터널 입구부 휘도 측정을 통한 경계부 휘도 산출결과 비교 :Comparison of the calculated luminance values in the threshold zone by measuring the luminance at the enterance zone of the tunnel

김동희

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자료유형: 학위논문

저자정보: 김동희 (강원대학교, 강원대학교 일반대학원)

지도교수: 김 훈

발행연도: 2017

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2017

국도터널 입구부 휘도 측정을 통한 경계부 휘도 산출결과 비교

김동희 , 유성식 , 이민욱 외 2명 한국조명·전기설비학회 학술대회논문집 2017.05 학술대회자료

터널 입구부 휘도 측정을 통한 경계부 휘도 산출결과 비교

김동희 BIT의료융합학과간과정 2017.01 학위논문

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터널의 구간 중에서 경계부는 운전자가 터널외부에서 터널 내부로 진입하게 되는 첫 번째 구역이다. 주간의 밝은 야외에서 상대적으로 어두운 터널 내부로 진입하게 될 때, 암순응이 발생하게 된다. 이는 야외휘도와 터널 경계부 휘도간의 차이가 클수록 운전자 눈의 순응 시간은 길어지고 터널 내부의 장애물의 존재여부를 파악하는데 어려움을 겪는다.

따라서 경계부에서 요구되는 조명기준은 충분한 대비에 의해 결정된다. 이에 해외 선진 국가들은 실험적 연구 결과를 기반으로 감지대비법을 적용한 경계부 휘도 산출법을 터널설계에 적용하였다. 그러나 국내 터널 설계에는 감지대비법을 적용한 사례가 거의 없고 주로 KS 기준의 제시한 경계부 노면 평균 휘도표를 근거로 설계했다.

본 논문에서는 국도 터널을 대상으로 주간에 터널입구부로부터 안전정지거리만큼 떨어진 위치에서 LMK를 이용하여 터널입구부를 촬영하였다. 촬영한 이미지를 감지대비법과 L20법를 사용하여 터널 경계부 휘도를 산출하고 그 결과 값들을 서로 비교 분석하였다. 분석 결과, 시간에 따른 감지대비법(CIE 88, IES RP-22-11)과 L20법 3가지로 산출한 경계부 휘도 변화는 모두 유사한 그래프 모양으로 나타났다. 특히 CIE 88 경우, 산출방식에 대기휘도 값을 넣어서 계산하게 되는데, 이때 산출된 경계부 휘도값은 대기 휘도값에 따라 변화가 크게 나타났다.

또한 터널 설계 시, 측정할 수 없는 경우를 대비하여 RP-22-11와 CIE 88에서 제시하는 터널 갱구에서의 휘도 예시표를 통해서 설계 휘도를 산출 값과 측정하여 산출한 경계부 휘도 값을 비교를 통해 우리나라의 터널환경에 맞는 휘도 예시 표가 필요하다는 것을 확인하였다.

The threshold zone of the tunnel section is the first area where the driver enters from the outside of the tunnel to the inside. As entry is made from the bright of the daylight to the relatively darker interior of the tunnel, the eyes adjust to the darkness. The greater the difference between the outside luminance and that of the tunnel boundary, the longer the eyes take to adjust and the more difficult it is to make out if there are any obstacles within the tunnel.

Therefore lighting standards required in the tunnel boundary are decided with sufficient preparation. Advanced countries overseas have applied a threshold zone luminance calculation method, based on experimental research results, on tunnel construction. But there are hardly any instances of applying perceived contrast method on tunnel construction, and tunnels are usually built based on average threshold zone road luminance standards presented by KS.

For this paper we used an LMK to shoot images of tunnel entrances of national highway tunnels from a safety stopping distance from the entrance in daylight. We used perceived contrast method and L20 method to calculate the luminance of the tunnel threshold zone from the filmed images, then compared the results with one another and analyzed them. Results showed that changes in threshold zone luminance calculated with detection contrast method(CIE 88, IES RP-22-11) and 3 types of L20 methods all projected similar graph shapes. For CIE 88 in particular, air luminance was included in the calculation which showed there was a great change in threshold zone luminance depending on air luminance value.

The results also confirmed that when measuring luminance is difficult during tunnel construction, by comparing the luminance value calculated using the model standard table of luminance from the tunnel mouth provided by RP-22-11 and CIE 88 with the threshold zone luminance value calculated through measurement, a standard table befitting our unique national tunnel environments is required.

#경계부 휘도 #감지대비법 #L20법

Ⅰ . 서 론
1. 연구 배경 및 목적
2. 연구 내용 및 방법
3. 논문의 구성
Ⅱ . 터널 조명 및 경계부 휘도 산출 방법
1. 터널 구조 및 내부 조명
2. 경계부 조명
3. 국내 터널 경계부 조명 기준
4. 감지대비법
5. L20법
Ⅲ . 연구 준비 및 과정
1. 측정 장비
2. 측정 대상
3. 측정 절차
4. 분석 방법
Ⅳ . 측정 및 산출결과
1. CIE 88 감지대비법
2. IES RP-22?11 감지대비법
3. L20법
4. 측정 산출 결과
Ⅴ . 측정 결과 및 분석
1. CIE 88 감지대비법을 통한 경계부 휘도 값의 변화 분석
2. 경계부 휘도 산출방법 별 시간 및 날씨에 따른 경계부 휘도 변화 분석
3. 감지대비법과 L20을 통해 산출한 경계부 휘도 비교
4. 산출방법 별 설계휘도 값 비교 분석
Ⅵ . 결 론
Ⅶ . 참고문헌

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