【摘 要】
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立交桥是缓解城市交通拥堵的重要手段,立交桥照明光环境效果关系到驾驶员夜间行车的安全性。照度或者亮度水平过低、亮度均匀度范围不恰当、眩光过大都将影响驾驶员识别目标物和障碍物的能见度,降低视觉敏锐度,从而引发交通事故。立交桥作为特殊的道路,其照明光环境设计难点在于:（1）多层的空间结构使得通过沿车道的杆柱照明方式营造良好的光环境不一定可行;（2）多方向互不相扰的结构使得驾驶员视线方向多变,全桥面行程内
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立交桥是缓解城市交通拥堵的重要手段,立交桥照明光环境效果关系到驾驶员夜间行车的安全性。照度或者亮度水平过低、亮度均匀度范围不恰当、眩光过大都将影响驾驶员识别目标物和障碍物的能见度,降低视觉敏锐度,从而引发交通事故。立交桥作为特殊的道路,其照明光环境设计难点在于:（1）多层的空间结构使得通过沿车道的杆柱照明方式营造良好的光环境不一定可行;（2）多方向互不相扰的结构使得驾驶员视线方向多变,全桥面行程内降低或者控制眩光较为困难。相关调研结果表明我国立交桥桥面平均亮度普遍达到或接近国家现行标准限值,立交桥失能眩光评价指标阈值增量存在（Threshold increment,简称TI）超过国家现行标准限值的情况。因此探索立交桥照明光环境设计方法对于提高驾驶员夜间行车的视觉敏锐度和行车安全具有很好的理论意义和实用意义。本文首先对阈值增量的影响因素进行了敏感性分析,采用遗传算法和粒子群算法对高杆照明灯具的配光特性进行优化,进而提出基于智能算法的立交桥照明光环境设计方法,并通过DIALux evo仿真得到验证,主要内容包括:（1）理论分析机动车行驶过程中观测角、人眼处垂直面照度和观测区域平均照度随光线入射方向与竖垂线的夹角的变化趋势,讨论阈值增量在全桥面超过国家标准限值的情况,通过全局敏感性分析各个因素对阈值增量的影响,并通过现场测试和仿真实验得到验证;（2）分析单个眩光源情况下驾驶员与灯具相对位置变化对各个照明光环境评价指标的影响,建立以桥面观测区域平均亮度与平均照度比值最大化为目标,以平均亮度（照度）、亮度均匀度（照度均匀度）、亮度纵向均匀度、阈值增量为约束条件的优化模型,提出基于智能算法的立交桥照明光环境设计方法;（3）使用参数化建模构建立交桥模型,通过DIALux evo仿真验证该设计方法的正确性,并将该方法应用到非对称苜蓿式立交桥照明光环境设计,仿真验证其设计方法同样适用于非对称式立交桥。
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