公路隧道照明设计计算详细案例

论述了影响公路隧道照明的主要影响因素，提出了照明功率与交通量、隧道长度、坡度等因素之间关系的模型，分析了过渡段3的设置条件，探讨了设计参数对照明功率的定量影响。

关键字：公路隧道[8篇] LED[2080篇] 隧道照明灯[1篇] 照明设计[238篇] 节能率[1篇]1.引言影响公路隧道照明设计的因素很多，往往因照明设计参数的选取不同，给工程投资与运营产生很大的影响。

鉴此，有必要对设计参数对照明功率的影响进行定量分析，探讨其间的相互关系，达到节能与节约工程投资的目的。

本文将就这一问题进行论述，以期对照明设计、照明设计标准的修订起到借鉴作用。

2.设计参数公路隧道照明设计参数，包括隧道特性参数、环境参数、交通参数、隧道照明灯参数以及养护管理参数5个方面。

(1)隧道特性参数：包括隧道坡度(S，%)、净宽(W，米)、隧道长度(L，米)和路面反射性能(F，以亮度与照度的换算系数表示);(2)环境参数：以洞外亮度(L20)来反映;(3)交通参数：包括设计期末高峰小时交通量(Q,辆/小时)、设计速度(V，公里/小时)、以及交通组织(单向交通或双向交通);(4)隧道照明灯参数：由于设计时不能规定产品规格，而不同厂家的隧道照明灯的配光曲线不同，故只能按照利用系数法进行设计，因此，设计中与隧道照明灯相关的参数有光源的光效(E,lm/w)、每盏灯的功率(P，瓦)和灯具利用系数(N);(5)养护管理参数：以M来表示。

3.入口段长度与坡度的关系隧道照明段落划分为入口段、过渡段、基本段和出口段4个部分,在此主要讨论入口段与过渡段。

以DS代表照明停车视距(米)，h代表洞口内净空高度(米)，则根据《公路隧道通风照明设计规范》(JTJ 026.1-1999)[1] (以下简称《规范》)，隧道入口段长度Dth(米)可按下式计算[1]：亮度折减系数与交通组织、设计速度及交通量相关。

《规范》中给出了不同速度时亮度折减系数随交通量变化的最大与最小值，当交通量处于最大与最小交通量之间时，采用内插计算亮度折减系数，据之可按以下公式计算亮度折减系数(当交通量大于公式中的最大值时按最大值计算，当交通量小于公式中的最小值时按最小值计算)。

第五章 隧道通风照明设计5.1 隧道通风设计在隧道运营期间，隧道内保持良好的空气是行车安全的必要条件。

为了有效降低隧道内有害气体与烟雾的浓度，保证司乘人员及洞内工作人员的身体健康，提高行车的安全性和舒适性，公路隧道应做好通风设计保证隧道良好通风。

黄土梁隧道通风设计主要考虑以下因素：（1）隧道长度及线形，麻涯子隧道右线总长为1227m ，风阻力大，自然风量小。

（2）交通量：麻涯子隧道为高速公路隧道，车流量大，为2400 辆/h ，且主要为中型货车和大型客车。

（3）隧道内交通事故、火灾等非常情况。

（4）隧道工程造价的维修保养费用等。

根据《公路隧道通风照明规范》，本隧道通风应满足下列要求：（1） 单向交通的隧道设计风速不宜大于10m/s ，特殊情况下可取12 m/s ，双向交通的隧道设计风速不应大于8 m/s ，人车混合通行的隧道设计风速不应大于7 m/s 。

（2）风机产生的噪声及隧道中废气的集中排放均应符合环保的有关规定。

（3）确定的通风方式在交通条件等发生改变时，应具有较高的稳定性，并能适应火灾工况下的通风要求。

（4）隧道运营通风的主流方向不应频繁变化。

（5）CO 允许浓度正常状态：290ppm δ=;阻滞状态：300ppm δ=。

5.1.1 通风方式的确定右线隧道长度：1227m ；交通量：2400辆/h ，单向交通隧道；6612272400 2.944810210LN =⨯=⨯>⨯故采用机械通风，纵向射流式通风方式。

