公路隧道和地道照明指南 - 图文

GB/T ××××—××××/ CIE 88:2004

附 录 A

（规范性附录）

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A.1 L20 方法

接近区的辉度 L20 定义为在圆锥体视野的场地中测量的平均辉度值，对角为 20° (2 x 10°)，该角度的测量方法是，由站在参考点上的观察者朝高度相当于隧道开口高度四分之一处的中心点观望。请参见图A.1.2。

该平均辉度通常被视作驾驶员接近隧道入口、发现自己处于参考点上时，眼睛适应状态的代表，并用作入口区辉度计算的基础。更好的方法是，使用辉度计以 20° 的夹角进行计算或测量。

如果某人在距离隧道入口一个停车距离处拍照，则可以使用此方法。在此方法中，L20 的值来自隧道入口处环境的草图，并通过以下公式计算：

L20 ＝??Lc???Lr???Le???Lth (A.1.1)

其中：

场地中天空辉度的百分比 Lc＝ 天空辉度： ?＝ 20°

Lr＝ 道路辉度： ?＝ 道路辉度的百分比

Le＝ 环境辉度： ?＝ 环境辉度的百分比 Lth＝ 境界区辉度： ?＝ 隧道境界区辉度的百分比

并且，?＋?＋?＋ ?＝ 1 (A.1.2)

在以上公式中，Lth 的值是未知的，有待测量。如果停车距离超过 100 m，则?的值很低（低于 10%），假设 Lth 与其它辉度值相比已经很低，则 Lth 可以忽略。

如果停车距离为 60 m，则可适用以下公式：

L20 ＝(??Lc???Lr???Le???Lth)(1?k) (A.1.3)

由于 k（请参见第 A.1.1 节和公式 A.1.5）永远不大于 0.1，??k的结果可以忽略，公式可以写成如下：

L20 ＝??Lc???Lr???Le (A.1.4)

其中

?＋?＋?< 1

如果没有任何环境 L 值可以使用，则 Lc、Lr 和 Le（单位：kcd/m2）的数据在表 6.2.3 中给出。

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为了估计 L20 各组成部分的百分比，适当的做法是从参考点拍摄一张隧道入口的照片，视觉中轴线朝向入口中心点，高度相当于隧道开口高度的四分之一。

然后，在照片上标记出隧道入口垂直平面圆锥体观察区的交叉点圆周，并描绘出各组成部分区域，它们的辉度将被计算为圆周各区域的百分比。根据照片比例尺，以图片的已知维度为基础，例如隧道入口的高度，可以计算出圆周半径。

示例（请参见图A.1.2。） 停车距离：SD ＝ 100 m

入口高度 ＝ 5 m（照片上为 13.7 mm） 搜索半径 R=SD2tg10°=0.1762SD

根据入口平面比例尺，SD=100313.7/5=274 mm 因此，R=0.1763274=48.3 mm

在这种情况下，施工过程中严禁修改地平线，否则应使用比例尺绘图。该照片或绘图与图A.1.1 中的草图最为相似，后者的特定天空比例是已知的。

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图 A.1.1 各种配置情况下的天空比例

A.1.1 使用 L20 方法计算境界区的辉度

图 A.1.2 隧道入口透视图，圆周叠加对角20°

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为了在境界区防止黑洞感，并创造最低辉度条件，获得对该区域物体的足够能见度，境界区的道路

辉度必须达到某些最小值，而这些都取决于接近区的辉度。在实际情况下，有必要辨别出境界区前半部分路段中的一段，该段的道路辉度为常数，称作境界辉度 (Lth)。

Lth 可表达为 L20 乘以小数 k

Lth = k * L20 (A.1.5)

由于从入口处观察所得的这一比例是接近区长度的一个函数，因此，根据表 A.1.3，相应的 k 的最小值也取决于停车距离。

表 A.1.3 各种车速情况下 Lth/L20 的比率

车速 (km/h) ≤60 km/h 80 km/h 120 km/h k = Lth/L20 0.05 0.06 0.10 A.2 停车距离

隧道照明设备安装设计中的重要参数包括车速、进入和通过隧道的交通流量与组成。本附录介绍了一种计算方法，但国家/地区惯例优先。

交通流量和事故风险之间存在着很强的非线性关系：流量越高，风险越大（极低或极高的交通流量除外）。通过提高照明度，可以部分或很大程度抵消额外的风险。这种关系已在很多类型的开放路段中确立，并假定它也适用于隧道交通。

最重要的因素之一是车速。在实际情况下，道路和隧道设计确认车速和流量通常是相互关联的，预期交通流量高的道路应选择高的设计车速。车速越高，则要求有更好的能见度，因此一般需要更高的辉度。

正确的照明设计中必须计算停车距离 SD，它是两段道路长度的总和： x0 为反应时间内行驶的距离； x 为制动时间内行驶的距离。

假设 u 为制动开始时汽车的恒定行驶速度，则

(A.2.1)

其中 t0 为反应时间。

图 A.2.1 不同坡度上汽车的作用力

距离 x 可通过将 dt 时间内的冲力与动量相比得出，公式为：

(A.2.2)

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