度，而中间段的灯具布置应该较长一些，隧道其他几个照明阶段应该根据实际要求进行设计实际长度和亮度。但是在整个公路隧道照明设计的规范中，应该进行考虑照明的节能设计。在设计的过程中的入口阶段的基本照明的灯具布置应该和中间照明的灯具布置相类似，对于入口阶段的加强照明处，可以采用功率比较大的灯具进行照明。对于隧道口处，外边的日光可以照进隧道内，所以还可以采用日光进行照明。在单向的交通隧道中，对于出口段隧道照明的设计，与入口阶段的设计有所不同，一般出口阶段的隧道照明长度在60米左右比较合适，因此可以省去几十米的隧道密度比较高的灯具布置，可以采用中间阶段密度比较稀疏的灯具进行布置，并且出口阶段的亮度与入口阶段的亮度也有所不同，出口阶段的亮度一般为中间阶段的5倍。如果遇到较长的隧道时，可以使中间阶段的亮度适当的降低。这样不仅可以满足隧道内的照明要求，而且还可以最大限度的节约灯具，节约电能，从而可以降低成本。

2.3隧道照明节能控制技术

隧道照明节能控制系统主要是根据隧道外部安装的光强度自动检测器可以自动检测到隧道外部的交通量、光强度的数据以及白天或者黑夜等一些情况，因此可以自动进行控制隧道的照明系统，同时还可以进行调节隧道内的各个阶段的照明情况，从而可以有效保证行车的安全，并且还可以达到省电节能的目的，并且还可以对隧道内的一些照明装置和系统进行监控。在隧道照明系统中一般常用的照明控制装置主要有自耦降压式调控节能装装置，可控硅斩波型照明节能装置以及智能照明调控节能装置等。

2.4太阳能的运用

太阳能不仅是一次能源，而且还是可再生能源，并且看还可以免费使用，是一种取之不尽用之不竭的能源，对环境没有任何的污染，太阳能的运用具有节能、方便、环保等等各个优点。太阳能应用于隧道照明中，不仅可以达到隧道照明的要求，而且还可以节省电费，从而具有很好的作用。太阳能的运用主要是光电转换，光电转换是根据太阳能的辐射能光子通过半导体技术或者半导体物质转变成电能的过程。这种转换过程一般被称作是“光生伏打效应。”并且这种装置的主要组成部分为控制器、变化器、逆变器、太阳能电池方阵以及蓄电池等部分组成，太阳能技术的运用不仅可以满足隧道照明的工作，而且还可以节省电能，真正实现绿色能源的运用，达到节能减排的效果。并且还可以解决隧道无法进行引用市电照明的一些困难和难题。

随着社会的不断进步，科技的不断发展，隧道照明将充分进行考虑绿色能源的运用、照明灯具的布置方案的优化以及控制系统的智能化、综合化的特点，从而实现隧道照明节能的最大化。

参考文献

[1]杨超,王志伟.公路隧道照明节能技术[J].现代隧道技术,2010,47(2):2-8.

[2]李韧,陈朝阳,傅达.隧道照明节能与控制.2007中国高速公路隧道监控与运营管理技术研讨会.

[3]袁郑棋.朱力.伏慎敏.公路隧道照明节能技术探讨[J].交通标准化,2009,9:60-64.

公路照明规范范文第3篇

关键词：机场高速；照明；供配电系统

Abstract: this paper introduces the hefei xinqiao international airport highway lighting power supply system selection, arrangement of lamps and lanterns, lighting system control mode and optimization scheme, as well as the implementation of the power supply system, and discusses the way highway lighting power supply system development trend.

