道路照明设施设计十篇

时间:2023-12-06 17:53:31

道路照明设施设计

道路照明设施设计篇1

关键词:隧道照明;节能设计;安全

1引言

LED灯是目前公路隧道照明系统所采取的主要灯源,但是其控制系统的滞后导致LED灯的节能效果没有得到良好的发挥,因此本文结合工作经验对节能照明系统进行优化设计,以此提高隧道照明系统的节能效果。

2公路隧道照明的特点及影响因素

由于公路隧道是当前山区公路建设常见的,因此配置相应的照明设备是保证出行安全的必要手段,与一般的公路照明相比,隧道照明在白天也需要进行照明,这样一来必然会涉及到节能问题,例如如果该隧道长时间没有车辆通过,但是隧道内的照明设施却一直亮,这样就会涉及到能源浪费问题。结合相关的实践经验,公路隧道照明对于视觉的影响呈现以下特点:驾驶员刚进入隧道前的视觉问题。一般由于隧道内外亮度差距,使得驾驶员在刚进入隧道内时存在“黑洞”问题;在进入隧道内时驾驶员存在“适应滞后现象”,也就是由于内外亮度的差别导致视觉在短时间内需要适应隧道的环境。总体看影响公路隧道照明质量的因素主要包括:隧道洞口亮度、洞口亮度变化与均匀度等。

3公路隧道照明系统节能设计策略

3.1合理计算隧道洞外亮度

隧道洞外亮度是驾驶人员接近隧道洞口时表现的亮度,实践证明如果隧道洞外的亮度过大,则对于隧道亮度的要求较高,因此基于节能考虑需要减小洞外亮度。因此在公路施工设计中要尽可能降低隧道洞口的高度,经数据分析得,若把洞外亮度参数有4000cd/m2降低为3000cd/m2,可使照明费用降低25.4%。

3.2选择具有节能性强的照明灯具

一般公路隧道内的灯具基本上处于长期工作的状态,因此对于隧道内的照明灯具而言具有较强的使用寿命要求,一般隧道照明灯具主要选择高压钠灯、无极灯以及LED灯。高压钠灯虽然具有使用寿命长、光通维持率高的特点,但是其属于高强度的气体放电灯泡,其耗电量比较大,而且市场价格相对比较高,因此在公路隧道照明系统中此种照明灯具不具有节能性。虽然无极灯具有一定的节能性,但是其寿命相对较短,光效问题也不理想,因此在公路隧道照明灯具选择上目前倾向于LED灯。LED灯具有:寿命寿命长;LED光源显色指数高,显色性好,能很好的还原物体的实际色彩;LED灯抗震性好,运输便捷。固态封装,属于冷光源类型。所以它很方便运输和安装。

3.3隧道照明灯具的优化布置

隧道灯具的优化配置也是实现节能效果的重要举措,例如目前隧道照明灯具有的选择三排的安放位置或者采取并排的安放位置,因此根据隧道的结构选择合适的灯具布局是节能设计的重要内容:首先要对隧道内的路面照明强度进行计算,根据照明强度对照明灯具的布局进行优化,一般情况下,照明强度越大,行车视距就越远,车辆行驶就越安全;其次要对照明灯的安装角度进行计算。一般隧道灯的安装角度关系到照明的空间.因此需要结合隧道内部结构对安装角度进行计算,以此达到节能的效果。

3.4公路隧道照明控制系统

公路隧道照明系统的控制系统是整个节能系统的关键,目前公路隧道照明系统的控制系统主要包括:逻辑开光法和无极调光法。通过二者对比无极调光法是节能效果最好的一种方法。因此本文以无极调光法作为照明系统的控制系统,采取智能控制策略实现对隧道照明系统的控制(见图1)。其原理为:无极控制结构主要是根据隧道内车流量、车速信息以及隧道洞外亮度等建立各区段的亮度数学模型,以此实现对隧道内灯具的自动调光控制,例如当隧道内没有车辆通过的时,隧道内的灯具就会自动降低,从而实现节能。其具体的智能控制策略为首先对控制系统各模块进行初始化,对车辆信息以及亮度信息等进行采集,根据采集的信息判断是否启动相应的控制。如果系统处于自动控制系统,需要根据隧道是否处于正常的状态,如果隧道系统处于不正常的状态,需要启动特殊的控制程序,并且实施报警结束程序。如果状态正常,直接调用计算机无级调光控制程序,输出调光指令,完成一次调光;判断是否有外界触发停止程序,如果没有,间隔3-5min重新采集数据,如果有,结束程序。将建立的数学模型和系统控制流程转化为相应的控制程序,嵌入到照明控制计算机中,即可实现隧道照明系统亮度的无级调控。

3.5使用公路隧道诱导技术

诱导技术就是通过应用反光道钉、光电隧道诱导标和特殊灯光带增强照明效果,消除驾驶疲劳。一般在公路隧道中应用反光道钉主要是在隧道路面和轮廓处使用,其主要目的就是分辨道路的轮廓和指明前进方向。由于反光道钉采用了最先进的大面积立方棱镜式反光片,从而提供了极大的可视性;电诱导标照明系统具有能耗小的特点,但是其容易被污染,因此需要经常擦洗,其重要起到警示作用,主要安装在道路两侧的电缆沟侧壁上,具有良好的照明警示作用;公路隧道的特殊照明灯光带在起到相关作用的同时还起到特殊景观带的作用。

4结束语

总之,随着我国公路隧道建设规模的不断扩大以及节能环保要求的日益提高,优化设计隧道照明节能系统是当前公路隧道施工研究的重要内容。通过对隧道照明节能系统的运行效果分析,通过实施节能措施实现了隧道照明的连续调光,大大降低了公路运营企业的经济费用,提高了车辆的安全同行效率。

参考文献:

[1]张小琴,李习武,刘建,龙燕.高速公路隧道照明节能设计[J].后勤工程学院学报,2011(6).

道路照明设施设计篇2

关键词:隧道 照明 施工

中图分类号:U45 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)03(b)-0141-01

随着时代的进步,科技的发展,我国在隧道照明设施的建设方面也投入了大量的人力物力进行改进。为了提高隧道照明的施工质量,设计人员在设计阶 段需要提前对施工场地的环境进行勘测,争取将施工的细节和需要都照顾到,提出最合适的设计方案。但同时,由于我国的施工条件和技术的限制,还存在着一些不 足。

1 公路隧道照明设计

1.1 入口段照明设计

人眼对光线的明显变化需要一定的适应时间。如果隧道内外的光照度差异过大,容易造成驾驶员在进入隧道后产生短暂的“失明”不能够对隧道内的情 况进行反应,造成事故。因此,公路隧道的入口段照明设计非常重要。假设该公路隧道为南北走向,隧道的限定车速为60km/h。则《公路隧道通风照明设计规 范》洞外亮度选择4000cd/m2,按照沥青道路来进行设计,则应为88 cd/m2。

1.2 过渡段照明设计

这一段路程的照明应该是渐变的,从入口段的较强照明逐渐下降到与基本段的强度类似。因为人眼对光照的适应度限制,亮度变比应小于1∶3。过渡 段应该以基本段照明强度三倍为结束。过渡段的照明与基本段照明的衔接不应差距太大。这样容易造成人眼对亮度变化的不适应。因此将过渡段照明分成三段,具体 的设计应根据《公路隧道通风照明设计规范》来进行计算。

