隧道设计规范设计距离高速公路80km/h 100km/hA:停止缓冲距离 50 50B:车辆刹车距离(反应距离+踩刹车至停止距离) 140 200C:显示板超出驾驶人员视野外距离 30,40 30,40A+B-C:隧道洞口与标示板距离210,220D:判读所需距离 50 50C+D:最低限度之辩视距离113,123[4.3.6] 可变限速标志可变限速标志指根据实际交通运行状况和气象环境改变道路上车辆运行速度限制值的动态标志。

可变限速标志是交通控制与诱导的重要设备，因此要求高的可靠性。

通常采用二位或三位数字给出速度限制值，如60或100表示限 150,160 97,107制速度位60或120km/h，外围红色圆环表示限制意义。

可变限速标志多用于隧道入口或可变限速标志与区域控制单元连接，通过区域控制单元接受来自中心计算机的控制命令，并传回状态表示，能与隧道内行驶车辆平均速度及车道占用相适应，以便平滑隧道出、入交通流避免或缓解隧道内拥挤、阻塞。

当操作人员手动控制时，能按操作员的意图灵活转换可变速度牌的显示。

手动控制优先自动控制，0,80km/h无级差连续显示。

[4.3.7] 交通区域控制单元一般选用PLC作为区域控制单元，它能可靠地实时采集处理交通信息，与中心交通控制计算机可靠通信，按照中央控制室计算机的指令，控制可变限速标志、可变情报板、交通信号灯、车道指示器等外场设备。

区域控制单元的功能:(1)收集本区段内的各设备的检测信息;(2)将检测信息进行分析处理，存储在本地的存储单元内;(3)在中控室计算机轮询时，将存储的信息上传给中控室计算机;(4)接收中控室计算机的各种控制命令;(5)直接控制下端执行设备;(6)协调本区段内各检测设备的工作。

通信控制单元一般由处理器单元、存储单元、通信单元构成，设置在区域控制器单元，为区域控制器的组成部分，下端设备的数据，送到通信控制单元经过处理编排，上传到中央控制室计算机。

中央控制室计算机的命令、数据等送到通信控制单元，由通信控制单元下发到各个下端设备，由下端设备执行。

[5] 通风及照明控制设施[5.1] 一般规定[5.1.1] 隧道营运通风和照明是保障隧道安全舒适及应有的通行能力的基本设施之一，对设置通风照明的隧道应设置必要的控制设施进行的效控制，其目的是除安全方面外还要提高管理效益及经济方面的考虑。

通风照明费用是隧道营运管理设施中最大的日常开支之一，根据工程的实践，大量的隧道为中短隧道，且几乎所有的隧道均设置电光照明。

照明涉及隧道视觉环境的改善，以使司乘人员安全地接近、通过隧道，消除“明—暗—明”的不利变化过程。

隧道照明电能消耗与设计速度有关，且主要集中在洞口，就1000m长度以下的隧道而言，对于60,80km/h照明设计速度，洞口加强级的照明动率占总照明功率的50%以上。

在照明的控制主要是洞口段的有效控制。

通风也如此，也是涉及隧道工作环境(包括视觉环境)的改善;而且在应急事故中，特别火灾事故中，通过控制设施可达到必要的排烟方式。

故应设控制设施。

[5.1.2] [5.1.3] 通风控制方案确定，与通风设计提出的通风方式与工艺要求、隧道交通工程等级和现场条件有关。

通风方式与工艺要求是造反通风控制方式的主要因素。

隧道交通工程等级确定了隧道总体规模和标准，选择的通风控制方案应与之相适应。

现场条件包括工程条件和当地的管理经验及沿线已投入营运的工程状况等综合条件，对选择控制方案也有影响，需综合经济合理的考虑。

照明控制方案确定，也与照明设计提出的方式与工艺要求、隧道交通工程等级和现场条件有关，也需综合经济合理的考虑。

[5.2] 通风控制设施[5.2.1] 隧道通风根据运营特点有正常工况状况下的通风和出现火灾状况下的通风两种工况。

正常工况状况下的通风是在正常交通流或短期交通阻塞状况下的交通流条件下，因汽车排放废气使洞对上述通风参数的采集设施主要有能见度检测仪(VI)、一氧化碳检测仪(CO)、风向风速检测仪(WS)及交通量数据检测设备。