5.1.2 需风量计算麻涯子隧道通风设计基本参数：道路等级：高速公路，分离式单向双车道（计算单洞） 行车速度：80km/h 空气密度：31.2/kg m ρ=隧道起止桩号、长度、纵坡和平均海拔高度：右线桩号：K121+388~K122+615，长1227m ；纵坡：全线为2.5%的上坡；隧道的平均海拔高度H=294m 。

隧道断面面积：276.873Ar m = 隧道当量直径：4476.873=9.6231.95Dr m ⨯⨯==车道空间断面面积同一面积的周边长设计交通量：2400辆/h 交通量组成：隧道内平均温度：20m t C =︒ （1）CO 排放量① CO 基准排放量： 30.01/km co q m =辆 ② 考虑CO 的车况系数为： 1.0a f =③ 根据规范，分别考虑工况车速100km/h ，80km/h ，60km/h ，40km/h ，20km/h和10km/h （阻滞条件下）的速度修正系数iv f 和车密度修正系数d f 如表5.2所示：表5.2 不同工况下的速度修正系数和车密度修正系数取值表④ 考虑CO 的海拔高度修正系数：1h f = ⑤ 考虑CO 的车型系数如下表：⑥ 计算各工况下全隧道CO 排放量：611()3.610nCOco a d h iv mm m Q q f f f f L Nf ==⨯∑1()=++++.5122+nmm m Nf =⨯⨯⨯∑（4822111635）125302=2661 当v=80km/h 时610.01 1.00.75 1.2122726613.610CO Q =⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯30.0082/m s = 其他工况车速下CO 的排放量用同样的方法计算，得出计算结果如表5.4：表5.4 各工况车速下CO 的排放量⑦ 最大CO 排放量：由上述计算可以看出，在工况车速为20km/h 时，CO 排放量最大，为30.0272/CO Q m s =。

1.高速公路隧道设计一般分为五段，即入口段，过渡段1，过渡段2，基本段，出口段。

长隧道可
2.每个照明段的长度、灯具规格与数量等信息均可以从CAD图纸中观察到，各段照明的灯具规格各
3.设计优化方案主要是升级原设计光源品类，降低原设计灯具功率，一般不涉及到灯具数量的变
4.针对变更后照度计算、节能计算请参照以下格式，只需填入每段长度、灯具规格与数量即可，
5.向下表填入隧道各段长度时，注意入口段的长度S1应减去不装灯的洞口距离S。

AA
隧道可能有更多分段。

规格各不相同，其中入口段灯具规格最多可达4种。

量的变化。

如有必要，可能要适当增加灯具，主要是入口段、过渡段1和出口段。

即可，相关数据将自动计算。

隧道灯实际应用案例摘要：根据明视觉与中间视觉理论、显色性与照度关系等科研成果，LED应用于隧道照明具有先天优势，所以在国内已经有多项重要隧道照明工程使用了LED隧道灯。

欧洲有60%的隧道都在意大利境内，本文即为意大利罗马的一条隧道的实际的应用案例分析。

关键词： LED隧道灯意大利照明隧道应用新型光源的节能研究受到了业界关注，其中LED隧道灯的节能研究已有重大进展。

根据明视觉与中间视觉理论、显色性与照度关系等科研成果，LED应用于隧道照明具有先天优势，所以在国内已经有多项重要隧道照明工程使用了LED隧道灯。

LED隧道灯在隧道照明工程中的应用已经取得突破性进展，但仍然存在问题，例如没有专门针对以LED为光源的隧道灯的设计与施工规范、产品性能参差不齐等。

目前LED光效已经提高到90~105Lm/W，电压为3.2V，仍然使用320mA供电，所以1颗LED的实际功率为1.024W，66颗的总功率为67.6W。

而电源转换效率为86%，所以实际总功率为78.6W。

736米隧道共计安装LED隧道灯103盏，总功率为103×78.6=8095.8W，以一天24小时工作计算，总耗电约194.3度电，一年约70920度电。

考虑到在洞口附近的隧道灯是采用智能控制其亮度的办法而非传统钠灯的直接夜间关闭的做法，因此必须根据地面亮度的需求调整灯的安装密度。

钠灯的安装布局会形成三个亮度区域，距离洞口0~30m 是高照度区域，照度为80 lx，30~60m为中照度区域，照度约为50 lx，60~96m为过渡区域约为40 lx，隧道的中间区域为低照度区域，照度约为30 lx，夜间整个隧道全部为低照度区域，照度约为30 lx。