1.3 基本段照明设计

基本段作为整个公路隧道中最长的部分,也是过渡段和出口段之间的衔接部分。基本段的照明设计应该根据公路隧道的实际情况来进行设计。主要取决因素为该隧道的限定车速以及隧道及周边路段的交通情况。可根据《公路隧道通风照明设计规范》来进行计算。

1.4 出口段照明设计

出口段的情况跟入口段相似。为了不造成大的亮度差异,减少驾驶员对光照的适应时间,出口段的照明设计也应该根据隧道外部的光照亮度来决定。一 般情况下,隧道内部的亮度不及外部的亮度,因此人眼需要从黑暗到光明的适应时间。照明的作用是减小隧道亮度与洞外亮度的比对,否则驾驶员在由于受到突变的 光线影响,视觉受到影响眼睛产生眩光。出口段一般设置为60m,将亮度设置为基本段的五倍。

2 施工工艺改进

2.1 存在问题

(1)我国的大多数公路隧道照明设计灯具都为三排或四排。这样的设置在灯具方面的投入过高。

(2)很多公路隧道的施工都没有严格按照《公路隧道通风照明设计规范》来进行施工。例如,规范中规定在100m以上的隧道都需要进行照明的布置。但在实际的情况中往往不是这样,甚至一些500m~600m的隧道都没有进行照明的布置。

(3)在我国投入运营的隧道中,灯具普遍没有按照设计全部开启。大部分公路隧道只是开启了一部分,有的甚至不开启照明。

(4)在规范中,照明控制应根据季节和光照等六种情况进行控制,但实际的操作中很少能够达到。

2.2 产生原因

(1)基础研究方面不足。隧道内照明的设计的主要参照数据是隧道外的基础亮度。正确的测试出隧道外的照明亮度,是设计隧道照明的基础。通常需 要根据季节、天气、时间等不同的因素分别测试隧道外的基础亮度,这样得到的数据才更准确。而且在土建结束后,也需要再进行基础亮度的实测,并且根据实测得 到的数据进行修正。但是实际上,由于成本和施工条件等多种原因,大多数隧道的基础亮度设计都没有进行完整的测试,因此基础亮度的数据不够准确,影响设计的 效果。

(2)没有严格按照规范执行。在规范中规定的洞口减光措施,例如在两侧植树,洞门冷色等。但实际上,很多的隧道只是采取了一定的绿化设计,对洞外的基础亮度没有实质的影响。

(3)规范造成的误差。规范还有一些值得讨论的地方。例如对车速的限制,隧道设计的车速与实际的车速不同,通常隧道设计的车速较实际的车速小,影响对设计的数据处理。并且没有对见光措施的对应折减系数也没有进行说明。在出口栈道线形的影响也没有说明,都有待研究。

2.3 改进措施

理论上。

(1)严格按照规范要求,在不同时段、天气、季节对隧道外环境的基础亮度进行实测,并研究各种减光措施的实际效果。所得到的数据在规范中进行完善。

(2)在实际的隧道照明设计中,针对特长的隧道进行专门的基础亮度实测。实测的内容应包含了不同时段、天气、季节等因素的影响。

(3)对驾驶员在视觉的特性在气候、车速等多种情况下的影响。并针对驾驶员对光线突变适应的时间和强度变化接受程度,并将研究结果运用到公路隧道照明路段的设计中,并根据结果对照明的标准进行适当的修改。

(4)针对现有的宽光带、逆光照明技术的运用,研究隧道电力照明的效果和影响。特别是在单向公路隧道中,灯具的角度与隧道情况,路面的情况, 交通标志的反光等多种因素的影响。并根据这些关系对灯具的设置进行最细致的研究设计。争取让隧道内的灯具布置与隧道内的各项设施完美配合。

技术上。

(1)在隧道的电力照明设计中充分利用减光措施。例如在洞口设置的棚洞、洞门设计等。

(2)在隧道内合理设置交通诱导标志。特别是LED的反光和发光标志。这些对于隧道内的设置相配合,能够让驾驶员的行驶更加安全。

(3)根据规范中提出的照明控制情况进行照明控制。特别是季节、天气、时段等六种照明方案进行严格的照明控制,保证隧道内照明的效果,让电力照明的作用充分显示出来。

(4)对于特长和长大的公路隧道照明标准,应该根据我国的实际情况进行适当修改。在无监控的长、中场隧道,可以按实际情况,进行逐渐过渡,关闭中间段照明。对于达到条件的中、短公路隧道的夜间照明,可以进行关闭。条件以交通诱导标志的设置情况为标准。

(5)在隧道电力照明中进行节能设计,采用新能源。

(6)灯具的选取应以节能高效为标准。

3 结语

我国隧道电力照明施工工艺还有很多方面需要进行改进。我国的公路隧道多,超过百分之九十的隧道都有照明设置,因此,每年花在隧道照明方面的费 用都很巨大。深入地对隧道照明进行研究,改进隧道电力照明施工工艺,对于降低生产、运行成本,提高隧道的运行质量,都有很大的意义和作用。

参考文献

[1] 贾永发.对隧道电力照明施工工艺改进的探索[J].西铁科技,2003.

道路照明设施设计篇3

第一条为加强城市道路照明设施管理,保证城市道路照明设施完好,促进城市现代化建设,制定本规定。

第二条凡在城市规划区内从事城市道路照明设施的规划、建设、维护和管理,使用城市道路照明设施的单位和个人,必须遵守本规定。

第三条本规定所称城市道路照明设施,是指用于城市道路(含里巷、住宅小区、桥梁、隧道、广场、公共停车场)、不售票的公园和绿地等处的路灯配电室、变压器、配电箱、灯杆、地上地下管线、灯具、工作井以及照明附属设备等。

第四条国务院建设行政主管部门主管全国城市道路照明设施工作。

县级以上地方人民政府城市建设行政主管部门负责本行政区域城市道路照明设施工作。

城市人民政府城市建设行政主管部门可以委托有关机构,负责本城市规划区内道路照明设施的日常管理工作。

第五条城市道路照明设施是国家财产,任何单位和个人都有权对违反本规定的行为进行制止、检举和控告。

第二章照明设施的规划和建设

第六条城市道路照明设施规划、建设和改造计划应当纳入城市道路建设、改造规划和年度建设计划,并与其同步实施。城市建设行政主管部门负责制定城市道路照明设施规划和建设计划,报同级人民政府批准后由城市道路照明设施管理机构负责具体实施。

第七条需要改造的城市道路照明设施,由城市道路照明设施管理机构负责编制改造规划,报城市建设行政主管部门批准后由城市道路照明设施管理机构负责具体实施。

第八条城市新建和改建的城市道路照明设施必须符合有关设计安装规程规定,并积极采用新光源、新技术、新设备。

第九条城市道路照明设施的新建、改建工程必须符合国家有关标准规范,并经验收合格后交付使用。

第十条厂(矿)或者其他单位投资建设的城市道路照明设施,需移交城市道路照明设施管理机构的,应当报城市建设行政主管部门审核同意,并应当具备下列条件:

(一)符合道路照明安装及施工质量标准;

(二)提供必要的维修、运行条件。

第十一条对符合上述条件的城市道路照明设施,由城市建设行政主管部门组织验收,合格后方可办理资产移交手续。

第十二条城市道路照明设施的改建和维护,应当按照现有资金渠道安排计划。住宅小区和旧城改造中的城市道路照明设施应当同步建设。

第十三条城市道路照明设施中的灯杆,可以分为专用杆和合用杆。对道路两侧符合城市道路照明设施条件的电力杆和无轨电车杆在不影响其功能和交通的前提下应当予以利用。

第三章照明的维护和管理

第十四条城市道路照明设施的维护和管理应当坚持安全第一,认真执行各项规章制度,保证城市道路照明设施的完好、运行正常。

第十五条城市建设行政主管部门必须对道路照明设施管理机构建立严格的检查和考核制度,及时督促更换和修复破损的照明设施,使亮灯率不低于95%。

第十六条各地根据其具体情况可以采用以下节能方式:

(一)根据道路的行人、车辆流量等因素实行分时照明;

(二)对气体放电灯采用无功补偿;

(三)采用先进的停电、送电控制方式;

(四)推广和采用高光效光源、逐步取代低光效光源;

(五)采用节能型的镇流器和控制电器;

(六)采用高效率的照明灯具,并定期对照明灯具进行清扫,提高照明效果;

(七)其他行之有效的节能措施。

第十七条任何单位和个人在进行可能触及、迁移、拆除城市道路照明设施或者影响其安全运行的地上、地下施工时,应当经城市建设行政主管部门审核同意后,由城市道路照明设施管理机构负责其迁移或拆除工作,费用由申报单位承担。

第十八条城市道路照明设施附近的树木距带电物体的安全距离不得小于1.0米。因自然生长而不符合安全距离标准影响照明效果的树木,由城市道路照明设施管理机构与城市园林绿化管理部门协商后剪修;因不可抗力致使树木严重危及城市道路照明设施安全运行的,城市道路照明设施管理机构应当采取紧急措施进行剪修,并同时通知城市园林绿化管理部门。

第十九条任何单位和个人在损坏道路照明设施后,应当保护事故现场,防止事故扩大,并立即通知城市道路照明设施管理机构及有关单位。

第四章奖励和处罚

第二十条城市建设行政主管部门对在城市道路照明设施管理工作中做出显著成绩的单位和个人应当给予表彰或者奖励。

第二十一条违反本规定,并有下列行为之一的,由城市建设行政主管部门责令限期改正,赔偿经济损失,并可处以1千元以下罚款;有违法所得的,并可处以1万元以上3万元以下的罚款:

(一)擅自拆除、迁移、改动城市道路照明设施的;

(二)在城市道路设施附近堆放杂物、挖坑取土、兴建建筑物及有碍城市道路照明设施正常维护和安全运行活动的;

(三)擅自在城市道路照明灯杆上架设通讯线(缆)或者安置其他设施的;

(四)私自接用路灯电源的;

(五)偷盗城市道路照明设施的;

(六)故意打、砸城市道路照明设施的;

(七)不听劝阻和制止,非法占用城市道路照明设施的。

道路照明设施设计篇4

关键词:城市道路照明;节能;原理; 措施

中图分类号:U41 文献标识码:A

引言:随着我国经济的快速增长和城市的快速建设,各个城市的路灯数量也不断增加,灯光越来越明亮,但是在改善城市环境,提高城市形象的同时,不可避免地带来能源的巨大消耗以及电费的大幅度增加。在强调持续发展、注重能效的今天,这些又与国家积极推行的绿色照明、节约能源的政策存在一定的矛盾,因此,道路照明节能已经发展成为一个非常重要的问题。

一.路灯节能基本原理

早期的路灯节能产品,是以SCR可控硅移相调压实现功率(亮度)调节,其工作原理如家用调光台灯,就象调光台灯上不能安装节能灯一样,这种设备不能控制带功率因数补偿电容的路灯。另外谐波电流电压产生电磁干扰,因此无法用于大功率照明节能。

经过历次技术革新,路灯节能产品不断升级换代。目前市场上路灯节电设备种类繁多,按控制方式可分为集中控制和单灯控制,按调节方式可分为固定降压、中途调节换档、碳刷无级调节,等等。但其基本的节能原理都是将供电系统的输入电压予以优化,采用DVR(电网电压调节)技术调整剩余电压,使输送给灯具的负载电压为最适宜值,达到既实现节电又保证照明要求的双重目的。

根据电工学基本原理:P=V2/R。设灯具上施加的电压为V,光源的阻抗(为简单比喻起见)设为阻性电阻R,那么它在电压V下所消耗的功率为P,若适当降低电压到V1值,则这时消耗的功率P1将随电压的平方关系下降。而P1小于原有电压V时所消耗的功率P,其有功节电率可表示为:ε%=(1-V12/V2)×100%只要电压下降的幅度不超过额定电压的10%,则绝大部分电器设备均可无妨碍地使用。

二.道路照明的节能措施

1. 设计阶段节能措施

在城市道路照明的设计标准中对照明节能的标准进行了明确规定,照明功率的密度要做好一定的限值,当设计完成之后要保证实际的节能低于预期的数值。

(1) 在照明的设计过程中,如果照明的标准值设计的过低,那么这样就不能够使照明的质量得到保证,同时,也不能够使照明满足日常的需求;如果照明的设计标准过高,那么不但会造成电能的浪费,还会产生光污染,更严重的是会使环境遭到破坏。所以,在进行设计时,首先要制定合理的照明标准值,并且要和道路方面和当地的建设部门做好适当的沟通,对道路的设计等级进行合理的设定,并要结合当地的情况,考虑城市的性质和规模,另外,对机动车的宽度和道路周围的环境也要纳入设计之前的考虑范畴,规范照明的标准和亮度值。如果是在中小城市,那么就应该选择同一级别的道路中最低档值。通常情况下,如果是一条较长的道路,道路的宽度或是环境等各个阶段都是不同的,那么这时就要采用合理的方案,可以考虑采用常规的照明标准设计道路的直线路段,面对交叉路口或是其他事故多发的路段,应该采用合适的方式来最大程度的提高照明的标准,使驾驶员的视觉效果得到增强,也是防止交通事故的发生。

(2) 为了使道路照明的能耗得到减少,同时也能够达到节能的目的,设计人员应该选择高效的方式,例如耗能低的光源或是镇流器等。高压钠灯不但发光率高并且能节约能源,它的使用寿命也很长,并且可靠性很强,它的使用还能最大程度的降低维护费用,众多优点使它成为了道路照明光源首选。另外,还有几种能源,如太阳能和风能装置相结合的绿色照明能源,也可能成为未来光源发展的趋势。

