CN106555951A - 一种隧道入口提高路面障碍物可见度的低位辅助照明装置 - Google Patents

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潘晓东
陈丰
夏之光
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    • F21—LIGHTING
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
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Abstract

本发明涉及一种隧道入口提高路面障碍物可见度的低位辅助照明装置，用以增强驾驶员对隧道入口路面障碍物的视认性，该装置包括对称设置在隧道入口处路面两侧的检修道上的低位照明灯具。与现有技术相比，本发明具有结构简单、提高障碍物对比度、保障行车安全等优点。

Description

一种隧道入口提高路面障碍物可见度的低位辅助照明装置
技术领域
本发明涉及交通安全设计技术领域，尤其是涉及一种隧道入口提高路面障碍物可见度的低位辅助照明装置。
背景技术
隧道路段属于道路交通环境突变段，车辆由普通路段进入隧道，其速度、加速度、视距均发生变化，道路环境信息的变化比较大对行车不利，所以隧道路段经常成为交通事故的多发路段。隧道进出口亮度急剧变化造成驾驶员视觉适应困难，如白天在隧道外亮度约8000cd/m2，而隧道内基本段亮度只有5～10cd/m2，由于明暗差距大，驾驶员进入隧道时大约要发生10秒左右的视觉障碍，这种现象称为暗适应。暗适应期间驾驶员很难甚至无法辨认障碍物情况，可能引发交通事故。因此，隧道入口段障碍物的可见度是隧道亮度设计中需要考虑的主要问题之一。
中国专利CN202484761U公开了一种用于隧道的组合式照明系统，包括隧道入口段、过渡段和出口段照明子系统，此子系统包括第一照明灯具、第二照明灯具、第一电缆桥架和第二电缆桥架；第一照明灯具以沿隧道顶中心线为中线而并行布置在隧道顶中心线的两侧，该发明的灯具安装于隧道顶部，对缓解隧道入口处路面的黑洞效应作用不大，并且驾驶员也无法识别出路面上的障碍物，增加了行驶的危险性。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种结构简单、提高障碍物对比度、保障行车安全的隧道入口提高路面障碍物可见度的低位辅助照明装置。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种隧道入口提高路面障碍物可见度的低位辅助照明装置，用以增强驾驶员对隧道入口路面障碍物的视认性，该装置包括对称设置在隧道入口处路面两侧的检修道上的低位照明灯具。
所述的低位照明灯具安装在隧道入口10-70m的检修道上。
所述的低位照明灯具安装高度为5tan(r-b)米，其中，r为低位照明灯具的灯光中线与水平方向的夹角，b为灯光扩散角。
所述的低位照明灯具沿隧道方向单列并排设置，其间距为6～8m。
所述的低位照明灯具的光线照射覆盖范围不小于隧道路面单车道宽度。
所述的低位照明灯具为扩散角大于100°的日光灯管。
所述的隧道入口处路面两侧的检修道路缘侧面涂有一层反光涂料。
所述的低位照明灯具安装高度的范围为0.5～1m。
所述的低位照明灯具在隧道入口处的间距为6m，过渡段间距为8m。
所述的低位照明灯具功率范围为20～50W，优选30W。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
由于隧道入口照明最亟待改善的是“黑洞效应”，因而，本发明从增加洞内路面的亮度以提高障碍物对比度的方法(途径)着手考虑，提出通过加强对路面障碍物的照明可以有效地增强视认距离的改善方案，隧道入口障碍物的可见度可通过低位照明装置获得有效的提高，在检修带路缘侧面内部设置灯具增加地面照明和对障碍物的照明，通过地面的漫反射和检修带路缘侧面的反光涂料的反射增强地面亮度，提高障碍物对比度，增强驾驶员对隧道入口障碍物的视认性，保障行车安全。
附图说明
图1为隧道入口处灯具设置横截面图。
图2为日光灯管布置示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例：
本发明的目的在于通过在隧道入口段设置低位辅助照明增加对入口段路面及障碍物的照明，增加路面亮度及障碍物对比度，提高驾驶员对障碍物的视认性，保障行车安全。
如图1和2所示，本发明提出的入口低位辅助照明是在原有隧道照明设计基础上增设的一组低位照明灯具，具体设置方法是：在隧道内距离入口一定范围内的路段上，在道路两侧的检修道上以一定间距布置对称的低位照明灯具，通过对灯具设置高度、照射角度等设置，在防止眩目的前提下加强对地照明，提高可能出现的障碍物的视认性。
实验研究表明，在隧道内距进出口50m范围，驾驶员视网膜照度的对数与路面亮度的对数线性正相关。因此，可以隧道内距进出口50m范围合理添加灯光并控制光照，以削弱黑洞效应和白洞效应，减弱甚至消除视觉震荡。另外，我们在隧道进口处障碍物识别实验中发现：在“黑洞效应”下离洞口40～80m的位置存在一个最短的障碍物视认距离，通常这一视距不足60米，远小于80km/h下的停车视距(110米)。因此，在隧道入口段合理范围内设置低位辅助照明是非常必要的，该种方式的照明能最大限度的加强障碍物侧表面的亮度，从而提高障碍物的识别程度；另一方面，通过灯具朝向和高度的特殊设置，低位照明可以很好的避免光线对于驾驶者的刺激，有效地防止眩目。
本发明具体设置形式为：隧道内距离进口10m-70m范围内，可以采用在检修带路缘侧面内部设置灯具增加地面照明和对障碍物的照明，通过地面的漫反射和检修带路缘侧面的反光涂料的反射增强地面亮度，灯具功率的选择和位置、角度的设置应严格按照《公路隧道照明设计细则》(JTGT D70/2-01-2014)中关于隧道进出口段亮度和照度的要求，同时进行必要的实验确定相应的参数。
低位辅助照明灯光可采用扩散角较大、光线较为柔和的日光灯管，布设原则如下：
①灯具应当向下倾斜，其光线设置方向要求能覆盖道路横截面单车道宽度，目的在于增加地面亮度和洞内亮度，增强地面上可能出现的障碍物的视认性。令灯光中线与水平方向角度r，灯光扩散角为b，其理论设置高度(距离地面)为5tan(r-b)米。
②灯具以节能为原则，考虑到可能会对驾驶员在反光镜中造成炫目，亮度不易太强，建议采用30W。

