基于明色铺装对隧道照明质量的研究

利用雨花石和钢化废玻璃两种明色材料,拟定10种铺装方案对隧道铺装路用性能和照明节能性能进行研究.结果表明:在沥青混合料中嵌入明色材料后,虽混合料水稳定性略有下降,飞散质量损失较普通AC-13要多,但仍能满足规范要求,并且抗滑性却略有提升.此外,利用自主研发的隧道模拟装置,通过亮度指标、路面反射系数对这10种铺装方案进行评价分析,发现嵌入钢化废玻璃使隧道路面的平均亮度提高13％～20％,浅色雨花石可提高7％～17％,反射系数随明色材料掺入的粒径和掺入量的增多而增加.利用小目标可见度和反应时间的室内模型试验研究明色铺装对隧道照明质量的影响,发现用明色材料替换4.75粒径档次铺装方案,既能有效提高路面平均亮度的同时也保证了路面总均匀度,同时能提高隧道照明质量和隧道行车安全.     

公路隧道照明关键参数的实验分析

从二车道公路隧道中间段照明的关键参数入手,依靠1∶1实体隧道开展对比实验,研究在中央布灯情况下路面平均照度Eav、路面亮度总均匀度U0、路面中线亮度纵向均匀度U1以及灯具利用系数η在随布灯高度变化时的影响。实验表明,在中央布灯情况下,随着灯具的布设增高路面平均照度Eav随之下降;而路面亮度总均匀度U0、路面中线亮度纵向均匀度U1随之变大;灯具利用系数η也随之变小。     

基于DIALux的公路隧道入口段侧壁 反光材料布设方法研究

结合国际照明协会推荐的一般天空亮度模型,基于DIALux照明计算软件对公路隧道入口段照明环境进行室内仿真,模拟了在全晴天、全阴天两种天空类型下,3种不同反射率(0.75、0.80、0.85)的反光材料,在4种布设高度(2.0、2.5、3.0、3.5 m)和两种布灯方式(中间及交错布灯)情况下洞口照明工况,研究反光材料在公路隧道入口段侧壁对隧道内路面平均亮度和亮度均匀度的影响,并选取实际能效值,表征反光材料布设方法对公路隧道照明节能效果的影响。结果表明:公路隧道入口段路面照度指标随侧壁反光材料反射率和布设高度的提高而增大;交错布灯对应的路面平均照度值远高于中间布灯所对应的路面平均照度值;洞外自然光的亮度越大,侧壁反光材料对洞口照明质量的提升效果越明显;反光材料布设在隧道侧壁的单位长度能效比受洞外亮度影响较大。     

中间视觉对隧道照明的影响

传统的隧道照明设计采用明视觉标准,但隧道内有些区段的照明属于中间视觉范畴。采用照明设计软件DIALux设计了隧道模型,建立了LED照明系统,对属于中间视觉范畴的隧道中间段的照明进行了仿真试验。试验结果表明,在路面亮度要求相同的情况下,采用明视觉标准计算的照度和照度均匀度,结果偏小,均小于采用中间视觉S模型的计算结果,造成能耗偏高和照明视觉上的差异,路面亮度越低,视觉差异越大。     

隧道进出口路面结构对交通事故影响因素分析

目的研究隧道进出口路面结构对交通事故影响,方法对隧道不同结构进行调查分析,内容隧道调查包括进出口路面结构形式、横向力系数、隧道洞口附近路段工况、隧道交通事故率与路面抗滑相关性及隧道亮度调查.结果进入隧道内横向力系数逐步降低,路面横向力系数隧道内低于隧道外、水泥路面高于沥青路面;抗滑能力良好水泥路面可以降低隧道交通事故发...     

高速公路隧道照明综合节能技术的研究和应用

隧道洞口前端采用透光棚,可以取消或降低隧道的加强照明;通过提高隧道路面照明的总均匀度,可以降低照明平均亮度;开发出隧道照明控制软件,可以实现＂按需照明＂。通过以上隧道照明综合节能技术的运用,可以取得较好的节能效果。     

公路隧道照明智慧控制系统设计

为了解决当前隧道照明系统中存在的高能耗、难以实时保证实际照明亮度等问题。本文提出一种"车进灯亮,车走灯灭"的隧道照明智慧控制系统,拟应用于吉林省境内鹤岗至大连高速公路沿途上的18座隧道中。该系统利用隧道内能见度值修正隧道内所需亮度值;采用摄像机图像亮度测量方法实时获取隧道路面的实际亮度;采用PID闭环反馈调节方法,以照明所需亮度和实际测量亮度为基础,实时调节照明系统输出,保证照明需求。整个公路隧道照明智慧控制系统由六部分组成,文中针对系统中的各个组成部分的硬件构成、连接方式以及该系统中调光控制、软件功能等问题进行分析、探讨,为未来高速公路隧道照明控制奠定了基础。     

