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1、交通工程设施设计,第二章 交通安全设施设计（防眩设施）,上节回顾,护栏是什么？护栏是如何分类的？护栏设计基本内容有什么？如何选择合适的护栏类型？,一、眩光 由光源或反光面射来极高亮度，或视野中心与背景间较大的亮度差引起的一种不良的照明现象 。 在视野范围内，由于亮度的分布或范围不适宜，在空间或时间上存在极端的亮度对比。,眩光对人们的影响,眩 光,眩光产生美丽的极光,眩光造成视力下降,眩光可以成为武器,“眩”丽的钻石,眩光造成的车祸,眩光的评测标准,眩光的分类,影响道路交通的眩光源：前照灯、太阳光、道路照明、广告或标志照明、路面反光镜或其他物体表面的反射光。,如何避免眩光的产生,防眩网,红外线前
2、照灯：红外线照射到汽车前方的物体上，CCD红外线照相机摄取这些被照明物体的图像，通过图像处理系统，将它们在显示器上显示出来。,道路照明,相向行驶车辆车前灯对驾驶员的干扰,立面图,平面图,车辆行驶中眩光的产生,隔离带,夜间迎面行驶的车辆，如果隔离带宽度不够，前照大灯将给对方造成眩光。,我国交通部公路所进行的防眩实验表明：当相会两车横向距离达14m以上时，相会两车的灯光不会使驾驶员眩目。,夜间行车，在相向行驶的车前照灯强光照射下，将给驾驶员带来强烈的不适，是造成夜间行车交通事故的主要因素之一。http:/,眩光强弱的影响因素,光源的强弱； 光源表面积的大小；光源的背景亮度；光源与视线的相对位置；视
3、野内光束发散度的分布；眼睛对环境的适应性。 防眩设施设计与设置，就是根据具体环境造成眩光的强弱因素，考虑采用合理、实用、经济的方式，尽量消除和减轻其对驾驶员的影响。,护栏、隔离、防眩三种设施集于一体,防眩设施的功能要求,有效减少对向车前灯的眩目对驾驶员有积极的心理影响经济、美观、易施工、易维修对不同方向的风力影响小，通视效果好受车辆冲击时不构成威胁,中央分隔带,横向通视区,遮光区,对向行车视点连线,防眩板宽度b,防眩板间距L,防眩设施部分遮光原理图,一、防眩设施,防眩设施是在夜间行车时，为防止司机受到对向车辆前照灯眩目而在道路上设置的构造物。多用在高速、一级公路、快速道路的中央分隔带上。包括防
4、眩板、防眩网、植树防眩三种形式。可提高行车的舒适性，保证行车安全。,二、防眩设施的设置,1、设置的依据夜间相对白天事故较高的路段；夜间交通量大，且大型车辆多的路段；不寻常夜间事故多发路段；中央隔离带窄（小于3米）的路段；平曲线半径小于设计标准的路段；夜间事故较集中的凹形纵曲线路段；（主观）对眩光的评价因素。,背景越暗，眩光越为强烈。,2、防眩设施设置一般原则,防眩设施一般指用于高等级公路，即原则上是指在高速公路、一级公路等车辆行驶速度较高、夜间交通量大的道路设置。 设置条件 服务区、停车区、互通立交等区域前后2km； 无照明的桥、高架桥、相关匝道等路段； 长直线（见有关标准）路段； 道路线形变
5、化较频繁的路段； 人为评价因素；,无需设置的条件,中央分离带大于9米； 相向行车道高差大于2米； 安装有符合要求的连续照明系统。 由于连续照明系统形成较为明亮的背景，很大程度减弱了眩光的影响。组合式防眩设施 防眩设施设置位置在道路中央，一般与护栏、隔离体系配合使用，以节约宝贵的空间、财力等资源。,因上下、左右距离的增加，迎面车辆相互干扰减弱。,防眩设施,防眩设施设置要求,防眩设施设置应符合一定要求，否则难于达到预期的效果，且带来其他负面影响。 连续性要求 若应设置的路段存在防眩设施间断，则该间断的区域内将是严重的事故隐患； 多样性要求 设施结构、形式、颜色应多样化，克服行车的单调性（通常以5k
6、m为变化周期）； 合理性要求 防眩设施与环境的协调、气候的适应等。,1、防眩板的外型主要类型：直板型、椭圆型、反S型2、防眩板的材质主要有：钢板、工程塑料、SMC模压玻璃钢,由于防眩板设在高速公路中央分隔带内，会受到各种气候、自然条件的侵害。在抗老化、抗腐蚀、抗震动、耐温性等方面要求极为严格。,三、防眩板防眩设计要素,(1)遮光角：（平直线）,三、防眩板防眩设计要素,直线段遮光角,直线段遮光角,平曲线路段遮光角,一般地，照射到外侧车道上驾驶员眼睛的光量与平曲线的曲度成正比。为了在弯道上获得和直线路段一样的遮光效果，应增大弯道上防眩设施的遮光角。,遮光角取值标准,根据遮挡光线的效果、经济性和横向
7、通视的要求：直线段宜采用8平、竖曲线路段宜采用8- 15采用植树防眩时以10为宜,影响因素大车高度增加，小车高度减小双向超车道行车眩光最严重，但概率较小双向分别为主车道、超车道行车，眩光影响较大，概率较大考虑路段上小车小车会车、大车小车会车概率比例,2、平曲线防眩高度,3、板宽,4、防眩板结构设置,防眩板的结构设计,防眩板设计要素,六车道一级公路采用的绿色防眩板,冬季积雪地区眩光的影响更为突出。等间距连续板状结构防眩设施，适合大风、积雪环境。,积雪地区高速公路防眩设施,中央护栏,具有防大风功能的防眩板（外形带曲面）,曲面外形的防风效果,路侧护栏,布置,车道,车道,片状防眩板及其应用,中央护栏,