(3) 在节能的过程中,灯具的性能是起主要作用的。灯具的效率和灯具的系数不同,所以设计方面也是不同的。设计的目的一定是要达到光源通光量的正常使用,这样才能够达到节能的目的。因此在灯具的选择上要选择使用效率和利用率都比较高的灯具。对于镇流器的使用,也是绿色照明工程中比较常见的一种电器配件。当前,高强度的气体放电光源主要是100w以上的电感镇流器为主,小功率的气体放电光源也要使用40w以下的镇流器。目前正在广泛使用的是节能型电感镇流器。如果将传统的电感镇流器进行更新的话,能够更好的达到节能的目的,并且会取得更好的节能效果,不管是从经济的角度讲还是技术角度,这种设备的使用都是可以考虑的。

2.道路照明运行阶段的节能措施

照明的设计阶段要采取相应的节能措施,在运行过程中也要采取一定的节能措施。

(1) 在深夜要降低路面的宽度,照明水平。对于一条道路来说,通常是前半夜的车较多,车较多的情况,照明要求就要适当的提高;到了深夜时,车辆就会减少,照明的要求也要随之降低。这时,既要采取一定的设计措施来使路面的照明度得到控制,从而更好的节能。其中,有一种最简单的方法,就是在深夜期间,将路面的一部分灯的亮度降低,这种方法不但能简单实用,并且能够节约成本,不过它最大的缺点就是不能够达到照明的标准要求。因此,在大城市中,这种方法是不被支持使用的。另一种方法是相对于上述的关闭部分灯具方法有更好的效果,就是采用双光源的灯具,就是在深夜关闭同一个灯具中的一个光源。这种办法的优点是可以使光度均匀的照出,缺点是它不利于很好的管理。

(2) 采用双功率镇流器,使深夜的光源功率降低。双功率镇流器是一种节能型的电感镇流器,它本身的电感量可以进行自由的变换,这样能够使灯的功率自动进行调节。调节的过程中是根据照明的环境需求不同来进行设定的,正常情况下,路灯的功率要根据设计规范来设定;深夜,行人和车辆都减少,但是路灯不能熄灭,所以照明度不需很大,并且又要使路面的照明度保持一定的均匀度,这样就可以使路灯的降功率正常运行。具体的方法是要交换镇流器的电感量,使电感量增大,从而降低的功率。

3. 道路照明管理方面节能措施

当灯具投入使用以后,因为长期暴露于室外,常常日晒雨淋,这样就致使灯具的透光率降低,并且光通量也很小,并且造成了节能效率降低。这样就需要定期的进行对其擦拭和维护,如果灯具长时间的不进行擦拭和保养,那么灯具的防护等级指数就会降低。由此可见,制定合理的养护管理制度,及时对出现故障的灯具进行修复,并定期做好检查和保养是十分必要的。

3 结束语

城市道路照明是城市夜景照明的一个重要组成部分,并且作为城市最基本的构成要素之一,是展示城市形象的最直观的场所。因此,我们应该大力推广绿色照明工程,建立优质高效、经济舒适、安全可靠、保护环境的照明系统,在满足城市道路照明的需求下节约更多的能源,促进我国经济的持续快速发展。

参考文献

[1] 朱思学.浅谈城市道路照明设计的方法[J].科学之友,2008,(12).

道路照明设施设计篇5

关键词:城市道路设计;问题;对策

中图分类号:U41 文献标识码: A

引言

伴随我国经济现代化建设的日益发展与深入,我国的市政道路建设在近些年取得了飞速的发展,这在一定程度上极大的提高了我国城市居民的工作以及生活出行,为全面发展城市现代化建设奠定了重要的基础,本文通过对城市市政道路设计过程中所存在的问题分析,并提出了相应的设计改进方法,以期更好的推进我国的市政道路建设,为全面提高城市交通水平作出重要的努力。

一、城市道路设计的特点

1、系统性

城市道路工程的建设从规划到业主、从设计到施工等等,需要涉及许多部门,而且在不同阶段还需要不同部门之间的配合,这些部门之间就像一台机器上的零件,必须保证每一个零件的稳定运行,一旦其中一个零件发生故障都将会严重影响整体设备的正常运转。城市道路项目前期从规划到完成可行性研究报告,需要各部门共同参与如规划、业主、设计部门;而后期从设计招标到竣工验收,则又需要业主、设计、施工、监理等部门的共同参与。综上可以看出,只有加强多方的配合与协作,才能保证项目的顺利实施。

2、复杂性

城市道路设计需要运用到多个专业的知识,而这多个专业之间并不是独立存在的,而是彼此之间相互联系,在项目负责的统一协调下,保证施工方案到施工设计工作的顺利完成。城市道路设计中主要涵盖的专业包括了道路、交通、桥梁、排水等。在道路设计过程中,不同专业之间所担当的责任也有区别,尤其是在设计的不同阶段,所涉及到的专业的侧重点也有所不同,如道路专业主要负责路线的走向;交通专业则主要负责标线、信号控制等。

3、设计人员的主观性

城市道路从方案的确定再到实际施工,在这个过程中排在最前面的一个环节总是设计工作,而其他工作也都以设计为中心,通过图纸的会审和研究,对设计方案提出修改意见,最终由设计人员选择最佳设计方案。通过专业的业务知识和对施工地点实际情况的考察,设计人员的主观性充分体现了设计人员在城市道路建设项目中的作用与职责。只有科学合理的设计方案,才能为各部门工作的顺利开展提供可能。

二、城市道路设计的常见问题

1、道路规划不科学

城市道路规划与交通安全存在直接的关系,城市道路规划应全面考虑各影响因素,如:人口、城市交通量等等,为道路规划提供科学的依据。我国非机动车的数量非常多,再加上机动车日益上涨的交通量,道路规划必须具备科学的依据。实际城市道路规划严重缺乏科学性,不能满足路面交通的需求,同时由于道路规划不科学而引发的交通事故非常多,而降低了道路规划的效益性。

2、道路设计缺乏实用性

随着我国城市化的发展,使得城市道路设计工作越来越多。但是,道路设计中也伴有一些问题的出现,尤其是道路设计缺乏实用性,非常容易造成道路交通的堵塞。例如,在道路交叉口的设计中由于没有按照实际情况设计,设计缺乏实用性,严重影响了城市道路的交通能力,而引起交叉通堵塞。造成这类问题的主要原因是在道路设计中,缺乏对道路交叉口的车道线、红线等设计,城市道路设计有着一定的规范标准,而有很多道路设计的车道线和红线却与道路设计规范不符,尤其是道路交叉口的设计,导致城市交叉口的车辆通行受到一定的限制,也会造成对其他路段甚至整个城市的交通能力的下降。另外,道路设计缺乏实用性一旦出现阻塞现象,再加上过往行人,使得城市交叉口的服务水平也大打折扣,道路设计的不合理缺乏实用性,也会导致城市道路网的整体运行效率偏低。

3、交叉口设计不合理

交叉口是城市道路规划的一项重点,部分城市道路规划中的交叉口设计不合理,干扰道路周围的环境。例如:某城市规划道路交叉口时,未考虑周边的生态环境,破坏了道路所处的生态系统,更重要的是浪费物资,该城市交叉口的周期内,铺路与挖坑同时进行,缺乏合理的规划,促使路面出现多处损伤,最终该道路交叉口施工超出方案规定的日期,引发延期风险。

