本發(fā)明涉及交通安全設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種隧道口減光罩光環(huán)境優(yōu)化裝置。

背景技術(shù)：

在公路隧道項目運營中，行車安全性與視覺舒適性歷來是隧道工程建設(shè)的重點與難點。隧道洞口路段處在明暗交替區(qū)，洞內(nèi)外的亮度突變極易引起駕駛員短暫性的視覺功能降低，是交通事故的多發(fā)區(qū)。在隧道洞口段采取一定的減光措施，一方面可以人性化地處理好洞內(nèi)外光環(huán)境過渡問題，降低亮度劇變對駕駛員所造成的視覺沖擊，另一方面可以減弱隧道出入口段加強照明的亮度水平，降低隧道工程在運營期間的能耗。

為降低隧道口路段處形成“黑白洞效應(yīng)”對駕駛員行車的影響，目前主要采用的改進方式主要有以下：一是增加隧道洞口照明實現(xiàn)在隧道出入口處光照亮度的逐級變化，該種形式在隧道運營時需要投入大量資金用于隧道口的加強照明；其次是通過在隧道洞口處設(shè)置減光設(shè)施，利用自然光及隧道洞口處減光設(shè)施實現(xiàn)隧道洞口處光環(huán)境緩慢過渡，降低運營能耗。因此，隧道洞口設(shè)置減光設(shè)施，對于改善行車環(huán)境、確保行車安全以及節(jié)能降耗都具有重要意義。

當(dāng)前大部分研究主要集中在高速公路隧道洞口內(nèi)照明設(shè)計及隧道洞口減光設(shè)施的設(shè)計形式，對隧道口減光設(shè)施設(shè)置帶來的其他負(fù)面效果的改善研究較少涉及，例如對減光柵形式的減光罩在白天形成的斑馬效應(yīng)對駕駛員行車視覺的影響等。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種減弱斑馬效應(yīng)、結(jié)構(gòu)簡單、質(zhì)量輕、便于更換維修、降低運營能耗的隧道口減光罩光環(huán)境優(yōu)化裝置。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：

一種隧道口減光罩光環(huán)境優(yōu)化裝置，用以弱化應(yīng)用格柵式減光罩的隧道口處的斑馬效應(yīng)，該優(yōu)化裝置包括多個依次設(shè)置在格柵式減光罩橫梁上的反光板。

所述的反光板為單弧形反光板。

所述的反光板包括由外向內(nèi)依次設(shè)置的金屬反光面和支撐板。

所述的金屬反光面的反射率范圍為75％-85％。

所述的支撐板采用樹脂基復(fù)合材料和/或高分子復(fù)合材料制成。

所述的單弧形反光板的圓心角范圍為60°～120°。

所述的反光板通過螺栓安裝在格柵式減光罩橫梁上。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：

一、減弱斑馬效應(yīng)：本發(fā)明通過在格柵式減光罩橫梁上依次設(shè)置發(fā)光板，將太陽光進行反射，從而使原本在太陽照射格柵式減光罩橫梁產(chǎn)生的斑馬效應(yīng)得到有效的減弱，改善了隧道口的行車環(huán)境。

二、結(jié)構(gòu)簡單、質(zhì)量輕、便于更換維修：本發(fā)明的反光板采用樹脂基復(fù)合材料和/或高分子復(fù)合材料制成，質(zhì)量輕，通過螺栓固定在橫梁上，便于更換維修。

三、降低運營能耗：本發(fā)明利用自然光和反光板實現(xiàn)隧道洞口處光環(huán)境緩慢過渡，降低了運營能耗。

附圖說明

圖1為隧道口減光罩未進行優(yōu)化設(shè)計減光罩路段路面灰階等亮度圖。

圖2為隧道口減光罩采用單反光板優(yōu)化措施后減光罩路段路面灰階等亮度圖。

圖3為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為單弧形反光板結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為單弧形反光板剖面圖。

圖6為不同時段太陽光經(jīng)單弧形反光板反射光路圖。

圖中，1、金屬反光面，2、支撐板，3、格柵式減光罩橫梁，4、反光板與減光罩橫梁固定支點，5、格柵式減光罩立柱，6、格柵式減光罩隔墻。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細(xì)說明。

實施例：

本發(fā)明在隧道口格柵式減光罩的基礎(chǔ)上增設(shè)一定的設(shè)備來實現(xiàn)對隧道口減光罩路段光環(huán)境優(yōu)化，其具體內(nèi)容有：通過建立隧道口減光罩模型，在減光罩橫梁上設(shè)置單弧形反光板，通過模擬軟件調(diào)整反光板弧長以及反光板反光面的反射率，測試減光罩路段光環(huán)境效果達到最佳狀態(tài)時的弧長以及反光面發(fā)射率，然后制作實物模型。

在隧道口設(shè)置減光罩起到了一定的降低光環(huán)境劇烈變化的情況，但同時帶來了一些負(fù)面的斑馬效應(yīng)，利用模型軟件模擬在未設(shè)置減光罩時，減光罩路段形成亮暗相間的斑馬條紋，根據(jù)最不利條件，當(dāng)太陽直射時減光罩路段形成的斑馬效應(yīng)對駕駛員造成的頻閃效應(yīng)最強烈，因此，通過模擬軟件模擬計算得出太陽直射時隧道口減光罩路段路面灰階燈亮度圖。

本發(fā)明主要針對隧道口洞口路段采取減光柵式減光罩而進行優(yōu)化設(shè)計，在減光柵橫梁上加設(shè)反光板，建立模型如圖3所示。

如圖4和5所示，單弧形反光板弧長根據(jù)減光罩格柵橫梁結(jié)構(gòu)而定，根據(jù)該研究項目，本次模型試驗研究，當(dāng)單弧形反光板圓心角為60°～120°時，隧道口減光罩路段斑馬效應(yīng)弱化效果最佳，不同時段太陽光經(jīng)單弧形反光板反射光路如圖6所示。

本發(fā)明在不改動其他工程構(gòu)建的情況下，在減光罩減光柵橫梁上增設(shè)單弧形反光板，利用無影燈工作原理，用單弧形反光板將太陽光反射形成多點光源，從而達到弱化隧道減光罩路段路面亮暗相間的條紋，如圖1及圖2所示，通過隧道口減光罩路段路面灰階等亮度圖對比可知，在減光柵橫梁增設(shè)弧形反光板后減光罩路段路面亮暗條紋隨著進入減光罩逐漸消失，且路面亮度逐漸減弱，使得減光罩在滿足減光的效果同時降低其負(fù)面影響。