在采用LED隧道灯改造后，距离隧道进出口的共40盏灯采取智能控制的方法来控制其亮度，中间共63盏灯采取常年全功率工作，总数在103盏，比高压钠灯方案多7盏，详见图1。

具体做法为，隧道进出口各安装一感光控制器，采集光信号，光信号直接控制调整隧道进出口(共40盏隧道灯)的亮度；在白天光线好的时候全功率工作，晚上则为半功率工作，亮度随外界环境亮度的变化而变化，控制器不消耗电能。

例析高速公路隧道LED灯的照明应用1 概述兰州至郎木寺高速公路（S2）临夏至合作段（简称“临合高速”）是地方高速省会放射线兰州至郎木寺（甘川界）高速公路的组成路段，全长98.975公里。

全线共设置19座隧道，隧道总长度超过11公里。

隧道照明设计内容包括隧道主线照明、隧道引道照明、人行横洞照明、车行横洞照明、紧急停车带照明等。

本项目2013年10月份设计图纸评审完成，2014年12月底竣工通车。

2 隧道照明方案2.1 高压钠灯与LED灯混合方案按照《公路隧道通风照明设计规范》（JTJ026.1-1999）的要求设计，隧道照明分入口段、过渡1段、过渡2段，中间段和出口段。

隧道入口段和过渡段加强照明采用400W、250W和150W高压钠灯，两侧对称布设；出口段加强照明采用100W高压钠灯，两侧对称布设；基本照明采用50WLED等，两侧交错布设，增加隧道的照明均匀度。

2.2 LED灯方案按照《公路隧道通风照明设计规范》（JTJ026.1-1999）的要求，考虑当时《公路隧道照明设计细则》很快就要颁布，因此，本项目参考《公路隧道照明设计细则》（总校稿）进行隧道照明设计，隧道照明分入口1段、入口2段、过渡1段、过渡2段、中间段、出口1段和出口2段。

有效降低入口段和加强照明段亮度，更加节能。

入口段和过渡段加强照明灯具采用150W、130W、110W及100W的LED灯，并采用黄色光源，出口段加强照明采用50W的LED灯，均两侧对称布设，并采用黄色光源，黄色光源LED灯，可保证隧道洞口的指示性，同时较白色光源穿透性强，在雾天及雨雪天气能同高压钠灯有同样效果；基本照明采用50WLED灯，两侧交错布设，可有效增加隧道的照明均匀度。

从图1可以看出，采用LED灯照明比高压钠灯+LED灯混合照明安装功率减少42.3%。

3 隧道照明方案比较3.1 技术比选高压钠灯主要由灯丝、热继电器、放电管、玻璃外壳等组成。

高压钠灯优点：（1）发光效率高（100～130lm/w）；（2）穿透性强、不诱虫；（3）单灯功率大，可达到kW等级；（4）光源及灯具技术成熟，生产成本低。

公路隧道照明的数值计算方法及设计程序开发李伟平;邱兴友;崔优凯;郑国平【摘要】The actual power consumption of tunnel lighting system accounts for the highest proportion of total electricity consumption in the daily operation of tunnel. Therefore, an energy-saving tunnel lighting system is important to sustainable development of road construction. In order to develop the tunnel lighting aided design program, illuminance, brightness and uniformity numerical calculation methods are introduced,especially the calculation method of axial and transverse corner tunnel lamps and the incident angle of light ray. Besides,lighting calculation is inseparable from the luminaire data file. The photometric data file is the base of lighting analysis and program developing, so the IESNA LM-63 standard and inputting method are introduced. Then,the program components of a tunnel lighting system are described, which includes the section brightness and length calculation, lighting circuit and parameters setting, each section lighting calculation, calculating result output and graphics modules. It will improve the design efficiency and avoid the intensity and error of the manual operation, and it is convenient to carry out the simulation calculation and analysis.%隧道照明系统实际使用电耗在隧道日常运营总电耗所占比例最高,隧道照明节能对公路建设可持续发展具有重要意义.为了编制隧道照明辅助设计程序,对照度、亮度和均匀度的数值计算方法进行了介绍,尤其是灯具与隧道轴线及横向有转角时的光线入射角γ计算方法.照明计算离不开灯具配光数据文件,基于IESNA LM-63标准配光数据文件,介绍了其格式及程序读写方法.接着,介绍了隧道照明分析程序的功能组成,包含区段亮度及长度计算、灯具回路及计算参数设置、各区段照明计算、结果输出和绘图等模块.采用定量化照明计算,可以提高设计效率,免除手工运算的强度和差错,便于进行各种模拟计算分析.【期刊名称】《照明工程学报》【年(卷),期】2018(029)002【总页数】6页(P74-79)【关键词】隧道;照明系统;数值计算;配光数据文件;辅助设计【作者】李伟平;邱兴友;崔优凯;郑国平【作者单位】浙江省交通规划设计研究院,浙江杭州 310006;浙江乐清湾大桥及接线工程建设指挥部,浙江台州 318000;浙江省交通规划设计研究院,浙江杭州310006;浙江工业大学建筑工程学院,浙江杭州 310014【正文语种】中文【中图分类】TM923引言隧道照明系统担负着保证交通安全和满足隧道行车视觉舒适的重任。

