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高速公路隧道照明系统的节能设计及优化

发布日期:2022-04-21 12:13   来源:未知   阅读:

  运营是保障高速公路行车安全的重要举措。文章结合某实际工程,对高速公路典型隧道控制方案进行了优化,选用LED 光源、改进隧道各区段照明设计,采用自动实时控制方式等

  近些年,随着我国高速公路的迅速发展,大量以桥隧为主的高速公路里程也逐年增加,作为保证车辆安全通行的同时也使得隧道照明运营开支居高不下。近年来,LED以其低能耗高效率的特点,在照明行业正得到广泛的应用,从显示器背光照明到景观照明再到日常照明,覆盖范围越来越大。作为光源,LED的优势体现在三个方面:节能、环保和长寿命。LED不依靠灯丝发热来发光,能量转换效率非常高,理论上可以达到白炽灯10%的能耗,相比荧光灯,LED也可以达到50%节能效果。研究如何在基于交通流量、行车速度、可视度、驾驶员视觉特性基础上,实现对LED灯具合理的智能照明无级控制,这对提高隧道照明质量,降低能耗与隧道运营成本,营造安全舒适的隧道行车环境,具有重要的意义。

  金丽温高速公路金华段隧道群共有6个隧道,分别是:水坑隧道(长度为405m)、黄埔坑隧道(长度为157m)、黄坞垄隧道(长度为565m)、黄家垄隧道(长度为360m)、焦岩隧道(长度为470m)、白阳山隧道(长度为477m)。隧道单洞:净宽10.75m,限界净高5m;设计车速:80km/h(即按100m停车视距标准设计)。

  根据《公路隧道设计规范》和招标文件要求,本次改造工程按隧道内行车速度80公里/小时对水坑隧道、黄坞垄隧道、黄家垄隧道、焦岩隧道、白阳山隧道等5个隧道的基本段中排照明灯设施进行设计、购置、安装、测试、开通、保修、培训 、提供资料等服务。

  本次照明改造系统为三级负荷,采用《公路隧道设计规范》(JTJ026-90)设计,照明标准应符合隧道通行能力B级80公里/小时车速,主要设备采用最新颁布的国际通用标准、中国国家标准或能代表最新先进水平的标准进行设计生产。

  隧道照明分段为:入口段、适应段、过渡段、基本段、出口段,使入口区亮度逐级降低到基本段的亮度要求,同样,为使司机的眼睛尽快适应光线由弱变强,出口段也设有加强照明。本次照明改造工程为中间段(也称基本段)照明改造,因此,没有基本段的隧道就不需要改造,如黄埔坑隧道(长度为157米)。

  新加装的LED灯组成一个回路,由加装在夜间照明箱内的控制回路进行控制亮灯,并且与箱内的PLC控制器进行连接,达到远程控制的目的。原有中排高压钠灯(仅限基本段)组成一个回路,通过加装开关箱进行手动开关的第二级控制,达到是否接通回路的目的,而是否亮灯,则由原来的白天/夜间照明控制回路进行控制。

  原设计洞内灯具采用250W、150W二种,根据隧道长度不同采用三排、单排布灯方式。隧道照明系统的配光以隧道参数和光学数据为依据,已满足下列指标:入口段白天照明平均亮度:80cd/O;适应段白天照明平均亮度:50cd/O;过渡段白天照明平均亮度:

  10cd/O;基本段白天照明平均亮度:4.5cd/O;夜间照明平均亮度:4.5cd/O;我们本次改造的LED中排灯的平均亮度应大于4.5cd/O。

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