公路隧道照明設計規范精選(九篇)

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第1篇：公路隧道照明設計規范范文

關鍵詞：隧道照明；燈具；調光

中圖分類號： U45文獻標識碼：A 文章編號：

隧道照明與一般的道路照明不同，隧道白天也需要照明，而且白天的照明與洞口外亮度緊密相關，所以更復雜，照明效果的好壞與燈具、照明控制緊密相關。隧道照明應根據隧道的使用特點進行照明設計。本文以四川某高速公路隧道為例簡要介紹隧道照明設計

1）隧道照明標準確定方案

本隧道設計車速按照80km/h，洞口凈空高度7米，單向交通量近期（2020年）為511輛/小時，遠期（2034年）為1327輛/小時

由于隧道尚未建設，根據四川地區高速公路隧道設計經驗洞外亮度L20初步按照3000cd/m2考慮，隧道主體工程完成后，通過實測洞口環境亮度，優化照明亮度布置。

根據《公路隧道通風照明設計規范》JTJ026.1-1999，隧道照明設入口段加強照明、過渡段加強照明、出口段加強照明、基本照明、應急照明和洞外引路照明。

2）照明燈具選擇

光源選擇

隧道照明可采用高壓鈉燈光源、LED光源進行比較。

根據以上比較：高壓鈉燈具有價格低、穿透煙霧性能好的特點可在高速隧道多汽車尾氣煙霧環境提高照明的誘導性和照明效果，有利于交通運行。但高壓鈉燈啟動性能不好，顯色性差，不利于事物的辨認和應急啟動。LED燈具有啟動性能好，顯色性好的特點但穿霧能力差，價格較高，LED由于芯片的品質和封住散熱問題，穩定性能一般。因此，綜合考慮照明性能、使用功能和投資運行成本，本工程隧道使用混光照明，以高壓鈉燈為主，LED為輔。即加強照明、基本照明采用高壓鈉燈，應急照明、橫通道照明采用LED燈，應急停車帶照明采用高壓鈉燈和led燈混合安裝。應急照明通過EPS供電，正常狀態開啟，提高隧道高壓鈉燈照明的顯色性和舒適性，正常照明故障時，LED燈瞬時再啟動確保交通安全。應急停車帶人員操作作業可能，采用兩種光源混光照明提高作業面照度和分辨率。

3）燈具布置方案

4）隧道照明調光和控制

隧道照明調光

本工程根據洞外亮度和交通量變化采用分級調整入口段、過渡段、出口段的照明亮度及中間段的亮度。根據《公路隧道通風照明設計規范》JTJ026.1-1999白天亮度調整表：

隧道加強照明分為4級控制，根據不同的環境亮度開閉隧道燈，基本照明分類兩級根據交通量預測近期交通量較小夜晚采用減光控制。

隧道照明控制

隧道內的照明控制是根據隧道照明設計中所確定的照明區段、不同時段不同氣候條件下的照明要求，控制各個照明回路的開關，從而達到既滿足隧道的照明亮度要求，又節省能源的目的，其控制方式大致分為手動控制、分時段時序控制方式和根據洞內外的亮度值自動控制照明回路的全自動控制方式三種。

A.手動控制方式由人工根據不同的時段及天氣情況而開關不同的照明配電回路；

B.分段時序控制方式是根據一天中不同的時段而開啟(閉合)相應的照明回路；

C.隧道照明的自動控制方式則是利用光強檢測器分別采集隧道內外的亮度參數，經過對比處理后，由計算機系統自動控制各個照明回路的開關，使洞內的照明亮度與外界自然光的亮度相適應。

③橫通道照明控制

車行橫通道照明設照明控制箱，車行通道卷簾門兩側設手動開閉門開關，照明燈具可手動開啟、隧道控制器遠程開啟和與隧道門聯動開啟工作方式。人行通道照明開關設于人行通道門外側，開關具有手動開啟和紅外感應開啟功能。

④隧道照明配電

隧道照明按照晴天、云天、陰天、重陰天、夜間和深夜等不同的控制要求設置不同的供電線路，隧道加強照明和隧道基本照明均采用鏈串式配電接線方式。隧道照明電纜敷設在隧道兩側上部的電纜橋架內，除應急照明供電線纜外，其余照明回路供電線纜均采用阻燃交聯聚乙烯絕緣聚氯乙烯護套銅芯電纜。隧道應急照明由EPS電源供電，電纜采用耐火交聯聚乙烯絕緣聚氯乙烯護套銅芯電纜。隧道洞口外設有引路路燈照明。路燈供電電纜采用鎧裝電纜直埋敷設，過路穿鋼管保護。

5）照明預留預埋

a.隧道照明用配電箱洞室

配電箱上、下部側墻內分別預埋金屬軟管，電纜溝內的供電電纜從金屬軟管向上進入配電箱進行供電，配電后配電電纜從金屬軟管上橋架，對設備供電，同時一部分電纜通過隧道頂部預埋金屬軟管進入另一側向本側照明設備供電。

b.隧道橫洞照明預埋工程

由于橫洞照明電纜引自隧道應急照明配電回路,所以設置金屬軟管過拱頂金屬軟管，引至應急照明側，為方便電纜穿線，設接線盒；

引入橫洞的電纜在橫洞拱頂內預埋金屬軟管并預留接線盒，方便橫洞燈具接線；

橫洞洞口側壁預埋金屬軟管，連接電纜溝和橫洞，方便連接照明控制線。

c.在洞內變電站洞室附近的左側強電溝與右側弱電溝互聯，以及貫穿橫洞的金屬軟管。

6）小結

隧道照明是運營成本的重要組成部分。在隧道照明中，隧道出入口的照明更是隧道基本照明的幾十倍，能耗和運營成本相當大。隧道照明的亮度應根據洞外亮度進行調節，這樣在節約資源的同時對照明效果也不會有明顯的影響。目前，隧道照明應用處于傳統光源和LED分享照明市場的狀態，隨著LED技術的不斷發展，光效逐漸提升，價格也在明顯下降，LED隧道照明的技術、經濟、社會和環保效益將與日俱增。

隧道照明安裝時由于隧道內的電纜較多與其他供電系統的交叉如風機供電、隧道內監控設施等電纜，應統籌考慮，總體安排合理，避免出現現場施工混凝土要澆筑，而預埋的管線和設備尚未定位的情況，各個專業之間需聯系緊密，避免重復工作。

參考文獻：

中華人民共和國交通部.《公路隧道通風照明設計規范》（JTJ026.1-1999）

《照明設計手冊》（第二版），姚佳偉主編，中國電力出版社，2006.12.

第2篇：公路隧道照明設計規范范文

關鍵詞：公路隧道照明“低碳經濟“節能減排”

中圖分類號：U459.2文獻標識碼： A 文章編號：

1 前言

在高速公路建設中采用隧道節能照明技術可以節約電能，降低運營成本，提高高速公路的經濟效益和社會效益。目前隧道照明的節能，主要是采用高功率因數的照明燈具(配高效電子鎮流器)、隧道內兩側鋪反射率高的裝修材料、盡量縮短供電電纜長度以減少線路損耗、合理布置配電房的位置、集中調光控制、減少洞外亮度等方法。為了進一步節能，設計者還把隧道內的燈具分為全日燈、黃昏燈、白日燈和應急燈等幾個回路進行人工或自動的控制。這些方法，雖然有一定的節能效果，但在實際營運中電能的浪費還是十分嚴重，營運過程中為了節約電能產生了照明與行車安全和隧道監控之間的矛盾等問題。

2公路隧道運營照明存在問題

近20年來，我國交通運輸部門投入大量科研經費，圍繞公路隧道照明工程的實際問題開展技術研究并取得許多重要成果，強有力地推動了我國公路隧道照明技術的進步。但在工程設計、運營管理中仍存在諸多問題，主要表現為以下方面。

2．1 照明設計參數有待完善

《公路隧道通風照明設計規范》頒布實施至今已有10余年，在這期間，我國公路隧道數量、規模及類型都發生了較大變化，同時新理論、新技術、新設備、新材料不斷涌現，因而部分照明設計參數有待進一步修正和完善 ，如短隧道照明設計方法、洞外亮度L。 (s)參考取值、各照明區段亮度指標等。國際照明委員會(CIE)制定的《公路隧道和地道照明指南》 固然對我國公路隧道照明設計有借鑒之處，但并不完全適用。

2．2 照明控制方式較為落后

部分高速公路中、短隧道照明無法實現遠程人工現場實時自動控制，甚至需要隧道管理人員在現場人工控制，若高速公路全線中、短隧道數量較多，則每日現場工作量較大：一方面，造成不必要的電能浪費；另一方面，耗費較大的人力、物力去開關照明燈具，運營管理效率太低 。絕大多數公路隧道照明采用時序分級調光控制法，雖然其控制模式簡單、可靠，但無法結合天氣、洞外亮度、交通量等時變參數從宏觀層面對整個隧道照明系統進行自適應控制，同時受照明配電回路所限，只能實現3～6級照明控制等級，“過度照明”、“無效照明”現象較為嚴重。

2．3 照明節能理念存在誤區

公路隧道照明節能并非簡單地開關某些燈具，而是要求建立在行車安全基礎上的最大節能，即公路隧道照明節能不能以犧牲交通安全為代價。部分隧道管理人員一味追求節電省錢，致使公路隧道照明控制方案的隨意性、主觀性很大 ，這種做法其實忽視了公路隧道照明的特點和本質，對隧道行車安全危害極大。

2．4現有隧道照明控制營運中節能與隧道監控的矛盾

隧道監控是隧道管理的重要組成部分，目前隧道照明與監控之問產生的矛盾主要在夜問。部分營運者為了省電，夜幕降臨時關閉隧道內所有的燈，由于目前國內隧道普遍采用非紅外線攝像頭，隧道內部一片漆黑，使得無法發揮有效監控，夜間直接造成從攝像頭到監視器之問大量設備電能的浪費。這種問斷的監控也不符合重要隧道內所需的監控要求。夜間，在有人進入隧道或發生偷盜、破壞等現象，很難被及時發現，在車輛發生故障或發生交通事故時，不但監控不到，而且在處理時不能提供必要照明。在設計中應考慮在隧道發生緊急情況時，隧道內燈具能夠根據需要自動控制照明亮度。比如隧道內發生火災或擁擠堵塞時，為幫助隧道及時排除危險，系統自動將全部燈點亮，系統的手動控制應能夠可以在多處實現，如監控中心，隧道管理房或隧道內的其他位置等。從安全、監控，節能及所能提供便利等方面綜合考慮，夜問隧道內提供適當的照明是必要的。