Key words: the airport high-speed; Lighting; Power supply system

中图分类号：TD625文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）

项目概述

合肥新桥国际机场高速公路（以下简称机场高速）是安徽省第一条采用全程照明，全程监控的高速公路。机场高速北接新桥国际机场内部快速路，向南接合肥市长江西路，道路全长17.6公里，其中起点段1.44公里、终点段2.03公里采用城市快速路标准，中间14.13公里采用高速公路标准。机场高速的照明供配电系统肩负着为全路机电设备，生产生活设施、沿线及广场照明灯具提供电力。因此，照明供配电系统设计和施工是否合理可靠，直接影响着机场高速日后的社会效益和经济效益，其重要性不言而喻。

本文对机场高速照明供配电系统方案的选择和实施进行简单介绍。

照明系统

在我国，以往普通的高速公路大多不设置照明设施。但是近年来，随着交通事业的快速发展，类似于机场高速这类具有重要社会意义和特殊功能的高速公路开始安装全程照明设施，以发挥高速公路的最大效益。而我国还没有颁布专门的高速公路照明设计规范标准。所以机场高速照明方案的设计只能按照建设部颁发的《城市道路照明设计标准 CJJ45-2006》来进行。

照明标准的选择

机场高速市政快速路段主道为双向八车道；中间段为双向六车道的高速公路。照明设计标准采用CJJ45-2006 《城市道路照明设计标准》中的主干路I级标准。

表1为《城市道路照明设计标准》对各种道路所需要的照明标准值的要求。

表1《机动车交通道路照明标准值》

《城市道路照明设计标准》中，对道路照明灯具的布设提出了严格的要求。为了避免路面出现“斑马效应”造成驾驶人员视觉疲劳，诱发交通事故。灯具安装高度和间隔，按照《城市道路照明设计标准》中规定的计算方式进行科学计算，计算公式如表2所示。

表2《灯具类型，布灯方式，安装高度及间距关系》

照明设计概述

市政快速路段照明设置

机场高速起点段和终点段的市政快速路段采用14米双挑三火150W LED +100W LED+80W LED路灯，路灯杆架安装于机非车道与机动车道的分隔带内，间距35米布设。示意图如下。

图1 机场高速城市快速路段照明设置

高速公路段照明设置

中间段的高速路采用14米单挑双火150W +100WLED路灯，灯杆安装于道路外侧，间距35米对称布设。示意图如下。

图2 机场高速路段照明设置

灯具的选择

目前常用的道路照明灯具有高压钠灯和LED灯这两种。高压钠灯发展并使用了几十年，技术相当成熟，而且成本低，在以往的高速公路隧道得到了广泛的应用，但是高压钠灯也有很多不足的地方。首先，高压钠灯的使用寿命低，在农网地区，电压不稳定的时候，其光源使用寿命会极大的缩短，灯具的折旧费用较高。其次，高压钠灯需要的能耗特别大，如果采用高压钠灯作为照明灯具，那么光照明系统的电费开支就十分巨大。

LED灯具是近年来兴起的照明灯具，具有启动无延时，对电压要求低，寿命长，光线柔和，耗能低等优点。在我省多条高速公路上均有使用。从早期的铜汤高速试用，到六武高速隧道照明大规模推广使用。LED照明技术在这些项目上积累了大量施工及使用经验。

综合考虑下，机场高速采用了截光型LED灯具。这样既延长了灯具的使用寿命，又能减少照明时电能的消耗。从而降低了后期营运的成本。

试验段照明测试

2012年3月，在确定使用LED照明灯具及灯杆布设方式后，为了检测道路照明是否符合规范要求，我机电工程项目部在机场高速起点K0+000至K0+400建设了LED照明试验段，试验段道路两侧各安装了10杆双挑三火路灯，路灯间隔35米布设，灯具采用150W LED +100W LED+80W LED。

LED照明试验段建成后，我们配合设计人员在夜间对试验段的照明进行了现场测试。测试仪器采用照度计。在35米的路灯间隔范围内，共均匀选取了35个测量点进行测量取值。测试计算结果如下：

照明控制优化

机场高速所有路灯均在沿线相应的箱式变电站集中控制，控制采用现场手动和基于电力监控远程控制结合的方式，远程控制还具有定时开关的功能，操作简单方便。同时，为了节约能耗和节省营运费用，设计了全夜/半夜控制模式。

全夜模式是在高速车流量较大的时候，打开所有的LED灯具。而到了晚上12点以后，由于机场航班极少，机场高速在晚上12点至次日早上7点可以采用半夜照明模式，即关闭150W和80W的LED灯具，只留100W灯具照明即可。