基于布灯参数优化的隧道照明节能控制

为了保证在行车安全的前提下最大程度地降低隧道照明能耗,提出了一种针对隧道中间段的照明节能控制系统。该系统以布灯参数优化后的照明系统为基础,根据实际车速、车流量确定隧道最小需求亮度,采用调光控制方法调节LED灯的功率,实现照明节能。以雁列山隧道为例,对参数优化后的中央布灯照明系统进行节能控制,并与只进行优化的照明系统和该隧道实际改造后的照明系统进行比较,结果表明,实行调光控制的照明系统比只进行优化的照明系统至少节能38.8%,比实际改造后的电磁感应灯照明系统至少节能63.1%,节能效果非常显著。利用Dialux对实行调光控制的照明系统进行了仿真,仿真结果表明,不同车速、车流量条件下的隧道路面最小照度、路面照度总均匀度和路面纵向照度均匀度均满足交通要求。     

高速公路隧道内噪音特性研究

通过现场声级测量,掌握了高速公路隧道的噪音声级水平;利用计算机多媒体技术对隧道内的噪音进行了频谱分析和波形识别。研究结果表明,铺有混凝土路面的隧道噪音波形为矩形波,而铺有沥青路面的隧道噪音波形为正弦波,两种路面的噪音频率分布在频谱图上的区别明显。研究结果对提高隧道内的行车安全性和舒适性很有意义。     

富水黄土隧道水泥混凝土路面工作环境调查分析

为更加精确地设计特殊地质条件下的隧道路面结构,对富水黄土隧道内水泥混凝土路面施工完成初期、施工完成90 d的工作环境进行监测,对比分析不同位置、不同养生时段、不同外围环境等条件下的隧道内环境温度、湿度和路面温度情况。结果表明:随着隧道口距离的增加隧道内环境温度降低,而路面温度升高,两者的温度差逐渐减少到某一恒定值;而湿度逐渐增加,且随着时间的延长环境湿度逐渐趋近于70%~80%Rh;向阳一侧隧道环境温度、路面温度均高于背光一侧;外界环境对隧道内部的温、湿度影响不明显。距离隧道口100 m,可以作为隧道内和隧道口环境参数影响的界限,分段进行路面结构设计。     

公路隧道路面结构与材料技术研究

通过调研分析隧道内气候环境对路面结构与材料的影响，分析隧道内特殊气候环境对路面结构与材料的要求，综述目前我国公路隧道内路面结构与材料的型式，论述隧道内路面结构的施工工艺与方法，针对目前公路隧道路面结构与材料现状，提出了今后的研究方向。     

道路照明可见度研究

分析了影响可见度的各种因素．并在此基础上进一步分析了小目标可见度（STV）道路照明设计方法，指出了小目标可见度设计方法的不足及进一步完善的研究方向．提出了符合驾驶员视觉特性的道路照明设计应与交通标线的诱导性相协调。     

基于行车安全需求的隧道光环境改善方法

高速公路隧道照明系统在隧道运营以及交通安全方面起着至关重要的作用。隧道光环境的优劣影响着驾驶员视觉感受以及行车操作行为。通过对隧道潜在致因的分析,研究隧道内部光环境与驾驶员遇到突发事件时的反应时间关系,采用Matlab优化照明系统布灯参数,以DIALux照明设计软件仿真,分别以仰角25°、30°和35°对道路最小照度、路面均匀度和道路总均匀度进行仿真实验,结果显示仰角30°时照明效果最好,驾驶员的视觉反应得到提升,为隧道照明设计提供理论参考。     

基于可见度水平的侧壁材料辅助隧道逆光照明效果分析

为提高隧道照明质量,实现隧道安全节能运营,通过室内隧道模型试验,分析采用不同隧道侧壁材料时逆光照明布灯间距对隧道照明效果的影响。研究表明:逆光角度为30°、布灯间距为11 m时隧道内的行车视看环境最好,最有利于行车安全;距逆光照明光线投射方向的第一盏灯具正下方的水平距离为3 m处测点的可见度最低,减小灯具照明交叠区域能够提高隧道内的照明质量;中央逆光照明条件下,隧道两侧的照明质量比中央差;采用高漫反射率侧壁材料能够提高隧道内的照明质量,提高行车安全性。     

