[發(fā)明專利]基于光致變色材料的隧道自適應(yīng)調(diào)節(jié)減光棚設(shè)計(jì)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010632151.4
• 申請(qǐng)日: 2020-07-03
• 公開（公告）號(hào): CN111767601A
• 公開（公告）日: 2020-10-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 夏楊于雨;丁浩;馬非;王子豪;王璐石;廖志鵬;須民建
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 招商局重慶交通科研設(shè)計(jì)院有限公司
• 主分類號(hào): G06F30/13
• 分類號(hào): G06F30/13
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11129
• 代理人: 呂小琴

本發(fā)明公開了一種基于光致變色材料的隧道自適應(yīng)調(diào)節(jié)減光棚設(shè)計(jì)方法，包括步驟：S1：根據(jù)駕駛員在隧道入口的暗適應(yīng)時(shí)間確定減光棚長度；S2：獲取不同外界光環(huán)境下的棚下路面亮度需求；S3：根據(jù)不同外界光環(huán)境下的棚下路面亮度需求，設(shè)計(jì)減光棚的透光率；所述減光棚包括不透光部、亮度調(diào)節(jié)部和全透光部；所述不透光部布置在減光棚的頂部，全透光部布置于減光棚的底部，亮度調(diào)節(jié)部布置于不透光部與路面兩側(cè)的全透光部之間。本申請(qǐng)通過首先確定減光棚的長度，然后根據(jù)減光棚的長度和不同外界環(huán)境下遮擋材料透光率，通過設(shè)置亮度調(diào)節(jié)部，能夠?qū)崿F(xiàn)不同外界環(huán)境下的棚下亮度至隧道入口段亮度的有效過渡，以保證隧道行車安全。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基于光致變色材料的隧道自適應(yīng)調(diào)節(jié)減光棚設(shè)計(jì)方法。

背景技術(shù)

隧道作為管狀結(jié)構(gòu)物的特殊性，當(dāng)駕駛員進(jìn)入隧道時(shí)會(huì)因?yàn)椤昂诙葱?yīng)”感受到內(nèi)外明顯的亮度劇變，強(qiáng)烈的明暗交替使得隧道入口段成為交通事故的多發(fā)區(qū)域。因此需要在隧道入口段設(shè)置減光構(gòu)筑物用以緩和洞內(nèi)外亮度差，使得駕駛員在視覺上對(duì)于亮度變化有一個(gè)平順的適應(yīng)過程。

現(xiàn)階段公路隧道入口的減光棚洞具有一定的減光效果，并可避免雨雪對(duì)于路面的影響，但目前所選用的棚洞為透光率固定的一體化結(jié)構(gòu)形式，無法根據(jù)外界環(huán)境變化進(jìn)行自適應(yīng)動(dòng)態(tài)調(diào)整。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種基于光致變色材料的隧道自適應(yīng)調(diào)節(jié)減光棚設(shè)計(jì)方法，以解決現(xiàn)有減光棚無法根據(jù)外界環(huán)境變化進(jìn)行自適應(yīng)動(dòng)態(tài)調(diào)整的問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種基于光致變色材料的隧道自適應(yīng)調(diào)節(jié)減光棚設(shè)計(jì)方法，包括步驟：

S1：根據(jù)駕駛員在隧道入口的暗適應(yīng)時(shí)間確定減光棚長度；

S2：獲取不同外界光環(huán)境下的棚下路面亮度需求；

S3：根據(jù)不同外界光環(huán)境下的棚下路面亮度需求，設(shè)計(jì)減光棚的透光率；所述減光棚包括不透光部、亮度調(diào)節(jié)部和全透光部；所述不透光部布置在減光棚的頂部，全透光部布置于減光棚的底部，亮度調(diào)節(jié)部布置于不透光部與路面兩側(cè)的全透光部之間。

進(jìn)一步地，所述減光棚還包括呈拱形的安裝支架，相鄰兩個(gè)安裝支架之間形成減光棚橫斷面的一環(huán)；所述不透光部、亮度調(diào)節(jié)部和全透光部安裝在安裝支架上，若干所述安裝支架通過縱向鋼骨架連接。

進(jìn)一步地，所述亮度調(diào)節(jié)部采用光致變色材料制成。

進(jìn)一步地，所述全透光部采用完全透光板或直接采用鏤空形式。

進(jìn)一步地，所述減光棚長度的計(jì)算方法為：

S11：根據(jù)公式(1)計(jì)算暗適應(yīng)時(shí)間t：

其中，L_th1夏至日太陽光照強(qiáng)度；

S12：根據(jù)隧道設(shè)計(jì)速度按式(2)計(jì)算減光棚長度D：

其中，v為隧道設(shè)計(jì)速度。

進(jìn)一步地，通過調(diào)節(jié)不透光部、亮度調(diào)節(jié)部和全透光部之間的面積比例調(diào)節(jié)減光棚的透光率。

進(jìn)一步地，所述不透光部、亮度調(diào)節(jié)部和全透光部之間的面積比例布置方法為：

X+Y+Z＝1 (3)

X+K₁Y＝m₁ (4)

X+K₂Y＝n₁ (5)