隧道与地铁工程_ 隧道主体及附属建筑设施_ 隧道照明系统_
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8
3. 照明区段的亮度
亮度曲线
9
(1) 接近段亮度 • 可不设置照明设置
• 其亮度（周围环境平均亮度）对其他段亮度起决定作用， 直接影响照明设施造价和运营费用
(2) 入口段亮度 • 划分th1、th2两个照明段，各段亮度计算如下
Lth1 L20(S) Lth2 0.5L20(S)
式中 Lth2、Lth2 —入口段亮度(cd/m 2)
Lin
OS
A 接近段
P
B
C
入口段Dth 过度段 中间段
7
（4）基本段（中间段） • 基本段照明的基本任务是满足司机在行车视距以远处能 识别20×20×20cm的试验物体的轮廓。 • 保证行车照明，使驾驶人能保证停车视距
（5）出口段 • 单向交通，设置出口段缓和白洞效应的不利影响，出口 段划分为ex1，ex2两段，每段30m • 双向交通同入口段。
5
(1) 接近段 (洞口外10m左右) 注视点与适应点之间的区段（距离）。
(2) 入口段 • 入口段是进入隧道口的第一段，如设置遮光建筑，则其入 口为该段的开始点 • 使驾驶员的视力开始适应隧道内的照明光线 • 在进入隧道后的第1个2s内行驶的距离
• 当设计时速20~50km/h，入口段总长度取1倍Ds
4
2. 照明区段的划分
p隧道照明基本上可分为接近段、入口段、过渡段、基本段、 出口段五个区段。
p各段长度是以在特定车速下考虑有 2s 时间的适应过程中汽 车行走的路程确定的。
p 注视点：通常情况下，当汽车驶近隧道时， 驾驶人的注意力会自然集中在观察洞口段 附件情况上，开始注视的点即为注视点
p 适应点：汽车继续行驶接近洞口时，驾驶 人视野中外界景物逐渐减少，当行驶至某 位置时，外界景物完全消失，这时距洞口 距离约为10m，这个点即为适应点
L20 （S）—洞外亮度(cd/m2)
k —入口段亮度折减系数
10
(3) 过渡段亮度 • 过渡段亮度分为三段，1段、2段和3段
(4) 中间段亮度 • 按表3-16取值 • 当双车道单向交通700(双向360)辆/h<N<2400（双向 1300）辆/h，按表3-16的80%取值。
4. 洞外接近段的减光建筑/措施
p 照明的必要性：
•白天进洞，黑洞效应， •白天进入隧道后，由亮度极高进入黑暗，有适应滞后现象 •白天出洞，亮度差别大，容易出现弦光，白洞效应 •隧道内部视觉问题，汽车排放烟雾降低了能见度
3
目前规范的相关规定：
l 对于能通视、交通量较小，行人密度不大的短隧道，可不设 白天照明设施；
l 长度超过100m的高速公路隧道，一、二级公路隧道，应设 置白天的照明设施。
亮度曲线：沿道路轴线，由入口洞外的接近段
经入口段、过渡段、中间段直至出口段，司机在白 天所需要的路面亮度变化曲线
亮度(cd/m ) 2 隧道入口
10000 8000 4000
L1 1000
500 100
30
10 至入口距离(m)
L2
● 自然光在路面反射引起的亮度有可以利用的亮度和需要限制的亮度
两部分；
《隧道与地铁工程》
第三章 隧隧道照明概述 2. 照明区段划分 3. 照明区段的亮度 4. 照明设计 5. 减光建筑与减光措施
2
1. 隧道照明概述
p 照明的目的：公路隧道照明，是为把必要视觉信息传递给 司机，防止因视觉信息不足而出现交通事故。
关键指标： l路面亮度总均匀度，表3-17 l路面亮度纵向均匀度，表3-18 设计内容： l 光源选择 l 灯具选择与布置 l 照度计算
14
(1) 光源
p第一代光源：白炽灯－发光效率低，隧道中一般不采用。
p第二代光源： •荧光灯－显色好，表面亮度低，有利于减少眩光，光线均 匀，隧道中常用。 •高压水银灯－强点光源，在需要高亮度的入口照明区可考 虑常用。
为避免车辆驶进隧道时产生“黑洞效应”和驶出隧道时产 生“白洞效应”，在隧道洞外设置植被或建筑物以降低洞外 亮度, 这一措施称为减光措施，所设置的建筑物称为减光建筑
（1）遮阳棚：减弱自 然光亮度 （2）遮光格栅：允许 阳光直射路面
（3）植被减光：草地、 农作物、植被
遮阳棚
遮光格栅
植被减光
12
5. 隧道照明设计
p第三代光源：金属卤化物灯 •高压钠灯－适合洞外广场使用。 •低压钠灯－高光效、强点光源，不能连续设置。
隧道中使用应选用率小，布置小间距的办法。
荧光灯
高压水银灯
高压钠灯 15
（2）灯具 • 包括光源与照明附件（灯罩）的总称。 • 灯具使用应能限制眩光； • 灯具应有一定的保护角，以避免直接眩光。
灯具的保护角α通常不应小于 30°，最好为45 °。
