مع استمرار تزايد الازدحام على شبكات الطرق، يتوسع استخدام الأنفاق والممرات تحت الأرض بهدف تحسين الانسيابية المرورية وحماية البيئة المحلية من تأثيرات الزيادة المرورية. داخل الأنفاق، تعد موثوقية أنظمة الإضاءة أمرًا بالغ الأهمية نظرًا للقيود المحتملة على الوصول إلى الصيانة والظروف الجوية المسببة للتآكل السائدة.

إضاءة الأنفاق يتم تركيب الأنظمة في أنفاق الطرق أو الممرات تحت الأرض أو تحت الجسور، بهدف ضمان قدرة المركبات على الدخول والمرور والخروج بأمان من المناطق المغلقة دون إعاقة تدفق حركة المرور. ولتحقيق هذه الأهداف، يلزم توفير الإضاءة الكافية داخل الأنفاق لتمكين السائقين من التكيف بسرعة مع ظروف الإضاءة، وتحديد العوائق المحتملة، والمرور بسلاسة دون الحاجة إلى إبطاء السرعة، مع ضمان نفس مستوى السلامة والراحة البصرية مثل الطرق القريبة.

في تصميم الإضاءة، يتم عادةً اقتراح مخططات التنفيذ المرحلية، التي تغطي جوانب مثل اختيار مصادر الإضاءة، وترتيب وحدات الإنارة، والاختلافات في الطاقة، بهدف تلبية متطلبات الإضاءة المختلفة للمراحل المختلفة لبناء الأنفاق . يجب أن يفي بمتطلبات متوسط ​​سطوع سطح الطريق، والتوحيد الكلي لسطوع سطح الطريق، والتوحيد الطولي لسطوع الخط المركزي لسطح الطريق، ومتطلبات الوميض والحث. حاليًا، تقوم لجان الإضاءة الدولية، مثل لجنة الإضاءة الدولية (CIE)، ومعظم البلدان حول العالم، بصياغة معايير إضاءة الأنفاق بناءً على مؤشرات السطوع.

يرتبط تردد الوميض لنظام الإضاءة بعوامل مثل سطوع الإضاءة، وتخطيط وحدة الإنارة، وسرعة السيارة. التحديد المعقول

يمكن أن يؤدي تحديد تردد الوميض إلى تجنب الانزعاج البصري والتداخل النفسي، وبالتالي ضمان سلامة القيادة.

يشير الحث إلى الطبيعة الاستقرائية لمرافق الإضاءة، مما يوفر للسائقين تحريضًا بصريًا فيما يتعلق باتجاه الطريق وخطيته وانحداره.

خمسة مجالات رئيسية لإضاءة الأنفاق:

وفقًا لتوجيهات لجنة الإضاءة الدولية (CIE 88-1990)، تعتمد كمية الضوء المطلوبة داخل النفق على مستوى الضوء الخارجي والموقع الذي يجب أن يحدث فيه التكيف البصري داخل النفق.

منطقة المدخل: ليست داخل النفق ولكنها جزء من الطريق المؤدي إلى مدخل النفق. من هذه المنطقة، يجب أن يكون السائقون قادرين على الرؤية داخل النفق لاكتشاف العوائق المحتملة والدخول إلى النفق دون تباطؤ. تحدد قدرة السائق على التكيف في منطقة الدخول مستوى الإضاءة المطلوب داخل النفق. ويجب ألا تزيد نسبة المرحلة الانتقالية عن 1:3 لارتباطها بقدرة العين البشرية على التكيف مع البيئة والزمن. نقطة نهاية المنطقة الانتقالية هي عندما يساوي السطوع ثلاثة أضعاف المستوى الداخلي.

منطقة العتبة: الطول من هذه المنطقة تساوي "مسافة التوقف". في مقدمة هذه المنطقة، يجب أن يظل السطوع المطلوب ثابتًا وأن يكون مرتبطًا بالسطوع الخارجي (L20) وظروف حركة المرور. في نهاية هذه المنطقة، يمكن أن ينخفض ​​مستوى السطوع المقدم بسرعة إلى 40% من القيمة الأولية.

الانتقال المنطقة: ضمن مسافة المنطقة الانتقالية، ينخفض ​​السطوع تدريجياً ليصل إلى مستوى الإضاءة لقسم النفق التالي. إحدى الطرق التي تستخدمها لجنة الإضاءة الدولية لحساب التكيف البصري هي طريقة L20، التي تعتبر خط الرؤية ضمن مخروط بصري بزاوية 20 درجة من متوسط ​​سطوع البيئة والسماء والطريق، متمركزًا على خط رؤية السائق بدءًا من خط الرؤية للسائق. منطقة الدخول.

