[发明专利]一种公路隧道群路段的遮阳棚设计方法

说明书

本发明提供了一种公路隧道群路段的遮阳棚设计方法，根据隧道群路段设计时速、隧道间距和外部光照强度三个因素确定合适的遮阳棚型式，根据隧道群路段设计时速、隧道间距、外部光照强度以及遮阳棚型式确定合理的遮阳棚材料透光率与长度。本发明能确定合理的遮阳棚的材料与长度，实现沿着行车方向的合理亮度变化，将各个区段的亮度变化控制在驾驶员视觉所能接受的范围之内，创造合理的隧道群光环境过渡带，有效缓解隧道群出入口地段的明暗适应问题，对于改善公路隧道群路段的驾驶环境，减低交通事故发生率具有重要意义。

技术领域

本发明属于公路隧道交通安全设施领域，尤其涉及一种公路隧道群路段的遮阳棚设计方法。

背景技术

随着我国公路隧道的建设与发展，越来越多的公路隧道群得以建成，同时隧道连接段的行车安全问题值得人们去重视。根据研究表明，隧道内外的光差极大，进而产生的明暗适应问题是隧道的进出口路段交通事故高发的主要原因。因此在毗邻隧道间设置合理的减光设施，从而实现光环境的过渡尤为重要。

目前，国内对隧道进出口地段减光设施的研究主要集中于单一隧道入口段。对于单一隧道入口段的遮阳棚设计，主要由人眼经历暗适应所需要花费的时间确定。但是国内对公路隧道群路段的遮光设施设计方案尚属空白。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供的一种公路隧道群路段的遮阳棚设计方法，以填补现有设计方法的空白，以更加有效地保障隧道连接路段的行车安全。

为了达到以上目的，本发明采用的技术方案为：

本方案提供一种公路隧道群路段的遮阳棚设计方法，包括以下步骤：

S1、获取公路隧道的洞外最大亮度；

S2、分别根据洞外最大亮度和隧道入口照明段的折减系数，计算得到上游隧道出口段末段的材料透光率以及下游隧道入口段末段的材料透光率；

S3、根据上游隧道出口段末段的材料透光率以及下游隧道入口段末段的材料透光率，分别计算得到上游隧道出口段第一段的材料透光率以及下游隧道入口段第一段的材料透光率；

S4、根据上游隧道出口段第一段的材料透光率以及下游隧道入口段第一段的材料透光率，计算得到连续亮度折减的人眼适应时间；

S5、根据连续亮度折减的人眼适应时间以及隧道设计时速，计算得到下游入口段遮阳棚的设计长度；

S6、根据所述下游遮阳棚的设计长度，降级计算得到上游隧道出口段遮阳棚设计长度；

S7、根据不同的隧道间距以及隧道设计时速，计算得到连接式遮阳棚和非连接式遮阳棚的划分界限；

S8、根据连接式遮阳棚和非连接式遮阳棚的划分界限、下游遮阳棚的设计长度以及上游隧道出口段遮阳棚设计长度，完成对公路隧道群路段的遮阳棚设计。

本发明的有益效果是：本发明提供了一种公路隧道群路段的遮阳棚设计方法，确定合理的遮阳棚的材料与长度，实现沿着行车方向的合理亮度变化，将各个区段的亮度变化控制在驾驶员视觉所能接受的范围之内，创造合理的隧道群光环境过渡带，有效缓解隧道群出入口地段的明暗适应问题，对于改善公路隧道群路段的驾驶环境，减低交通事故发生率具有重要意义。

进一步地，所述步骤S2中根据洞外最大亮度计算得到上游隧道出口段末段材料透光率以及隧道入口段末段材料透光率的表达式如下：

其中，c₂表示下游隧道入口段末段的材料透光率，c'₂表示上游隧道出口段末段的材料透光率，L₂₀表示洞外最大亮度，K表示路面平均亮度与平均照度的换算系数；