隧道毕业设计例子2设计摘要摘要：鹤山隧道为高速公路隧道，为绕城高速的重点工程。

在本设计中洞门采用了削竹式洞门，以达到美观的要求。

衬砌方面主要为复合式衬砌，洞口段采用明洞开挖，并进行超前支护及整体衬砌。

隧道通风采用射流式纵向通风，并配置10组20台直径1120的风机，照明采用钠光灯照明。

施工方面，采用全断面一次光面爆破，并进行科学施工管理。

关键词：复合式衬砌、通风、照明、全断面爆破第 - 1 - 页共 51 页AbstractHe shan tunnel as the expressway one. Which is the key project of expressway coiling the city. The design of cave passage adopts whittles the bamboostyle hole door, style in order to look pretty good. As to lining cutting, composite style is my choice lightly excavate is my way for the beginning of cave passage as well as entire lining cutting. Entilation in the tunnel is adopted in the efflux style machine direction way. In addition, 10 seriess of 20 air-blowers which dimeter are 1120mm. Natrium lighting is for lighting. When building it, it will be exploded all-around way and somooth surface will be left after exploding. In the course of practising the scitntific management will be a necessary step.Key words : Composite style lining cutting 、Ventilation、Lighting、Exploding in all-around way.第 - 2 - 页共 51 页目录摘要 (1)1 概况 (2)1.1工程概况 (2)1.2隧道设计依据 (2)1.3设计标准 (2)1.4地形地貌、地质、地震情况 (2)1.5水文、气象 (3)1.6交通情况 (3)1.7水 (4)1.8供电 (4)1.9通信 (4)1.10技术标准 (4)2总体设计 (5)2.1隧道位置选择 (5)2.2隧道线形设计 (5)2.3隧道横断面设计 (5)2.4洞口设计 (7)2.5建筑材料 (8)3 衬砌设计 (10)3.1衬砌类型……………………………………………………………………10第 - 3 - 页共 51 页3.2衬砌基本尺寸拟定…………………………………………………………103.3衬砌内力计算………………………………………………………………103.4衬砌设计……………………………………………………………………194 隧道运营设施及其设计 (30)4.1通风设计……………………………………………………………………304.2照明设计……………………………………………………………………424.3紧急停车带…………………………………………………………………464.4人行、车行连通通道 (47)4.5消防…………………………………………………………………………485 隧道施工组织 (51)5.1场地布置……………………………………………………………………515.2施工方案比较………………………………………………………………515.3施工方案选择………………………………………………………………525.4隧道施工前的准备工作……………………………………………………第 - 4 - 页共 51 页526隧道施工测量与监控测量 (54)6.1隧道施工测量………………………………………………………………546.2施工监控量测………………………………………………………………567 隧道开挖施工 (62)7.1洞门…………………………………………………………………………627.2明洞施工方案……………………………………………………………627.3爆破设计……………………………………………………………………637.4道路施工的除渣运输………………………………………………………718 隧道衬砌施工 (72)8.1隧道衬砌一般规定…………………………………………………………728.2衬砌类型……………………………………………………………………728.3超前支护……………………………………………………………………738.4初期支护……………………………………………………………………74第 - 5 - 页共 51 页8.5仰拱及二次衬砌……………………………………………………………809 隧道施工防排水 (83)9.1洞内施工排水………………………………………………………………839.2结构防排水…………………………………………………………………839.3防排水施工…………………………………………………………………849.4变截面地段防水处理………………………………………………………869.5富水地段防水处理…………………………………………………………8710 隧道施工期间的通风 (88)11 洞内路面及其它附属 (91)11.1路面基层施工……………………………………………………………9111.2附属工程…………………………………………………………………9112 设备、人员、材料、工期计划 (93)13 安全、保障措施 (97)13.1安全保证措施……………………………………………………………97第 - 6 - 页共 51 页13.2质量保证措施……………………………………………………………9814 环境保护措施 (100)15 致谢 (102)第一章概况1.1 工程概况1.2 设计依据本设计依据JTGD70－2004《公路隧道设计规范》，JTJ001－88《公路工程技术规范》，GBJ86－85《锚喷混凝土支护技术规范》，《公路隧道通风照明设计规范》等进行设计计算。