المنطقة الداخلية: هذه هي المنطقة الواقعة بين منطقة الانتقال ومنطقة الخروج، وعادةً ما تكون أطول منطقة داخل النفق. ويرتبط مستوى الإضاءة بسرعة وكثافة حركة المرور، كما هو موضح في الجدول أدناه.

منطقة الخروج: الجزء الواقع بين المنطقة الداخلية ومنطقة الخروج. وفي هذه المنطقة خلال النهار، تتأثر رؤية السائقين الذين يقتربون من المخرج بالسطوع الخارجي للنفق. يمكن للعين أن تتكيف على الفور تقريبًا من مستويات الإضاءة المنخفضة إلى مستويات الإضاءة العالية، لذلك لا يتم عكس العملية المذكورة عند دخول النفق. ومع ذلك، في حالات معينة، قد تكون هناك حاجة إلى إضاءة محسنة، كما هو الحال عندما لا يكون المخرج مرئيًا ويجب تعزيز التباين بين الجزء الأمامي والخلفي للسائق، أو في حالات الطوارئ أو أعمال الصيانة حيث يكون المخرج بمثابة مدخل . ويصل طول هذه المساحة إلى 50 متراً، ومستوى الإضاءة أعلى بخمسة أضعاف من المنطقة الداخلية.

أنواع إضاءة الأنفاق

تستخدم الإضاءة المتماثلة وغير المتماثلة عادة في المناطق الانتقالية والداخلية للأنفاق الطويلة، ولجميع المناطق ذات السرعة القصيرة أو المنخفضة الأنفاق. يمكن أن تكون الإضاءة غير المتماثلة أيضًا وسيلة لتعزيز مستوى السطوع في اتجاه واحد من النفق.

غير متماثل يتم استخدام الإضاءة المضادة لتعزيز مستوى السطوع مع التركيز على التباين السلبي للعوائق المحتملة. يتم تحقيق الإضاءة المضادة من خلال توزيع غير متماثل للضوء في مواجهة تدفق حركة المرور، سواء تجاه السائقين القادمين أو تجاه اتجاه السفر على الطريق. يتوقف شعاع الضوء بشكل حاد عند المرور عبر المستوى الرأسي لوحدة الإنارة. لا يوجد ضوء يتوافق مع اتجاه تدفق حركة المرور، مما يخلق تباينًا سلبيًا ويعزز التكيف البصري.

إضاءة العداد الأمامي مطلوب أحيانًا لتعزيز التباين الإيجابي، عادةً في منطقة الخروج حيث يكون المخرج مرئيًا. في هذه الحالات، يكون توزيع الضوء غير المتماثل مشابهًا للإضاءة المضادة، ولكن في نفس اتجاه تدفق حركة المرور، ويشار إليه باسم "العداد الأمامي". في الأنفاق ذات المسارين، يمكن أن تعمل الإضاءة المضادة عند المدخل كإضاءة أمامية عند المخرج. ومع ذلك، لا ينصح بهذه التقنية لأن سطوع الطريق منخفض جدًا، مما يؤدي إلى اختلاف كبير جدًا بين منطقة الخروج ومنطقة الفصل.

تم وضع متطلبات مختلفة للأنفاق ذات الأطوال المختلفة (من لجنة الإضاءة الدولية - إرشادات إضاءة الأنفاق والممرات تحت الأرض).

عند إضاءة الأنفاق يجب مراعاة طولها وشكلها الهندسي والبيئة المحيطة بها بالإضافة إلى الكثافة المرورية.

تم تحديد مستويات إضاءة مختلفة لكل مشروع:

يوضح الجدول أدناه بعض خيارات التثبيت المتاحة بالإضافة إلى مزاياها وعيوبها:

تركيب السقف

المزايا :

يوفر إضاءة متعددة أو صف واحد، مما يزيد من الاستفادة من تركيبات الإضاءة، ويبقيها دون عائق.

يحقق الكفاءة المثلى وتوزيع الضوء، وتجنب مشاكل الوهج.

انخفاض تكاليف الاستثمار والصيانة، مما يقلل النفقات التشغيلية.

يتم إخفاء تركيبات الإضاءة عن طريق اللافتات، مما يعزز الجماليات البصرية.