三、城市道路设计常见问题的处置对策

1、做好城市道路平面设计

平面设计也是城市道路设计中的一个比较重要的环节,更是易于被设计人员实际工作中所忽视,诸如设计的城市道路为弯曲形状等常见情况时,道路转弯半径的确定,一般是在设计时根据道路红线或道路原来线路形状进行确定。转弯半径由此确定具有相对流畅的线性,但认真对比设计规范,可发现设计规范中针对道路平曲线都具有十分详细的要求。所以,城市道路在平面设计时,应严格遵照设计规范与标准进行,并结合城市道路形状及周边实际进行综合考虑。

2、规避城市道路的规划问题

城市道路建设中的规划问题,需根据具体情况才能提出改进措施。结合城市道路建设中的规划问题,提出具体的改进措施。如:(1)车道规划应合理,不能随意更改城市原有的道路,需调查后才能进行道路规划,防止车道出现规划问题,城市道路规划需着重考虑车道的需求,不能为满足宽度要求而忽略车道规范;(2)道路规划中的交叉口设计应保持灵活性,规划人员可以实地考察交叉口地点的情况,调整道路交叉口的规划设计,确保交叉口与城市道路的融合性,与此同时规避交叉口设计对周围环境的干扰,做好数据计算、路口设计的工作,完善交叉口的规划;(3)解决城市道路规划中交通拥挤的问题,道路规划中可采用交通分流的措施,适当设计支路网,排除道路交通中的盲区,保障交通干道的水平。

3、道路绿化及安全设施人性化设计

道路绿化一直是城市道路的重要组成部分。随着城市机动车辆的增加,城市污染日益严重,给人们的生活环境带来了极为严重的影响。为此,利用道路绿化改善城市道路的行驶环境,美化城市环境是非常有必要的。另外,城市道路交通安全设施是为交通参与者提高安全保障的重要工具,加强安全设施的人性化设计对于城市道路的建设有积极的意义。所以城市道路设计要合理设置隔离栅栏、防眩光版及标志标线等安全设施,规范行人及机动车与非机动车的交通通行行为,最大程度的为城市道路交通安全发挥保障作用。

4、市政道路照明工程设计与节能

城市道路照明的目的是为驾驶员和行人创造一个良好的视看环境,使人们安全、迅速、舒适地到达目的地;以及为了减少对人身及财产的犯罪行为发生。城市的人行道上一般是行人较多,所以城市主要道路照明不但要照亮车行道路面,而且还要适当照亮人行道,而且使半柱面照度达到标准要求,这样有利于迅速发现人或动物横穿道路等潜在的不安全因素。设计是节能的源头。城市照明工程设计应由专业设计人员进行,在设计时应严格遵循道路的性质、功能对照相应的照度和能耗密度标准,确定最节能的布灯间距、光源、供电路线、控制系统等等。这就要求道路照明工程师不但有良好的职业责任感,较全面的技术素质,能掌握科学的照明设计方法。设计人员在进行道路照明设计时,在保证照明的效果,达到城市道路照明的目的前提下,做到最大限度地节能和节省投资,并降低运行维护费用。

5、道路休闲广场人性化设计

随着城市用地的高度紧张,城市居民的生活空间逐渐拥挤,城市中心城区的绿地与景观减少,给人们的精神生活带来消极的影响,市民渴求有更多的休闲空间。为此,在城市道路设施的人性化设计中要加强道路休闲广场的人性化设计,在一些非人群集散地区或靠近市民生活区的人行道中,在满足修建的情况下,设置一些小型的休闲广场,以此为市民提供休闲与生活的空间。目前,全国各大城市普遍重视对道路休闲广场人性化设计,城市中随处可见热闹的城市道路广场情景,其前提都是城市道路建设的人性化设计。

6、人行道人性化设计

人行道是城市道路的重要组成部分,高质量的人行道人性化设计尤为重要。在人行道的人性化设计中,首先要明确人行道的平整度与密实度,以便发挥其使用功能,尽量采用防滑砖铺砌,不必太过于追求人行道铺装的图案与色彩;其次,要处理好人行道与各单位门口上车坡道的关系。传统的设计方法是上车坡道比两侧人行道低15~18cm,这种方法相对而言较安全;但是对于单位而言,车辆一般较少,使得这一坡道的使用率不高。所以,在进行人行道的人性化设计时,应把单位门口的上车坡道与两侧人行道采用坡道进行连接,用不同的材料进行区分,达到提示的作用。再次,要处理好高差问题。车行道与人行道的高差比较大,在设计中不仅要考虑单位车辆的进出,还应尽可能的保留人行道中的电线杆和绿化树,因此可以将车行道与人行道设计为两个纵坡,继续保留二者的高差,单位上车坡道与车行道之间采用踏步或坡道进行顺接。最后,要采用透水人行道结构。透水人行道结构使雨水在人行道范围内一部分下渗补充地下水并改善周围植被的生长环境;另一部分则保留在人行道结构中,以增加空气湿度,降低城市热岛效应,减少城市污染。

结束语

综上所述,针对城市道路设计要求、常见问题及处置对策等相关内容进行了较为深入地分析和详细探讨。城市道路作为人们工作生活及社会活动的重要纽带,其施工质量对于国家建设水平具有决定性作用,因此设计人员在进行设计时,应综合考虑,远近结合,进行合理科学的设计,从而确保城市道路的整体质量。

参考文献

[1]何霞.浅谈道路交叉路口的设计[J].科技信息,2011.

[2]李明亮.城市道路设计施工技术浅析[J].中国科技纵横,2011.

[3]刘飞.城市道路规划中存在的问题[J].科技风,2014,(05):259.

[4]张勇.城市道路设计中的人性化设计探讨[J].科技视界,2014,(22).

道路照明设施设计篇6

关键词: 道路照明 节能设计 照度选择节能灯具

随着我国经济建设的发展和人民生活水平的提高,城市道路照明作为城市基础设施的重要组成部分,日益得到人们的重视。如今,城市路灯设施的管理水平已成为反映一个城市发展速度和水平的重要标志,这就对城市道路照明设计管理工作者提出了更高的要求。随着道路照明的规模及数量越来越大,其能耗所占比重逐年增加,耗电量及其可观,因此道路照明节电以成为不容忽视的问题。建设部为此特别颁发了《“十一五”城市绿色照明规划纲要》,明确要求“以2005年底为基数,年城市照明节电目标5%,5年(2006~2010年)累计节电25%”。为达到这一目标可以从路灯的配电系统、控制方式、灯具配件等方面加以控制。

本文从设计的角度,就如何以更加合理的方式来实现道路照明系统的节能谈谈个人的一些看法。

一、 照度的选择

选择最佳的照度是我们在设计工作中最先考虑的方面。首先要为所设计的道路选择合适的照度值;其次是采用适当的计算及设计方式通过对路灯的布置、光源的选择达到合适的照度。在设计中应杜绝为体现所谓的“形象工程”、“面子工程”而盲目的提高照度标准的现象出现。

