Standard e design per l’illuminazione delle gallerie

Le caratteristiche dei fenomeni visivi del tunnel

Durante il giorno, l’autista entra nel tunnel fino all’uscita dal tunnel e incontrerà molti problemi visivi.

Problemi visivi prima di entrare nel tunnel: in un lungo tunnel, il conducente vede un buco scuro. Questo è il fenomeno del “buco nero”. In un breve tunnel, davanti al guidatore appare una “cornice nera”.

Alta luminosità esterna, bassa luminosità in ingresso, luce diffusa nell’aria, che influisce sulla luminosità del parabrezza: un fenomeno visivo che può verificarsi quando si entra nel tunnel, dall’esterno luminoso in un tunnel più buio, perché la visione del conducente ha bisogno di un certo tempo di adattamento (Adattamento oscuro della visione), quindi non può vedere rapidamente la situazione all’interno del tunnel.

 

Problemi visivi all’interno del tunnel

All’interno del tunnel, i gas di scarico dell’auto emessi dall’auto si accumulano nel tunnel per formare fumo. La luce del proiettore dell’auto viene assorbita e diffusa dal fumo per formare una barriera fotoelettrica, che riduce la distanza tra l’ostacolo anteriore e lo sfondo (fondo stradale, muro). Contrasto di luminosità, riducendo così la visibilità degli ostacoli.

Il problema della vista all’uscita del tunnel è in un ambiente molto buio. All’improvviso appare una fonte luminosa davanti a sé, che produrrà un forte bagliore, in modo che il conducente non possa vedere chiaramente le condizioni della strada, ed è molto soggetto a incidenti stradali. Affinché il conducente possa vedere chiaramente l’auto piccola all’ombra dell’auto grande davanti sotto lo sfondo luminoso dell’uscita e per lasciare l’uscita per avere una buona visione all’indietro, l’uscita deve essere illuminata.

Per risolvere i problemi di cui sopra, l’illuminazione del tunnel è suddivisa in illuminazione di ingresso, illuminazione interna e illuminazione di uscita. In genere, il livello di illuminazione all’interno del tunnel è relativamente basso ed è impossibile confrontarlo con l’esterno. Tenendo conto dell’adattamento dell’occhio umano, l’illuminazione dell’ingresso viene gradualmente ridotta e viene impostata l’illuminazione nazionale con diversi livelli di illuminazione.

Caratteristiche di illuminazione delle gallerie su diversi tratti stradali

Segmento di avvicinamento

La sezione di avvicinamento si riferisce a un tratto di strada al di fuori dell’ingresso del tunnel, dove il conducente deve essere in grado di vedere chiaramente gli oggetti nel tunnel. Questa è anche la fase della regolazione visiva del conducente, che determina i requisiti di illuminazione dell’ingresso del tunnel e della sezione di ingresso del tunnel. Di giorno, a causa del forte contrasto tra l’elevata luminosità dell’ambiente esterno all’ingresso e la scarsa luminosità del tunnel, e anche a causa dell’impatto visivo temporaneo del conducente sull’ambiente luminoso, un ingresso in galleria con illuminazione insufficiente causerà persone per avere un “effetto buco nero” e non è possibile vedere alcun dettaglio all’interno del tunnel.

 

Sezione di ingresso

La sezione di ingresso è la prima sezione delle quattro sezioni del tunnel. I conducenti che guidano nella sezione di avvicinamento devono essere in grado di vedere le condizioni della strada all’ingresso prima di entrare nel tunnel per eliminare il fenomeno del “buco nero”. La lunghezza della sezione di ingresso dipende dalla velocità massima di progetto della galleria, almeno pari allo spazio di frenata (SSD) alla velocità massima. Questo perché la strada all’estremità di questa sezione dovrebbe essere utilizzata come sfondo per i conducenti che stanno per entrare nel tunnel oltre la distanza di sicurezza di frenata per vedere chiaramente gli ostacoli.

 

Sezione di transizione

Dopo una sezione di soglia relativamente alta del livello di illuminazione, il livello di illuminazione nel tunnel può essere ridotto gradualmente a un livello molto basso, e questa zona che diminuisce gradualmente è la sezione di transizione. La lunghezza della sezione di transizione dipende dalla velocità massima di progetto e dalla differenza tra il livello di illuminazione in coda della sezione di ingresso e la sezione interna. La sezione di transizione può essere suddivisa in da 1 a 3 sezioni in base ai diversi livelli di illuminazione.

 

Segmento interno

Come suggerisce il nome, la sezione interna è l’area del tunnel lontana dall’influenza della luce naturale dall’esterno. La visibilità del conducente è influenzata solo dall’illuminazione nel tunnel. La caratteristica della sezione interna è che l’intera sezione ha un livello di illuminazione uniforme, perché non c’è bisogno di cambiare affatto, la sezione deve solo fornire un livello di luminosità adeguato e il valore specifico è determinato dal flusso di traffico e velocità di progettazione.

 

Esci dalla sezione

La sezione di uscita è l’ultima sezione di un tunnel a senso unico. La visione del conducente che si avvicina all’uscita è influenzata dalla luminosità all’esterno del tunnel. Al fine di prevenire l’impatto della visione ridotta, ovvero l’abbagliamento, dovuto alla stimolazione ad alta luminosità all’uscita dal tunnel, ciò potrebbe impedire al conducente di vedere in tempo Per liberare le auto piccole che guidano all’ombra delle auto grandi avanti, la sezione di uscita deve essere illuminata.

