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國際道路隧道應急照明標準及其借鑒

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上傳人:照明工程學報

上傳時間: 2017-01-09

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  引言

  2010年,國際照明委員會(CIE)在道路隧道照明方向又出版了一份重要的技術報告《道路隧道應急照明》(CIE 193:2010)[1]。該技術報告由CIE第四分部(交通照明與交通信號)技術委員會4-43(2003年成立)提出,主要起草專家以歐洲和日本學者為主,包括比利時M.Gillet(主席)、日本K.Narisada(成定康平)、荷蘭H.Huijben等。隨后,在該技術報告基礎上,歐洲于2013年發布了《道路隧道疏散照明》(EN 16276:2013)[2]。

  CIE 193:2010建議長度超過500m的道路隧道設置應急照明,長度短于500m但交通量較大或平縱線形較差的道路隧道也可設置。CIE 193:2010與《道路隧道和地下通道照明指南》(CIE 88:2004)[3]配套使用。

  應急照明是道路隧道照明系統中非常重要的組成部分,對保障道路隧道運營安全十分關鍵。本文介紹了國際道路隧道應急照明最基本的技術要求,同時也分析了我國現行規范的不足,以期為《公路隧道照明設計細則》(JTG/T D70/2-01—2014)[4]、《公路隧道設計規范 第二冊 交通工程與附屬設施》(JTG D70/2-01-—2014)[5]和《公路隧道養護技術規范》(JTG H12—2015)[6]的下一輪修訂提供借鑒和參考。

  1道路隧道應急照明的功能

  在緊急情況下,道路隧道應急照明具有兩大主要功能:一是為駕駛者提供引導和可見性,使其駕車駛出隧道;二是為步行疏散撤離隧道的行人提供引導和可見性。

  道路隧道應急照明系統由不間斷電源(UPS)提供電力。在正常電源發生故障的情況下,如果沒有特別的規定,建議應急照明裝置響應時間不超過0.3s,應急照明維持時間為30min。

  2緊急情況下道路隧道特定區域的照明

  道路隧道結構如圖1所示,緊急情況下道路隧道特定區域的照明要求分別推薦如下。

  2.1 為駕駛者提供的照明

  2.1.1車道

  在正常電源發生故障的情況下,應參考CIE 88:2004[3]第8章以滿足適宜的車道照明需求。

  2.1.2緊急停車帶

  任何時候,緊急停車帶照明裝置提供的平均維持水平照度不得低于相鄰車道照度的3倍(使用相同的光源),或者不得低于相鄰車道照度的2倍(使用不同的光源)。

  任何時候,緊急停車帶的照度總均勻度不得低于相鄰車道的照度總均勻度。緊急停車帶照明光源的顯色指數Ra≥60。

  當計算主隧道(main tunnel)照明閾值增量(TI)時,視野范圍內的所有照明燈具(包括緊急停車帶照明燈具)均應予以考慮。

  2.1.3車行橫通道

  任何時候,車行橫通道照明裝置提供的平均維持水平照度以及照度總均勻度至少應與主隧道(main tunnel)中間段車道的水平照度及照度總均勻度相同。

  2.2為行人提供的照明

  2.2.1疏散通道(Evacuation Route)

  在緊急情況下,主隧道車道成為行人疏散逃離至緊急出口的人行道(如圖1所示),當能見度正常時,主隧道的正常照明或備用照明可以作為應急照明。

  圖1 道路隧道結構示例

  任何緊急情況下,特別是在能見度受到影響的情況下,疏散標志燈可以作為正常照明的補充向行人提供疏散路線引導,以幫助步行的人們疏散至緊急出口。

  通過疏散標志燈的指示,疏散路線應清晰、明確。疏散標志燈安裝在隧道兩邊側墻,安裝高度為車道面以上1~10m處。

  任何時候,疏散通道的疏散標志燈都應處于運行中,要么是在緊急情況下處于待機狀態,要么是永久性照明發光。如果疏散標志燈是永久性照明發光,為避免對駕駛者造成失能眩光,應當限制關鍵方向的光強。

  研究發現,疏散標志燈在駕駛者2×15°圓錐形觀察方向的光強不超過40cd時較滿意,如圖2所示。

  圖2 限制朝向駕駛者的光強

  為提高煙霧環境下的能見度,疏散標志燈在所有方向上的最小維持光強為1cd。

  此外,疏散標志燈設置還應遵循CIE 88:2004以避免閃爍效應。

  2.2.2緊急出口

  緊急出口燈的指示使得出口清晰可辨,有助于乘車者在必要的時候棄車逃生。在緊急出口處應同時提供緊急出口照明燈和緊急出口標志燈。

  1)緊急出口照明燈。為了使緊急出口充分可見并且能夠使道路使用者熟悉所處位置和隧道幾何結構,每一處緊急出口,包括緊急出口門以及擴展到2m以外的隧道側墻區域的所有方向應當被照亮(如圖3所示)。任何時候,緊急出口的平均維持垂直照度應當是隧道中間段側墻2m高處照度3~5倍(白天)。前文定義區域的照度總均勻度不得低于0.6。