根据2007年7月1日实施的《城市道路照明设计标准》CJJ45-2006,并参照同行业有关资料以及本人在设计过程中的实际经验将照度标准进一步细分(见表1),建议按照表1标准以及道路所在城市的性质和规模、交通信号的完善程度、道路与周边环境分隔状况在表中高档值与低挡值之间选取照度。

照度确定以后可按照以下三种方式进行照度计算:①利用系数法,该方法计算粗糙,且无法确定均匀度。②手工逐点计算法计,该方法算精度虽高,但需要收集大量的灯具资料,计算工作量也很大。③软件计算法,该方法快速方便地确定灯具布置形式、杆高、路灯间距、光源容量,实现合适的照度,避免或减少路灯系统设计的盲目性。根据本人的实际使用经验,建议使用德国专业照明设计软件DIALux进行照度的选择及演算,该软件囊括了国内外大多数灯具生产厂家的产品信息,能够快速进行照度计算、灯具布置、光源选择等,是比较理想的设计软件。

二、 光源的选择

光源、灯具是城市道路照明的核心要素,光源的光效和灯具的效益直接影响到能源的合理利用。我国目前普遍采用的路灯照明灯具以高压钠灯和金卤灯等气体放电灯为主,高压汞灯由于光效偏低、显色较差在现代道路照明中已经很少采用。高压钠灯的光效一般为8 O~1301m/w,显色指数30,色温2000K;金卤灯的光效一般为67~110Im/w,显色指数65.色温5000K。根据高压钠灯和金卤灯的区别,在道路照明设计中,高压钠灯是首选方案,因为在相同的电功率下,高压钠灯光能量要比金卤灯高40%左右,且钠灯的透雾性能比较好;而在同样照度标准的道路照明要求下,金卤灯光源的电耗则多于高压钠灯。

在道路照明设计中,可根据城市发展状况,逐步采用新一代更节能光源,如LED光源、无极灯、太阳能路灯,来实现光源上更大的节能。在灯具的节能上,主要是在设计上选择配光曲线好,反射率高,维护工作量小的灯具,坚固耐用,防护等级高。可以在达到同等照明质量的前提下,减少灯具的数量和电能损耗。从而起到了节约能源作用。灯具要求防护等级在IP65以上,反射效率在70%以上及配光曲线的照明灯具。

三、器件的选择

从照明器件看镇流器的优劣,也是单个路灯供电节能的一个正常组成部分。优质电感镇流器具备阻抗特定性好和伏安性好,功率因数高,功率损耗低等特点。这样才能稳定灯泡工作电流,延长灯泡使用寿命。普通镇流器因性能稳定,价格便宜,比较适宜目前路灯使用,但功率损耗也比较大,如改用节能性镇流器,电子镇流器,以及变功率镇流器,仅大大减少了镇流器的功率损耗,会取得可观的节能效果。节能镇流器能节电3%―9%。电子镇流器具有功率高、功率因数高、无频闪、无噪声和节能灯优点。用电子镇流器替代传统电感镇流器可节电20%―30%,但目前大功率HID电子镇流器,因线路复杂,散热困难,成本高等原因,导致价格过高和产品质量难以令人满意,适用范围受限。变功率镇流器是一种新型的照明节能产品,上半夜车流高峰时,灯泡按额定功率正常运行,提供足够照明;下半夜车流稀少时,自功转换到低功率下进行,提供的照明完全可以满足低流量下照明要求,这样既可以延长镇流器和光源的寿命,还可以节约大量电能。变功率镇流器又有很多优点:节能延长光源寿命,减少材料损耗,完全与灯具集成,单灯控制,无需外接线,改造方便。缺点:体积较大,空间狭小,部分灯具改造困难。有些灯具位置固定不牢固。不宜在政治性活动场所周边道路,景观道路上使用。在冬季清晨,不能满通大流量的照明需要。不宜用在本来照度就不高的道路上。针对以上情况分析我市在变功率镇流器推广使用将起到很好节能效果。

四、实施全夜灯、半夜灯、后半夜亮灯方案。

根据我市道路特性,路灯布置多数为双侧对称布置于两侧绿化带内,灯型多为双挑灯,因此除采用半夜灯方式控制节能外,后半夜再降低路灯照度的方法亦可行,能更好地美观节能。

四、结束语

道路照明设施设计篇7

一是加强对市老城区8978盏路灯及20563盏景观灯夜间巡查、日常巡检,全年共计更换节能灯1700只、高压钠灯430只、镇流器等电器元件303只,景观灯具灯罩636只,更换线路1616米,对灯具全面清洗除污3次。二是加强市老城区29处路口、路段交通信号灯维护管理工作,共计维修交通信号灯47次。

(二)城市照明新增、改造工作

一是对小街小巷路灯进行改造,完成了27套原高压钠灯灯具更换为LED灯具的改造工作。二是结合12345热线来电、社区反映和现场查勘,在明霞路南滨帝景段、文井路等道路增设路灯18套。三是完成了凯旋市场路灯线路改造工作。

(三)“群众最不满意十件事”整治工作

一是加强照明设施日常巡查检修工作,保证绿道和公园内已有路灯亮灯率达到100%。二是组织对区域内照明设施设备进行用电安全排查,对排查出的漏电、断线等故障进行处理,保障照明设施安全正常运行。三是做好开关灯调控,对绿道和公园路灯开关灯情况进行梳理,合理调整开关灯时间。四是组织对影响绿道和公园路灯照明的绿化进行了修剪,共计修剪行道树236株。五是对缺亮区域积极进行整治,完成了渠河公园、船山公园照明增设工作,共计安装216套柱头灯、11套庭院灯、4套泛光灯。

道路照明设施设计篇8

一、引言

厂区道路照明是企业基础设施建设的一个重要的组成部分,却又是一个容易被忽视的问题。采用太阳能LED路灯是一个比较明智的选择。

太阳能路灯是一种新型的环保节能型路灯。该灯采用无污染长寿命的太阳能电池吸收太阳能发电,用全密封免维护蓄电池储能,通过微电脑控制光电开关供给电光源工作,电光源采用目前国际先进的高亮度LED固体光源,节能、长寿命。白天自动关闭,夜晚和阴雨多雾时自动亮灯,即使连续阴雨20天,也能够正常工作。

该灯最大的特点是:

①、不需要外部供电,不用开挖路面、建电缆沟道和铺设电缆。

②、每盏灯均为独立电源,直流低压。

③、没有玻璃壳,钨丝等易损部件,安全可靠;

④、高效节能,每瓦光通量达100Lm,使用寿命达5万小时以上(>12年)

⑤、可随意布置和增减,无需维护,是厂区道路理想的照明选择。

二、厂区道路照明设计的原则

目前,国家尚无专门的厂区道路照明设计标准。然而,厂区道路的照明设计又有其特殊性。厂区道路照明的工程设计,可遵循一个参照、一个为主和适当兼顾的原则。

一个参照,就是参照、执行中华人民共和国行业标准《城市道路照明设计标准》CJJ45-2006。因为该标准反应了一般道路照明的基本要求,也因为企业往往和城市有着密切的联系。从历史来看,我国的不少城市是从一个或者数个大型工业企业为基础而发展起来的;从现实来看,企业也是所在城市发展的一个重要组成部分。为何只求参考,厂区道路多数是机动车和行人混用,且车辆速度、流量和行人数量都远远小于一般城市道路,若要求厂区道路完全执行《城市道路照明设计标准》,从经济方面考虑,比较不现实,从功能方面考虑也没有必要。

