夏振武

(安徽省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究總院股份有限公司,安徽 合肥 230088)

1 概 述

德州至上饒高速公路(G3W)是北京至臺(tái)北高速公路的并行線,北起山東德州,經(jīng)山東濟(jì)南、菏澤，安徽碭山，河南永城，安徽亳州、淮南、六安、合肥、安慶,在池州跨越長(zhǎng)江,經(jīng)安徽黃山(祁門)，江西婺源后終于上饒,繼續(xù)向南可至福建建陽、福州。

G3W德州至上饒高速公路池州至祁門段(以下簡(jiǎn)稱池祁高速)地處安徽省南部,是G3W德州至上饒高速公路的重要組成部分,其起點(diǎn)順接G3W池州長(zhǎng)江公路大橋南岸接線,與G50滬渝高速交叉,經(jīng)池州市貴池區(qū)、石臺(tái)縣，黃山市黟縣、祁門縣,終點(diǎn)與S42黃祁高速交叉。

池祁高速共有30座隧道,其中短隧道16座、中隧道5座、長(zhǎng)隧道6座、特長(zhǎng)隧道3座,存在隧道群。

2 隧道照明指標(biāo)選取

2.1 照明基本指標(biāo)

設(shè)計(jì)時(shí)速:80 km/h;

路面寬度:8.75 m;

路面類型:瀝青混凝土路面;

路面亮度換算系數(shù):15 lx/(cd×m-2);

燈具維護(hù)系數(shù):0.7;

燈具安裝方式:兩側(cè)對(duì)稱布燈;

照明光源:LED;

洞外亮度L20(S):3 000 cd/m2。

2.2 隧道照明亮度指標(biāo)

2.2.1常規(guī)隧道

根據(jù)交通分析及預(yù)測(cè)結(jié)果,結(jié)合《公路隧道照明設(shè)計(jì)細(xì)則》,入口段亮度折減系數(shù)取值為k=0.035。

隧道照明分段亮度指標(biāo)如下:

入口段1:Lth1=k×L20=105 cd/m2,長(zhǎng)度50 m。

入口段2:Lth2=0.5×k×L20=52.5 cd/m2,長(zhǎng)度50 m。

過渡段1:Ltr1=0.15×Lth1=15.8 cd/m2,長(zhǎng)度70 m。

過渡段2:Ltr2=0.05×Lth1=5.25 cd/m2,長(zhǎng)度90 m。

出口段2:Lex2=5×Lin=17.5 cd/m2,長(zhǎng)度30 m。

根據(jù)以上計(jì)算,隧道各功能段隧道照明設(shè)計(jì)亮度指標(biāo)見表1。

表1 各功能段隧道照明設(shè)計(jì)亮度指標(biāo)

2.2.2 特長(zhǎng)隧道中間段

根據(jù)《公路隧道照明設(shè)計(jì)細(xì)則》“單向交通且以設(shè)計(jì)速度通過隧道的行車時(shí)間超過135 s,隧道中間段宜分為兩個(gè)照明段”,故本工程特長(zhǎng)隧道中間段長(zhǎng)度大于3 000 m時(shí),隧道中間段應(yīng)分兩個(gè)照明段[1,2]:

中間段1:Lin=2.5 cd/m2,長(zhǎng)度670 m。

中間段2:Lin=0.8×2.5=2.0 cd/m2。

2.2.3 遮光棚隧道

其作用機(jī)理是經(jīng)高效澄清池泥水分離后剩余絮體顆粒在濾層孔隙水流遷移過程中發(fā)生5種基本效能：沉淀、慣性、截阻、擴(kuò)散、水動(dòng)力效應(yīng)。由于濾料的組成具有特殊功效（這是高效重力均粒濾池和傳統(tǒng)濾池的關(guān)鍵區(qū)別）過濾水頭損失小，反洗水耗低（≤1%）濾速大，出水水質(zhì)好。

