摘要：论述了影响公路隧道照明的主要影响因素，提出了了照明功率与交通量、隧道长度、坡度等因素之间关系的模型，分析了过渡段的3的设置条件，探讨了设计参数对照明功率的定量影响。
关键词：公路隧道；LED隧道照明灯；灯光设计；节能率
一、引言：
影响公路隧道灯光设计的因素很多，往往因照明设计参数的选取不同，给工程投资与运营产生很大的影响。鉴此有必要对设计参数对照明功率的影响进行定量分析，探讨其间的相互关系，达到节能与节约工程投资的目的。本文将就这一问题进行论述，以期对照明设计、照明设计标准的修订起到借鉴作用。
二、设计参数：
公路隧道照明设计参数，包括隧道特性参数、环境参数、交通参数、隧道照明灯参数以及养护管理参数5个方面。
1） 隧道特性参数：包括隧道坡度（S,%）、净宽（W,米）、隧道长度（L,米）和路面反射性能（F,以亮度与照度的换算系数表示）；
2） 环境参数：以洞外亮度（L20）来反映；
3） 交通参数：包括设计期末高峰小时交通量（Q,辆/小时）、设计速度（V,公里/小时）、以及交通组织（单向交通或双向交通）；
4） 隧道照明灯参数：由于设计时不能规定产品规格，而不同厂家的隧道照明灯的配光曲线不同，故只能按照利用系数法进行设计，因此，设计中与隧道照明灯相关的参数有光源的光效（E,1m/w）、每盏灯的功率（p,瓦）和灯具利用参数（N）；
5） 养护管理参数：以M来表示。
三、入口段长度与坡度的关系
隧道照明段落划分为入口段、过渡段、基本段和出口段4个部分，在此主要讨论入口段与过渡段。
以Ds代表照明听成视距（米），h代表洞口内径空高度（米），则根据《公路隧道通风照明设计规范》（JTJ 026.1-1999）（以下简称《规范》），隧道入口段长度Dth（米）可按下式计算：Dth=1.154Ds-（H-1.5）/Tan10º （1）
根据《规范》表4.3.2-2的数据，回归可得照明停车视距Dth（米）与坡度S的关系如下：Ds=-0.0008（S+5）3+0.0689（S+5）2-3.3826（S+5）+115.7（V=80，最大误差0.796）（2）
把式（2）代入式（1）可得V=80时入口段长度为
Dth=-0.00092（S+5）3+0.080549（S+5）2-3.90352（S+5）-5.6713H+142.0247 （3）
四、照明计算模型
设布灯间距为D（米），亮度折减系数为K，则入口段间距D内需要的照明功率为：P入=L20・K・W・D・F/(M・E・N) (4)
设基本段需要达到的亮度为B(cd/m2)则基本段间距D需要的照明功率为：P基= B・W・D・F/(M・E・N) (5)
同理，出口段D内需要的照明功率为：P出=5B・K・W・D・F/(M・E・N) (6)
亮度折减系数与交通组织、设计速度计交通量相关。《规范》中给出了不同速度时亮度折减系数随交通量变化的最大最小值，当交通量处于最大与最小交通量之间时，采用内插计算亮度折减系数，据之可按公式计算亮度折减系数（当交通量大于公式中的最大值时按最大值计算，当交通量小于公式中的最小值时按最小值计算）。
1）双车道单向交通，V=100公里/小时，2400≥Q≥700，K100双单=0.045-0.01・（2400-Q）/1700 （7）
2）双车道双向交通，V=100公里/小时，1300≥Q≥360，K100双双=0.045-0.01・（1300-Q）/940 （8）
3）双车道单向交通，V=80公里/小时，2400≥Q≥700，K80双单=0.035-0.01・（2400-Q）/1700 （9）
4）双车道双向交通，V=80公里/小时，1300≥Q≥360，K80双双=0.035-0.01・（1300-Q）/940 （10）
对于过渡段照明，仍可按式（4）计算需要的照明效率，此时，过渡1、过渡2、过渡3的折减系数K1分别为0.3K、0.1K、与0.035K。
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