公路隧道照明系统检测方法探讨

1、公路隧道照明系统检测方法探讨吴 华(广东省交通工程质量监督站，广州510420) 摘要：为了保障隧道行车安全，准确评价隧道照明系统十分重要，但目前尚未有标准的检测方法。大宝山、靠椅山隧道位于京珠国道主干线粤境高速公路甘塘至翁城段，总结介绍了这两条隧道照明系统的检测方法，包括材料设备的检查、安装情况的检查和照明性能指标的检测等。关键词：公路隧道照明系统检测方法l 概述随着我国对公路基础设施建设的加大投入，交通基础设施有了质的飞跃。在通过山区、丘陵地带的高速公路中，出现了大量的公路隧道。以广东省为例，公路隧道从几十m 到最长的隧道将近3000m，数量达到几十座。为了保障隧道行车安全，准确地评价公路

2、隧道照明系统十分关键，但目前尚未有标准的检测方法。广东省交通工程质量监督站检测中心近期组织检测了我省几个较长隧道，如靠椅山隧道、大宝山隧道、焦冲隧道、石仓岭隧道等的照明系统。本文简要总结分析大宝山、靠椅山隧道照明系统的检测方法及体会，探讨全面准确评价公路隧道照明系统的检测方法。2 大宝山、靠椅山隧道工程概况及照明系统设计指标大宝山、 靠椅山隧道位于京珠国道主干线粤境高速公路甘塘至翁城段。靠椅山隧道为双洞三车道单向行车，其中左洞全长2981m， 隧道内行车方向纵坡为十1 55； 右洞全长2949m， 隧道内行车方向纵坡为2 0。隧道内净宽14m，净高836m，净空断面积998m2。大宝山隧道为双

3、洞三车道单向行车，其中左洞全长 1585m，隧道内行车方向纵坡为1，5；右洞全长1565m。隧道内净宽14m，净高 89m，净空断面积 1089m2。两隧道入口段长度为80m，过度 i 段长度为 70m，过渡 ii 段长度为 90m。大宝山隧道中间段长约1265m，出口段长 60m。靠椅山隧道中间段长约2630m，出口段长80m。大宝山、靠椅山隧道照明按80kmh，双车道单向交通n2400 辆 h 设计。根据洞外环境亮度值和公路隧道通风照明设计规范)jtj02611999 的有关规定，两隧道各段路面亮度的计算值为：隧道入口照明段 175cdm2，隧道过渡照明段i 为 525cdm2，隧道过渡照

4、明段ii 为 17，5cdm2，隧道中间照明段4.5cdm2，隧道出口照明段225cdm2。灯具布置应满足闪烁频率低于25hz 或高于 15hz 。路面亮度总均匀度不低于04，路面中线亮度纵向均匀度不低于0607。应急停车带宜采用荧光灯光源，其照明亮度应大于7cdm2，连接通道亮度应大于2cdm2。应急照明要保证照明中断时间不超过03s，维持时间不短于3min，并且启用应急照明时，洞内路面亮度应不小于中间段亮度的10和 02cdm2。眩光控制等级 g 要求达到46。3 隧道照明系统检测整个检测过程大体分为材料设备的检查、安装情况的检查和性能指标的检测三部分。31 材料设备的检查机电系统对材料设

5、备的要求很高，只有使用合格、达到设计指标的材料设备才能满足工程的需要。照明系统检查的内容主要有光源、灯具、线缆以及ups 等。光源主要核实额定功率、亮度、光效、光通量、平均寿命、光通维持率、显色性、启动时间、再启动时间、电压等，是否满足效率高、透雾性能较好、使用寿命不低于10000h。灯具要满足：防护等级不低于ip65，具有适合公路隧道特点的防眩装置。灯具结构便于更换灯泡和附件，零部位具有良好的防腐性能，配件安装易于操作，并能调整安装角度。线缆是否满足线径要求，防火阻燃性能、规格型号是否满足设计要求，ups 规格型号、容量是否与设计相符等。32 安装情况的检查光源要求根据产品说明书牢固安装在灯