“PIARC95通风准则”中还提出对氮氧化物(NOX)提出检测和控制。

鉴于现行《公路隧道通风照明设计规范》未对此作规定，故暂未列入检测与控制参数。

但近年国外的检测器多为CO、VI、NOX一体化，故也可根据工程实际情况考虑NOX的控制。

[5.2.4] 通风采集设施配置数量、位置，宜根据隧道长度、通风方式以及隧道交通工程等级和现场条件综合确定。

这些仪器多为精密仪器，设备成本和维护成本高。

故以最能代表隧道通风区域的工作环境的检测为原则，确定最基本的数量和位置。

对于纵向通风方式:洞内废气分布是从气流起点到终点基本呈线性分布，浓度以末端最高;横向通风方式:气流方向，各点废气分布理论上应为恒定分布;半横向通风方式:气流部分沿纵向流动，废气在通风段内分布呈非线性分布，以气压中性点最高。

风速、风向、交通量亦为通风控制的基本参数，故应设采集点。

对交通流量而言，如不必了解洞内各通风段交通情况(如阻塞时)及其因素，亦可不设，仅在隧道进口和出口附近设置。

交通量检测具体见第4章的条文说明。

风速、风向也是火灾工况条件下对排烟系统控制的主要数据，故亦是重要的采集参数。

[5.2.5]1 因通风气流横向分布是不均匀的，CO、VI、WS仪的采集点位置的应能代表采集断面的平均值，减少气流及浓度在局部分布的变异给采集带来的不利影响。

2 对于纵向射流通风，应避免在射流风机风口处附近断面设置采集点，以减少检测误差。

而在两组风机中间部位气流较均匀，采集数据较稳定。

3 风速数据受气流分布影响最大。

在洞口附近设置风速仪应尽量减少这种影响。

其位置离洞口轴线距离10倍隧道断面当量直径量从流体力学的角度而提出的要求。

[5.2.6] 关于CO和VI检测器，近年发展已超前采用CO和VI一体化的发展，换代很快。

按其安装方式，基本分两大类，一类是采集及分析单元均安装在隧道自动控制方式由设置于隧道内的烟雾透过率传感器、一氧化碳浓度传感器、车辆检测器、风向与风速测试仪所得到的传感信号，通过控制网络进行风量控制。

手动控制方式是靠人工操纵仪器控制风量，它分为联动控制与单独控制。

联动控制——预先确定风量档次，通过单手操纵凤量各档按钮，使其相关仪器和机械产生联动，由此控制风量。

当自动控制系统出现故障或检修时可使用联动控制;对于高速公路的特长隧道，亦可与自动控制结合使用。

单独控制——可由人工对各仪器和机械单独控制，亦可对几个相关联的附属机械实施局部联动控制。

当自动控制或联动控制出现故障或检修时可使用单独控制;对于低等级公路中的中、短隧道，可使用单独控制。

(以上引用《公路隧道通风照明设计规范》TJT026.1-99第3.10.2条款说明) 手动控制功能还有一种含义在于对每一个终端设备均有手动控制装置，以便维护检修。

[5.2.8]1 直接控制法可通过分布在隧道内各点的烟雾透过率传感器和一氧化碳浓度传感器，直接检测行驶车辆排放出的烟雾浓度VI和CO浓度值，经计算处理后，给出控制信号，控制运转风机，供给必要的新鲜风量，稀释烟雾浓度VI和CO浓度，以达到设计要求的洞内卫生与安全标准。

