高速公路隧道智慧照明改造方案浅析.pdf

技术：高速公路隧道智慧照明改造方案浅析林蜜堃（福建省高速公路集团有限公司漳州管理分公司，福建漳州）摘要：为解决高速公路大部分道照 明存在的 亮度不足和运营成本高 等问題，本文对高速公路隧道智慧 照明改造进行分析和探讨，探求节能高效的 智慧化照明方 案。关键词：随道智慧 照 明；高速公路；灯目前，高速公路大部分隧道仍然采用高压钠灯照明和时序控制照明模式，存在亮度不足和运营成本高等问题。随着灯及其无极调光技术的普及和成熟，为提高高速公路隊道照明质量、实现隧道照明智慧化管理、降低隊道照明能耗提供了可行性的改造方案。、总体思路髙速公路随道照 明分为洞口路灯、入口加强灯、全日灯、应急灯、出口加强灯、人行及车行横洞灯等，采用高压钠灯为主。高压钠灯使用年限长，故障点多，光衰大。原有隧道采用时序控制照明模式为按照人工设定的时序开关加强灯、全日灯和路灯，应急灯和横洞灯小时常亮。遇到特殊天气和特殊事件，只能人工进行手动控制灯的开关，既耗时耗力又耗能。高速公路智慧照 明改造洞口光照强度、隧道设计时速和门架车流量等数据，对照明灯具进行无极调光控制及监测，实现智慧自动控制，其中改造方案分为灯具及调光模块的更换安装、隧道照明智慧平台实施、现场安全管理等。二、技术方案（一）设型隧道灯具处在粉尘油污多和湿度大的恶劣环境中，防护等级应不低于要求，具备防腐蚀能力。隧道基本照 明和应急照明多为常亮，隧道灯具光源应高效节能，光通维持率不低于，光通维持率不低于，灯具寿命不低于，并具有防眩功能。光源芯片建议采用欧司朗、三安光电、飞利浦等国内外一线可靠品牌。为了后期维护、洗灯和更换方便，应统一灯具和支架的尺寸，灯具表面应平整，配备自动调光接口，灯具电源与供电 电缆的连接电缆均应设有航空插头。灯电源也是智慧调光的关键部分，隧道高压供电距离长，风机开启时会拉低整体电压，电源因采用宽电压输人，范围，具有短路保护、防雷保护、开路保护、过热保护等功能，以防该灯短路时波及其他灯具，工作环境温度在：之间。电源的输出功率可在规定的范围 内连续可控，通过控制输出功率来调 整灯具亮 度。全日灯 应急灯灯具亮度调 整范围为，可调光不可关断。加强灯灯具亮度调整范围为，可调光可关断，照明灯具在调光模块故障时应保持亮度。光强检测器主要功能为检测隧道人口自然光的强度，为智慧调光提供可量化的数据依据。为方便设备维护检修，要求光强集成智能监测终端，具备工业彩色显示屏终端，可本地显示光强测量数据以及运行状态。通信传输采用、有线网络或物联网，保障数据实时有效地上传至平台，防护等级为。（二）麟方案、对旧灯具进行拆除，重新打化学螺检，安装新灯具，以节省投资为原则，不对原有线缆进行改造更换。各零部件应紧固好、无松动，线缆套阻燃型可挠性金属套管。旧灯具登记造册，做好资产移交手续。、在照明配电洞室安装集中调光模块，敷设控制线缆至每个灯具，控制线缆应套管或走线缆桥架保护，控制好供电和控制线缆的距离。因做好设备接地防护作业，以免出现千扰，并做好敷设线缆路由的标记和线缆标志标识的悬挂。各个调光模块应该专门敷设阻燃重铠光缆进行传输。对照明配电洞室内的配电柜进行改造，增加接触器，从而监 测本地加强、全日和应急照明回路的状态，保证隧道各段各回路的亮灯状态。、光强监测器的安装应选择开阔的场地，没有树木或结构年删（消）中化 物遮挡，明敷钢管，保障设备的供电与传输。