二級公路隧道照明設計中采用40km/h設計速度的重要性及可行性分析

雷明林

（國家林業局昆明勘察設計院，云南 昆明 650216）

在隧道內，過高的照明亮度，不僅會造成隧道建設時造價的提高，同時也會造成運營和維護時成本的提高，而且會造成電的浪費等情況；而過低的照明亮度，又會造成車輛行駛時的安全隱患，因此，合理確定隧道的設計速度，在二級公路隧道照明設計中是相當重要的。二級公路的設計速度主要有80km/h、60km/h、40km/h。筆者依托怒江州六丙公路某隧道工程，通過對隧道照明在60km/h、40km/h設計速度下，燈具、過渡段長度等的不同配置進行分析比較，得出二級公路隧道照明設計采用40km/h設計速度的重要性及可行性。

1 工程概況

某隧道起止點樁號為K180+342～K180+940，隧道全長 598m；隧道進口端K180+342位于直線段上，隧道出口端K180+940位直線段上；隧道所在路段縱坡為-0.3%；隧道最大埋深約為158m。此隧道為雙向交通，設計交通量為7723 pcu/d，設計小時交通量為522 veh/h。

2 計算分析

2.1 計算公式及計算參數的選取

本文對路面照度的計算采用《公路隧道通風照明設計規范》JTJ026.1-1999中的利用系數曲線圖計算方法。使用公式（1）進行路面照度計算，使用公式（2）進行入口段長度計算，計算參數見表1。

（1）式中：Eav為路面平均水平照度；N為燈具布置系數；η為利用系數；W為隧道路面寬度；S為燈具間距；M為燈具的養護系數；Ф為燈具額定光通量。

（2）式中：Dth為入口段長度；Ds為照明停車視距；h為洞口內凈空高度。

2.2 計算結果分析

通過以上計算，得出隧道照明燈具的數量及入口段與過渡段長度，詳見表2、表3。

從表2、表3可知，在采用60km/h設計速度時，全隧道照明燈具數量為235套，燈具總功率為23.89kW；入口段及過渡段長度為165m，布燈方式上需采用雙側對稱布置。在采用40km/h設計速度時，全隧道照明燈具數量為75套，僅為60km/h設計時速下燈具數量的31.9%；燈具總功率為5.81kW，僅為60km/h設計時速下燈具功率的24.3%；入口段及過渡段長度為80m，布燈方式上采用中線布置就能滿足要求。由于布燈方式的不同，還可以節約大量的電纜、電纜橋架等工程量。所以，在二級公路隧道段采用40km/h設計速度，不僅能節約建設費用，還能節約運營時的能耗及費用，是建筑節能設計很重要的一個環節。

3 二級公路隧道采用40km/h設計速度可行性分析

3.1 從設計規范上來講，二級公路隧道采用40km/h設計速度可行

根據《公路工程技術標準》JTG B01-2003，《公路路線設計規范》JTG D20-2006等規范于二級公路設計速度的規定。

二級公路作為干線公路時設計速度宜采用 80km/h。二級公路作為集散公路時混合交通量較大平面交叉間距較小的路段設計速度宜采用60km/h。二級公路位于地形、地質等自然條件復雜的山區經論證該路段的設計速度可采用40km/h。

隧址區一般都處于地形、地質等自然條件復雜的地區，所以在二級公路中選取隧道設計速度為40km/h是可行的。

3.2 從目前隧道運營情況來講，二級公路隧道采用40km/h設計速度可行

在二級公路實際運行過程中，為了保證行駛車輛的安全，在進入隧道時，一般均要減速行駛。且隧道限速均為40km/h。所以在二級公路隧道段，選取40km/h設計速度是可行的。

3.3 從改造技術上講，二級公路隧道采用40km/h設計速度可行

在隧道運營過程中，在需要滿足公路提速的要求時，隧道的照明技術改造極為簡單，主要是增設部分燈具及改變布燈方式，同時還會增加部分相應工程量，但總體來講，不會涉及到隧道結構的改造，所以改造技術簡單。

表1 隧道照明參數

表2 隧道照明燈具

表3 隧道入口段及過渡段長度

4 結論及建議

（1）二級公路隧道采用40km/h設計速度是可行性的。

（2）當設計速度為60km/h時，在入口段及過渡段需采用雙側布燈的方式，而設計速度為40km/h時，僅采用中線布燈的方式，可以節約大量的電纜、電纜橋架等工程量；

（3）二級公路隧道段采用40km/h設計速度，不僅能節約建設費用，還能節約運營時的能耗及費用，是建筑節能設計很重要的一個環節。

[1]JTG D60-2004,公路隧道設計規范[S]．重慶交通科研設計院．

[2]JTG B01-2003，公路工程技術標準[S]．交通部公路司．

[3]JTG D20-2006,公路路線設計規范[S]．中交第一公路勘察設計研究院．

[4]JTG D71-2004T,公路隧道交通工程設計規范[S]．重慶交通科研設計院．

[5]JTJ026．1-1999,公路隧道通風照明設計規范[S]．交通部重慶公路科學研究所．