● 人工照明在路面反射引起的亮度是因自然光不足或根本影响不到而
需用人工照明加以弥补的亮度，人工亮度沿路L3 轴的变化曲线称为人工
亮度曲线。
13
怎样进行照明设计
道路隧道的内部照明，不仅要有足够的亮度，而且要有符合要 求的质量。同时还要注意到隧道的特点，即它是一个封闭空间。 另一方面，司机在动态条件下观察障碍物时，需要更长的背景， 即在增加的背景长度上要保证亮度和亮度对比。
h—洞口段的净空高度
6
(3) 过渡段
• 介于入口段与基本段之 间的照明区段。
• 任务是解决从适应段高 亮度到基本段低亮度的 剧烈变化给司机构成的 不适应现象，使之能有 充分适应时间。
• 各照明段长度按表3-13 取值。
亮度L（cd/m2） 洞口
L20(s)
L20(A)
Lth
Ltr1
Ltr2
d
Ltr3
亮度L（cd/m2） 洞口
L20(s)
L20(A)
Lth
Ltr1
Ltr2
d
Ltr3
Dth1 Dth2 1(1.154Ds h1).5
2
tan10
式中：
Lin
Dth1、Dth2 —入口段th1和th2的照明长度
OS
AP
接近段
B
C
入口段Dth 过度段 中间段
Ds —照明停车视距，可按表 3-12取值
16
灯具布置：可采用对称排列、交错排列和中间排列等。 灯具间隔S和悬挂高度H之间的关系为：
对称排列：S≤2.5H 交错排列：S≤1.5H 中间排列:S≤1.5H
17
对称 布置
交错 布置
中间 布置
S
双排布置 O
灯具的布置方式
单排布置 O
横断面
(3) 照度计算 照度计算的目的是根据所需要的照度值及其它已知条件（照明器
3. 照明区段的亮度
亮度曲线
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(1) 接近段亮度 • 可不设置照明设置
• 其亮度（周围环境平均亮度）对其他段亮度起决定作用， 直接影响照明设施造价和运营费用
(2) 入口段亮度 • 划分th1、th2两个照明段，各段亮度计算如下
Lth1 L20(S) Lth2 0.5L20(S)
式中 Lth2、Lth2 —入口段亮度(cd/m 2)
Lin
OS
A 接近段
P
B
C
入口段Dth 过度段 中间段
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（4）基本段（中间段） • 基本段照明的基本任务是满足司机在行车视距以远处能 识别20×20×20cm的试验物体的轮廓。 • 保证行车照明，使驾驶人能保证停车视距
（5）出口段 • 单向交通，设置出口段缓和白洞效应的不利影响，出口 段划分为ex1，ex2两段，每段30m • 双向交通同入口段。
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(1) 接近段 (洞口外10m左右) 注视点与适应点之间的区段（距离）。
(2) 入口段 • 入口段是进入隧道口的第一段，如设置遮光建筑，则其入 口为该段的开始点 • 使驾驶员的视力开始适应隧道内的照明光线 • 在进入隧道后的第1个2s内行驶的距离
• 当设计时速20~50km/h，入口段总长度取1倍Ds
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2. 照明区段的划分
p隧道照明基本上可分为接近段、入口段、过渡段、基本段、 出口段五个区段。
p各段长度是以在特定车速下考虑有 2s 时间的适应过程中汽 车行走的路程确定的。
p 注视点：通常情况下，当汽车驶近隧道时， 驾驶人的注意力会自然集中在观察洞口段 附件情况上，开始注视的点即为注视点
p 适应点：汽车继续行驶接近洞口时，驾驶 人视野中外界景物逐渐减少，当行驶至某 位置时，外界景物完全消失，这时距洞口 距离约为10m，这个点即为适应点
L20 （S）—洞外亮度(cd/m2)
k —入口段亮度折减系数
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(3) 过渡段亮度 • 过渡段亮度分为三段，1段、2段和3段
(4) 中间段亮度 • 按表3-16取值 • 当双车道单向交通700(双向360)辆/h<N<2400（双向 1300）辆/h，按表3-16的80%取值。
4. 洞外接近段的减光建筑/措施
p 照明的必要性：
•白天进洞，黑洞效应， •白天进入隧道后，由亮度极高进入黑暗，有适应滞后现象 •白天出洞，亮度差别大，容易出现弦光，白洞效应 •隧道内部视觉问题，汽车排放烟雾降低了能见度
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目前规范的相关规定：