3 公路隧道照明節能技術應用

針對新建公路隧道和在運營公路隧道不同的照明節能需求，本文給出了上述節能措施的應用方案。工程實踐表明，綜合運用公路隧道照明節能技術，可實現公路隧道照明綜合節能20 %以上的總體目標。

(1)采用先進的隧道照明控制和管理系統在隧道實際運營過程中，隧道照明取值與車速、車流量、洞外光照有密切的關系。隧道照明控制參數研究的一個目標，是在確保安全的前提下，實現隧道照明的高效節能。隧道照明節能綜合控制系統，以檢測得到的洞外亮度、車速、車流量等交通參數為輸人，以照明節能控制器為執行設備，開發照明節能控制系統，該系統能夠根據交通參數和環境參數，自適應調節控制燈具亮度，使隧道進出I：1段的加強照明的自動調光系統與外部光線的強度對應，設置信號反饋控制裝置，力求做在保證安全行駛條件的前提下，實現燈具照明的最優控制。

(2)采用隧道照明分區控制方法

在隧道照明系統中，除按照規范要求，分為入口段，過渡段，中間段，過渡段，出口段外，并設置燈光分區域分組控制系統，當夜間車流量減少時，自動采集跟蹤篩選調整照明燈具數，從而減少照明能耗。

(3)增大光反射比

選擇合適的燈具，設置合理的安裝角度，并且處理增大頂棚和墻壁的反光比，使隧道頂棚、墻和路面之間產生多次反射作用，預計可使隧道照明反射光增量系數比表面未作處理的隧道約增大20％ ，即可達到節電20％左右的效果。

(4)制定有效的管理維護操作規程

管理維護操作規程應有效的制定長效機制，對隧道內光源、燈具等按規定進行維護，對燈具進行定期清潔工作，對光源和附件進行檢修，尤其是檢查氣體放電光源的無功補償電容有無擊穿，此外還需要對照明控制裝置進行調整等，提高照明燈具的維護系數，使照明系統處于良好的工作狀態下，使隧道照明系統不但滿足照明要求，而且達到節能要求。總之，隧道照明系統從以上角度，可以有效達到隧道照明管理節能。

第3篇：公路隧道照明設計規范范文

關鍵詞：公路；隧道照明；節能；控制

中圖分類號：U4：文獻標識碼：A：文章編號1673-9671-(2012)022-0175-01

隨著高速公路的不斷建設，公路隧道的項目也隨之增多，隧道的配置的規模和數量也逐漸增多，隧道的成本也逐漸增多，而隧道照明是隧道支出的主要成本，因此加強隧道的節能以及節能控制對降低成本有很重要的意義。

1當前隧道照明存在的問題

1.1目前的隧道照明控制模式在實際的運行中存在著很大的浪費

現在很多的隧道照明設計單位按照《公路隧道設計規范》把隧道分為入口段、中間段、過度段以及出口段等四個階段進行設計隧道照明，其中隧道照明的四個階段主要是根據各個階段的照明度和長度從全年行車安全的要求進行設計的。并且對隧道內的照明度的設計主要是按照全年最高的行車速度和隧道外的亮度進行設計隧道內各個階段的燈具分布密度以及燈具的功率。對于車速、車流量以及天氣等一些參數的變化不能夠從宏觀上對整個照明系統進行控制，從而造成照明電能造成很大的浪費。

1.2隧道照明控制運營中節能與安全性存在的矛盾

在隧道的運營中，很多的運營者為了能夠減少隧道的運營成本，往往從隧道照明中進行節省電能而提高運營的成本，因此很多的隧道運營者一般不采用自動控制系統進行控制，并且當前的自動控制沒有涉及車流量以及天氣變化等一些實時參數的變化，在實際的工作，經常會采用人工控制的方式進行控制隧道照明，很多的情況下隧道一般是白天開所有的燈，而晚上關閉所有的燈，因此不僅會造成電能的浪費，而且對夜間行駛的車輛也存在很多的不安全隱患，因此這種隧道照明系統以及使用都會造成很大的浪費。

2公路隧道照明的節能以及控制措施

2.1隧道照明燈具的節能

在公路隧道建設的過程中，為了能夠達到隧道照明節能以及減少隧道營運的成本，應該選擇一些節能效果比較好或者采用綠色光源的節能照明燈具。在進行選擇燈具的過程中，隧道照明燈具的主要性能要求就是高效節能，隧道應用的照明燈具主要有緊湊的熒光燈和高壓泵燈以及高壓鈉燈等，高壓鈉燈是目前應用最多的一種隧道照明燈具，高壓鈉燈具有高效的性能，并且使用的壽命也比較長，但是高壓鈉燈的顏色以及性質比較差，起火時間也比較長，所以在使用的過程中，應該進行控制高壓鈉燈最大功率的30%到50%左右。高壓鈉燈被稱為隧道照明的綠色的產品。

隨著科學技術的不斷發展，LED也逐漸被廣泛應用到隧道照明中，LED光源是引人矚目的一種綠色光源，它主要的特點是耐振動、壽命長、光效高、低能耗以及無輻射的節能環保型的光源。隨著LED技術不斷的發展、創新，LED的穩定性能和發光強度也在隨著大幅度的提高，因此，大功率的LED技術在隧道照明的過程中將得到廣泛的使用。

2.2隧道照明燈具的設置

在隧道照明進行設計的過程中主要根據國家頒布的《公路隧道設計規范》的具體要求進行設計，在進行設計的過程中主要應該綜合考慮車速、車流量以及隧道外部的亮度等因素進行分析。如果平均車速比較大時，就應該進行考慮適當的增加入口段和出口段的燈具的密度以及照度，而中間段的燈具布置應該較長一些，隧道其他幾個照明階段應該根據實際要求進行設計實際長度和亮度。但是在整個公路隧道照明設計的規范中，應該進行考慮照明的節能設計。在設計的過程中的入口階段的基本照明的燈具布置應該和中間照明的燈具布置相類似，對于入口階段的加強照明處，可以采用功率比較大的燈具進行照明。對于隧道口處，外邊的日光可以照進隧道內，所以還可以采用日光進行照明。在單向的交通隧道中，對于出口段隧道照明的設計，與入口階段的設計有所不同，一般出口階段的隧道照明長度在60米左右比較合適，因此可以省去幾十米的隧道密度比較高的燈具布置，可以采用中間階段密度比較稀疏的燈具進行布置，并且出口階段的亮度與入口階段的亮度也有所不同，出口階段的亮度一般為中間階段的5倍。如果遇到較長的隧道時，可以使中間階段的亮度適當的降低。這樣不僅可以滿足隧道內的照明要求，而且還可以最大限度的節約燈具，節約電能，從而可以降低成本。

2.3隧道照明節能控制技術

隧道照明節能控制系統主要是根據隧道外部安裝的光強度自動檢測器可以自動檢測到隧道外部的交通量、光強度的數據以及白天或者黑夜等一些情況，因此可以自動進行控制隧道的照明系統，同時還可以進行調節隧道內的各個階段的照明情況，從而可以有效保證行車的安全，并且還可以達到省電節能的目的，并且還可以對隧道內的一些照明裝置和系統進行監控。在隧道照明系統中一般常用的照明控制裝置主要有自耦降壓式調控節能裝裝置，可控硅斬波型照明節能裝置以及智能照明調控節能裝置等。

2.4太陽能的運用

太陽能不僅是一次能源，而且還是可再生能源，并且看還可以免費使用，是一種取之不盡用之不竭的能源，對環境沒有任何的污染，太陽能的運用具有節能、方便、環保等等各個優點。太陽能應用于隧道照明中，不僅可以達到隧道照明的要求，而且還可以節省電費，從而具有很好的作用。太陽能的運用主要是光電轉換，光電轉換是根據太陽能的輻射能光子通過半導體技術或者半導體物質轉變成電能的過程。這種轉換過程一般被稱作是“光生伏打效應。”并且這種裝置的主要組成部分為控制器、變化器、逆變器、太陽能電池方陣以及蓄電池等部分組成，太陽能技術的運用不僅可以滿足隧道照明的工作，而且還可以節省電能，真正實現綠色能源的運用，達到節能減排的效果。并且還可以解決隧道無法進行引用市電照明的一些困難和難題。

隨著社會的不斷進步，科技的不斷發展，隧道照明將充分進行考慮綠色能源的運用、照明燈具的布置方案的優化以及控制系統的智能化、綜合化的特點，從而實現隧道照明節能的最大化。

參考文獻

[1]楊超,王志偉.公路隧道照明節能技術[J].現代隧道技術,2010,47(2):2-8.

[2]李韌,陳朝陽,傅達.隧道照明節能與控制.2007中國高速公路隧道監控與運營管理技術研討會.

[3]袁鄭棋.朱力.伏慎敏.公路隧道照明節能技術探討[J].交通標準化,2009,9:60-64.

