公路隧道洞口减光措施的研究综述VIP免费

公路隧道洞口减光措施的研究综述潘贝贝a.b翁季a.b（重庆大学a.建筑城规学院b.山地城镇建设与新技术教育部重点实验室）（重庆400045）摘要：通过对国内隧道洞口的减光措施相关研究的分析总结，综述了减光措施的类型、优缺点及适用范围。针对国内减光措施的应用现状，简要论述了隧道洞口的减光措施在实际工程中应注意的应用要点。关键词：隧道洞口减光措施减光建筑植被减光景物亮度0.引言在公路隧道项目运营中，行车安全性与视觉舒适性历来是隧道工程建设的重点与难点之一。而隧道洞口段，由于处在明暗交替区，洞内外的亮度突变极易引起短暂性的视觉功能降低，是交通事故的多发区。在隧道洞口段采取一定的减光措施一方面可以人性化地处理好洞内外光过渡问题,降低亮度剧变对驾驶员所造成的的视觉冲击,另一方面可以减弱隧道入口段加强照明的亮度水平，降低隧道工程在运营期间的能耗。因此，隧道洞口减光措施的设置，对于改善行车环境、确保行车安全以及节能降耗都具有重要意义。1.减光措施的必要性1.1安全性需要白天特别是晴天的情况下，驾驶员在刚进入隧道的瞬间，由于洞内外亮度差异悬殊，驾驶员的眼睛要经过一定的适应时间才能看清隧道内部的情况；同样，驾驶员在刚出隧道的瞬间也要经过一段时间以适应洞内外明暗变化，即所谓的“黑洞”和“白洞”效应。在车速较快的情况下，“黑洞”及“白洞”效应极易导致驾驶员视觉功能的降低及反应时间的不足，从而诱发交通事故。因此，为了保证行车安全，在隧道洞口处进行减光设计，即采取一定的减光措施降低隧道洞口附近区域的光照亮度，缓和隧道洞口内外的亮度差异，延长驾驶员的视觉调整时间，以实现明暗环境的顺利过渡，是非常必要的。就“人眼的视觉适应特征”讲，暗适应比明适应所需的反应时间更长、反应过程更复杂，因此，暗适应的“黑洞效应”比明适应的“白洞效应”所产生的的危害更大。由此看来，在隧道入口处进行一定的减光设计显得更为重要。1.2节能性需要在现阶段的隧道照明研究中，为了降低隧道洞口内外的亮度差异，消除“黑洞”和“白洞”效应，人们往往在洞口段采取加强照明的方式，以实现在隧道出入口处光照亮度的逐级变化，从而将洞口段的亮度剧变控制在人眼可快速适应的范围内。然而，由于隧道照明工程的建设投资大，施工难度高，隧道出入口段亮度的平滑过渡往往不能得到保证。而且，隧道的加强照明功率占整个隧道照明功率的55%图1南京纬七路过江隧道遮阳棚以上，在此，隧道照明的“安全”与“节能”矛盾显得尤为突出。而隧道洞口的减光设计，能够最大限度地降低洞口附近的适应亮度，在一定程度上能够减弱或取消隧道的加强照明，有效降低隧道运营期间的能耗，取得良好的节能效果。因此，不管是从行车的安全性与舒适性的角度，还是从节能降耗的角度出发，在隧道洞口段进行一定的减光设计都是非常必要的。2.减光措施的类型通过对目前国内的相关工程案例的分析总结，隧道洞口的减光措施可归纳为三大类：设置减光建筑、利用植被减光以及控制洞外景物的表面亮度。2.1设置减光建筑减光建筑就是利用建筑物的遮光效果，以降低隧道洞口亮度，较为常见的建筑形式有遮阳棚、遮光棚以及通透式棚洞。减光建筑除了能够达到遮阳减光的效果之外，还具有标识作用（可作为隧道洞门，加强隧道的标志性）、减压作用（能够缓和驾驶员进入隧道时的心理紧张感）、景观作用（作为隧道景观与道路景观衔接的重要构筑物，其艺术造型往往是公路与隧道景观设计的重要组成部分）及节能作用（通过减少洞内外的亮度差异，以降低隧道洞口段的照明亮度）等。1）遮阳棚遮阳棚是一种顶部为封闭式结构的棚状构筑物，利用透明或半透明材料的透光作用以达到减光效果，不允许阳光直接投射到路面上（如图1）。遮阳棚的优点在于封闭式的透光构造具有较好的遮阳减光效果同时可以降低雨雪引起的车辆滑移，减少雨雪对路面基层侵蚀而延长使用寿命。但遮阳棚会因雨雪与环境污染而造成减光效果不稳定，因其对材质及构造要求较高从而增加了工程投资，同时运营期间维护工作量大，也不利于隧道内通风，需增加风机台数。此外，遮阳棚的封闭式构造会给驾驶员造成较强的心理压迫感...