在LED照明试验段的测试中，只保留100W灯具照明的情况下路面平均照度为10.2 lx。对比道路照明标准，已经到达了II类次干路的路面照度标准，完全满足机场高速在下半夜车流量较小情况下的使用要求。仅实施此一项控制优化，每年即可节约电费开支40余万元。

供配电系统

常用的道路照明供配电主要两种方式：沿线高压专线供电，低压供电。由于高速公路具有距离长的特点，低压电在经过长距离输送后存在严重的压降问题。因此，机场高速采用适合长距离线路照明的高压专线供电。

机场高速沿线共有12座箱式变电站，并在K1+500处设有机场互通收费站，K15+250处设有合肥主线收费站。机场互通收费站为1~6#箱式变电站提供10KV高压电，合肥主线收费站供电为7~12#箱式变电站提供10KV高压电，供电电缆则采用10K高压地埋缆。每个箱式变电站再通过变压器降压至380V后，为其所属的路灯和监控设备提供电能。供电方式如图所示。

图3 机场高速全程供配电整体分布图

虽然机场高速供配电采用高压专线供电，保证了照明电源的稳定与可靠。但是也存在着一些问题。比如直径达到6cm的高压地埋缆需要全程深埋铺设；高压电缆过桥梁、涵洞的处理；高压电缆中间接头工艺要求极高。这些问题给照明供配电系统建设施工带来不小的挑战。

目前在交通系统中，还有采用中压供电方式的。该系统包括升压（降压）站，中压控制设备，地埋变压器等。这套设备在国外使用普遍，技术发展成熟，在远距离供电上具有优越性。但是目前系统需要成套进口。如果中压供电成套系统能够实现完全国产化，将会在远距离供电上表现出极高的针对性和优越性，势必将在高速公路供电系统中得到广泛使用。

参考文献：

公路照明规范范文第4篇

（1）隧道水害。在公路隧道所出现的一系列质量问题中，隧道渗漏水所造成的危害尤为普遍。隧道水害不仅增加隧道内湿度，降低路面抗滑性能，造成电路短路等

事故，危及运营安全，而且还易引起其他病害。由于隧道渗漏水、积水，将会造成衬砌开裂或使原有裂缝发展变大，加重衬砌裂损；当地下水有侵蚀性时，会使衬砌混凝土遭受侵蚀，并且随着渗漏水的不断发展，侵蚀程度日益加重；在寒冷地区，水是影响隧道围岩冻胀的重要因素，水害严重必然导致冻害严重［1－3］。

（2）衬砌缺陷。衬砌缺陷主要是因为衬砌空洞、厚度、强度、密实度等原因造成的衬砌变形、衬砌移动及衬砌开裂等。作用在隧道衬砌结构上的压力，与隧道围岩的性质、地应力的大小以及施工方法等因素有关。由于受技术和资金条件的限制，一些因素在设计前是难以确定的，所以在隧道衬砌结构设计中常带有一定的盲目性，导致结构强度不够或与围岩压力不协调，造成衬砌结构开裂、破坏。然而，工程上出现的衬砌开裂更多的则是由于施工管理不当（衬砌厚度不足、混凝土强度不够等）造成的。

（3）净空受侵或轴线偏位。因模板强度、刚度不足而出现跑模，或因测量误差过大，出现模板定位偏差过大，都有可能导致隧道净空甚至建筑限界受侵或者出现隧道整体轴线偏位。也有因对已建成隧道的衬砌质量缺陷进行套拱处理而出现限界受侵的情况。

（4）通风不畅。所有的公路隧道均需要通风，不管是自然通风还是人工通风。事实上，当前国内相当数量的公路隧道尤其是中长隧道，通风设施常常形同虚设，一般不开启（多数是为节省运营费用），造成洞内运营环境污浊。而且，国内公路隧道通风设计主要依据现行《公路隧道通风照明设计规范》［4］，其中对运营通风之规定应该说较为详尽，但火灾通风仍需进一步探讨从而以规范形式予以认定。

（5）照明不良。我国公路隧道设计虽然都考虑了照明，但迫于运营维护成本的压力，许多隧道有灯具而未照明，而且这种现象相当普遍，甚至某些长度不短的公路隧道根本就没有安装照明灯具。事实上，国内现行相关设计标准及国外一些国家设计标准都规定长度大于100m的公路隧道应设照明。