第4篇：公路隧道照明設計規范范文

照明主流光源進行技術經濟必選，為隧道配置合理的照明光源，并配置相應的節

能控制系統。

關鍵詞：公路隧道光源顯色性照明控制

中圖分類號：X734文獻標識碼：A

隧道作為公路運營的特殊路段，當車輛在駛入、通過和駛出的過程中，會出

現一系列的視覺問題，為適應視覺的變化，需設置電光照明設施，把必要的視覺

信息傳遞給司機，防止視覺信息不足而出現交通事故，從而保證行車的安全性和

提高舒適性。

一、光源選型

隨著我國公路建設特別是高速公路建設的發展，隧道照明設施的規模越來越

大，隧道運營電力費也越來越高，因而隧道照明設計在公路工程設計中占有重要

的地位，而光源的選型更是關系到運營節能和行車安全。

目前公路隧道內照明燈具選用的光源類型大致有以下三種：高壓鈉燈、LED

燈和無極熒光燈。

1、LED燈

LED是一種固態的半導體器件，它的基本結構是一塊電致發光的半導體材

料，置于一個有引線的架子上，然后四周用環氧樹脂密封，起到保護內部芯線的

作用，所以LED的抗震性能好，特別適用于建筑物外觀照明和景觀照明。

LED燈的壽命可達到5萬小時左右，光效可達90~110lm/W，大功率LED光

源技術水平也發展迅速。

LED可以直接把電轉化為光，對比傳統的道路隧道照明光源(鈉燈、金鹵

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燈等)，LED光源具有如下優勢：

(1)光衰小：如果在散熱條件良好的情況下，50000h基本為30%,遠遠低于

普通道路照明光源，發光更加穩定。

(2)顯色性高：一般LED顯色性約為70～80，如果用三基色熒光粉的話

更高；一般高壓鈉燈為20～35，所以即便傳統光源亮度高于LED，但是視覺效

果差于LED，“不是最亮，但是看的最清楚”這應當是LED光源應用發展的一個方

向。

(3)壽命：LED的壽命高于一般道路隧道照明光源，現在普遍高于50000H。

除此之外，LED還具有維護系數高、安全性能好、無頻閃及節能環保等優勢。

2、無極熒光燈

無極燈是PromiseLight高頻等離子體放電無極燈的簡稱，是綜合應用光學、

功率電子學、等離子體學、磁性材料學等領域最新科技成果研制開發出來的高新

技術產品，是一種代表照明技術高光效、長壽命、高顯色性未來發展方向的新型

光源

基于無極燈壽命長、節能效果顯著，安全性高，綠色環保等，因此其特別適

用于高危和換燈困難且維護費用昂貴的重要場所。

無極熒光燈具有高輝度、高效率、低耗電、無頻閃，體積小、壽命長的優點。

電磁感應燈的壽命可達到6萬小時左右，光效可達75~90lm/W，反復可啟動性能

好，可在0.1s內瞬間啟動。三波長白色光色的色度可滿足不同需求。

3、高壓鈉燈

高壓鈉燈使用時發出金白色光，具有發光效率高、耗電少、壽命長、透霧能

力強和不誘蟲等優點。廣泛應用于道路、公路、機場、碼頭、船塢、車站、廣場、

街道交匯處、工礦企業、公園、庭院照明及植物栽培。

高壓鈉燈光效高，桔黃色的光線透煙霧性強，使用壽命長，是實現隧道綠色照明的

首選產品。在公路隧道的發展進程中，高壓鈉燈發展空間廣闊，市場容量很大。

三類光源技術參數比選

光源名稱LED燈無極熒光燈高壓鈉燈

發光效率（lm/W）90～11075~90100～120

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平均壽命（h）

光通量維持率不低于

70%。

5000600020000～30000

顯色指數（Ra）>80>8030

色溫（k）3000～60003000～6500K2000

功率因數>0.95>0.95≥0.9

啟動時間≤0.01s≤0.1s4min～8min

再啟動時間≤0.01s≤0.1s10min～20min

發光特性固體發光弧光放電氣體放電

透霧性差差好

EMC電磁干擾小或無需重視小或無

頻閃效應不明顯無明顯

耐震性好好較好

價格

（以功率100W為例）

高

3500元

較高

2700

低

1100元

LED燈已經被照明行業人士普遍認為是未來光源發展新方向，各大照明企業

投入巨大人力物力和財力進行LED產品研發，市場上照明產品也比較豐富，政府

也大力扶持。

無極燈和LED燈其他條件相當，但是無極燈的光效率有待提高，單燈功率也

較小，與無極燈光源配套的燈具廠家也較少，因此無極燈被業界普遍認為是一種

過渡型光源。

無極燈和LED燈都作為新型光源，均具有高色溫、高顯色性的優點，意味著

在相同傳統光通量的情況下，比高壓鈉燈具有較高的有效光通量，因此可以減少

無極燈和LED燈的功率，以達到與鈉燈相同的視覺效果。

綜上所述，考慮到高壓鈉燈是目前國際上穿透能力最強的光源，適用于風塵

和煙塵較多的地方，特別適用于公路隧道環境，從而確保駕駛員的分辨障礙物的

能見度，而LED燈又在隧道運營節能方面有著鈉燈無法超越的優越性，因此建議

隧道主線照明光源采用高壓鈉燈和LED燈混合照明的方式，既節約了電能，又保

證了隧道特有的需要高透霧性的需求，提高了行車安全性。

二、照明燈具安裝

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燈具安裝應滿足以下要求：

1、安裝穩固、位置正確，燈具輪廓線形與隧道協調、美觀。

2、左右線燈具應在一條水平線上，燈具安裝偏差符合：縱向≤30mm，橫向

≤20mm，高度≤10mm。安裝位置不得入侵隧道建筑界限。

3、發光均勻、無刺眼的眩光。

4、A、B、C、C、B、A相序循環接線，盡可能保證三相負荷平衡。

三、照明控制

隧道照明控制子系統根據檢測到的洞內外光亮數據、交通量變化以及白天、

黑夜等情況，控制隧道的照明系統，調節出入口以及洞內的照明，保證行車的安

全，以及在滿足照明要求的情況下達到節能運行的目的，同時對洞內照明以及照

明控制設備的狀況進行監視。

1、照明燈具控制分級

隧道照明控制至少應預置以下控制級別：

第一級（時段控制中的正午級，或手動控制晴天白天級）。

第二級（時段控制中的白天級（除正午），或手動控制云天白天級）。

第三級（時段控制中的早晨級，或手動控制陰天白天級）。

第四級（時段控制中的傍晚級，或手動控制重陰天白天級）。

第五級（時段控制中的夜晚級，或手動控制車流量較大的夜晚級）。

第六級（時段控制中的深夜級，或手動控制車流量較小的夜晚級）。

火災工況：系統自動開啟所有照明燈具，以利于救災。

2、照明控制方式

照明控制方式以自動控制為主，手動控制為輔。

手動控制通過手工操作變電所低壓屏上按鈕進行。

自動控制方式分亮度控制和時段控制兩種方式。

亮度控制方式：根據隧道設計行車速度和洞口視場亮度，分檔設定亮度閥

值，根據洞外亮度檢測器測得的洞口光強值，經計算處理后，按預定方案開起或

關閉各照明回路。

時段控制方式：根據一年四季隧道區的外界亮度變化經驗值，將照明控制

分為多個時段，控制系統通過讀取系統時間或定時的方式，自動控制隧道內各回

路照明燈具的開啟，各時段的起止時限由人工設定完成，控制系統僅根據時段和

設定的方案控制照明回路的開啟和關閉。

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參考文獻：

[1]汪建平,等.道路照明[M].復旦大學出版社.

[2]趙振民.照明工程設計手冊[M].

[3]劉寶川.隧道照明技術[M].中國照明電器.

[4.]JTJ026.1-1999，公路隧道通風照明設計規范.

[5]JTG/TD71-2004，公路隧道交通工程設計規范.

作者簡介：作者簡介：作者簡介：作者簡介：

第5篇：公路隧道照明設計規范范文

1.1合同能源管理的概念

合同能源管理就是由專業的節能服務公司和用能單位簽訂合同進行節能服務的約定,以此來幫助用能單位進行節能改造。合同的制定基于用能診斷、工程設計、資金籌措、設備采購、施工安裝、調試和驗收、員工培訓和維護保養等方面。節能服務應該按照合同的約定進行設計,采用合同能源管理模式為用能單位進行節能改造設計。節能服務公司在項目實施之前用合同的形式將目標和服務的內容進行約定,項目實施后用取得的節能效益回收投資,以取得合理的利潤。合同能源管理是一種通過非行政手段的方式來解決高能耗問題的機制。雖然政府確定了一些節能減排的項目,但是很難推動用能單位自主進行節能改造。利用合同能源管理方式,用能單位可以零投入進行節能改造,還可以減少投入的風險,在實現盈利的同時達到節能減排的目的。同時節能服務公司也能夠通過對能源的有效節約而獲得一定的經濟效益。因此,合同能源管理模式是一種雙贏的機制。

1.2合同能源管理模式的特點

（1）在進行合同能源管理中,節能項目審計、方案設計、融資和設備采購、施工測量以及運營維護和認證等都由節能服務公司統一負責,用能單位只需參與配合。（2）采用合同能源管理模式,節能服務公司需對用能單位培訓,以確保在合同期結束后,公路隧道用能單位也能夠自己管理節能設備,確保節能效果。如果節能服務公司達不到合同中規定的要求,則在項目過程中造成的損失由節能公司承擔。節能服務公司在和用能單位簽訂節能服務合同時,在合同中約定好節能改造效果,將節能改造前后對比,其所消耗的能源的總量有預期的下降。（3）用能單位不用提供節能改造資金,節能改造的前期資金投入由節能服務公司來負責,有效降低了節能改造投入及風險。資金的來源一般有以下三個方面:通過租賃節能改造過程中需投入的設備;節能服務公司對該項目進行融資;節能服務公司自己對該項目投入。

2合同能源管理的模式及特點

2.1節能效益分享型

節能效益分享型的模式就是節能服務公司通過提供資金的方式對項目進行節能改造,用能單位和節能服務公司共同享受節能的效益。節能效益分享型的特點有以下幾個方面。用能單位以及節能服務公司的節能收益通過合同約定進行分配。合同期限以及分配方案經雙方協商一致后確定,節能收益的分享比例分為固定式和不固定式兩種。為了能夠盡快的收回成本,節能服務公司一般都會在節能改造完成的最早的幾年內,收取收益的比例較高,然后隨著成本的不斷收回逐漸的下調收回比例。如項目的節能改造完成投入運營后,收益分享的期限為十年,則前五年內,公路隧道用能單位和節能服務公司的收益比例分別為30%和70%,第六年到第八年內,分享比例分別為50%,最后兩年內用能單位和節能公司的分享比例為70%和30%。合同期滿之后,所有的節能設施和設備都將無條件的交付給公路隧道用能單位。這種模式受能源價格影響比較大。只有能源價格保持不變或者價格上漲,才能保證項目的收益,才能確保總體的節能目標實現。

2.2節能量保證型

在進行合同能源管理的過程中應向用能單位承諾節能指標,以此保證項目在后期運營中的收益,如果節能公司無法達到節能效益就進行一定的賠償。同時用能單位也應在公路隧道驗收合格后將所有的工程款立刻支付給節能公司。如果后期的節能效益沒有達到節能公司在合同中的約定,節能公司應退回公路隧道用能單位的收益差額。這個模式的特點是由用能單位負責全部的融資工作,節能公司只是做技術上的改造。該模式能否開展,除節能技術本身外,還受用能單位的資金、開展節能改造的積極性等因素的影響。其次,由于這種模式缺少節能監督機構以及保險機構,難以有效測定節能效果以及減少或轉移合同能源管理項目風險的能力。

2.3能源費用托管型

這個模式是指用能單位的能源費用都交給節能服務公司來進行管理,如果滿足相應的規范以及使用功能,節能服務公司的改造和節約效益就都歸節能公司所有。如該水電站庫區公路隧道每年用電賬單為1000萬元,該水電站庫區公路隧道以5年4000萬元費用支付給節能公司,由節能公司代為繳納電費。節能公司通過節能改造和管理,花去成本600萬元,節電率達到40%,因此只用花用3000萬元即夠繳電費,利潤為400萬元,利潤率為10%。而用能單位在五年中可節約1000萬元。這種模式能夠有效的避免用能單位在節能效率上的分歧,但是此模式對節能公司的要求較高。節能公司要對用能單位提供節能改造的設計、設備以及材料的采購、融資和能效審計甚至是后期的測評以及運行的管理方案等一系列的服務,由于節能公司承擔的風險變大,所以對該公司的經濟實力和技術要求也較高。