Claims (10)

1.一种隧道入口提高路面障碍物可见度的低位辅助照明装置，用以增强驾驶员对隧道入口路面障碍物的视认性，其特征在于，该装置包括对称设置在隧道入口处路面两侧的检修道上的低位照明灯具。
2.根据权利要求1所述的一种隧道入口提高路面障碍物可见度的低位辅助照明装置，其特征在于，所述的低位照明灯具安装在隧道入口10-70m的检修道上。
3.根据权利要求1所述的一种隧道入口提高路面障碍物可见度的低位辅助照明装置，其特征在于，所述的低位照明灯具安装高度为5tan(r-b)米，其中，r为低位照明灯具的灯光中线与水平方向的夹角，b为灯光扩散角。
4.根据权利要求1所述的一种隧道入口提高路面障碍物可见度的低位辅助照明装置，其特征在于，所述的低位照明灯具沿隧道方向单列并排设置，其间距为6～8m。
5.根据权利要求1所述的一种隧道入口提高路面障碍物可见度的低位辅助照明装置，其特征在于，所述的低位照明灯具的光线照射覆盖范围不小于隧道路面单车道宽度。
6.根据权利要求1所述的一种隧道入口提高路面障碍物可见度的低位辅助照明装置，其特征在于，所述的低位照明灯具为扩散角大于100°的日光灯管。
7.根据权利要求1所述的一种隧道入口提高路面障碍物可见度的低位辅助照明装置，其特征在于，所述的隧道入口处路面两侧的检修道路缘侧面涂有一层反光涂料。
8.根据权利要求3所述的一种隧道入口提高路面障碍物可见度的低位辅助照明装置，其特征在于，所述的低位照明灯具安装高度的范围为0.5～1m。
9.根据权利要求4所述的一种隧道入口提高路面障碍物可见度的低位辅助照明装置，其特征在于，所述的低位照明灯具在隧道入口处的间距为6m，过渡段间距为8m。
10.根据权利要求6所述的一种隧道入口提高路面障碍物可见度的低位辅助照明装置，其特征在于，所述的低位照明灯具功率范围为20～50W。
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