8、例：东北地区沈大高速防眩设施 由于冬、夏反差大，植物生长、护理困难；冬季大风、积雪时间长，一般采用不易积雪的防眩板结构。,右为三波波形护栏横梁；左图为平板式防眩板。多采用工程塑料制造。,广东省部分高速公路防眩设施概况,（1）广佛、广深高速公路 中央分隔带宽3.0m，全线有树丛、花卉，以植物防眩为主外，其中广佛路雅摇和湖州大桥分隔带中采用了栅状钢板防眩措施。（2）梅观高速公路 全长约20公里，全线在中央分隔带上的砼护栏上采用防眩板，通车四年来效果良好。（3）广州环城高速公路 北段分段采用砼防眩板，竖立在中央分隔带砼护栏上。,（4）佛开高速公路,全长80公里，中央分隔带宽2.0m，设波形梁护栏，其
9、中间栽有树木防眩。沿线大、中桥桥长范围需要防眩地段均设置有扩张金属防眩网。（5）惠盐高速公路 深圳段37.5公里，连续采用热浸镀锌钢板制成，在广东高速公路栅状防眩设施中独树一帜。（6）深汕高速公路 设施建设同佛开高速公路类似。,五、绿化带防眩,1、功能及特点 防眩效果好，美观、环保、诱导、占地宽、 对植物生长要求高。 2、栽植类型 密集型植树 绿化防眩通常采用连续密集植树的形式。 间隔型植树 现在欧洲、日本也大量采用随即间距（平均56米）间隔植树，接近自然，有较好的综合效果。 3、防眩带高度 为保证一定的左向的通视，防眩带树木高度不宜过高，一般在1.21.4米。,应用实例,例：海南岛高速公路防
10、眩设施 海南岛是我国南部岛屿，气候温湿，一天内温差较大，特别适合热带植物生长。海南岛所有高等级公路特色： 全岛不设收费站 采用中央连续型植物带隔离、防眩 该地区地域相对开阔，气候环境适宜，土地肥沃，茂密的、多品种的热带植物和灌木成为海南高速一道靓丽的风景线。,南方城市典型的植物防眩体系,城市车速限制较严，隔离带较宽时一般不设置中央护栏，而直接用植物取代。即防眩、防撞（间距）、隔离。,照明问题： 同样因南方植物生长迅速，严重影响照明设施的设计效果。,棕榈与灌木组成的高低配合连续型防眩带。,六、防眩网防眩,三种常见防眩设施类型性能对比,工程建成后不同时期投资终值比较,进行防眩设施型式选择时，主要应
11、注意以下几点：防眩设施的型式选择应结合当地公路的平纵线形设计、车辆构成、自然环境等因素经综合论证后确定。中央分隔带宽度大于或等于2m、地形富有变化、植树易于成活的地区，宜结合公路景观设计而采用植树防眩的型式。分隔带宽度大于或等于2m的路段、桥梁、通道和明涵等构造物路段宜采用防眩板的型式。在设置缆索护栏的路段，最好是采用植树防眩。,七、防眩设施设计应注意问题,不应减少车辆的停车视距；所用材料不得反光；应考虑设施的连续性、避免在两段防眩设施中间留有短距离间隙；长距离设置防眩设施时，防眩设施的形式或颜色宜有一定的变化；应注意与公路周围景观的协调；与各种护栏配合设置时，应针对不同地区，结合防风、防雪、
12、防眩的综合要求，考虑组合结构的合理性。,1、设计内容（以防眩板为例）安装方式：独立式/组合式；遮光性能指标；力学性能、材料等。,复习：防眩设施设计内容及步骤,2、设计步骤根据中央分隔带护栏的形式选择安装方式；根据中央分隔带的宽度确定板宽；确定/选择遮光角/间距；确定安装高度（验算停车视距、竖曲线部分调整）,思考题,1、什么是眩光？为什么眩光是高等级速公路 夜间行车的主要隐患之一？2、防眩设施有哪几种类型？防眩设施的高度 参数主要取决与哪些因素？,人眼,人的眼睛近似球形，位于眼眶内。正常成年人其前后径平均为24mm，垂直径平均23mm。最前端突出于眶外12-14mm，受眼睑保护。眼球包括眼球壁、
13、眼内腔和内容物、神经、血管等组织。,人眼的水平视场角约170 ，垂直视场角约为60，分辨率约1 。,当照度太强、太弱时或当背景亮度太强时，人眼分辨率降低。当视觉目标运动速度加快时，人眼分辨率降低。人眼对彩色细节的分辨率比对亮度细节的分辨率要差，如果黑白分辨率为1，则黑红为0.4，绿蓝为0.19。 灯具发光部分对眼睛所形成的立体角为0.1sr0.0003sr的情况才有眩光产生。,人眼中的锥状细胞和棒状细胞都能感受颜色 ，棒状细胞一般被认为只能分辨黑白 。普通人的视网膜拥有500万个锥形细胞，是用来感受视觉色彩的。在眼睛里面有一亿个棒状细胞，是用来感受单色对比度、明暗的。在光线好的情况下，只要两个细线分开的距离不少于0.6弧度(0.01度)，我们眼睛可以把它们分辨出来。就是说等效像素大小是0.3弧度。保守估计眼睛的水平可视角度是120度，垂直可视角度是60度，换算下来等于5.76亿像素的图像数据,