3合同能源管理項目的技術方案

3.1照明能效管理方案

（1）隧道照明設計說明。隧道能效管理系統照明方案設計嚴格遵照照明設計規范。該實施合同能源管理模式的水電站淹沒復建公路隧道屬于三級公路,共9個隧道,隧道總長度約16km,隧道設計車速30km/h,隧道建筑限界為9m×5.3m,雙向雙車道,混凝土路面,隧道車流量較小。白天洞外環境亮度取3000cd/m2。原設計采用高壓鈉燈照明,能效管理系統照明設計選用高品質的飛利浦專用隧道照明燈具,燈具的光通保持性好,光衰小,使用壽命周期內可維持光衰量在20%以內。在整個燈具使用周期內,亮度值都高于標準值。（2）照明節能措施和節能原理。該系統主要從設備、工藝技術和管理三個方面進行節能。①設備節能。采用品質較優的LED照明燈替換傳統的高壓鈉燈,可有效節能。②工藝節能。采用亮度傳感器及時序控制,實現隧道的自動化控制,減少不必要的照明能耗,節約電能。③管理節能。建立照明能效管理系統,均衡照明燈具的使用壽命,優化控制方案。（3）系統功能。①系統組成:隧道能效管理系統由現地控制單元和通訊網絡、LED照明燈具、檢測傳感器、照明能效管理系統等組成。現地控制單元以PLC為核心,負責對現地照明設備的信號采集和處理,通過通訊網絡將照明設備的實時狀態傳輸至相鄰的現地控制單元,實現隧道內的數據共享和時序同步,達到節能的目的。②控制對象:控制對象為隧道內除應急照明外所有的LED照明燈具。③控制信號:控制信號主要有:亮度傳感器、電參數傳感器等。④系統功能:隧道照明分為自動控制和手動控制兩類。自動控制:正常情況下,系統根據控制流程自動實現照明燈組的開啟和關閉。手動控制:當自動控制失效或者需要手動操作時,可以在各個照明段的現地控制柜上通過“開啟”和“關閉”按鈕實現各燈組的手動開關。

3.2通風能效管理方案

（1）隧道通風設計說明。隧道能效管理系統的通風方案設計嚴格遵照通風規范,每座隧道均采用22kw的射流風機。（2）通風節能措施和節能原理該方案主要從設備、工藝技術和管理三個方面進行節能。①設備節能原理。采用變頻器替代接觸器控制,實現風機無極調速和高效運行,節約電能。電機系統在設計過程中,需要考慮建設前、后長期工藝要求的差異和過載、重載啟動、系統安全等因素,因此都留有一定的余量。這些電動機大多在滿負荷下運行,電能利用率低、耗電量過大,浪費嚴重。變頻調速技術已成為節約能源及提高產品質量的有效措施。很多用戶實踐的結果證明,節電率一般在10%～30%,有的高達40%,變頻調速技術作為高新技術、基礎技術和節能技術,已經滲透到各行各業中。采用變頻器進行變頻調速,可使電動機回到高效運行狀態,變頻器通過降低電機轉速減少輸出功耗,實現按需供能。設備的轉速降低后,可減少磨損,延長使用壽命,節約電能,獲得可觀的間接經濟效益。使用變頻器進行交流變頻調速,并與PLC、CO/VI傳感器等進行配合,可以實現高精度控制,提高通風效率,有效節能,使隧道空氣質量明顯改善。②工藝節能原理。采用CO/VI、風速儀等傳感器,實現隧道通風的自動化控制,節約電能。該系統采用PLC控制,根據傳感器對隧道內CO/VI濃度實際檢測情況進行風機轉速調節,確保通風條件、空氣質量良好的狀態下,最大化的提高節能效果。③能效管理節能原理。建立隧道能效管理系統,實現智能控制、無人或少人值守,節約管理成本。采用最新的設計理念對通風設備的狀態進行綜合監測,如對風機運行狀態監視,運行時間監視、運行次數監視。在這些監控數據的基礎上,自動調整各各組風機的運行時間和次數,需要啟動風機時,優先啟動運行時間短的風機,延長風機的使用壽命。（3）系統功能。①系統組成:公路隧道能效管理系統由現地控制單元、通訊網絡、風機、檢測傳感器、通風能效管理系統等組成。現地控制單元以PLC為核心,負責對現地風機設備的信號采集和處理,通過通訊網絡將通風設備的實時狀態傳輸至相鄰的現地控制單元,實現隧道內的風機數據共享和時序同步,達到節約電能的目的。②控制對象:控制對象為隧道內的所有的風機。③控制信號:控制信號主要有:CO傳感器、VI傳感器、風速傳感器、電參數傳感器等。④系統功能:隧道通風分為自動控制和手動控制兩類。自動控制:正常情況下,系統根據控制流程自動實現風機的開啟和關閉。手動控制:當自動控制失效或者需要手動操作時,可以在各個現地控制柜上通過“開啟”和“關閉”按鈕實現各風機的手動啟停。

4水電站庫區公路隧道合同能源管理項目的體會

（1）從技術方案的角度,考慮到目前新了《公路隧道照明設計細則》和《公路隧道通風設計細則》,后續能效管理系統的通風、照明節能改造要滿足新的規范要求。在照明調光控制上,還可以采用無級調光的方式控制LED照明燈具,比該項目更節能,更加滿足運營安全的需要,在以后的照明改造中可以選用無級調光控制LED照明燈具。該項目節能效益良好:節能改造初步估算投入600萬元,年節約電費193.46萬度,年節約標準煤696.44噸,年減排CO21855.23噸,年節省電費125.75萬元。（2）傳統照明均采用高壓鈉燈,其初期投入相對較低,但耗電量高、燈泡易壞,維修工作量大。LED燈具供電安全等級高,其為冷光源,無熱輻射,無危害人體健康的紫外線輻射,無有害金屬汞,可減少環境污染,降低溫室效應和能源消耗,符合國家節能減排的要求,維修工作量小。在進行合同能源管理中,節能服務公司負責節能改造的投入、能源審計、方案設計、融資和設備采購以及運營維護和認證等工作,公路隧道用能單位只需參與配合。節能服務公司需滿足安全運營相關規范要求,承擔合同期內安全運營風險,這就促使節能服務公司選用品質較好的LED燈具和先進的控制方式,以達到運營安全、節能的目的。

5結語

第6篇：公路隧道照明設計規范范文

關鍵詞：城市隧道、維護、設計、要點

1、前言

在一些山地城市內，為打通被山脈隔斷的兩端地塊交通，通常采用修建城市隧道的方式，使交通更加便捷，通暢。這些隧道同時也是城市中重要的交通節點。如果隧道發生事故，輕則將導致整條道路交通中斷，片區交通擁堵不暢，重則將會造成人民生命、財產的重大損失。為加強隧道結構安全，對隧道的檢測評估，及時針對發現的病害進行隧道維護，消除安全隱患，顯得非常必要。

2、隧道檢測評估

在進行隧道維護前需對隧道進行詳細的檢測評估，主要的檢測項目有以下幾方面內容。

1）隧道洞口(門)檢測

其主要檢測內容為山體有無滑坡、巖石有無崩塌的征兆、邊(仰)坡及擋護結構是否穩定和截(排)水溝是否暢等。

2）隧道凈空斷面尺寸檢測

采用激光斷面儀或全站儀進行相關檢測，直線段每40m測量一個斷面，曲線段測量斷面則需進行適當加密。

3）路面及檢修(人行)道檢測

其主要檢測內容為路面破損狀況(包括裂縫率、車轍深度、修補面積等)、強度、橫坡、平整度和抗滑能力是否滿足設計要求；道路有無毀壞、蓋板有無缺損；欄桿有無變形、銹蝕等。

隧道路面抗滑性能檢測應嚴格依據現行《公路路基路面現場測試規程》(JTG E60―2008)的相關要求執行。

4）排水系統檢測

其主要檢測內容為結構有無破損、邊溝蓋板等是否完好，溝管有無開裂漏水；排水管(溝)、積水井等有無淤積堵塞。

5）吊頂及側墻內裝飾檢測

其主要檢測內容為吊頂板有無變形、破損，吊桿是否完好等；內裝飾表面有無臟污、缺損及裝飾板材有無過大變形等。

6）照明系統檢測

隧道照明檢測分洞口段照度檢測和中間段檢測，亮度檢測指標為：路面平均照度和路面亮度均勻度。

7）通風系統檢測

隧道內應對CO及煙塵濃度、風壓、風速進行檢測，可采用風壓計、風速計和聲級計等儀器。

3、城市隧道維護設計技術要點

3.1進出洞口路段路面維護設計要點

隧道進出洞口路段路面應在其長度不小于3s的設計速度行程距離(且不小于50m)范圍內設置減速及防滑標線。對抗滑性能衰減路面應進行瀝青混凝土抗滑表層罩面處理。考慮進出口段(尤其是進口段)亮度變化較大，在隧道路面設計時宜選用光反射率較大的材料及結構。

在水泥混凝土路面與瀝青復合式路面交界處，瀝青混凝土路面基層應與水泥混凝土路面基層一致，并設置長度約5.0m的剛性基層過渡板，其具體構造如圖1所示：

圖1混凝土路面與瀝青路面相接段的構造布置

(尺寸單位：mm)

3.2隧道內路段路面維護設計要點

總體目標應為提升其路面使用性能、使用壽命及服務水平，改善城區環境、降低行車噪聲和養護成本，提高城市隧道運營的安全與綜合效益。

在進行隧道內路面改善、裝飾、美化及亮化時，不得影響隧道管護單位按照規范要求所進行的隧道經常性檢查、定期檢查和專項檢查的需要。

城市隧道的道路維護工程計不應破壞原有結構受力，且其防火等級及地下工程結構防水等級不應低于原設計要求，若需要改變原結構受力性能時，應嚴格按現行規范進行復核驗算。

隧道內的路面和人行(檢修)道要求應首先符合洞外道路相關技術標準，其可靠度設計標準、材料性能、結構參數及變異水平、設計方法、標準軸載、材料組成和性質參數應按照現行規范的有關規定執行。

