摘要:隧道施工是高速公路现代化建设过程中的重难点问题。经过长时间施工发现,供电照明系统在隧道施工中占据着重要作用,加强对高速公路隧道施工照明系统的讨论更具有实际意义。本文从隧道施工供配电系统组成入手,对其整个配电照明施工技术进行简单分析,并对每个环节的施工要点进行讨论。
关键词:高速公路;隧道照明;供配电节能
由于公路隧道具有缩短公路里程、提高运输效益、利用地下空间、节省用地和保持生态环境等优越性,公路隧道方案被广泛采用,公路隧道项目日益增多。但是,隧道机电设施的规模增大、数量增多,隧道后期的运营电费日趋增高,消耗的电力资源日益多。为响应国家“节能减排”的号召,必须开辟一条新的道路,既能满足越来越庞大的隧道照明设施的规模,同时又能做到减少资源的消耗。本文结合设计规范及设计项目,重点考虑隧道照明系统中灯具选择、控制方式2个重要因素,讨论高速公路隧道照明系统的节能研究,。
1隧道的高照明问题
1.1山区高速交通量小,通行费用偏低
部分高速公路都要建立在山区地域,由于高速公路主要的作用是“四通八达”,因而部分路段是作为国家高速公路网的重要组成部分存在的,但是当前路网交通的很多方面没有马上确定,所以很多部分还是处于待定状态,例如黄山旅游区内受到黄金周等季节性特征的影响,导致交通量不稳定,所以正常的时间段之内交通量偏小,但是深山处的高速公路整体交通量偏小,导致通行费用较低,导致高速公路的运营收入是地域隧道照明支出的。
1.2路面照明不达标存有交通隐患
在路面照明过程中为了能够降低照明能耗,国内很多高速公路都通过开启基本照明或者通过开启应急灯的方法进行照明,但是该照明方式让隧道的出入洞口或者洞内的路面照明亮度不过,导致交通道路的安全性受到较为严重的影响。
2隧道照明的研究以及实践
2.1针对主体隧道环境状况,简化照明设施
现行的隧道规范中,由于短隧道的入口段、过渡段或者出口段三者的照明长度基本一致,因而就无基础照明段。通过测算了解,设计参数一致的情况下,要求250m隧道的照明安装功率要达到5000m的隧道安装功率的一半,1000m以下的隧道照明设置要求入口处的安装功率达到65%~75%。
通过调研了解到,不同的地域项目环境特点各有不同,所以在设置的同时需要结合当地的环境,尤其是长度达到200m的短隧道,要通过观察其通视状况,运用简化或者取消照明方式的办法,配合电光的诱导,以及路面的电光安全装置,解决隧道中照明消耗问题。通过简化或者取消短隧道照明,让照明标准适应近期修订的隧道照明基本思路。
2.2主体工程建设引入新发展理念
由于隧道出入口部分占隧道的总体能耗较大,消耗能好的过程中,其中短隧道的总体能耗严重度加大,由主体工程中进入洞口减光或者自然植被挡光的状况,都是降低入口处光亮度的关键新因素,为了让电能更明亮就需要通过瓷砖铺砌两侧洞口处,然后运用部分白光涂料做好发光处理,让洞内的亮度较大,提升整体的均匀度。
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在使用的时候为了结合在建工程的特点,需要在总体设计中引入新的理念,这样才能充分的考虑各个专业之间的功能性需求,并且要结合地形以及线形的特点,设计有关洞口减光的措施,通过自然植被,让洞口的永久性照度降低,并在洞口内部辅助砌浅色的瓷砖,做好涂料发光实验性应用,这是提升同等条件下的洞内平均亮度的必然要求,瓷砖的铺砌有助于养护的清晰度,能够在确保洞内壁清洁或者明亮的同时,避免隧道长期的运行出现污损影响正常的照明效果。
2.3应用清洁能源和直流电源
当前,世界范围内出现全球变暖,这一现象如果不去遏制,让其肆意妄为会影响今后的全球变化发展状况,其中太阳能、风能等相关能源在众多领域内得到极为广泛的应用。通过调查了解当前我国的太阳能在世界范围内已然处于领先地位,并且国家也高度重视该领域,最近一段时间内,由于石墨烯等新型的半导体材料研制成功,这一新的创举为新能源和材料的应用提供最新突破。
发展中受到高速公路沿线的远距离和低能耗等场外电气设施等因素的影响,所以供电的方式也产生重要的变革,转用太阳能供电,虽然这种供电方式极为便捷同时能够花费较小的能耗,但是弊端是隧道的用电量较大,如果全部运用清洁能源供电,整体的费用支出超过预期水准,故而成本高,投入量大,由此目前这一供电方式还不是很成熟,因而不能大范围使用。但是相对于短小的隧道辅助电光诱导设施,就能够运用风能、太阳能等供电方式,不仅能够减少能耗,还能保护环境。部分隧道运用半导体照明,因而通过直流电的供电方式,是减少照明电源交直转化能耗的关键效能,例如通过蓄电池结合风光能源,不仅能够减少柴油发电,还能减少对室电的依赖,有效的降低运营管理成本。
3隧道照明节能思考
3.1提升半导体照明的技术标准
目前由于照明节能产品是隧道照明节能的核心产品设备,由此照明灯具的性能和技术变得就尤为重要。对于新型的节能半导体照明产品而言,由于LED技术飞速发展,所以产品的制造以及质量检验在无国家相关标准制约的同时,都是受到厂家的参考数值限制,同时在相关产品评定中,也受到产品多样化的影响,对产品的选择以及后期的维护有着极为重大的影响。
在结合我国半导体发展的技术特点,需要研制节能型半导体隧道灯产品检验标准,通过科学的引导,让行业能够可持续发展。
3.2完善主体工程的设计理念
由于公路工程在道路、桥梁和隧道等方面,具备多专业、多学科的综合实践性要求,由此隧道节能,不仅需要从机电设施方面考虑,更需要从总体工程角度出发,在设计的同时,将内容分发到各个专业部门,例如在选择隧道洞口的时候,需要通过洞口减光做好设施设计,或者在做交通设施的生活做好主体隧道改建,让隧道节能具备创新空间。
4结语
保护地球资源是人类的重要使命,由此在资源保护中低碳是永恒不变的话题,为了满足低碳性能的要求,就需要做好节能减排的任务,通过研究获取一定的成果和经验,主要是通过方法简述和思考,在一定范围内为节能减排工作提供部分可用性参考。
参考文献
[1]白欣欣.高速公路长大隧道照明系统改进研究[D].长安大学专业硕士论文2013,4:18-23.
[2]任建卫,屈志豪,赵清壁,等.高速公路隧道照明及供配电节能的实践与思考[J].施工技术分析,2013,7(12):100-103.
论文作者:张金林
论文发表刊物:《基层建设》2018年第32期
论文发表时间:2018/12/18
标签:隧道论文; 高速公路论文; 节能论文; 洞口论文; 交通量论文; 方式论文; 设施论文; 《基层建设》2018年第32期论文;