XX隧道照明灯设计方案****电子工程有限公司二〇〇九年七月目录1.工程概况 (2)2.工程范围 (2)3.相关标准与规范 (2)4.技术要求 (3)4.1基本要求 (3)4.1.1 LED光源 (4)4.1.2 LED电源 (4)4.1.3 LED灯具 (5)4.1.4灯具检验 (7)4.1.5系统验收 (8)4.1.6质量保证 (8)4.2 LED技术参数 (9)4.2.1 LED光源技术参数 (9)4.2.2电源技术参数 (9)4.2.3 LED灯具技术参数 (10)5.引道照明整体要求 (10)6.照明系统配电 (12)7.照明系统安装与测试 (12)8.技术资料 (13)1.工程概况1、隧道照明系统包括主线洞内照明、洞外引道照明、人行横洞照明。

按照位置分为入口段、过渡段I、过渡段II、基本段、出口段、洞外引道照明，根据不同区段的要求设置了相应照度的照明；按照功能分为基本照明、加强照明、应急照明、人行横洞照明。

2、洞外引道照明设置在每个隧道口的洞外。

3、隧道照明灯具从就近的隧道照明设备配电箱引电。

4、隧道洞外引道照明由照明控制器（天文钟）控制。

2.工程范围本工程包括隧道照明灯具、引道照明低杆灯（包括灯杆、基础、接地等）、隧道照明配电箱、隧道内电缆桥架、隧道电缆沟支架安装、供配电电缆等，以及技术规范中未提到、但为完成本招标项目所需的其它附属材料和工作。

本工程隧道灯具为LED隧道灯具。

3.相关标准与规范《公路工程技术标准》（JTG 901—2003）《供配电系统设计规范》（GB50052—95）《低压配电设计规范》（GB50054—95）《工业与民用电力装置的接地设计规范》（GBJ65—83）《建筑物防雷设计规范》（GB50057—94）（2000版）《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T50052—95）《电气装置安装工程施工及验收规范》（GBJ50169—92）《公路隧道通风照明设计规范》（JTJ 026.1-99）《公路照明技术条件》（JT/T367-1997）《工业自动化通用技术要求》（ZBN04 009-88）《电力装置的电力测量仪表装置设计规范》（GBJ63—90）《灯具一般安全要求与实验》(GBJ63-90)《灯具通用安全要求与实验》（GB7000）《应急照明灯技术条件》（GB7000.2-1996）《道路与街路照明灯具安全要求》（GB7000.5-2005）《固定式通用灯具的要使要求》（GB7000.10-1999）《灯具外壳防护等级分类》（GB7001）《公路隧道照明灯具》（JT/T609-2004）《灯具油漆涂层》（QB/T1553）《消防应急灯具》（GB17945-2000）《灯具电镀、化学覆盖层》（QB/T3741-1999）《道路照明灯具光度测试》（GB/T9468-1991）《额度电压450/750V及以下聚氯乙烯绝缘电缆（线）》（GB5023）《公路工程质量检验说不定标准》（JTG F80/2-2004）4.技术要求4.1基本要求（1）公路隧道LED照明灯具标准的额度功率为灯具内LED光源的额度功率，与实际功率偏差不超过15%。