本工程在鳳形山1號(hào)隧道與鳳形山2號(hào)隧道、朝山1號(hào)隧道與朝山2號(hào)隧道、釣魚臺(tái)1號(hào)隧道與釣魚臺(tái)2號(hào)隧道之間均設(shè)置有遮光率不低于50%的遮光棚,照明設(shè)計(jì)亮度指標(biāo)應(yīng)按遮光50%考慮。

隧道進(jìn)口段(由遮光棚進(jìn)入隧道):

入口段1:Lth1=0.5×105=52.5 cd/m2,長(zhǎng)度50 m。

入口段2:Lth2=0.5×52.5=26.3 cd/m2,長(zhǎng)度50 m。

過渡段:Ltr=0.15×52.5=7.9 cd/m2,長(zhǎng)度70 m。

2.2.4 非光學(xué)長(zhǎng)隧道

本工程大葉嶺1號(hào)隧道、雷湖隧道、長(zhǎng)培村2號(hào)隧道均屬于非光學(xué)長(zhǎng)隧道,根據(jù)《公路隧道照明設(shè)計(jì)細(xì)則》 “長(zhǎng)度200 m

入口段1:Lth1=20%×105=21cd/m2,長(zhǎng)度50 m。

入口段2:Lth1=20%×52.5=10.5cd/m2,長(zhǎng)度50 m。

2.2.5 連續(xù)隧道

根據(jù)《公路隧道照明設(shè)計(jì)細(xì)則》 “當(dāng)兩座隧道間的行駛時(shí)間按設(shè)計(jì)速度計(jì)算小于15 s,且通過前一座隧道的行駛時(shí)間大于30 s時(shí),后續(xù)隧道入口段亮度應(yīng)進(jìn)行折減”的規(guī)定,本工程釣魚臺(tái)2號(hào)隧道與釣魚臺(tái)3號(hào)隧道右線之間距離為236 m(行駛時(shí)間為10.6 s),且釣魚臺(tái)2號(hào)右線隧道長(zhǎng)度為922 m(行駛時(shí)間>30 s),故釣魚臺(tái)3號(hào)隧道右線入口段亮度指標(biāo)按20%折減率進(jìn)行折減[1,2]:

入口段1:Lth1=0.8×105=84 cd/m2,長(zhǎng)度50 m。

入口段2:Lth1=0.5×84=42 cd/m2,長(zhǎng)度50 m。

過渡段1:Ltr1=0.15×84=12.6 cd/m2,長(zhǎng)度70 m。

過渡段2:Ltr2=0.05×84=4.2 cd/m2,長(zhǎng)度90 m。

2.2.6 部分短隧道

本工程大葉嶺2號(hào)隧道、大洪嶺1號(hào)隧道雖然隧道長(zhǎng)度小于200 m,但考慮到大葉嶺2號(hào)隧道與大葉嶺1號(hào)隧道之間僅距離94 m,大洪嶺1號(hào)隧道與大洪嶺2號(hào)隧道左、右線分別距離88 m和117 m,隧道間距較小,行車時(shí)間較短,為保證足夠的行車視覺明暗反應(yīng)時(shí)間,在大葉嶺2號(hào)隧道、大洪嶺1號(hào)隧道設(shè)置照明設(shè)施,結(jié)合隧道長(zhǎng)度較短的特點(diǎn),照明指標(biāo)選取為僅設(shè)置中間段照明。

3 結(jié)束語

照明設(shè)計(jì)指標(biāo)的選取不僅需考慮交通量、設(shè)計(jì)時(shí)速、洞外亮度、洞口朝向等參數(shù),還需結(jié)合隧道長(zhǎng)度、隧道線型、隧道光學(xué)性質(zhì)、隧道前后構(gòu)造物等合理確定不同類型隧道的照明指標(biāo),合理可行的照明指標(biāo)不僅是保證行車安全的重要手段,更是節(jié)能減排、發(fā)展“綠色公路”的有效舉措。