佛山市张槎路(建槎路至禅西大道)道路照明设计

 
时间日期:2008-7-4        已被阅读次:[2637]
 
佛山市市政设计研究院有限企业 可燕沙

  [摘 要] 以张槎路旧路拓宽改造工程为例,阐明道路照明设计时,电缆敷设如何避开地
       下原有管道管线,以及选用分时段改变电动率的电光源,以达到节能目的。
  [关键词] 道路改造 路灯 节能 设计

  一、设计依据
  1、《城市道路照明设计标准》(CJJ45-2006)。
  2、《电力工程电缆设计规范》(GB50217-94)。
  3、《低压配电设计规范》(GB50054-95)。
  4、《建筑物防雷设计规范》(GB50057-94)。
  5、《电力工程接地装置设计规范》(GB50065-98)。
  二、路面概述
  张槎路是一条通向市中心的城市次干道,属于旧路拓宽改造工程,本次道路照明设计西
起禅西大道,东至建槎路,全长1240米。道路照明标准横断面如下图所示:
   主要道路断面形式为(一):人行道及非机动车道(7米)+机动车道(7.5米)+中央绿
化带(3米)+机动车道(7.5米)+人行道及非机动车道(7米)。(二):人行道及非机动车道(
7米)+机动车道(11米)+中央绿化带(3米)+机动车道(11米)+人行道及非机动车道(7米)。
  三、设计原则
  1、张槎路为城市次干道,结合禅城区目前同类道路照明状况及相关规范要求,本工程
设计平均照度:15lx(维护值),照度均匀度:0.35,灯具的维护系数:0.7。
  2、主要以轻松、简洁、功能性照明为主题思路,营造优美、舒适,具有现代化气息的
城市环境。
  3、设计的灯具安全可靠。路灯灯杆壁厚≥4.0mm,抗风速45米/秒,热镀锌厚度≥90um
,灯直线度偏差小于0.2%。灯杆下部维护门设置接地螺丝,且具有防盗措施。
  4、设计兼顾到经济合理有易于施工和维护。
  四、设计方案及技术说明
  1、灯杆灯具的选择及安装方式
  (1)、为了保证照度达到相对均匀,并且使道路整体美观大方,达到少投资、节省能
源的目的,同时考虑到在人行道侧原来埋设有很多的管道(如煤气管、供水管、通信管、雨
水管、方渠等),地下管线错综复杂,没有办法采用双侧对称布灯的方式在两侧非机动车道
上安装灯具,因此本次设计采用在中央绿化带上安装一排双臂单光源路灯的中心对称布置的
布灯方式,根据《城市道路照明设计标准》表5.1.2灯具的配光类型、布灯方式及安装高度
、间距的关系以及日常维护和一次性投资等问题,安装高度确定为11米,间距为32米,单光
源灯具功率400W,灯具仰角8°。共安装11米高双臂单光源路灯38支。
  本路段中有一个较大平面十字交叉路口,两个较大平面T型交叉路口,中间都无环岛,
由于直线段绿化带与交叉路口距离都比较远(40米以上),为了唤起驾驶员的注意,根据《城
市道路照明设计标准》第3.4.1条的规定,交会区的照度要求高于直线段。为此,设计采用
了与直线段不同的布灯方式,在十字交叉路口设置4支12米高2×1000W双头射灯,在T型交叉
路口设置2支12米高2×1000W双头射灯,可以根据需要调整投光方向。这样既提高了路口照
度水平,又有很好的视觉诱导性。共需安装2×1000W双头射灯8支。
  (2)、灯杆:路灯灯杆高度为11米,为圆锥型灯杆,灯杆顶部直径为Φ100,底部直径
为Φ210。射灯灯杆高度12米,灯杆顶部直径为Φ100,底部直径为Φ220。灯杆采用高强度
低硅、低碳钢板卷制而成,灯杆底部与法拉连接处加焊加强筋,灯杆经过热镀锌处理后,再
喷户外耐候涂料,户外耐候涂料的颜色为白色。
   (3)、灯具:本工程设计选用路灯灯具为压铸铝;反射器由高纯铝制成,经抛光
后阳极氧化处理;具有独特的上盖开启锁定设计和便于维修的平台操作;具有内换泡结构,
优质的防尘防水性能;采用高强度、高透明的钢化玻璃,透光性好;反射器使用硅胶密封,
防护等级为IP65。表面经处理后,能够抗紫外线辐射,全套紧固件采用不锈钢材料。配套的
镇流器、触发器、电容器和光源均装配在灯具内。
  (4)、光源:光源采用400W高光效高压钠灯,光通量为56500lm,采用电子镇流器补偿
后功率因素大于0.99。
  (5)、电源线路的选择
  路灯用两个回路进行供电,综合考虑供电半径、电源容量预留(公共汽车站用电)及压
降(线路末端压降不超过10%)等因素,设计路灯电源线路采用VV-4×25mm2电力电缆,该
型号电缆具有良好的防水、防潮、防腐性能,在绿化带下套Φ100/90PE管保护埋地敷设,敷
设深度不应小于0.7米,在车行道下套DN100×4mm镀锌钢管敷设,敷设深度不应小于0.7米。
  (6)、接地系统
  接地线采用BV-1×16mm2电线,与电源线路同管敷设。接地线与每支灯杆连接,在每个
灯基础的接线井内打一重复接地极,重复接地极采用∠50×50×2500镀锌角钢制作,联合接
地网电阻小于4欧姆。
  (7)、路灯基础的设置
  路灯基础放置于中央绿化带中间,路灯基础格为1000×1000×1200,采用C25砼现场浇
捣,基础内预埋地脚螺栓。在每个灯基础旁边均设一个规格为700×700×1000维修手井,路
灯电力主电缆从其中穿过,故障时方便维修。在每个电缆转弯处和分支处做一个电缆工作井
,规格为700×700×1000砖砌。
  (8)、路灯控制电箱及管理方式
  本工程在古灶商业街公用电房旁设置1台路灯专用配电箱,配电箱内设有手动和自动控
制路灯亮灯和熄灯方式。自动控制器采用微电脑时控开关,其误差<1秒/天。两条电缆供电
,分别供给前半夜亮灯和全夜亮灯,路灯采用Z字形接线,三相负荷均衡。本工程路灯用电
总功率为30.4KW,射灯总用电功率为16KW,镇流器损耗功率按8%计算,本次设计用电总功
率为50.1KW。
  (9)、管线交叉处理措施
  由于本次工程为旧路改造,地下管线比较复杂,在中央绿化带上有供水管、煤气管、通
信管、排水管等管道与路灯电缆管交叉,路灯基础及接线井基础要避免放置在管线交叉处,
对于交叉管道的施工,采取以下两种方法处理:
  第一:若上述管道埋设较深,路灯电缆管可以在其上面敷设,且能够满足管道交叉之间
的距离及路灯电缆管到路面的距离要求时,可采取如下图所示方法处理:
  第二:若上述管道埋设较浅,路灯电缆管在其上面敷设不能够满足管道交叉之间的距离
或路灯电缆管到路面的距离要求时,可采取如下图所示方法处理:
绿化带中还有部分供水管与路灯电缆管平行敷设,此部分的电缆管及路灯基础可采取
下图处理:

(10)、节能设计
  在道路照明工程中,传统使用的镇流器为普通电感镇流器,自身能耗约占灯功率的15%
,没有自动降低光源功率的功能。而节能型镇流器和电子镇流器自身能耗只占灯功率的5%
至10%,其核心部件由高性能工业用单片机组成,可以进行程序输入,按照实际需要定时段
降功率,大大节省电能的使用,根据张槎路道路特点,将降功率时间段设置如下:
  从路灯开启至晚上10点,此段时间车流量较大,需提供充足的照明,电子镇流器按400W
全功率输出;从晚上10点至晚上12点,此段时间车流量已渐渐稀少,可将电子镇流器输出功
率调整至250W;从晚上12点至凌晨关灯这段时间,道路上车流量已经非常稀少,可将电子镇
流器输出功率进一步降低至150W。通过上述分时段降低光源功率,可节约电能30%以上。由
于电子镇流器的功率因素可达到0.99,其节能效率将更高。
  五、完成本项目的难点,保障工期、质量的主要措辞
  在本工程中要求敷设不少的过路钢管,其敷设的位置大多是在机动车道路面下,因此过
路钢管的敷设工作必需要在路基施工前完成,以保证过路钢管处的路面质量。另外,现场施
工管线交叉情况较多,需根据现场实际情况合理调整电缆管走向,不能野蛮施工,注意对其
他管线的保护。
     
 
 
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