Manuel des tunnels routiers
Manuel des tunnels routiers
Dans la majorité des tunnels, la pénétration naturelle de la lumière ne permet pas une visibilité satisfaisante pour les usagers. Il est donc nécessaire d'installer un éclairage artificiel pour améliorer les conditions de visibilité et le confort.
En termes de fonctionnalités, l'installation d'éclairage comprend :
• un éclairage normal qui offre une visibilité adaptée au conducteur, de jour comme de nuit
• un éclairage de sécurité qui offre une visibilité minimale aux usagers, pour leur permettre de quitter le tunnel à bord de leur véhicule en cas de perte d’alimentation électrique.
• l'éclairage d'évacuation ; comme les plots de balisage d'évacuation, pour guider les usagers du tunnel à pied en cas d'urgence.
L'éclairage artificiel normal comprend généralement deux zones successives :
• une zone d'entrée (également appelée zone de renforcement) où le niveau d'éclairage est renforcé à l'entrée du tunnel et diminue progressivement à l’intérieur du tunnel
• une zone de section courante (également appelé éclairage de base) qui correspond au reste du tunnel. Dans cette zone, le niveau d'éclairage est constant et beaucoup plus faible que dans la zone d'entrée.
Dans certains tunnels, où il y a un risque d'éblouissement en sortie, une zone d’éclairage de renforcement de sortie peut être rajoutée.
Les automobilistes qui entrent dans un tunnel subissent souvent ce que l'on appelle "l'effet du trou noir". En effet, les niveaux de luminance à l'intérieur du tunnel sont beaucoup plus faibles qu'à l'extérieur et nos yeux ont du mal à s'adapter à cette différence soudaine. Pour atténuer cet effet, un niveau d'éclairage plus élevé dit "renforcé" doit donc être prévu à l'entrée du tunnel. Cela permet aux conducteurs de voir les obstacles se trouvant dans le tunnel à la distance d’arrêt du véhicule pour une conduite en sécurité. Cela contribue également à limiter les ralentissement en entrée, ce qui est important pour maintenir un flux de circulation optimal.
La quantité de lumière nécessaire pour éviter l'effet de trou noir dépend notamment de la luminosité à l'extérieur du tunnel (temps ensoleillé ou nuageux). Les valeurs de luminance en tête sont
normalement utilisées pour déterminer et ajuster les niveaux d'éclairage requis pour la zone d'entrée.
Afin de permettre à la vision du conducteur de s'adapter à la luminance intérieure du tunnel, le niveau d'éclairage de la zone d'entrée est progressivement réduit au fur et à mesure que les conducteurs se déplacent dans le tunnel.
Une fois que la vision des conducteurs s’est adaptée aux niveaux de luminance plufaibles du tunnel, un éclairage minimum est nécessaire dans la zone intérieure pour une conduite sûre. Les luminaires de la zone intérieure sont espacés à intervalles réguliers avec un niveau constant dans le reste du tunnel. Les changement de niveaux d'éclairage de la zone intérieure, de jour à nuit, sont contrôlés par une cellule photoélectrique.
La conception d'une installation d'éclairage doit respecter plusieurs critères, notamment ceux relatifs à la :
• des niveaux de luminance et d'éclairement sur la chaussée
• le niveau de luminance et d’éclairement des piedroits
• des valeurs d'uniformité pour les différents régimes de renfort
• les valeurs d'éblouissement.
Plusieurs types d'installations sont possibles ; les plus courantes sont l'éclairage symétrique et l'éclairage à contre-flux.
Dans les systèmes d'éclairage symétriques, la lumière est distribuée de façon symétrique par rapport à un plan perpendiculaire à l'axe du tunnel. Une quantité égale de lumière est envoyée vers chaque extrémité du tunnel. Ce système est généralement utilisé dans la zone de section courante. Il peut être utilisé dans la zone d'entrée pour les tunnels qui ont une vitesse d'approche lente ou lorsqu'il n'y a pas assez de place pour installer des luminaires au-dessus de la chaussée.
Les systèmes d’éclairage à contre-flux projettent la lumière en direction des automobilistes, dans des conditions qui évitent l'éblouissement. Ce type de système, qui doit être installé au-dessus des voies et face au flux de circulation, utilise les propriétés de contraste négatif nécessitant des niveaux de luminance plus faibles pour percevoir l’obstacle qu’en symétrique. Il peut être utilisé dans les zones d'entrée s'il y a suffisamment de place pour installer des luminaires au-dessus des voies. Il présente des avantages en termes de coûts d'investissement et de coûts d'exploitation, notamment lorsque la vitesse d'approche est relativement élevée (>70 km/h).
Outre le type de système d'éclairage, il convient également de prêter attention aux revêtements des parois latérales des tunnels qui peuvent affecter l'efficacité globale du système choisi. Pour un éclairage symétrique, il est préférable que les revêtements des parois soient de couleur claire. Dans le cas des systèmes à contre-flux, des revêtements plus sombres mais plus spéculaires sont préférables.
Selon les caractéristiques du tunnel et le type de système d'éclairage, les luminaires peuvent être installés en une ou plusieurs lignes, au-dessus des voies ou latéralement, en haut des piedroits.
Imprimer