تشمل الخيارات الأنواع المقوسة أو المؤطرة مع مجاري الهواء أو بدونها.

العيوب:

يتطلب مساحة كافية بعيدًا عن الطريق للوفاء بالمتطلبات القانونية ومعايير السلامة.

التركيبات الثابتة ثقيلة، وتتطلب عملاً إضافيًا أثناء التثبيت.

في الهياكل المقوسة، قد يكون هناك تصميم هندسي إضافي وخطوات التثبيت تكون هناك حاجة إليها.

قد يؤدي الوضع غير المناسب أو العرقلة إلى مشاكل في الوهج.

التثبيت على الحائط

المزايا 

مريح للصيانة والاستبدال، ويتطلب إغلاق حارة واحدة فقط مع الحد الأدنى من تعطيل حركة المرور.

انخفاض تكاليف الاستثمار والصيانة.

سهولة الوصول إلى وحدات الإنارة حيث يلزم إغلاق حارة واحدة فقط.

العيوب

قد لا يلبي موضع التثبيت الحد الأدنى من متطلبات الارتفاع للمعايير القانونية ومعايير السلامة، مما يشكل مخاطر على السلامة.

مشكلات الوهج المحتملة، خاصة عندما يتم إعاقة الضوء بواسطة المركبات.

قد تكون هناك حاجة إلى مجاري إضافية عند استخدام الهياكل المقوسة، مما يزيد من تعقيد التصميم والتركيب.

قد تؤثر المساحة غير الكافية على الطريق على أداء وحدة الإنارة وتغطية الضوء

تشمل النقاط الرئيسية لنظام تعتيم الإضاءة الذكي للأنفاق تقنية التحكم في وحدة التجميع، وتكنولوجيا التحكم في وحدة الاتصال، وتقنية التحكم في وحدة التعتيم.

تقنية التحكم بوحدة التجميع: تستخدم وحدة التجميع المكونة من عدادات إضاءة الأنفاق وكاشفات التدفق وكاشفات الفيديو لجمع البيانات المطلوبة لتعتيم الإضاءة. يقوم النظام بجمع الإضاءة، وجهد دائرة العمل، والمعلمات الحالية وفقًا لمتطلبات التحكم، وتحويل الإشارات التناظرية إلى إشارات رقمية من خلال اتصال RS-485 السلكي مع وحدة التحكم الرئيسية، مما يحقق تعتيم الإضاءة بدقة.

تقنية التحكم في وحدة الاتصالات: تحقق وحدة نقل الشبكة، التي يتم التحكم فيها بواسطة شبكة محلية، نقل بيانات دقيق وفعال، ومراقبة حالة تشغيل مرافق الإضاءة بشكل شامل. شبكة الاتصال بين وحدة التحكم الرئيسية ووحدة التحكم PLC عبارة عن شبكة ألياف ضوئية أو شبكة لاسلكية 4G/5G، تنفذ الأوامر وترسلها وتستقبلها من خلال منافذ الإدخال لتحقيق تحكم ذكي في التعتيم.

تقنية التحكم في وحدة التعتيم: يمكن تعديل نظام تعتيم الإضاءة الذكي في الوقت الفعلي بناءً على العوامل البيئية الخارجية، مما يقلل الجهد الكهربائي ويحد من التيار ويحقق تلقائيًا تعديل الضوء والتحكم فيه. يقوم النظام بتصميم متغيرات مرجعية بناءً على معلمات الطقس وتدفق حركة المرور لتحقيق توفير الطاقة وإطالة عمر وحدة الإنارة. بالإضافة إلى ذلك، يتم تنفيذ استراتيجيات التحكم المعدة مسبقًا بناءً على مستويات مختلفة لحجم حركة المرور لتلبية متطلبات الإضاءة المتنوعة، وتحقيق "الإضاءة حسب الطلب" وتحسين الكفاءة التشغيلية للنظام من خلال المراقبة والإدارة عن بعد.

إذا كنت لا تزال تبحث عن مصابيح الأنفاق المناسبة لمشروعك، فيمكنك الرجوع إلى سلسلة مصابيح الأنفاق الخاصة بنا. تتطلب الأنفاق والممرات المختلفة تكوينات مختلفة لإضاءة الأنفاق. توفر Kinlights حلول إضاءة الأنفاق، حيث تقدم أنظمة إضاءة مرنة للأنفاق مصممة وفقًا لمتطلبات مشروعك المحددة.