隧道內路面除應有足夠的強度、耐久性，符合路面的抗滑、耐磨、排水及平整度等技術條件外，還應具有較好的耐火性能，滿足低噪聲和防眩光等方面的要求。

城市隧道內路面結構在滿足建筑限界及最小路緣石高度的條件下，應優先采用瀝青混合料上面層與水泥混凝土下面層組成的復合式路面；當長、特長隧道受條件限制而采用水泥混凝土路面時，要求摻入適量(體積率不小于0.6%)鋼纖維，并使用滑模攤鋪工藝進行施工，通過拉毛、刻槽等措施提高其抗滑和降噪性能。瀝青復合式路面結構可參考圖2設置：

圖2瀝青復合式路面示例

舊路面的補強修復應滿足本導則及現行設計規范的相關要求，路面修補宜選擇施工方便、工期短、對交通干擾少的設計方案，并提出洞內施工的安全作業要求，另修補材料亦應符合相關技術標準的質量要求。

隧道內瀝青鋪裝面層應采用添加阻燃劑的復合改性瀝青。

3.3洞內外容貌維護設計要點

洞內外容貌改善應遵行不破壞原有結構受力和不侵占建筑限界的基本原則，當無條件時僅作排水清理和疏通、滲漏止水、破損修補及表面除污等常規處理；有條件時則可考慮加設減少視距震蕩的明暗過渡設施、消音設施及側墻裝飾板等。

洞內排水設施應保證暢通，不應有淤泥和堵塞；檢修(人行)道及排水溝蓋板不應有翹起、碎裂、響聲，如有上述情況應及時修理和更換，較嚴重時則須進行整體改造。

洞外隧道名稱標牌及各類警示標牌應齊全完好、洞口陡壁危巖應進行及時整治、改善邊(仰)坡綠化、對洞外雨(污)水進行引流處理、增加人文景觀和洞口裝飾等。

隧道內裝飾層應保持外觀清潔和結構完好。復合型隧道側墻裝飾板破損、變形應作更換處理；涂料層裝飾層局部脫落可進行修補處理，大面積發生脫落、風化、玷污，嚴重時應進行表面處理后復涂。

3.4隧道洞身結構維護設計要點

洞身結構維修、加固設計應綜合考慮地質條件、斷面現狀、支護結構、施工條件等，并應充分利用圍巖的自承能力。洞身結構維修加固后應有足夠強度和穩定性保證隧道安全使用。隧道結構的凈空應滿足行人、行車、建筑限界的要求。應依據工程調查及評估成果進行結構計算，結構計算模型正確。隧道結構加固驗算應按破損階段法驗算構件截面的強度。結構有抗裂要求時，應對鋼筋混凝土構件進行抗裂驗算及是否驗算其裂縫寬度。對特殊腐蝕環境工作的隧道結構應有保證結構耐久性的措施。

3.5隧道防排水維護設計要點

隧道防排水遵循“防、排、截、堵”相結合原則，保證隧道結構安全、營運設備的正常使用和行車安全。應對地表水、地下水妥善處理，洞內外形成一個完整暢通的防排水系統。隧道漏水的處理方法：漏水少時，采用止水法；漏水多時，采用排水法。

3.6隧道照明維護設計要點

照明設計應綜合考慮工程環境條件、工程設計、交通狀況、通風方式、供電條件、運營管理等因素。

隧道照明應由中間段照明、入口段照明、過渡段照明、出口段照明、洞外引道照明系統構成，隧道各段的照明計算應按相關設計技術規范要求。

隧道兩側墻面2m高范圍內的墻面材料反射率不宜小于0.7。隧道照明宜選擇光效高、使用壽命長、顯色性好、瞬時再啟動迅速、適應工作環境溫度的光源，使用壽命不宜小于10000h。燈具應采用防腐鋁合金材料，并宜選用擠壓或壓鑄鋁合金制作的燈體，其防護等級不應低于IP65。隧道照明負荷應根據性質、功能，設置單獨的配電回路。明敷照明電纜應采用低煙無鹵阻燃型。隧道行車道內應急照明電纜可采用耐火電纜或礦物絕緣電力電纜。照明分支線可采用阻燃型電線穿鋼管敷設。照明配電宜采用放射式和樹干式結合的方式。低壓照明供電半徑不宜大于1.3km，超過該供電半徑的長隧道宜采用中壓供電方式。

3.7隧道通風維護設計要點

確定洞內通風設備是否存有隱患，并及時排除故障，在發生火災時能快速排除濃煙，并應滿足現行《建筑設計防火規范》(GB 50016―2006)和《公路隧道通風照明設計規范》(JTJ 026.1―1999)等的相關要求。隧道通風系統設計和設備配置應考慮運營節能的要求。

車行道上的風機、消聲器、風管等的材料應符合消防、環保的要求，安裝應牢實可靠。

在隧道通風控制維護設計方面還需滿足以下方面要求：

在隧道出入口安裝檢測儀，一旦隧道內一氧化碳濃度和空氣中顆粒物超過設定值，隧道風機能即時啟動，進行通風換氣，使駕駛員能在空氣清新，視距良好隧道內行駛,達到智能環保的效果。

當隧道內發現火災，洞內風機應能按照火災工況排煙要求迅速開啟，及時把煙霧排出至洞外。

應能在隧道供配電室和風機安裝位置就地手動控制及監控中心遠程手動控制或自動控制，并可通過自動/手動開關進行切換。

4、結論

城市隧道作為城市交通中的重要節點，通過對其進行詳細檢測，深入分析，并提出針對性的維護設計方法。對保證隧道結構、交通行駛安全，具有極大的現實意義。

參考文獻：

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作者簡介：龍浩（1970-），男，重慶人，專業：橋梁工程，本科，高級工程師，職務：副院長

第7篇：公路隧道照明設計規范范文

關鍵詞：光源；隧道照明；反應時間；瞳孔大小

中圖分類號：TU113.3

文獻標志碼：A

文章編號：1674-4764（2013）03-0162-04

Influence of Light Sources Color on Tunnel Lighting

Liu Yingying1， Weng Ji1， Chen Jianzhong2， Chen Zhonglin1

（1. College of Architecture and Urban Planning； Key Laboratory of New Technology for Construction of Cities in Mountain Area，

Ministry of Education， Chongqing University， Chongqing 400045，P. R. China；

2.China Merchants Chongqing Communications Research and Design Institute， Chongqing 400067，P. R. China）

Abstract：

Five color temperature LEDs were compared to traditional light sources （HPS and MH） under three lighting levels and negative contrasts to study the effect of light sources color on tunnel lighting. Through the experiment of reaction times， the relation between light sources color and reaction times， and the relation between light sources color and pupil size were studied， respectively. The experiment result shows that visual performance and cirtopic with high color temperature LED are the most significant under high lighting level. The visual performance and cirtopic with middle color temperature LED are the most significant under mesopic lighting level. It is shown that comprehensive influence of light sources color on visual performance and cirtopic must be considered for choosing appropriate light sources in different sections of tunnel lighting.

Key words：

light source； tunnel lighting； reaction times； pupil size

在照明對視覺功效影響的研究中，20世紀幾乎都集中在照明的數量，也就是照度（亮度）水平對于視覺敏銳度或對比敏感度的影響，而研究光源的光譜（光色）對于視覺功效的影響者卻是鳳毛麟角[1]。較早涉及這個問題的Smith等[2]系統地研究了照明水平和光譜這兩者的作用，使用了冷白色熒光燈，金鹵燈和高壓鈉燈3種光源進行比較，實驗結果表明，光源光譜對于作業效能或難度的評價并無統計上顯著的影響。Berman[3]發現視網膜上的桿體細胞對于瞳孔大小以及在一般室內照明條件下感知的亮度，具有顯著的影響，并且也是感知白色光的視亮度的主要決定因素。他們為此進行了一系列研究以證實光的光譜對于非彩色的視覺效能具有顯著的作用。上世紀末，迪倫·姜[4]總結了各國獨立進行的研究實驗證實了光色極大地影響著人類視覺的適應能力。研究結果表明在低照明水平下藍/綠色光源的有效光輸出會增加，而與此對應的黃色光源的有效光輸出會下降。2002年，美國布朗（Brown）大學的學者David Berson在人眼視網膜上發現了第3種感光細胞——神經結細胞，確認了人眼的非視覺效應，并稱為Cirtopic[5-6]。Cirtopic具有與明視覺、中間視覺和暗視覺不同的光譜響應特性，其中瞳孔大小隨光照變化是一種重要的光生物效應，而瞳孔大小變化與視覺功效密切相關[7-8]。此后，張青文等[9]進行了光源色溫對隧道及道路照明視覺功效影響的研究，研究成果表明用高色溫的緊湊型熒光燈照明能縮短反應時間，而低色溫的緊湊型熒光燈則會延長反應時間。進入21世紀以來， LED光源及其光色研究已逐漸成為照明研究的新“熱點”[10]，新型光源在隧道照明中的應用也成為照明研究的發展方向。但是，目前現行有關的公路隧道照明設計規范和標準[11-12]均是參照國際照明委員會（CIE）上個世紀明視覺光度學和色度學系統制訂的，只考慮了隧道照明的亮度水平，沒有考慮光源的光色對照明水平的影響，更沒有考慮光生物效應對實際視覺效果的影響，特別是對于新型光源LED的光色研究還很不深入。本文正是針對以上問題，采用視覺功效的實驗方法，將不同色溫的LED光源與傳統隧道照明光源高壓鈉燈、金鹵燈相比較，結合光生物效應的研究成果，深入探討光源光色對隧道照明的影響。通過研究以提出適用于隧道照明特點的光源，進而為制定更加科學合理的隧道照明設計規范標準提供理論依據，最終利于實現隧道照明的安全與節能。

1光源光色與反應時間實驗

反應時間是衡量駕駛員視覺功效的一個重要指標。反應時間實驗旨在模擬隧道照明的駕駛環境，測量人眼在隧道照明條件下觀測視標的反應時間以及瞳孔的大小，來獲得光源色溫與反應時間和瞳孔大小之間的變化關系。

1.1實驗方案及步驟

實驗中用隨機出現的圓斑作為目標，以模擬隧道照明中可能出現的障礙物。圓斑直徑為26 mm，相對受測者的眼睛為2°視場左右。實驗采用7種光源：150 W高壓鈉燈（HPS）、150 W金鹵燈（MH）、5種色溫的LED燈提供背景亮度和目標亮度。因為由同一種光源提供光亮度，所以目標亮度和背景亮度具有相同的光譜分布，不存在顏色對比。為了與實際的遂道照明視看環境相符，實驗通過調整目標的不同灰度（反射比），來達到不同的負對比值。為了保證既有中央視覺又有周邊視覺，目標可以在軸線或非軸線上出現。實驗時受測者一旦發現目標，立即以最快的反應按下按鈕，由電子計時儀記錄其反應時間。與此同時，受測者戴上iView X 眼動儀，記錄下每次反應時間段對應的瞳孔變化值。

