公路隧道照明优化设计与计算方法研究.pdf

　　 公路隧道照明优化设计与计算方法研究  张德钱，洪远泉 ，周永明 （韶关学院物理与机电工程学院，广东韶关　５１２００５） 摘要：ＪＴＧ／ＴＤ７０／２－０１—２０１４《公路隧道照明设计细则》列表数据有限，无法满足公路隧道照明按需控制连续参数取值需求，为解 决上述问题，采用ＭＡＴＬＡＢ曲线拟合工具，拟合了隧道入口段折减系数、中间段亮度和照明停车视距计算公式，最大拟合误差分别 为－１．４３％、－１．７％和８．４８％。仿真分析了不同设计时速下隧道车流量、洞外亮度和隧道坡度变化对隧道照明功率变化的影响， 提出了隧道照明节能优化措施。结果表明，设计车速超过６０ｋｍ／ｈ后，车流量和洞外亮度变化引起的照明功率变化开始快速增加。 公式化的隧道照明设计方法可为不同工况的隧道照明功率优化计算提供设计参考。 关键词：公路隧道；分段式照明；公式拟合；照明功率；节能优化 ＤＯＩ：１０．３９７３／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７２－７４１Ｘ．２０１７．０７．００４ 中图分类号：Ｕ４５３．７　　　　　文献标志码：Ａ　　　　　文章编号：１６７２－７４１Ｘ（２０１７）０７－０８０３－０５ ＲｅｓｅａｒｃｈｏｆＯｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎＤｅｓｉｇｎａｎｄＣａｌｃｕｌａｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄｏｆ ＩｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎｏｆＨｉｇｈｗａｙＴｕｎｎｅｌｓ  ＺＨＡＮＧＤｅｑｉａｎ，ＨＯＮＧＹｕａｎｑｕａｎ，ＺＨＯＵＹｏｎｇｍｉｎｇ （ＳｃｈｏｏｌｏｆＰｈｙｓｉｃｓａｎｄＭｅｃｈａｎｉｃａｌ＆ＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｈａｏｇｕａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｏｇｕａｎ５１２００５，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｅｌｉｓｔｄａｔａｏｆＪＴＧ／ＴＤ７０／２－０１—２０１４ＧｕｉｄｅｌｉｎｅｓｆｏｒＤｅｓｉｇｎｏｆＩｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎｏｆＨｉｇｈｗａｙＴｕｎｎｅｌｓａｒｅｌｉｍｉｔｅｄ， ｂｅｃａｕｓｅｏｆｗｈｉｃｈｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌｏｆｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｐａｒａｍｅｔｅｒｖａｌｕｉｎｇｃａｎｎｏｔｍｅｅｔｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｏｆｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎｏｆｈｉｇｈｗａｙｔｕｎｎｅｌｓ． Ｔｈｅｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎｒｅｄｕｃｔｉｏｎｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｏｆｔｕｎｎｅｌｅｎｔｒａｎｃｅｓｅｃｔｉｏｎ，ｌｕｍｉｎａｎｃｅｏｆｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅｓｅｃｔｉｏｎａｎｄｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｆｏｒｍｕｌａｏｆ ｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎｐａｒｋｉｎｇｓｔａｄｉａａｒｅｆｉｔｔｅｄｂｙｃｕｒｖｅｆｉｔｔｉｎｇｔｏｏｌＭＡＴＬＡＢ，ａｎｄｔｈｅｍａｘｉｍｕｍｆｉｔｔｉｎｇｅｒｒｏｒｉｓ－１．４３％，－１．７％ａｎｄ ８．４８％ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓｏｆｖｅｈｉｃｌｅｆｌｏｗｒａｔｅｉｎｔｕｎｎｅｌ，ｌｕｍｉｎａｎｃｅｏｕｔｓｉｄｅｔｕｎｎｅｌａｎｄｔｕｎｎｅｌｓｌｏｐｅｖａｒｉａｔｉｏｎｏｎ ｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎｐｏｗｅｒｉｎｔｕｎｎｅｌａｒｅｓｉｍｕｌａｔｅｄａｎｄａｎａｌｙｚｅｄ；ａｎｄｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓｆｏｒｅｎｅｒｇｙｓａｖｉｎｇｏｆｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎｉｎｔｕｎｎｅｌ ａｒｅｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔ：１）Ｔｈｅｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎｐｏｗｅｒｉｎｄｕｃｅｄｂｙｖｅｈｉｃｌｅｆｌｏｗｒａｔｅｉｎｔｕｎｎｅｌａｎｄｌｕｍｉｎａｎｃｅｏｕｔｓｉｄｅ ｔｕｎｎｅｌｉｎｃｒｅａｓｅｓｒａｐｉｄｌｙｗｈｅｎｔｈｅｄｅｓｉｇｎｖｅｈｉｃｌｅｓｐｅｅｄｉｓｌａｒｇｅｒｔｈａｎ６０ｋｍ／ｈ．２）Ｔｈｅｆｏｒｍｕｌａｒｉｚｅｄｔｕｎｎｅｌｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎｄｅｓｉｇｎ ｃａｎｐｒｏｖｉｄｅｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒｄｅｓｉｇｎａｎｄｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎｐｏｗｅｒｕｎｄｅｒａｎｙｃａｓｅｓ． Ｋｅｙｗｏｒｄ：ｈｉｇｈｗａｙｔｕｎｎｅｌｓ；ｓｅｃｔｉｏｎａｌｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎ；ｆｏｒｍｕｌａｆｉｔｔｉｎｇ；ｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎｐｏｗｅｒ；ｅｎｅｒｇｙｓａｖｉｎｇｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ０　引言