（6）监控不力。监控包含有施工期间的监控和运营期间的监控。目前对这两方面的监控工作都不同程度存在着一些问题。我国在多座隧道中进行了成套技术的引进，但效果并不甚理想。

二、公路隧道质量检测评价体系的建立

2．1　建立公路隧道质量检测评价体系的原则

（1）系统性。高速公路隧道交通环境评价是一个涵盖多因素、多目标的复杂系统，评价指标体系应力求全面反映各隧道的综合情况，既能反映交通流运行状况，又能正确反映交通流与通风、照明等机电设施的关联特性，以保证评价的全面性和可靠性。

（2）科学性。评价指标体系一定要建立在科学的基础上，指标概念必须明确，并能客观、真实、合理地反映隧道运行环境的内涵。

（3）实用性。评价指标体系应当层次清晰、指标精炼、方法简捷，使之具有实际应用和推广价值。同时，选取的评价指标要有可操作性，指标含义明确易于被理解，指标量化所需资料收集方便，能够用现有方法和模型求解。

（4）独立性。高速公路隧道运行环境评价的指标与指标之间应是相互补充、相互协调的，充分考虑指标之间的相关性，避免指标之间的重复与冲突，实现指标体系的最优化。

2．2　施工质量评价指标的依据

公路照明规范范文第5篇

关键词:照明;实时数据库;驾驶员自然光线感

Abstract: The tunnel monitoring management system a reintegrated to each system, running smoothly coordinate system, and the emergency, appear in each system for processing, and can interfere with each system artificial operation, re design and operation parameters etc.. A good monitoring for tunnel lighting management system, it can improve the tunnel operation management, enhance the ability of various departments for no blind spot monitoring of tunnel, ensure efficient, energy-saving tunnel operation, greatly reduce the operation cost, improve the whole tunnel operation economic benefit and social benefit.

Key words: real time database; natural lighting; pilot light

中图分类号：J914 文献标识码：A文章编号：2095-2104（2013）

引言

随着基础设施的大力发展，尤其是公路交通及城市化建设步伐的加快，公路隧道数量越来越多，其中，长大隧道的数量也在不断增加。目前国内很多隧道都配备了隧道监控系统。隧道监控系统能及时的采集路段内的各种信息，充分的利用隧道资源处理各种突发事件。隧道监控系统的关键是集中的管理和监控，隧道监控系统是一个比较复杂的集成系统，由隧道通风系统、隧道照明系统、隧道消防系统、隧道供配电系统、应急电源系统等组成。一个优秀的隧道监控照明管理系统，可以提高隧道营运的科学管理水平，增强各个部门对于隧道内无盲区监控的能力，保证隧道营运的高效、节能，大大的降低运营成本，综合提高整个隧道运行的经济效益和社会效益。

需求分析

隧道是一种特殊的管状构造物，车辆进入隧道的过程是一个从明亮进入黑洞，又从黑洞走向明亮的过程。人眼在明暗交替变化的过程中，明暗度变化太大、变化过程时间太短，人眼的视觉功能不能立即适应，特别是由明到暗的变化过程，需要有一个适应的过渡期。隧道外天空晴朗，车辆高速驶入隧道内，洞内外的明暗差别很大时，在进入隧道内往往会产生“黑洞效应”，快速驶出时又容易产生“白洞”效应，驾车人看不清路面上的交通情况，极易发生交通事故。因此，需在隧道内各段采用不同强度的照明来改善隧道内的光照及其分布，创造洞内良好的工作视觉环境，确保在白天和夜间行驶的车辆以设计速度能够安全地接近、穿越和通过隧道，预防隧道内交通事故的发生，保证隧道的正常运营，就是隧道照明控制系统要解决的问题。同时隧道照明也是隧道运营费用中最大的日常开支项目之一，安全、舒适又经济节能的照明技术也是研究的目标。