參與實驗的一共有5名受測者（年齡20～24歲，3男2女），所有的受測者都擁有正常的色覺和矯正視力。在開始每組實驗前，受測者首先戴上iView X眼動儀進行瞳孔校正。因為人眼對亮適應的時間要短一些，所以實驗時背景亮度是從暗到亮進行的。受測者用30 min來適應較暗的實驗環境。實驗中出現3種不同的視標對比度，每一種對比度下測試3個背景亮度的反應時間。每一種背景亮度下測試15次反應時間，即在3個視標偏心角0°（軸線）、10°（從0°水平順時針旋轉）、-10°（從0°水平逆時針旋轉）位置上隨機各測試5次。在每一次實驗中，目標物出現后如果受測者無反應，目標物在持續出現2 s后消失。在每種亮度條件開始前受測者有1 min的適應時間。

1.2實驗參數確定

實驗中提出了在遂道照明條件下4個影響視覺功效的變量（Lb、C、θ、TCP）作為實驗參數，見表1。

背景亮度Lb：依據隧道照明的特點，不同照明區段的最低亮度值不同，確定了3個背景亮度值，分別代表是：入口段80 cd/m2， 過渡段45 cd/m2， 中間段4.5 cd/m2。

視標對比度C：由于在隧道照明中最常出現亮背景下觀察暗目標，因此亮度對比值應采取負數，即目標亮度小于背景亮度。而目前的隧道照明研究均采用的是正對比，所以需要對其進行修正。根據一般遂道照明標準的亮度對比設置3種對比度，其對應的目標亮度見表2示。

目標隨機出現的位置造成不同的視標偏心角，分為視軸和非視軸2種，對應于中央視覺和周邊視覺。

2實驗結果與分析

2.1光源光色與反應時間關系

反應時間是指對于每種測試條件下，從視標出現（電子快門打開）到受測者按下按鈕的時間之差。對所有受測者在不同照明條件下的反應時間取平均值，計算結果見表3。

分析上述3圖可以看出，在較高的背景亮度Lb=80、45 cd/m2時，反應時間最短的是LED4。LED4的色溫為5 128 K，是7種光源中色溫最高的。其對應的反應時間比最長的金鹵燈縮短了28%以上，說明高色溫的LED光源在較高的照明水平條件下視覺功效最高。金鹵燈的色溫為2 739 K，在7種光源中色溫并不是最低的。色溫為2 432 K的LED2，雖然色溫值與金鹵燈相近，但是在較高照明水平下的反應時間卻比金鹵燈平均縮短了18%，而在中間視覺照明水平時兩者卻很接近。這說明視覺功效不僅與光源的色溫和照明水平有關，而且與光源的光譜能量分布SPD密切相關，見圖4所示。比較圖4（a）、（b），可以看出LED2的相對光譜能量分布SPD的連續性明顯要好于金鹵燈，而且在短波450 nm左右有一個明顯的突起。這個比較說明了即使色溫接近的光源由于光譜分布不同，對于人眼視覺功效的影響也顯著不同。選擇SPD連續性較好且富含短波較多的光源，在較高的照明水平下可以提高視覺功效。在背景亮度Lb=4.5 cd/m2時，反應時間最短的是LED3。LED3色溫為3 683 K，

燈縮短了20%以上，說明中間色溫的LED光源在中間視覺的照明水平下視覺功效最高。

2.2光源光色與瞳孔變化關系

瞳孔變化值是與每次反應時間段相對應的。iView X 眼動儀會自動記錄下受測者在每種測試條件下每隔20 ms的瞳孔面積。將受測者按下按鈕時的瞳孔面積A2減去視標出現（電子快門打開）時的瞳孔面積A1的差值，即為瞳孔變化值。

對所有受測者在不同照明條件下的瞳孔變化值取平均值，計算結果見表4。

從表4可以看出，除了LED4，其它光源的瞳孔變化值隨著背景亮度的減小而減小，說明瞳孔在視看目標時隨著背景亮度的減小收縮得越明顯。但是LED4卻相反，在背景亮度最大時瞳孔變化值最小（負值），即在高亮度水平下瞳孔收縮得越突出。前面提到瞳孔大小隨光照變化是一種重要的光生物效應，這個實驗結果表明高色溫的光源在高亮度水平下光生物效應越明顯。

在背景亮度Lb=80、45 cd/m2時，除了LED4以外，其它光源的瞳孔變化值都為正值。說明在較高的照明水平下，由于入射光很強，為了控制進入視網膜光線的強度，人眼的瞳孔先是收縮的。當視標出現時，人眼為了調節進光量瞳孔會自動放大。但是在LED4的照明條件下，

瞳孔變化值卻為負值，說明LED4在較高的照明條件下仍會使人眼的瞳孔收縮，這充分說明高色溫的光源在較高的照明水平下具有更明顯的光生物效應。前面提到瞳孔收縮有利于提高視覺功效，這與圖1、圖2中對應的LED4反應時間最短是相吻合的。而金鹵燈在較高照明水平下對應的瞳孔變化值都是最大（正值），說明金鹵燈使人眼的瞳孔在較高照明水平下放大得最大，這樣不利于提高視覺功效，這與圖1、圖2中對應的MH反應時間最長也相吻合。

在背景亮度Lb=4.5 cd/m2時，除了MH和HPS對應的瞳孔變化值為正值，所有的LED燈對應的瞳孔變化值都為負值。說明在中間視覺的照明水平下，LED燈會使人眼瞳孔收縮，而金鹵燈和高壓鈉燈卻會使瞳孔放大，其光生物效應明顯比LED燈弱，對應的反應時間也比LED燈長，如圖3所示。在所有LED燈中，色溫為3 686 K的LED3的瞳孔變化值最小（負值），表明在中間視覺的的照明水平下，LED3使人眼的瞳孔收縮得最顯著，光生物效應最強，這與圖3中顯示的LED3的反應時間最短相吻合。

3光源光色對隧道照明效果的影響

通過實驗結果分析，光源的色溫和光譜分布與反應時間和瞳孔大小是密切相關的，并且與照明水平也是有關系的。3種照明水平由高到低分別對應的是隧道照明的入口段、過渡段、中間段。在入口段和過渡段照明水平較高時，高色溫5 128 K的LED4的反應時間最短，表明視覺功效最高；與此對應的瞳孔變化值也最小（負值），說明瞳孔收縮有利于提高視覺功效，光生物效應最顯著。而中間段屬于中間視覺水平，中間色溫3 686 K的LED3的反應時間最短，視覺功效最高；與此對應的瞳孔變化值也最小（負值），說明中間色溫在中間段的光生物效應最顯著。

分析比較LED4和LED3的光譜能量分布圖可以發現，如圖5所示，LED4和LED3的光譜分布寬度及連續性都較好，明顯優于金鹵燈（見圖4）。LED4的最高峰值在460 nm附近，正好處于光生物效應Cirtopic的峰值敏感度區域[7]，且輻射量數值達到1.5×10-3，明顯偏向短波方向。另一個突起位于560 nm附近，但是輻射量數值只有1×10-3。LED4的光譜分布明顯向藍綠光方向積聚，這充分證實了Berman關于Cirtopic的最大光譜靈敏度處于藍色光區域內，并且在高照明水平時很活躍[8]，即光源中藍綠光成份含量越多高照明水平時光生物效應越顯著。而LED3的最高峰值在580 nm附近，向長波方向偏移，雖然在460 nm附近也有一個突起，但輻射量數值只達到了6×10-4，不到LED4的一半。LED3的光譜分布明顯向黃綠光方向積聚，在中間視覺的照明水平時具有較明顯的光生物效應。LED4和LED3的光譜能量分布的不同不僅決定了兩者色溫的不同，而且對不同照明水平時的反應時間與瞳孔大小的影響也顯著不同。反應時間是視覺功效的重要指標，而瞳孔大小是光生物效應的本質表現。研究光源光色對隧道照明的影響正是基于光源的色溫和光譜分布對視覺功效和光生物效應的綜合影響。

4結語

綜合以上的分析和研究，色溫在5 000 K左右，光譜分布偏向藍綠光的LED4最適宜隧道照明的入口段和過渡段；而色溫在3 500 K左右，光譜分布偏向黃綠光的LED3最適宜隧道照明的中間段。

在隧道照明研究中，光源的光色是一個不可忽略的重要因素。在隧道照明設計規范和標準的制定中如果只考慮隧道路面的亮度或者照度水平，而不考慮光源的色溫和光譜分布對視覺功效和光生物效應的影響，其結果必然是不能科學地評價隧道照明水平和隧道照明光源，造成能源的浪費和交通安全問題。相信隨著這方面研究的不斷深入，在未來的隧道照明設計和實施中，可以更合理地選擇適用隧道照明各區段的光源。在今后制定隧道照明設計規范和標準時能更加科學地確定隧道照明水平，在保證安全的同時促進隧道照明節能，從而解決隧道照明中節能與安全的矛盾。

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第8篇：公路隧道照明設計規范范文

關鍵詞：高速公路；隧道；注意事項；技術

一、高速公路隧道

（一）高速公路隧道交通特點

公路隧道內空間狹窄，車流量大，隧道內外光線變化大，隧道內交通情況十分復雜。車輛在進入隧道后，亮度大幅降低，使人產生視覺上的不適應，又由于交通空間的變化，駕駛員心理也會隨之變化，容易影響行車。在隧道交通中，車流密集，通風環境差，使得大量的車輛排放物不易擴散和稀釋，既損害了人員健康，又降低了能見度，影響車輛行駛，容易引發交通事故。因此，建設合理和完善的隧道機電系統十分重要。

（二）隧道交通機電系統構成與技術分析

隧道交通機電系統是隧道交通的智能化管理與保障系統。主要包括供配電照明系統、通風系統、消防系統和監控管理系統等。

1、隧道供配電照明系統。供電照明系統是隧道交通機電系統中的重要組成部分，它必須保證24小時不停地供電與照明。因此設計建設中，為了保障供電系統的可靠，通常要得到負荷情況，合理設置及管理供配電點的相關數據。隧道供電一般選擇接入10kV地方電網旁邊。

2、隧道通風系統。通風系統由環境檢測設施、本地區域控制器、風機控制柜等組成。由于隧道內通風不佳，汽車行駛時揚起的沙塵、排放的尾氣等沉積，對人的身體不利，還影響駕駛員的視線，所以設置通風系統是必不可少的。公路隧道縱向通風系統射流風，如圖1所示：