Luminosità della sezione centrale

1）Luminosità della sezione centrale

a. La luminosità della sezione centrale è la seguente

Velocità di progettazione (km/ora)	Lin(cd/m2)
	Senso unico a due corsie > 2400 veicoli/H	Senso unico a due corsie <700 veicoli/H
	Volume di traffico bidirezionale a due corsie>1300 veicoli/H	Volume di traffico bidirezionale a due corsie<360 veicoli/H
100	9	4
80	4.5	2
60	2.5	1.5
40	1.5	1.5

b. Nel tunnel dove passano persone e veicoli, il valore di luminosità della sezione centrale non è inferiore a 2,5 cd/m2

c. Entro i 2 m di altezza delle pareti su entrambi i lati del tunnel, devono essere posati materiali per pareti con una riflettività non inferiore a 0,7. La luminosità media nella fascia alta 2 m delle pareti sui lati sinistro e destro del manto stradale non deve essere inferiore alla luminosità media del manto stradale. Il rapporto di conversione tra luminosità media e illuminazione media può essere generalmente basato su pavimentazione in asfalto (15-22) lx/cd. M-2, pavimentazione in cemento (10-13) lx/cd. M-2 assume il valore.

2）La disposizione dell’illuminazione soddisfa i seguenti requisiti

1. La disposizione dell’illuminazione dovrebbe soddisfare la frequenza di sfarfallio inferiore a 2,5 Hz o superiore a 15 Hz,

b.La disposizione della sezione centrale delle lampade può essere disposta nella linea centrale, sfalsata su entrambi i lati o disposta simmetricamente su entrambi i lati.

1. L’uniformità totale della luminosità del manto stradale non è inferiore ai seguenti requisiti:

Traffico di progetto N (Veicoli/H)		U1
Traffico a senso unico a due corsie	Traffico a doppio senso di marcia
>2400	>1300	0.6-0.7
<700	<360	0.5

1. L’uniformità longitudinale della luminosità della linea centrale della superficie stradale non è inferiore a 0,5 ，
2. L’illuminazione fluorescente dovrebbe essere utilizzata per le corsie di parcheggio di emergenza e la luminosità dell’illuminazione

deve essere maggiore di 7cd/m2 e la luminosità del canale di collegamento deve essere maggiore di 2 cd/m2.

I corpi illuminanti nella sezione centrale sono disposti dall’ingresso all’uscita del tunnel, come illuminazione di base durante il giorno e illuminazione di notte. Le aree che devono essere illuminate dovrebbero essere illuminate su questa base.

Illuminazione della sezione d’ingresso

1）L’illuminazione dell’ingresso può essere calcolata secondo la seguente formula

Lth=K x L20

Lth è la luminosità della sezione di ingresso (cd/m2), K è il coefficiente di riduzione della luminosità della sezione di ingresso e L20 è la luminosità all’esterno del tunnel.

★Coefficiente di riduzione della luminosità della sezione di ingresso:

 

Volume di traffico di progetto N (veicoli/H)		K
		Velocità di guida di progetto (km/H)
Traffico a senso unico a due corsie	Traffico a doppio senso di marcia	100	80	60	40
>2400	>1300	0.045	0.035	0.022	0.012
<700	<360	0.035	0.025	0.015	0.01

2）Luminosità fuori dalla grotta

1. La luminosità all’esterno del tunnel è in fase di progettazione, se non ci sono dati di misurazione effettivi, è possibile selezionare la seguente tabella:

Percentuale area cielo	Orientamento dell’apertura della grotta o dell’ambiente esterno alla grotta	40km/H	60km/H	80km/H	100km/H
35-50%	Ingresso sud	/	/	4000	4500
	Ingresso nord	/	/	5500	6000
25%	Ingresso sud	3000	3500	4000	4500
	Ingresso nord	3500	4000	5000	5500
10%	Ambiente buio	2000	2500	3000	3500
	Ambiente luminoso	3000	3500	4000	4500
0%	Ambiente buio	1000	1500	2000	2500
	Ambiente luminoso	2500	3000	3500	4000

1. Dopo il completamento della costruzione civile dell’ingresso della grotta, dovrebbe essere misurata la luminosità all’esterno della grotta. Quando la differenza tra il valore misurato e quello effettivo supera il 25%, è necessario regolare il sistema di illuminazione.
2. Quando viene misurata la luminosità all’esterno della grotta, la posizione misurata dovrebbe essere il punto di partenza della sezione in avvicinamento e la lunghezza della sezione in avvicinamento dovrebbe essere presa da un punto di parcheggio illuminato all’esterno della grotta.

3）Disposizione dell’illuminazione all’ingresso

1. L’illuminazione della sezione d’ingresso è composta da due parti: illuminazione di base e illuminazione potenziata. Il primo è considerato basato sull’illuminazione della sezione centrale e il secondo può essere migliorato con lampade di potenza maggiore.
2. I corpi illuminanti rinforzati nella sezione di ingresso possono essere disposti a partire da 10 m di distanza dal veicolo all’interno dell’apertura.

 

4）Illuminazione della sezione di ingresso di un tunnel continuo

Quando il tempo di percorrenza tra i due tunnel è inferiore a 30S in base alla velocità calcolata e il tempo di percorrenza nel precedente tunnel superato è maggiore di 30S, la riduzione della luminosità della successiva sezione di ingresso del tunnel viene selezionata secondo la seguente tabella:

Tempo di percorrenza tra due tunnel	<2	<5	<10	<15	<30
Tasso di riduzione della luminosità della sezione di ingresso del tunnel successivo（%）	50	30	25	20	15

Illuminazione di transizione

Luminosità di transizione

La luminosità della sezione di transizione è composta da tre sezioni di illuminazione, TR1, TR2 e TR3, e la luminosità corrispondente è presa nella tabella seguente:

Sezione illuminazione	TR1	TR2	TR3
luminanza	LTR1=0.3Lflx	LTR2=0.1Lflx	LTR3=0.035Lflx