总体控制设计

隧道内的照明控制是根据隧道照明设计中所确定的照明区段、不同时段不同气候条件下的照明要求，控制各个照明回路的开关，从而达到既满足隧道的照明亮度要求，又节省能源的目的，其控制方式大致分为手动控制、分时段进行的时序控制方式和根据洞内外的亮度值自动控制照明回路的全自动控制方式三种。手动控制方式主要由人工根据不同的时段及天气情况而开关不同的照明配电回路：分段时序控制方式是根据一天中不同的时段而开启(闭合)相应的照明回路；隧道照明的自动控制方式则是利用光强检测器分别采集隧道内外的亮度参数，经过对比处理后，由计算机系统自动控制各个照明回路的开关，使洞内的照明亮度与外界自然光的亮度相适应。

软件设计

软件设计过程是对程序结构、数据结构和过程细节逐步求精的过程。软件设计是将需求规格说明逐步转化为源代码的过程。软件设计主要包括两个部分：一是根据需求确定软件和数据的总体框架；二是将其精化成软件的算法表示和数据结构。

程序结构设计

模块化的程序设计方法，是程序设计和编制的最有效、最基本的方法。程序结构设计的基本任务就是以模块化程序结构为前提，以系统功能要求为依据，按照相对独立的原则，将全部应用程序划分为若干个“软件模块”，并对每一“模块”提供软件要求和规格说明。

2）数据结构设计

实时数据库：监控系统的索要完成的主要工作就是数据的采集和遥控操作。在应用程序运行时，在通讯服务器和工作站上开辟一块缓冲区，根据系统要求在该缓冲区域内定义和数据一样的数据结构，这样数据就被临时保存起来，这些数据不会永久保存，当信息发生变化时，实时数据库的记录也会发生变化。

功能设计

手动控制：人工手动控制可以分为单回路控制和多回路控制，单回路控制是监控人员可以控制每一个照明回路的开和关，多回路控制是把照明分为多个不同的等级，每一组开和关是一组回路，监控人员可以根据不同的实际情况开启和关闭隧道内每一个照明回路。

自动研判控制：系统能够通过洞外的亮度检测仪器检测实际亮度值从而调整隧道内部的灯具开关数量，并且洞内广泛分布的照度检测仪器为隧道内实际亮度水平进行了有效监测，当出现由于灯具损坏等原因造成的洞内亮度水平不够时控制系统可以及时的进行报警。在自动分级控制的基础上，采用根据外界实际亮度水平，连续对灯具进行调光，使灯具发出不同亮度水平的光能，这样就完全的克服了分级控制所带来的照明均匀性问题。

软件自动研判标准是根据《公路隧道通风照明设计规范》进行核心算法编写，即隧道内某灯具在路面计算点产生的亮度可按以下公式计算：

式中：――灯具i在计算点P产生的亮度（）；

――灯具在计算点P的光强值（cd）；

H――灯具光源中心至路面的高度（m）；

――亮度简化系数；

――观察面与光入射面之间的角度（）；

――P点对应的灯具光线入射角（）；

数个工具在计算点产生的亮度可按下面的公式计算：

式中：――P点的亮度（）；

计算区域内路面的平均亮度可按下面公式计算：

式中：――计算区域内路面的平均亮度（）；

由亮度计算公式得知，要计算某灯具在路面计算点产生的亮度需要的参数有：、H、、和，其中，可以按灯具厂商提供的光强表取值；H为灯具光源中心至路面的高度，为己知数据；的值可以通过《公路隧道通风照明设计规范》附录C表取值，则需要待定的参数只有和。在灯具各项功能参数(如功率、养护系数、光通量、光强值等)和隧道物理参数(路面宽度、灯具安装位置等)己知的前提下，和的值只与隧道的灯具数量、布灯方式、计算区域以及计算点数有关。

因此，系统可以通过核心算法对计算点产生的亮度或计算区域产生的亮度进行分析，进而控制每个照明器单独开启时其照明区段。

【结束语】

本文显示引入设计的目标，然后对系统总体架构进行说明，再然后就是软件设计。浅谈了现行的关于高速公路隧道照明的几种方案。主要详细分析了人工手动控制和自动分析两种隧道照明控制方案。

【参考文献】

涂耘。公路隧道节能照明设计探讨[J]. 2007，31(2):37-39

李韧，傅达，陈朝阳。隧道照明节能与控制[J].2007