3、隧道消防系統。在而今的隧道事故中最多的要屬火災。隧道內火災引起原因較多，車輛引擎或車上貨物著火、車與車相撞、危險品運輸事故都可以引起火災。由于隧道內環境封閉，火災一旦發生，就會造成嚴重后果。因此，設置隧道消防系統非常重要。隧道消防系統包括：一整套火災檢測監視系統；一套有效的報警通信系統；一套高效滅火設施和應急排煙方案；長隧道還應設計好應急出口和行車橫洞。在隧道的施工中要設置貫穿隧道的消防給水總管。并且按一定間隔設置消防與通風設備，保證消防管道與隧道內消防設施的可靠連接，以保證消防安全。

4、隧道監控管理系統。在高速公路中，全線交通監控是隧道監控的重點。隧道監控系統包括有交通監控，交通監視與交通控制系統。交通監控主要檢測通過環形線圈、微波檢測器等設備的車流、車速、占有率、車間距等。由于隧道交通的特殊性，還要安裝紅外、超聲、微波車輛超高監測器，檢測車輛高度。而交通監視通過錄像設備、外場攝像機、控制中心顯示設備、控制設備等監視隧道交通情況。交通控制子系統包括車道控制器、可變限速標志、交通信號燈、緊急廣播和可變情報板等設備。

軌道交通建設遠程監控管理系統，如圖2所示：

二、機電安裝技術的創新的重要性

我國正處于現代化建設時期，經濟飛速發展，但是也正是這種發展使得各種矛盾的出現，其中道路問題也在這個時候體現出來，正是基于技術創新和機電安裝項目技術創新的理念，介紹項目技術創新的一般程序、工作方法和規章制度等，重點闡述了如何抓好項目技術創新的要求，包括高度重視技術創新工作、以科學的態度對待技術創新以及調動技術人員的積極性、充分發揮專業技術人員的作用。

三、機電安裝技術要點與創新

（一）照明設計

隧道照明是為了保證隧道內交通順暢而設置的功能性照明，其照明的目的是為了給駕駛員在隧道行駛過程中提供一個安全、舒適的視覺環境，保障交通運行，提高運輸效率。由于隧道是一個半封閉空間，隧道在行車視覺特性上要比其他照明復雜得多，它不僅需要24h不間斷照明，而且白天照明要比夜間照明更復雜。

1、人眼視覺特性。當從一個明亮的環境短時間內轉到一個暗環境中時，人想要看清物體，必須要一段適應的時間，這就是暗適應，同樣當人眼從一個暗環境短時間內轉到一個明亮的環境中時，也需要經過一段時間才能看清亮環境中的物體，這就是明適應。

2、隧道照明設計。隧道照明可分為引入段、適應段、過渡段、中間段和出口段，人眼的視覺特性決定了各區段應不同位置上的亮度檢測器的實測值設計不同的長度和亮度值。其中按照人眼適應曲線，調節隧道過渡段、出口段亮度是隧道照明設計的關鍵。駕駛員進入長隧道后需要一些時間將人眼調節到能適應中間段較低亮度水平，過渡段照明的目的就是過渡段亮度從最高到最低的變化逐步進行，來使得人眼及時得到調整。

實現過渡段亮度調節，有兩種控制方法，一是無級調節法；二是邏輯開關法。無級調節法是由可控硅為基本控制元件的電子控制器完成無級調光的。隨著洞外光強的變化，整個照明控制系統會處在動態平衡狀態下，從而得到合適的亮度。從理論而言，無級調光是一種很好的方法，它能得到連續性很好的光，但存在如下弱點：線路復雜，調試困難；故障率高、維修保養不便；洞內亮度檢器需要量大，工程量大，增加投資；最適合無級調光系統的執行元件是白熾燈，但是白熾燈光線不好，壽命短。因此，目前的隧道照明工程很少采用無級調光。而選擇光線較好的照明燈具，利用燈具的不同排列組合和現場控制器提供的數字信號對照明燈進行邏輯控制，使其產生階躍式的亮度調節，這就是邏輯開關法。由于控制程序和線路設計簡單，燈具選擇靈活，維修保養容易，目前的隧道照明大都采取這種方法。

3、應急照明的設置有以下幾種方案。

第一，利用基本照明燈作為應急的方案和單獨設置應急燈的方案。這兩種方案都可以滿足要求，由于大部分隧道采用高壓鈉燈照明，而高壓鈉燈（包括其他氣體放電燈）斷電后再起動時間較長（5-8min），很難作為應急照明燈。現在國內外在采用高壓鈉燈作為照明光源在隧道中的常規做法是單獨設置應急燈，這樣會造成重復投資，并且影響美觀。因此采用的是利用基本照明燈作為應急照明的方案。平時應急照明作為基本照明的一部分，當基本照明出現故障后應急照明燈繼續工作，以保證隧道內行車安全。

第二，從應急電源選用上有集中設置應急電源和分散應急電源方案。分散應急電源一般應用于規模較小的建筑中，而在大型建筑中由于應急燈具數量較多，考慮到維護和投資方面的因素，一般采用集中應急電源裝置。

（二）供配電問題

在很長的隧道中，隧道的正常使用由照明、監控、通風、消防等設施決定，他們缺一不可。而作為隧道附屬設施的供配電系統，正是這所有設施的基礎，關系著隧道內所有設備的運行，對整個隧道正常使用起著至關重要的作用。中鐵十一局集團電務工程有限公司承建的邵懷高速雪峰山隧道機電工程，是整個邵懷高速公路中的重點工程。其中供配電系統采用四路外線電源，分別從兩端洞口引雙路電源，組成環網。這樣能保證在外線3路電源同時停電的情況下，仍然能保證隧道內基本的應急照明和其他一類負荷的正常使用。

在整個供配電施工的初期，第一個是土建方，供配電系統的施工界面不成熟，尚不具備具體的實施條件。在這個階段首要任務就是要配合土建單位的管線預埋，以及對已經預埋的管線進行疏通處理，這部分工作看似簡單，但是實施起來卻很復雜，并且也是相當重要的。在機電進場的初期，隧道內土建方的施工仍在持續進行，很多機電需要使用的管線都沒有進行埋設。我們進場后就需要對這些界面進行仔細調查，積極和土建方進行協調，配合土建的施工。我們采取了每天巡查施工現場的方法，查看土建的施工內容是否涉及到機電的界面，對正在預埋的管線進行指導配合作業，以達到供配電后期正常使用的目的。而且要及時發現已經預埋的管線存在那些不合適的地方，積極溝通，并予以糾正。并要求土建對埋設的管線采取一定的保護措施，如用塑料袋或棉布堵住管口以防雜物進入管道導致永久堵塞，標識管口位置防止遺忘等。

（三）通風系統

1、有害氣體的排放量。《公路隧道設計規范》”條文說明”中給出的CO排放量是當時國產汽車的CO排放量，使用時應考慮到有害氣體的年遞減因素，否則計算的新風量可能偏大很多．近幾十年以來，由于汽車工業技術以及燃料品質的改進和提高，CO排放量遞減很快。以國產東風牌中貨車為例：車速60kin／h，中等負荷時CO的排放量1987年約為4.2m／h．hv，1995年約為0．9m／h．hv，下降幅度之大引人注目。解決的方法一般有兩種：一是考慮CO排放量的年遞減因素；二是按照隧道通車后十年的預測交通量進行計算．通常第一種方法更為常用。

2、隧道洞口的廢氣擴散和回流。由于縱向通風的特點，在隧道通風的出口形成較高濃度的有害氣體，對隧道洞口周圍的環境可能會造成一定的影響．因此，當隧道洞口位于居民區或自然風景保護區等地區時，應采取設置豎井對有害氣體進行高排等措施使之滿足國家衛生標準．在雙洞單向行駛時隧道的出口和入口，可能會產生排出廢氣的回流問題．根據PIALC的有關資料，廢氣的回流率最高可達60%，因此必須引起設計人員的十分重視。對于可能排出廢氣回流的雙洞隧道，在隧道之間建一隔墻，可以有效減少廢氣的回流量。

3、自然風的影響在通常情況下，隧道自然風的自然反風計算是按照2．5m／s進行計算的。但是在實際工作中發現，如果自然風作為阻力，對于常年受季風影響嚴重的隧道，需要對隧道所處地區的風速、風向及頻率具體分析，否則可能形成有害氣體難以排出的情況。

四、機電安裝技術的創新

邏輯開關法，是目前的隧道照明工程最常用的方法，無級調光已經基本被淘汰，由于邏輯開關法控制程序和線路設計簡單，燈具選擇靈活，維修保養容易，因此邏輯開關法被大部分國家采用。它能按照人眼適應曲線，合理調節隧道過渡段、出口段亮度。使得過渡段亮度逐漸變化，從而人眼及時能夠得到調整。為了滿足洞內通風量的要求，保證施工作業正常進行，采用吊頂壓入式巷道通風代替了常規的風筒壓入式通風技術，即用彩鋼板將隧道斜井分為進風道和排風道，進而通過一系列輔助手段實現通風。實踐證明，采用新的通風技術完全能夠滿足洞內通風需求。而原來在每個隧道斜井口必須設置的通風機則可以省去。技術創新成果可以用專利技術、技術創新專題報告、學術論文、施工技術總結、科技成果等各種形式進行總結，并在類似工程項目中推廣使用，在類似工程項目中節約施工成本、加快施工進度、提高工程施工質量、保證施工安全等方面出效益。技術創新成果可以在工程項目施工過程中進行總結，也可以在工程項目竣工后進行匯總。

五、結論

我國的交通機電系統研究起步較晚，但發展十分迅速，目前已基本實現了高速公路的智能化控制與管理。但在隧道交通機電系統的設計建設中的還存在一些問題。國外已經出現的很多先進技術在我們國家還沒有得到運用，這就嚴重制約了我國隧道交通機電系統的發展。機電安裝技術運用到高速公路建設中時，一定要有強烈的事業心和責任感，仔細認真，不怕麻煩，深入現場，嚴格技術管理。總結出隧道施工方面注意的事項大致有照明問題、供配電問題和通風問題，從而使得今后的施工方能在施工時重點關注這三個問題，最終形成我國獨特的、創新的高速公路隧道機電安裝技術。

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第9篇：公路隧道照明設計規范范文

設計水平

自2002年初機電系統開始招投標以來，許多具有設計資質，但設計力量薄弱的單位都加入隧道機電設計行列中來，在針對隧道的設計中，忽視隧道的特點，僅靠模仿、照搬其他隧道的布置、功能需求等．甚至分包給個人設計。此外．設計能力較強的設計單位，雖能較好地抓住各隧道的運營特點和管理需求．并靈活掌握標準進行設計．但在隧道機電方面仍缺乏深入研究．創新意識不強，缺少與國外在隧道方面具有成功經驗和成熟技術的國家進行交流合作．只能在原有水平上靈活應用，起不到帶動整個國內隧道機電設計水平的作用，也很難適應我國高速公路飛速發展而急需短時間內提高設計水平的需求。