直接控制法的主要设备由控制中心计算机系统、区域控制器、VI传感器、CO传感器、WS传感器、风机控制柜及风机构成。

基于VI、CO浓度、WS信息的直接控制法较为简单、直接，我国许多隧道目前较普遍采用这种方式。

直接控制法的控制图如图7-1所示。

(a)控制流程(b)控制方式2 间接控制法可根据进人隧道前区段的交通量信息及埋在洞内路面下的车辆检测器，实时了解除道内交通量、行车速度、车辆构成等，通过检测交通流状况分析并计算出车辆烟雾和一氧化碳的排放量，实施风量控制。

间接控制法的主要设备由控制中心计算机系统、区域控制器、交通量信号板、车辆检测器、风机控制柜及风机构成。

间接控制法的核心是通过车辆分类检测装置，在检测交通量和车速的基础上，同时把各种车辆按类型检测出来。

目的在于减少VI和CO等的计算误差，提高通风控制精度。

该方法的控制流程比直接法复杂，其检测技术与设备要求较高，在我国的实际应用受到限制，但国外一些发达国家如日本等常采用这种方法，效果良好。

间接法的控制用如图7-2所示。

(a)控制流程(b)控制方式3 程序控制法该方法不考虑VI、CO浓度及交通量的变化情况，而是按时间区间(如白昼与夜晚，节假日与平时)预先结成程序来控制风机运转。

(以上引用TJT026.1-99第3.10.3条文说明)以上示出的控制图仅作参考，每座隧道应根据自身具体情况制订适宜的控制方式并编制相应的控制程序。

对同一座隧道而规定存在多种工艺，故宜规定上述控制方法的一种或多种进行控制。

1) 对于以换气次数确定的通风量，因工况单一，采用程序控制较简易且投资省。

2) 对于交通量及组成、分布较稳定时，如城市公路隧道，亦采用程序控制法，故简易且投资省。

3) 对火灾情况，因在TJT026.1中规定，火灾时排烟风速在2,3m/s取值，故宜采用按风速检测的直接控制法控制。

[5.2.9] [5.2.10] 本条文规定了采用直接控制法进行实时控制时，可对CO、VI、WS进行实时控制的数学模式。

关键是控制阀值的取值。

取阀值过大时，实时控制反应迟缓，不能有效准确的自动控制;如过小，即实时控制反应过灵敏，使风机运行变换过快，对寿命有影响。

故控制阀取值要通过工程调试完善。

[5.2.11] 风量级档的设定应考虑交通量或VI、CO浓度，行车速度及自然风速的历时变化，还应考虑分期修建情况下由单洞变双洞的交通状态的变化。

一般来说，风机(含排风机、送风机、射流风机)的叶片转速可以无级改变其吐出风量(但如果按无级控制或级档分得过细，对隧道而言，其风量感应迟缓，控制效率低下，另一方面会导致使制系统复杂化，设备消耗大，费用增加。

因此本条文提出风量级档的划分不宜过细。

[5.2.12] 一个完善的通风控制系统应具备对数据采集处理功能，风机控制功能和运转状态反馈功能及全部信息的记录功能。

这不仅可对运行进行有效的控制和维护，还可对记录的数据进行分析，而改善运行管理水平。

[5.2.13] 这是对通风控制单元检测的基本要求。

对同一座工程而言，控制单元型式不宜过多，要基本统一，便于接口、运行及维护和管理。

[5.2.14] 对于设置轴流风机的通风的隧道，通常设通风机房。

而轴流风机功率大，控制设备集中，为方便合理，控制单元宜设置在风机房内。

射流风机安装在隧道断面内，风机功率较小，如分布在隧道洞内距离较远时，控制单元宜设在风机控制柜内，如在洞口时，可宜集中在配电所内。

[5.3] 照明控制设施[5.3.1] 隧道照明分正常工况和应急工况。

正常工况是保障正常运行条件的隧道照明，应急照明分因电力源停时所考虑的安全照明和出现火灾事故的疏散诱导照明。