（三）软件娜隧道照 明智慧平台可实现功能包括：隧道照明自动控制、隧道照明远程监控、状态检测（灯具和控制设备状态、设备电参数、回路调光各参数、光强检测数据、门架车流量数据）、故障报警（设备故障报警、回路故障报警）、信息管理（设备信息管理、运行信息管理）、高清视频图像监测亮灯状态的应用、运行参数统计分析以及运行方案管理等，实现照明管控智慧化。在更换灯具的同时 应同步进行新平台的安装调试，做到改造一段、调试一段。当日未调试完毕的隧道，应将灯具开启最大亮度，做好新旧平台的更替。隧道照 明自动控制模式分为光强调光控制模式、时序调光控制模式、时序开关控制模式、手动控制模式、应急抢险控制模式及节假日控制模式等。光强调光控制模式是根据洞口光强检测数据，结合隧道的设计数据和门架车流量计算出洞内所需亮度及灯具所需输出的功率百分比，通过调光模块调整灯具的亮度。入口加强灯照明主要采用光强调光模式。时序调光控制模式根据原有 制定的时序开关控制表对隧道灯具按时间进行调光控制，全日灯和应 急灯主要采用时序调光控制。时序开关控制模式是根据制定的时序开关控制策略，通过控制加强灯和全日灯的低压抽屉柜分合闸。当光强检测器和智能调光模块故障时采用时序开关控制模式。应急抢险控制模式对所属隧道照明全部开启 并亮度调至最亮。节假日控制模式根据往年和节假日实时门架车流量及光强数据，适当在车流高峰增加亮度。（）由于改造施工现场都是通车运营路段，施工安全管理是重中之重。因加强髙速公路隧道智慧照明改造施工安全管理，必须重视提升施工现场安全监督管理质量，学习和掌握公路养护安全作业规程道路交通标志和标线第部分作业区（）等最新行业标准和规范，结合高速公路改造施工现场，完善施工安全监督管理标准，制定改造施工的安全作业专项方案和安全作业应急预案。改造项目应强制要求全体施工技术人员佩戴齐备安全设施（如安全帽、反光背心、安全手套、施工标志、限速标志、车道渠化设施、闪光设施、语音提示设施等），并配备交通引导人员。做好施工人员岗前安全培训教育、岗位安全考核、安全交底并签字，以此保护施工人员的生命安全，尽可能降低风险，推进隧道智慧照明改造工程作业的顺利进行。对于改造施工现场作业区的安全管理，施工人员必须在作业控制区内进行施工作业。在施工地点前和位置放置道路临时施工提醒牌，在施工地点前和位置放置车道封闭提示牌，在封闭施工地点前，开始码放引导车辆改道的安全防护反光锥筒。人员上下作业车辆或装卸物资必须在工作区内进行，定时检査布控设备标志是否符合要求，如果不符合要求，应该立即整改。可联合联网中心、交警和媒体等，利用可变信息标志、交通广播、网络媒体、临时性交通标志等沿线设施、信息服务平台，及时发布前方高速公路或区域路网内的改造施工作业信息。夜间进行施工作业应布设照 明设施和警示频闪灯，并加强养护作业的现场管理。保持施工路段的整洁，切实做到路面无泥浆、无油污、无杂物。三、结束语综上所述，通过洞口光照强度、隧道设计时速和门架车流等数据，对照明灯具进行调光控制及监测，实现隧道照明智慧化管理，降低隊道照明能耗，提高高速公路隊道照明质量，降低“黑洞效应”和“白洞效应”的影响，保障了 司机隧道内安全舒适的行车环境。隧道智慧照明改造的完成需要全面优化施工方案，规范设备选型采购和安装调试流程，健全改造施工安全技术管理体系，加强施工现场安全管理，制定多部门运营保障方案，处理好运营保畅和施工改造问题。参考文献丨中华人民共和国交通运棣部公路养护 安全作 业规程责任编辑：张华彬