  圖3 緊急出口照明

  緊急出口照明光源的顯色指數Ra≥60。

  當計算主隧道(main tunnel)照明閾值增量(TI)時,緊急出口照明燈具應予以考慮。

  2)緊急出口標志燈。綠色的緊急出口標志燈應環繞緊急出口門,但是其僅在緊急情況期間運行。緊急出口標志燈的推薦布設方式如圖4所示。建議通過燈光閃爍以吸引逃生者的注意力。

  圖4 緊急出口標志燈(綠色)的推薦布設方式

  緊急出口標志燈的閃爍頻率為1~2Hz,同時各個方向的光強不得低于150cd。

  2.2.3逃生通道(Escape Route)

  在緊急情況下,當逃生通道(如圖1所示)有人時,逃生通道照明裝置應當提供的平均維持水平照度不得低于中間段照度(白天),同時照度總均勻度不得低于0.2,逃生通道照明光源的顯色指數Ra≥40。

  2.2.4避難室

  在緊急情況下,當避難室有人時,避難室照明裝置應當提供的平均維持水平照度不得低于100lx,同時照度總均勻度不得低于0.2,避難室照明光源的顯色指數Ra≥40。

  3道路隧道應急照明檢測清單

  道路隧道應急照明檢測清單見表1。所有的測試結果和必要的糾正措施應當在日志中記錄,任何授權人員在進行檢查時,如果需要這些資料必須向其提供。

  4我國道路隧道應急照明標準的不足

  我國現行《公路隧道照明設計細則》(JTG/T D70/2-01—2014)[4]中有關應急照明的條文僅有6條,見表2。

  我國現行《公路隧道設計規范 第二冊 交通工程與附屬設施》(JTG D70/2-01—2014)[5]中對疏散指示標志燈等的安裝高度、間距、版面尺寸、照明方式、顯示方式、供電方式等做出規定,但部分技術要求仍有待進一步細化。

  我國現行《公路隧道養護技術規范》(JTG H12—2015)[6]中僅對照明燈具、照明線路的檢修給出通用規定,但沒有明確給出應急照明設施檢修的具體要求。

  與國際道路隧道應急照明標準[1-2]相比,我國現行規范還存在一定的不足,主要體現在以下兩個方面:

  1)對道路隧道應急照明的重視程度還不夠,有關技術條款散落在不同的標準規范中,尚未形成一本涵蓋道路隧道應急照明完整體系的標準規范。

  2)道路隧道應急照明的相關技術標準細節仍有待進一步深化,如將緊急停車帶和橫通道照明納入應急照明范疇,細化不同區域應急照明的亮度水平,完善各類應急照明光源的顯色性指標,給出疏散標志燈的光強及其防眩要求,補充應急照明設施養護和檢測的相關規定等。

  5結語

  1)本文首次介紹了國際道路隧道應急照明標準的最新發展動態,對完善我國現行規范具有非常重要的參考和借鑒價值。

  2)截至2015年,全國公路隧道(不含城市道路隧道)為14 006處、1 268.39萬m[7],公路隧道運營安全壓力很大[8-9]。應急照明是道路隧道照明系統中非常重要的組成部分,對保障道路隧道運營安全十分關鍵,應引起相關政府機構、運營企業、社會團體、科研機構的高度重視。國家安全生產監督管理總局在《晉濟高速公路山西晉城段巖后隧道“3·1”特別重大道路交通危化品燃爆事故調查報告》[10]中也特別強調,交通運輸部門要完善隧道硬件設施,增設和完善燈光照明、逃生指示標識等隧道安全基礎設施。

  3)建議中國公路學會或中國工程建設標準化協會公路分會應盡快編制符合我國國情的《道路隧道應急照明設計、檢測和養護規范》團體標準,以填補國內空白。

  參考文獻

  [1]Emergency Lighting in Road Tunnels:CIE 193:2010[S].

  [2]Evacuation Lighting in Road Tunnels:EN 16276:2013[S].

  [3]Guide for the Lighting of Road Tunnels and Underpasses:CIE 88:2004[S].

  [4]公路隧道照明設計細則:JTG/T D70/2-01—2014[S].

  [5]公路隧道設計規范 第二冊 交通工程與附屬設施:JTG D70/2-01—2014[S].

  [6]公路隧道養護技術規范: JTG H12—2015[S].

  [7]交通運輸部.2015年交通運輸行業發展統計公報[R].北京:交通運輸部,2016.

  [8]張忠勝,王少飛,涂耘,等.公路隧道運營風險控制策略[J].公路,2015,(6):148-151.

  [9]王少飛,柏立懂,王輝,等.再論公路隧道運營管理[J].公路,2014,(10):171-176.

  [10]國家安全生產監督管理總局.晉濟高速公路山西晉城段巖后隧道“3·1”特別重大道路交通危化品燃爆事故調查報告[R].北京:國家安全生產監督管理總局,2014.


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