【摘要】：公路隧道是陸路交通體系中重要的組成部分,隧道照明設(shè)計作為光學(xué)、建筑學(xué)、信息學(xué)、交通安全等多個學(xué)科的交叉課題,是公路隧道設(shè)計過程中極其重要的環(huán)節(jié)。隧道照明設(shè)計過程中需考慮亮度、照度、均勻度、功率及安全性等設(shè)計參數(shù)。目前國內(nèi)外已經(jīng)開發(fā)出多款專業(yè)照明設(shè)計軟件,但是其中仍然沒有專門針對隧道照明設(shè)計的軟件。隧道照明設(shè)計一般都是電氣設(shè)計工程師代為規(guī)劃。很多燈具公司和隧道設(shè)計院都希望能有一個專業(yè)的隧道照明設(shè)計軟件進行隧道照明自動化設(shè)計。本文針對此現(xiàn)狀,設(shè)計并實現(xiàn)了一款專門用于隧道照明設(shè)計的軟件。本文首先介紹了公路隧道照明細則,然后分析總結(jié)了近年來照明設(shè)計軟件的研究背景和現(xiàn)狀。在此基礎(chǔ)上,本文設(shè)計了一款Windows桌面應(yīng)用軟件,其基于Winform框架。軟件采用C/S架構(gòu)進行設(shè)計。各種圖形的繪制與輸出是該軟件的核心功能,包括各種仿真圖和布燈圖的繪制。其中二維圖形采用GDI+,即圖形設(shè)備接口進行繪制,三維部分使用C#語言封裝下的Open GL圖形軟件接口實現(xiàn)。數(shù)據(jù)庫采用輕量級SQLite數(shù)據(jù)庫進行設(shè)計。軟件的主要功能是根據(jù)用戶輸入的隧道基本參數(shù)、燈具的基本參數(shù)和燈具的布置參數(shù),先對隧道進行建模,進而進行一系列的自動化仿真和設(shè)計。軟件功能包括用戶管理,參數(shù)統(tǒng)計管理,仿真與設(shè)計三部分。軟件能查看并輸出隧道的布燈圖以及布燈所使用的燈具規(guī)格和數(shù)量報表,以指導(dǎo)隧道的實際布燈。經(jīng)測試,該軟件能有效簡化整個隧道的燈光設(shè)計過程,且整體設(shè)計符合規(guī)范要求,有效的減輕了隧道燈光設(shè)計人員的工作強度。
【學(xué)位授予單位】：杭州電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：U453.7;TP311.52
【圖文】：

杭州電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文ALux 軟件內(nèi)并沒有現(xiàn)成的隧道模型，所以利用該軟件進行隧道光照模擬需型的繪制，如圖 1.1 所示。該過程比較復(fù)雜[5]。ALux 沒有內(nèi)置隧道照明的燈光場景，所以往往需要設(shè)計者使用道路照明或場景代替。比如說當(dāng)采用道路照明的燈光場景對燈具排列進行設(shè)計時，就隧道路面亮度的影響，這將導(dǎo)致最終的計算結(jié)果不夠準確。x 內(nèi)沒有內(nèi)置隧道照明設(shè)計的國家發(fā)布的照明設(shè)計規(guī)范，所以在設(shè)計過程中計者根據(jù)設(shè)計規(guī)范進行修正。導(dǎo)致整個設(shè)計過程很繁瑣。

隧道是一種地層內(nèi)的功能性建筑。隧道建模需考慮其長度、凈空高度、隧道檢修道高度檢修道的寬度、設(shè)計時速（最高允許的時速）、路面縱坡和隧道的建筑限界高度等。其中隧道凈空高度一般在6m至9m之間，如果隧道檢修道高度為0，則將檢修道寬度稱作隧道富余寬度其數(shù)值一般大于25cm。建筑限界高度則由隧道所在的公路類型以及隧道的設(shè)計時速決定，一般來說會選擇4.5m、5m和5.5m三種。2.1.2 隧道斷面要求隧道的走線和凈空斷面是隧道建模的關(guān)鍵，隧道的走線即是隧道縱向的主軸中心線決定了該隧道的方向與長度，而隧道的凈空斷面則決定了該隧道的外形結(jié)構(gòu)。因為隧道內(nèi)的燈具屬于隧道內(nèi)構(gòu)造物，所以還需要考慮隧道的建筑限界的影響。由《規(guī)定》所定義的規(guī)范可知，單向的一級公路還有高速公路隧道，隧道的截面形狀應(yīng)該按圖 2.1 進行設(shè)計，隧道的各部分最小寬度應(yīng)符合表 2.1 的定義[8]。雙向行車的隧道，如二三、四級公路隧道等，隧道的截面形狀應(yīng)該按圖 2.2 進行設(shè)計，隧道的各部分的最小寬度應(yīng)符合表 2.2 的定義。

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