近些年,隨著我國高速公路的迅速發(fā)展,大量以橋隧為主的高速公路里程也逐年增加,公路隧道照明系統(tǒng)作為保證車輛安全通行的同時也使得隧道照明運營開支居高不下。近年來,LED以其低能耗高效率的特點,在照明行業(yè)正得到廣泛的應用,從顯示器背光照明到景觀照明再到日常照明,覆蓋范圍越來越大。作為光源,LED的優(yōu)勢體現(xiàn)在三個方面:節(jié)能、環(huán)保和長壽命。LED不依靠燈絲發(fā)熱來發(fā)光,能量轉(zhuǎn)換效率非常高,理論上可以達到白熾燈10%的能耗,相比熒光燈,LED也可以達到50%節(jié)能效果。研究如何在基于交通流量、行車速度、可視度、駕駛員視覺特性基礎(chǔ)上,實現(xiàn)對LED燈具合理的智能照明無級控制,這對提高隧道照明質(zhì)量,降低能耗與隧道運營成本,營造安全舒適的隧道行車環(huán)境,具有重要的意義。
一、工程概況
金麗溫高速公路金華段隧道群共有6個隧道,分別是:水坑隧道(長度為405m)、黃埔坑隧道(長度為157m)、黃塢壟隧道(長度為565m)、黃家壟隧道(長度為360m)、焦巖隧道(長度為470m)、白陽山隧道(長度為477m)。隧道單洞:凈寬10.75m,限界凈高5m;設(shè)計車速:80km/h(即按100m停車視距標準設(shè)計)。
根據(jù)《公路隧道設(shè)計規(guī)范》和招標文件要求,本次改造工程按隧道內(nèi)行車速度80公里/小時對水坑隧道、黃塢壟隧道、黃家壟隧道、焦巖隧道、白陽山隧道等5個隧道的基本段中排照明燈設(shè)施進行設(shè)計、購置、安裝、測試、開通、保修、培訓 、提供資料等服務(wù)。
二、隧道照明系統(tǒng)技術(shù)指標
本次照明改造系統(tǒng)為三級負荷,采用《公路隧道設(shè)計規(guī)范》(JTJ026-90)設(shè)計,照明標準應符合隧道通行能力B級——80公里/小時車速,主要設(shè)備采用最新頒布的國際通用標準、中國國家標準或能代表最新先進水平的標準進行設(shè)計生產(chǎn)。
(一)分級照明
隧道照明分段為:入口段、適應段、過渡段、基本段、出口段,使入口區(qū)亮度逐級降低到基本段的亮度要求,同樣,為使司機的眼睛盡快適應光線由弱變強,出口段也設(shè)有加強照明。本次照明改造工程為中間段(也稱基本段)照明改造,因此,沒有基本段的隧道就不需要改造,如黃埔坑隧道(長度為157米)。
。ǘ┱彰骺刂
新加裝的LED燈組成一個回路,由加裝在夜間照明箱內(nèi)的控制回路進行控制亮燈,并且與箱內(nèi)的PLC控制器進行連接,達到遠程控制的目的。原有中排高壓鈉燈(僅限基本段)組成一個回路,通過加裝開關(guān)箱進行手動開關(guān)的第二級控制,達到是否接通回路的目的,而是否亮燈,則由原來的白天/夜間照明控制回路進行控制。
(三)照明配光
原設(shè)計洞內(nèi)燈具采用250W、150W二種,根據(jù)隧道長度不同采用三排、單排布燈方式。隧道照明系統(tǒng)的配光以隧道參數(shù)和光學數(shù)據(jù)為依據(jù),已滿足下列指標:入口段白天照明平均亮度:80cd/㎡;適應段白天照明平均亮度:50cd/㎡;過渡段白天照明平均亮度:
10cd/㎡;基本段白天照明平均亮度:4.5cd/㎡;夜間照明平均亮度:4.5cd/㎡;我們本次改造的LED中排燈的平均亮度應大于4.5cd/㎡。