6、具内，灯具一般采用胀锚螺栓固定在隧道侧壁，不得松动，高度符合设计要求。灯具安装不得侵入隧道建筑限界，安装时调整灯具角度调节器，使路面亮度尽量一致，减少亮度差，接地等措施良好。桥架安装要符合钢制电缆桥架工程设计规范的要求，平顺，高度一致。线缆要求排列整齐，无机械损伤。标志牌应装设齐全、正确、清晰。电缆的固定、弯曲半径、有关距离等应符合 (电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范)gb5016892 的有关要求。 两隧道按光源灯具1、线缆每 100m 检查一处的频率进行检查，最后汇总各段的数据，给出一个全段的综合评价。33 隧道照明性能指标的检测公路隧道照明性能指标的检测应满足亮度、照度、眩光限值、

7、诱导性，照明的色显效果，路面亮度总均匀度，路面中线纵向均匀度，应急照明维持时间等。331 检测过程使用长沙新德仪器仪表厂出品的lx 101 数字照度计，量程0500001x，精度为 5。现场检测方法如下： 入口段、过渡段 i 以及过渡段ii 沿路面中线每5m 取一点，量取该点照度值。 全长 240m，共取 48 点。取 5m 的原因是保证路面纵向均匀度采样频率足够的基础上，工作量不至于太大。另一个考虑就是隧道内多为水泥路面，每一块水泥板的长度基本上是5m，这样有利于取点，省去了量度长度的繁复，只需在段与段之间的交接处，取点时注意就可以了。每个段取一6m 6m 检测区域，每隔1m 取一点，共49

8、 点，量取这些点的照度值。在此三段中，灯具均对称分布，所以采取图1 的方式进行测试区域的取点，测试区域应沿中线对称。中间段沿路面中线每30m 取一点， 量取该点的照度值。取 30m 作为取样点同样是保证频率足够的前提下避免不必要的工作量。同时，中间段有1km 多长，照度比较平均，没必要采样频率过高。两隧道中间段分别有 40 多点和如多点，同样取两个6m x 6m 检测区域，每隔1m 取一点，量取该点照度值。中间段灯具一般是交错分布的，取测试区域的方法按图2 所示方式。中间段较长，所以通过两个区域取点进行平均照度的计算。实践表明，中间段照度较平均，也没必要取更多的区域进行检测。检测数据表格可以制

9、作两份，一份是路面纵向中心线照度分布表，同时统计出最大值及最小值；一份是各段内区域测试点照度分布表，同时统计出最大值、最小值和算术平均值。把各段检测区域内测量的照度值取平均，求出各段的平均照度值eav，除以照度与亮度转换系数，按沥青路面 (1522)lx/cd m2，水泥混凝土路面(1013)lx/cd m2 取值。本次测试取10lx/cd m2，得出各段平均亮度lav。把 lmin 和 lav 值代入路面亮度总均匀度公式：uo lmin lav，式中 uo 为路面亮度总均匀度，lmin 为区域内路面最小亮度，lav 为区域内路面平均亮度。把 lmax 和 lmin 代人路面中线亮度纵向均匀度

10、公式：ullmin lmax 式中 u1 为路面中线亮度纵向均匀度，工lmax 为路面中线最大亮度，lmin 为路面中线最小亮度。计算眩光控制等级g：gsli 十 097loglav 十 4411ogh146logp 式中： h 为从眼睛水平线到灯具的垂直距离，p 为每 km 灯具数，见j 为特定灯具数 (由灯具供应商提供)。通过以实际 80km/h 的时速驾驶车辆驶过隧道，目测其诱导性，照明的色显效果良好。332 检测结果大宝山、靠椅山隧道照明性能指标测试结果数据如表1。表 1 隧道照明性能指标测试结果靠椅山隧道大宝山隧道测试项目最小照度 1x 最大照度 ix 平均照度 ix 最小照度 1x

11、 最大照度 k 平均照度 ix 入口段228 2580 1981 114 2440 1945 过渡段 1 418 2130 837 535 2150 998 过渡段 2 137 623 265 213 535 332 中间段29 73 53 31 62 52 出口段214 351 273 28 375 255 中间段纵向均匀度：063 中间段纵向均匀度：061 中间段路面总均匀度：055 中间段路面总均匀度：059 g76 g：78 将表 1 数据换算成亮度后可见，隧道入口照明段超过175cdm2，过渡照明段i 超过 525cdm2，过渡照明段 h 超过 175cdm2，中间照明段超过45cd/m2，出口照明段超过225cdm2。纵向均匀度大于 06，路面总均匀度大于04。眩光控制等级g 都超过了 7。各项指标均满足设计要求。隧道照明系统的检测完成后，根据材料设备的检查、安装情况的检查、照明