設計界面

隧道設計一般涉及到主體、監控、安全 通風、消防、照明、供電、房建等部分，各部分一般由不同的設計單位、不同的設計部門、不同的設計人員來設計．這就需要合理劃分設計界面，避免重復設計或設計遺漏。但現在隧道設計中經常出現一些不合理的界面劃分，如隧道電力監控一般由供配電設計單位負責．而交通監控一般由機電設計單位負責．經常出現電力監控與交通監控分威兩個系統設計，甚至出現因供配電設計單位人員不熟悉信號采集、控制、傳輸和處理等而遺漏電力監控設計。

設備選型

隧道機電系統實施好壞與采用的設備質量關系很大，這就要求設計中應細劃設備性能標。明確設備應達到的功能，最大限度防止一些質量不好、未被正規檢測單位檢測的設備應用到工程中。但現在很多承包人為降低投標價或在工程實施中為提高工程利潤，選用的設備參差不齊，有很多甚至是剛出廠的實驗品，給隧道后期運營帶來很多問題，尤其是一些關鍵設備在異常事故情況下影響檢測或救援．造成不必要的損失。

隧道機電研究問題

近年來．已制定了一些隧道機電系統方面的標準規范，如高速公路隧道監控系統模式、公路隧道交通工程設計規范、隧道通風照明設計規范等．一些省份也在隧道機電方面開展了一些研究．如某特長公路隧道關鍵技術研究、隧道機電控制工程關鍵技術研究、廣東省某長大公路隧道建設與運營管理成套技術研究等，但總的來說．隧道機電系統研究仍然存在許多問題。

缺乏制定完善的應急預案

隧道事故固然可怕，但在事故發生后，如果沒有相應合理的應急預案實施，那后果更可怕。眾所周知的原因，國內正在積極投入高速公路的建設當中，各科研設計單位對設計 施工當中的課題投入的精力有限．而對于隧道的后期運營關心就更少了，對于隧道事故應急預案很少有機構進行研究，即使一些隧道管理單位在實際運營管理中形成了一些事故處理方案，但是否合理、是否可推廣使用卻沒有機構對此做調查、分析的工作。

軟硬件設備大部分依靠進口

縱觀國內已經通車的隧道，隧道或隧道管理站的絕大部分設備都是國外品牌，如一氧化碳／能見度檢測器、風速風向檢測器、光強檢測器、火災檢測器、監視攝像機、服務器、交換機、路由器、計算機、光端機、本地控制器、監視器等，僅僅情報板、信號燈、車道控制設備、標志燈、車輛檢測器等一些科技含量低的設備為國產品牌。國外設備價格非常高．如果在國內沒有維修點．還需將設備寄回到國外維修，成本高、周期長。

隧道軟件開發方面雖然有一定的發展．但仍停留在實現簡單的信息采集、處理、存儲，要完全滿足隧道管理的需要仍需時日。

隧道運營管理問題

隧道運營管理對于確保隧道安全運營以及較好的社會效益和經濟效益十分重要。隨著越來越多的隧道投八運營之中，國內隧道在運營管理方面取得了一定的成績．但仍然普遍存在問題．特別是隧道事故數量有所增長。由于隧道特殊的環境．一旦發生交通、火災事故將導致人員傷亡、設施毀壞、交通中斷、甚至環境破壞．造成無法估計的經濟損失。

隧道普遍存在安全隱患

在隧道事故中，有許多事故是由于隧道設施配置不合理、不完善引起的。一般有如下原因：

隧道內路面材料不合理．沒有考慮到各種環境下的使用情況，如：水泥路面在雨天或路面灰塵多時，路面摩擦系數減小容易引起交通事故：

隧道內避難設置與路線銜接處的棱角易引發撞擊交通事故，如：路面滑、剎車失靈等車輛易撞到棱角處，引起嚴重的車毀人亡事故：

隧道內主體工程的材料使用不當，如：易燃、抗溫不高、有毒、抗暴烈不強的材料：

隧道內坡度過大，對于長隧道或特長隧道而言坡度不易過大、過長。對于上坡段行使的車輛尤其是大貨車將釋放大量的煙和有毒氣體，對于下坡路段的車輛尤其是大貨車易造成超速或剎車失靈：

橫洞、避難通道的配套設施不完善．如：橫洞無防火卷簾門、避難逃生通道無指引設備等：

隧道內設備位置不合理，如：緊急電話應考慮在緊急停車帶增設攝像機應考慮在橫洞、避難逃生通道等處增設：

隧道內設施不完善，如：橫洞指示標志、避難逃生指示標志、設備

指示標志等不完善：

隧道內通風、照明設備不完善，如：風力不夠、照明亮度不夠等。

運營管理不完善

隧道運營管理是一個比較復雜的系統工程，涉及到部門協作、各種型號的設備、先進的技術等多方面的因素。隧道運營管理的好壞對于減少隧道事故發生、防止隧道事故擴大、減少事故損失具有非常重要的作用。目前，國內隧道的運營主要由監控(分)中心或隧道管理站進行實時監控．由公路管養機構負責救援及維修養護。對超速行使等違規行為的執法由交警部門負責．與消防、醫療部門的聯系依靠報警電話。各部門之間相互關系松散．界面不清晰，如果洞內出現事故，公路、交警部門均可拖走損壞車輛，有時還發生糾紛．不利于迅速清理現場、恢復正常交通運營。

應憊救援 逃生預案不完善

目前．我國現已開通運營的隧道除個別省份開通較早的隧道已有一定的運營管理經驗外。多數隧道部處于摸索階段，沒有形成完善、成熟、有效的運營管理辦法，更談不上成熟、可行的應急救援和逃生預案。有些隧道管理部門制定了復雜、煩瑣的救援預案不利于緊急情況下使用于，毫無經驗的過路司乘人員，救援人員也會因現場混亂不能很好地實施預

案，鑒于國外和國內經驗，預案應簡單可行。

自救宣傳教育不夠

隧道事故、火災時應貫徹以防為主、消防結合、自救為主的原則，但對于如何自救的宣傳工作與國外隧道管理單位相差很多。由于對過路司乘人員沒有宣傳手段，大多數人員在事故時沒有隧道遇險的自救知識，因而延誤或失去了脫險的機會，造成的損失本可以避免或減輕。

常規維護不到位

目前國內普遍存在日常維護不能堅持按照規章執行，由于缺乏定期維護、維修，很多設備不能正常發揮作用。尤其在交通事故、火災發生前和發生時不能及時報警或執行控制功能等，造成本不應有的損失。

高速公路隧道機電系統急需解決的問題

隧道設計和運營管理的綜合研究

隧道(特別是特長隧道)的交通防災、通風、照明、消防、安全等綜合性研究是目前急需開展的課題，具有現實意義，研究成果發揮的效益將非常顯著。在研究開展之初可以結合部分已開始或完成的課題．也可以對已通車運營的隧道進行廣泛調查，吸取運營單位的成功經驗．縮短研究時間。

制定、修訂標準規范

我國隧道已建成很大規模，隧道標準體系急需建立。根據現有設計、施工、運營的經驗并結合國外最新的動態，對已實施的標準規范進行修訂，避免在工程設計、實施和運營當中出現已被證實錯誤的條款再度使用。隨著我國道路工程技術標準的修訂，一些已制定的標準規范也應做進一步的調整和修改。此外，在如下方面應加緊標準規范的制定：在設計方面，應解決設計方法、設計規模、設計深度的問題，既避免功能不足，又避免功能過剩在產品選型方面(目前已對部分設備制定了標準)，制定公路隧道機電設備技術要求或產品指南，既滿足工程招標的需要．又可使產品逐步標準化、通用化在施工方面，制定施工規程與規范，工

程嚴禁無資質的單位施工，減少分包層次：在運營管理方面，制定隧道機電養護和救援規范，制定隧道使用手冊(包括隧道構成、設備配置、設備功能及使用、異常情況司機、乘客的正確行動方式等 制定隧道通行車輛管理規范等。

研究并制定緊急預案體系

根據目前已通車隧道的運營情況并結合國外成功經驗研究并制定適合我國的隧道防災、救災緊急預案體系，預案體系應詳細規定災害應急救援標準作業程序、健全救援組織機構和設備、健全災害應急救援演習計劃、制定隧道管理人員訓練計劃、制定隧道使用者應急手冊、建立隧道設施機電系統備用材料程序、制定隧道機電設施養護手冊等。充分利用現代科學技術手段、科學方法，建立合理的災害事故救援預案，提高高速公路隧道管理水平，避免由于事故處理不及時或不正確導致的二次事故發生．達到簡單易行的目的。

建立監測和研究中心

目前國內隧道科研課題并不少，但非常分散、研究力量不足。為避免國內目前科研課題重復、科研成果分散、科研力量薄弱、隧道事故運營管理經驗缺乏交流等問題，建議在隧道較多的省份(直轄市)設置省內隧道監測中心。在力量雄厚、條件卓越、便于交流的科研單位成立全國性隧道交通工程監測和研究中心，監測包括隧道的設計、施工、運營各個環節的技術應用、問題解決、成功經驗等，并建立數據庫，以便行業內部人員查詢，實現研究成果共享。

建立研究中心有利于固定研究隊伍、綜合研究成果、長期觀察研究效益，避免在研究道路上花冤枉錢、走冤枉路，便于技術交流，很多發達國家都采取該方式。

規范設計市場

隨著我國交通行業設計市場開放，吸引了大量企事業單位從事交通設計。為在激烈的市場競爭中爭取一席之地，很多設計單位由于自身技術力量薄弱采取不合理、惡意競爭方式，甚至行賄受賄，導致設計質量下降，有的設計項目出現設計過程中變更單位的現象。相關部門應出面規范設計市場。

加強人員培訓和技術交流

近年來，國內許多企事業單位組織了隧道設計、運營單位的人員進行培訓和技術交流，取得了一定的效果，但仍然有部分人員在技術水平有限的情況下進行著隧道的設計和運營管理。相關部門應加強人員培訓和技術交流的力度。

另外，由于我國高速公路發展的時間短、科研力量薄弱，很多設計還處在不斷地照抄、照搬中，很多問題還處在探討、摸索中，很多國外成熟的新技術、新方案仍然沒有得到有效應用。因此，我們應在國內選擇經驗豐富、實力強的科研單位長期和發達國家相關部門建立合作關系，派出技術較好、接受能力強的技術人員去學習，交流經驗，并規范學習檢查驗收制度，避免一些打著學習交流的口號出國游玩的現象出現。