l 对于能通视、交通量较小，行人密度不大的短隧道，可不设 白天照明设施；
l 长度超过100m的高速公路隧道，一、二级公路隧道，应设 置白天的照明设施。
亮度曲线：沿道路轴线，由入口洞外的接近段
经入口段、过渡段、中间段直至出口段，司机在白 天所需要的路面亮度变化曲线
亮度(cd/m ) 2 隧道入口
10000 8000 4000
L1 1000
500 100
30
10 至入口距离(m)
L2
● 自然光在路面反射引起的亮度有可以利用的亮度和需要限制的亮度
两部分；
《隧道与地铁工程》
第三章 隧隧道照明概述 2. 照明区段划分 3. 照明区段的亮度 4. 照明设计 5. 减光建筑与减光措施
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1. 隧道照明概述
p 照明的目的：公路隧道照明，是为把必要视觉信息传递给 司机，防止因视觉信息不足而出现交通事故。
关键指标： l路面亮度总均匀度，表3-17 l路面亮度纵向均匀度，表3-18 设计内容： l 光源选择 l 灯具选择与布置 l 照度计算
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(1) 光源
p第一代光源：白炽灯－发光效率低，隧道中一般不采用。
p第二代光源： •荧光灯－显色好，表面亮度低，有利于减少眩光，光线均 匀，隧道中常用。 •高压水银灯－强点光源，在需要高亮度的入口照明区可考 虑常用。
为避免车辆驶进隧道时产生“黑洞效应”和驶出隧道时产 生“白洞效应”，在隧道洞外设置植被或建筑物以降低洞外 亮度, 这一措施称为减光措施，所设置的建筑物称为减光建筑
（1）遮阳棚：减弱自 然光亮度 （2）遮光格栅：允许 阳光直射路面
（3）植被减光：草地、 农作物、植被
遮阳棚
遮光格栅
植被减光
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5. 隧道照明设计
p第三代光源：金属卤化物灯 •高压钠灯－适合洞外广场使用。 •低压钠灯－高光效、强点光源，不能连续设置。
隧道中使用应选用率小，布置小间距的办法。
荧光灯
高压水银灯
高压钠灯 15
（2）灯具 • 包括光源与照明附件（灯罩）的总称。 • 灯具使用应能限制眩光； • 灯具应有一定的保护角，以避免直接眩光。
灯具的保护角α通常不应小于 30°，最好为45 °。
● 人工照明在路面反射引起的亮度是因自然光不足或根本影响不到而
需用人工照明加以弥补的亮度，人工亮度沿路L3 轴的变化曲线称为人工
亮度曲线。
13
怎样进行照明设计
道路隧道的内部照明，不仅要有足够的亮度，而且要有符合要 求的质量。同时还要注意到隧道的特点，即它是一个封闭空间。 另一方面，司机在动态条件下观察障碍物时，需要更长的背景， 即在增加的背景长度上要保证亮度和亮度对比。
h—洞口段的净空高度
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(3) 过渡段
• 介于入口段与基本段之 间的照明区段。
• 任务是解决从适应段高 亮度到基本段低亮度的 剧烈变化给司机构成的 不适应现象，使之能有 充分适应时间。
• 各照明段长度按表3-13 取值。
亮度L（cd/m2） 洞口
L20(s)
L20(A)
Lth
Ltr1
Ltr2
d
Ltr3
亮度L（cd/m2） 洞口
L20(s)
L20(A)
Lth
Ltr1
Ltr2
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Ltr3
Dth1 Dth2 1(1.154Ds h1).5
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tan10
式中：
Lin
Dth1、Dth2 —入口段th1和th2的照明长度
OS
AP
接近段
B
C
入口段Dth 过度段 中间段
Ds —照明停车视距，可按表 3-12取值
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灯具布置：可采用对称排列、交错排列和中间排列等。 灯具间隔S和悬挂高度H之间的关系为：
对称排列：S≤2.5H 交错排列：S≤1.5H 中间排列:S≤1.5H
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对称 布置
交错 布置
中间 布置
S
双排布置 O
灯具的布置方式
单排布置 O
横断面
(3) 照度计算 照度计算的目的是根据所需要的照度值及其它已知条件（照明器