浙江省高速公路隧道内及其路面结构温度场分布规律

为探究浙江省高速公路隧道内及其路面结构温度场分布规律， 对浙江省代表性高速公路上的隧道内温度进行调研， 同时依托工程隧道采用埋设温度传感器的方法来研究路面结构内温度场随着深度变化规律， 并采用相同方法对隧道外路面结构温度进行实测。 对所得数据进行对比分析， 结果表明： 浙江高速公路隧道内部温度受外部大环境影响， 呈现北部低， 南部高； 隧道内部温度低于隧道外， 其温度差异程度与隧道长度呈正相关， 冬季年最低温度附近时， 隧道内外温差约为 2℃ ~ 3. 5℃ ， 最低温度约为 10 ℃ ， 夏季隧道内外温差约为 0. 9℃ ~ 2℃ ， 最高温度约 36 ℃ ； 隧道路面结构内温度场整体由上往下逐渐递减， 10cm 以下温度场的递减率大幅降低。 本文的研究结果对浙江省高速公路隧道路面设计、 施工、 运营具有较好的指导意义。     

高速公路隧道路面抗滑措施比较研究

隧道路面抗滑能力与隧道事故发生率有直接的相关性,而且不同的路面铺装形式,其抗滑能力也不同。采用横向力系数检测车对纵向刻槽的水泥路面、沥青路面和横向刻槽水泥路面三种不同路面结构的隧道横向力系数进行检测,结果表明,具有纵向刻槽形式的水泥路面具有较好的抗滑性能,这说明对隧道内路面铺装水泥路面时采用纵向刻槽措施可以有效提高路面抗滑性能,减少隧道内交通事故的发生。     

公路隧道入口和过渡段照明布灯参数优化研究

为了得到高速公路隧道入口段和过渡段两侧对称布灯方式下的最优布灯参数,以总功耗最小为目标,以路面照度满足照明要求为约束条件,建立隧道入口段和过渡段两侧对称布灯方式下的参数优化模型。以九景高速公路雁列山隧道为例,通过优化模型求出布灯优化参数以及总功率,与该隧道的实际布灯情况进行了比较。结果表明,采用优化布灯参数的LED隧道灯照明系统,装灯总功率比该隧道的电磁感应灯方案的装灯总功率减少69.59%。利用DIALux软件对雁列山隧道的优化布灯参数进行仿真实验,验证优化模型的正确性。优化亮度适应曲线与理论亮度适应曲线的比较表明,优化的布灯方案同样能较好地满足视觉适应要求。     

基于双山隧道的入口段亮度计算方法对比研究

针对国内现行规范JTG/T D70/2—01—2014《公路隧道照明设计细则》与国际照明委员会CIE对于隧道入口段亮度计算方法的差异,推导了20°视野的等效光幕亮度计算方法。以重庆双山隧道为例,计算了不同天空环境下20°和56.8°视野的察觉对比度法入口段亮度,与规范设计值进行比较。研究结果表明:察觉对比度法考虑的视野范围更大,并且更多的考虑了周围景物环境、大气以及汽车挡风玻璃的综合作用对驾驶员视觉特性等生物因素的影响,计算结果较规范值偏大;采用逆光照明的察觉对比度法计算结果比采用对称照明时小52%左右,采用逆光照明能更好的减小隧道照明能耗;天空环境对隧道入口段亮度影响显著,入口段照明需根据天空类型进行分级。     

北京市隧道下穿施工引起城市路面沉降的影响规律回归分析

以朝阳区某热力工程顶管隧道引起路面沉降问题为例,对比分析了现场实测值与仅考虑自然因素的理论计算值;以北京市279个隧道下穿道路工程为样本,应用Stata 14.0统计软件对影响路面沉降的4项设计因素、3项施工因素和9项人为因素开展了多元回归分析,并采用替换施工方法、增减解释变量的方法验证了回归分析的稳健性,获得了各因素影响路面沉降的弹性系数、标准误及置信等级。研究结果表明:实际工程路面沉降的实测值与理论计算值相差很大,与路面是否有移动荷载、隧道上覆土体厚度等相关,最大可达3.75倍;在自然因素中,地层条件、施工方法、路面移动荷载和隧道直径的影响显著,影响程度依次降低;在人为因素中,监理旁站的影响极为显著,而施工人员工作年限、是否有技术交底等也有明显影响;在采用非开挖技术施工下穿道路工程时,不仅要通过减少人工顶管、加快施工速度、加强同步注浆来减小路面沉降,还应当高度重视施工方法与工艺、人员组织、过程监管。研究结果可为隧道下穿城市道路施工的技术管理、安全评估和行政审批提供参考。      

辽宁地区公路隧道洞外减光措施研究

对辽宁省公路隧道洞外亮度的主要影响因素进行研究,根据这些因素在隧道建设过程中采取有针对性的措施来有效降低公路隧道洞外亮度,以达到降低运营费用、提高行车安全的目的。