為保證封閉環(huán)境內(nèi)行車安全,隧道需為駕駛員提供全天候的照明,因而該處照明設(shè)施能耗巨大,導(dǎo)致運(yùn)營(yíng)部門(mén)的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)和節(jié)能減排壓力也隨之增加。目前彩色路面已應(yīng)用于隧道路面建設(shè)中,所采用的光反射率較高的彩色路面可以有效增加隧道空間亮度,節(jié)約照明能源。為探討彩色路面環(huán)境下公路隧道照明節(jié)能技術(shù),本文依托福建省龍巖市松毛嶺隧道試驗(yàn)段,利用試驗(yàn)路現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)、室內(nèi)實(shí)驗(yàn)及DIALux仿真實(shí)驗(yàn),提出了彩色路面環(huán)境下公路隧道照明設(shè)施優(yōu)化技術(shù)。具體研究工作如下:(1)彩色路面環(huán)境下隧道照明區(qū)段長(zhǎng)度優(yōu)化研究通過(guò)彩色路面環(huán)境下的眼動(dòng)實(shí)驗(yàn)分析,建立了隧道路面色彩銜接段的視覺(jué)負(fù)荷評(píng)價(jià)方法,然后綜合考慮隧道各照明區(qū)段駕駛員的視覺(jué)適應(yīng)特性,提出了隧道彩色路面的最優(yōu)顏色組合。然后定量分析彩色路面摩阻系數(shù),結(jié)合彩色路面環(huán)境下駕駛員反應(yīng)時(shí)間建立彩色路面環(huán)境下停車視距模型,并以此構(gòu)建隧道入口段彩色路面長(zhǎng)度模型。最后以路面色彩銜接段的視覺(jué)順適過(guò)渡為控制目標(biāo),得出路面色彩銜接段的長(zhǎng)度模型,從而建立隧道彩色路面環(huán)境下照明區(qū)段綜合長(zhǎng)度模型。(2)彩色路面環(huán)境下隧道照明設(shè)施優(yōu)化研究基于隧道各照明區(qū)段的亮度需求,采用DIALux軟件仿真分析燈具設(shè)置與空間亮度的關(guān)系,通過(guò)彩色路面試樣反射實(shí)驗(yàn)和DIALux仿真實(shí)驗(yàn),定量分析不同顏色路面的平均照度換算系數(shù),進(jìn)而確定彩色路面環(huán)境下照明燈具布置流程,最后結(jié)合彩色路面顏色壽命周期和經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)方法,綜合分析確定隧道燈具的最佳布置方案和最佳燈具參數(shù)。(3)實(shí)例分析選取福建省龍巖市松毛嶺隧道試驗(yàn)段為實(shí)例,應(yīng)用DIALux仿真技術(shù)分析及驗(yàn)證了本文提出的彩色路面環(huán)境下區(qū)段長(zhǎng)度優(yōu)化和照明設(shè)施優(yōu)化技術(shù)。實(shí)例驗(yàn)證結(jié)果表明:逐步優(yōu)化區(qū)段長(zhǎng)度和照明設(shè)施后,該隧道照明能耗顯著降低,隧道照明總功耗可節(jié)省0.33kW(2.20%),且相比原黑色瀝青路面,彩色路面鋪裝的經(jīng)濟(jì)效益更好。本文研究成果可用于彩色路面環(huán)境下隧道照明設(shè)施優(yōu)化和經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià),有助于提高隧道整體照明效率,有一定的推廣應(yīng)用和深入研究?jī)r(jià)值。
【學(xué)位單位】：福州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：U453.7
【部分圖文】：

秒５０幀的速率采集圖像信息，并通過(guò)兩個(gè)攝像儀的視野范圍。瞳孔是主要的視覺(jué)信息通道，瞳孔變覺(jué)適應(yīng)狀況及環(huán)境亮度、心理狀態(tài)等對(duì)駕駛員的視統(tǒng)一般通過(guò)調(diào)整瞳孔大小來(lái)控制入眼光量，因此，。逡逑

影儀將隧道仿真視頻投影至大小為２．２ｍｘ２ｍ的屏幕上，根據(jù)人知，投影屏幕與被試的最佳距離為１．５ｍ。逡逑始前５ｍｉｎ為被試者熟悉測(cè)試程序的時(shí)間。正式實(shí)驗(yàn)期間，被試準(zhǔn)完畢的眼動(dòng)儀，觀看仿真視頻并模擬隧道駕駛過(guò)程。每個(gè)實(shí)驗(yàn)場(chǎng)停實(shí)驗(yàn)，為被試者提供３ｍｉｎ的臨時(shí)休息時(shí)間。逡逑色路面最優(yōu)顏色組合研究逡逑大表明人體的生心理負(fù)擔(dān)較大。對(duì)駕駛員來(lái)說(shuō)，瞳孔數(shù)據(jù)的變化表征駕駛員的視覺(jué)適應(yīng)度及負(fù)荷水平。當(dāng)隧道彩色路面顏色變化急劇變化時(shí)，駕駛者的視覺(jué)負(fù)荷也將顯著增加。本章通過(guò)眼動(dòng)儀孔變化數(shù)據(jù)，以進(jìn)行彩色路面環(huán)境下駕駛視覺(jué)負(fù)荷的評(píng)價(jià)分析。逡逑彩色路面視覺(jué)負(fù)荷評(píng)價(jià)方法逡逑大量眼動(dòng)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，借鑒橋頭跳車處車輛振動(dòng)評(píng)價(jià)中采用值”，以此來(lái)評(píng)價(jià)隧道不同顏色路面過(guò)渡時(shí)的視覺(jué)安全性。逡逑

２．邋２．邋３．邋２基于視覺(jué)負(fù)荷數(shù)據(jù)的顏色組合研究逡逑根據(jù)式（２－２）和式（２－３）可計(jì)算隧道路面色彩變化段的瞳孔面積加權(quán)速度幅值逡逑匕和瞳孔面積最大瞬態(tài)速度值％邋，數(shù)據(jù)變化情況見(jiàn)圖２－３。逡逑４０邐ＶＭｔｖｐ＝邐７０邐ＶＭｒｖｐ＝逡逑３５邐＾＾３４．９６７邐６０邐＾６０－６８２逡逑ｌｉ邋Ａ逡逑Ｓｇ邋５邋＾邐？邐齏邋１０逡逑０邋邐邋０邋邐逡逑２０邐２２邐２４邐１８．５邐２０．５邐２２．５逡逑車輛行程ｔ／ｓ邐車輛行程ｔ／ｓ逡逑ａ）紅－灰變化段邐ｂ）紅－黃變化段逡逑１５逡逑

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