一个为主,就是坚持以功能性为主的原则。厂区道路照明的基本目的,就是要在夜间给汽车通行、运输、行人、厂区治安提供一定光亮的视看环境。以消除黑暗可能带来的各种危险境况。因此,应以“视功能”的评价为主。其中,又以平均亮度(或照度)作为侧重参考的指标。

适当兼顾,就是在经济合理的范围内,通过工程设计的优化,兼顾“视功能”和“视舒适”的各项指标,也兼顾装饰性能的要求。具体说,就是在评价指标上,兼顾亮度(或照度)均匀度,眩光限制和诱导性的要求;在灯具灯杆的外形选择上,兼顾美观的要求;从企业夜间景观考虑,还可在少数标志行路段,兼顾亮化照明。

三、厂区道路照明的发展光源、灯具、灯杆的选择

厂区道路照明的发展,应该说经历了一般逐步重视、不断规范,以及随照明技术的发展而不断发展的过程。厂区道路照明大体经历了下面几个阶段:

早期的厂区道路照明,光源主要采用普通的白炽灯,配以斗笠形搪瓷灯罩,灯杆则采用普通水泥杆,这种照明在厂区基本淘汰,只有在极少数厂区的一些道路可见。

后来一段时间,厂区主要道路的照明光源多数换上高压汞灯,照明的平均照度和灯的平均寿命都有了明显提高。这一阶段灯具和灯杆并无大的变化。

近几年来,新建和改造的厂区道路照明,照明质量水平的总体上得到提升。光源普通采用高压钠灯,但其使用寿命还不完全理想,使用、维修保养费用相当大。随技术不断更新,现阶段,采用新型的光源LED灯,这是从显色性、光效和平均寿命几个方面综合考虑的选择。灯具主要采用截光型和半截光型,这较多地考虑了道路照明灯具对眩光控制的要求。灯杆则大都使用钢杆,其机械强度性能和装饰性能得到很好的统一。

四、厂区道路照明布灯方式的选择

厂区道路照明选择较为简单、相对统一的模式,在常规道路的五种布灯方式中,单侧布置,双侧对称布置和中心对称布置,这三种方式可优先选用。

单侧布置造价较低,能满足基本的照明功能要求,可用于较宽的道路,或两侧路外原本就不对称的情况,如不设灯的一侧靠近厂房、围墙等。

双侧对称布置和中心对称布置,综合评价指标都比较好,可作为厂区主(次)的选择,双侧对称布置适用于较宽的单幅路,中心对称布置适用月中间有隔离代的双幅路。

双向交错布置亮度总均匀度较好,对于多数并不很宽的厂区次干道或支路,可以看作是一种较好的选择,但其非对称性不适合人们的视觉习惯。悬索布置受一定道路条件的限制,且施工与维护的难度较大,在厂区道路中不宜采用。

五、照明计算

以往的厂区道路照明设计,在一定程度上存在着重电气计算,轻照明计算的倾向,为提高照明设计的整体水平,应重视必要的照明计算。

厂区道路常规照明的计算,首先根据路面的有效宽度、配光类型方式,进行灯具安装高度和灯间距的计算和选择,其参考值见表1,但从厂区道路照明的实用性和经济性考虑,其灯具安装高度可按接近下限值选取,而灯间距可按上限值选取。

六、照明供电与控制

在一般厂区道路照明中,大都采用三相380V供电,要在厂区道路开挖道路,预埋电缆线,施工麻烦,造价不菲。而现在我们考虑采用LED灯,该灯供电采用24V直流供电,这样就可以使用蓄电池供电方式,不用开挖道路,施工方便。因此,采用太阳能电池板提供能量。白天太阳能电池板对蓄电池充电,晚上,蓄电池则对负载光源LED灯提供能量,蓄电池的容量可根据需要阴雨天守候天数来计算。

照明控制可优先选择微机路灯控制器,其控制的可靠性高,同时也便于节能控制措施的实施。由于多数企业在深夜倒班后,厂区道路上车辆、人流量稀少,此时,可适当关掉一部分路灯,以节约能源,即采用半夜灯控制方法。半夜灯控制方式对于双侧对称或中心对称布灯情况,可按交错位置关掉半数灯具,保留为交错照明。而较为理想的灯控制方式,是一种较为先进的AB制灯控制方式,它在车辆、人流量大的情况下,按照表2城市道路照明设计亮度设计的要求A亮度下工作,到下半夜,在车辆、人流量稀少的情况下,则采用B亮度工作,以保障厂区治安的需要。AB制灯控制方式适用各种布置方式。灯具亮度可参考表2设计

七、方案设计参数

随着照明科学技术的进步和企业集体化,现代化的发展,厂区道路照明必将进一步引起人们重视。厂区道路照明的工程设计,应进一步向标准化、规范化发展。期待有专门的厂区道路照明设计标准出台。厂区道路应积极采用节能、环保的高效照明,使之与企业的现代化建设相适应。我们采用的新型LED路灯就是兹于这方面所考虑采用的。本设计采用TLP-21型太阳能路灯。

2、主要技术指标

①、灯杆高度:6米

②、电源:DC24V(太阳能+蓄电池)

③、工作电流:≤1A

④、光通量:≥2100Lm

⑤、照明时间:8~12小时/天

⑥、电光寿命:>12年

⑦、光控照度:50~100Lx

⑧、使用环境温度:-20°C~+70°C

⑨、灯正下方地面照度:23Lx

⑩、辐射角度:120°

道路照明设施设计篇9

关键词:盾构隧道临时用电安全技术

1 概况

广州市地铁六号线【高―大区间】盾构轨道工程施工临时用电暂时按照单线隧道施工的需要进行布置,以后将根据盾构施工的安排进行调整和变更。本标段我司总的设备用电功率为3346KW,其中隧道内盾构施工用电功率为2332KW,地面施工用电功率为1014KW。取电点总电量为4100KVA,其中隧道内盾构施工电量为3100KVA,地面施工用电量为2×500KVA=1000KVA。

2确定变电所、用电设备位置及线路走向。

2.1 变电所安置位置:

项目部的明挖段施工用电主要是由2台500KVA的变压器(T1、T2)和一台3100KVA的高压开关柜进行供电施工。变压器安置地点,从施工总平面图可以看出,施工现场南边较为距离用电地点较近,而且有道路可以直接抵达,所以两个变压器安置在盾构井口附近,两台变压器和一台3100KVA的高压开关柜按一字排开分布在现场南边围墙边。每条隧道内有2台变压器(3#、4#)只对隧道内的PE、P9~P6泵(排泥中继泵)进行供电,这几台泵是根据工程施工的进展需要在隧道内逐个安装的,所以变压器的位置应安置在中继泵附近,以便合理地进行供电(见附图1隧道内主要供电线路示意图)。

2.2 线路走向:

(1)1#变压器(T1):主要对左线的P1和Pm泵、泥水处理系统、备用泥水处理系统和泥浆泵等进行供电。

500kVA的1#变压器变为380伏/220伏的电压,然后经过配电箱并分T1-1线路、T1-2线路、T1-3线路三条线路。其中T1-1线路对P1和Pm泵供电(P1泵和Pm泵不同时用电);T1-2线路通过配电箱分成两路分别对泥水处理系统、备用泥水处理系统等用电供电;T1-3线路通过配电箱分成两路分别对泥水处理系统、泥浆泵等进行供电。

(2)2#变压器(T2):主要是向浆液搅拌站、浆液泵、泥浆泵、制浆机、泥浆搅拌器、龙门吊、电焊机、充电房、生活用电、隧道照明、排污排水泵、地面操作柜、隧道轴流风机和其它施工用电等设备进行供电。

500kVA的2#变压器变为380伏/220伏的电压,然后经过配电箱并分成T2-1线路、T2-2线路、T2-3线路、T2-4线路等四条主要线路。T2-1线路主要对浆液搅拌站、浆液泵、生活用电、和其它施工用电等设备进行供电;T2-2线路主要对龙门吊、电焊机、充电房等设备供电;T2-3线路主要对隧道轴流风机、隧道照明、排污排水泵、地面操作柜等用电设备进行供电;T2-4线路主要对泥浆泵、制浆机、泥浆搅拌器、电焊机等进行供电。

(3)高压开关柜:高压开关柜分出一路盾构高压线路从盾构井口进入隧道供盾构机及其隧道中继泵用电。

(4)隧道内变压器:

3#变压器(T3)变压后通过配电箱分成两路线路分别对PE、P9泵进行供电;

4#变压器(T4)变压后通过配电箱分成两路线路分别对P8、P7、P6泵供电;

(5)备用电源:将一台200KV的发电机和地面2#变压器并联,通过独立的切换系统来进行切换,作为市电的备用电源,保证生活用电和隧道照明、隧道排污等部分生产施工的正常进行。

3 负荷计算方法

(1)总用电功率概算

根据【大―西区间】盾构工程施工方案和施工进度计划安排,在使用盾构机施工期间,我项目部使用至下列机械设备:

4 电功率计算方法

4.1 隧道施工用电功率概算

(1)盾构机用电设备概算

表-3盾构机用电设备容量概算

5 设计配电系统

5.1设计配电线路,选择导线或电缆;(以下主要是主线路的截面选择)

1-1.计算公式

(1)工作电流的计算

I =

式中: K1――用电设备的的同时使用系数

∑P总――用电设备的定额输出功率总和

U――输出电压

(2)对导线的电压降进行估算的经验公式:

ΔU=√3•I•R

式中: ΔU――线路绝对电压降;

I――估算电流 [其值为2×电动机千瓦数(2•∑P)];

一般要求ε≤5%。

1-2.根据线路的供电情况选择合适的供电导线(计算供电主线路)。

T1-1:对左线的P1和Pm泵供电(P1泵和Pm泵不同时用电)。

特点:用电量大,路程较长,所以先根据该电路所供给的负载的功率求出其工作电流,然后再对导线的电压降进行验算。(K1取1.0)

∑P总=160kW

查表可得,采用截面为150mm2铜芯橡套电缆。

对导线的电压降进行验算:

根据工地实际取L=0.15km

相对电压降 ε=10÷380=2.6% , 线路损耗不大,因此可以采用。所以T1-1路应采用截面为YC3*150+2*95mm2铜芯橡套电缆。

T1-2路:主要对泥水处理系统、备用泥水处理系统等用电供电。

特点:用电量大,路程较短,所以只根据该电路所供给的负载的功率求出其工作电流,然后查出对应的导线截面。(K1取0.8)

查表可得,采用截面为150mm2铜芯橡套电缆。所以T1-2路应采用截面为YC3*150+2*95mm2铜芯橡套电缆。

T1-3路:主要对泥水处理系统、泥浆泵等设备进行供电。

特点:用电量大,路程较短,所以只根据该电路所供给的负载的功率求出其工作电流,然后查出对应的导线截面。(K1取0.8)

查表可得,采用截面为95mm2铜芯橡套电缆。所以T1-3路应采用截面为YC3*95+2*50mm2铜芯橡套电缆。

T2-1:主要对浆液搅拌站、浆液泵、生活用电和其它施工用电等设备供电。

特点:用电量大,路程较短,所以只根据该电路所供给的负载的功率求出其工作电流,然后查出对应的导线截面。(K1取0.8)

查表可得,采用截面为150mm2铜芯橡套电缆。所以T2-1路应采用截面为YC3*150+2*95mm2铜芯橡套电缆。

T2-2路:主要对龙门吊、电焊机、充电房等设备供电。

特点:用电量大,路程较短,所以只根据该电路所供给的负载的功率求出其工作电流,然后查出对应的导线截面。(K1取0.8)

查表可得,采用截面为120mm2铜芯橡套电缆。所以T2-2路应采用截面为YC3*120+2*70mm2铜芯橡套电缆。

T2-3路:主要对隧道轴流风机、隧道照明、排污排水泵、地面操作柜等用电供电。

特点:用电量大,路程较短,所以只根据该电路所供给的负载的功率求出其工作电流,然后查出对应的导线截面。(K1取0.8)

查表可得,采用截面为120mm2铜芯橡套电缆。所以T2-3路应采用截面为YC3*120+2*70mm2铜芯橡套电缆。

T2-4路:主要对泥浆泵、制浆机、泥浆搅拌器、电焊机等用电设备进行供电。

特点:用电量大,路程较短,所以只根据该电路所供给的负载的功率求出其工作电流,然后查出对应的导线截面。(K1取0.8)

查表可得,采用截面为70mm2铜芯橡套电缆。所以T2-4路应采用截面为YC3*70+2*35mm2铜芯橡套电缆。

6 设计雷装置

6.1 机械设备或设施的防雷引下线可利用设备或设施的金属结构体,但应保证电气连接;

6.2机械设备上的避雷针(接闪器)长度应为1~2米。塔式起重机可不另设避雷针(接闪器);

6.3安装避雷针(接闪器)的机械设备,所有固定的动力、控制、照明、信号及通信线路,宜采用钢管敷设。钢管与该机械设备的金属结构体应做电气连接;

6.4施工现场内所有防雷装置的冲击接地电阻值不得大于30欧姆。

6.5做防雷接地机械设备上的电气设备,所连接的PE线必须同时做重复接地,同一台机械电气化设备的重复接地和机械的防雷接地可共用同一接地体,但接地电阻应符合重复接地电阻值的要求。

7 确定防护措施

7.1施工现场照明设施标准化。

在一个工作面内,应设一般照明,局部照明和混合照明,不得只照局部照明。

施工现场室外照明灯具高度不低于3m,室内灯具距地面高度不低于2.4m。灯具要放置稳固,金属外壳、灯架必须可靠接地(零)保护,电源线不应有接头,电源端应装有漏电的动作电流小于等于30毫安,漏电动作时间小于等于0.1秒的漏电保护器。灯具接线带电桩、线不得外裸。

潮湿高温、空间狭窄、导电性能良好、触电危险性较大的施工场所,比如进入盾构土仓进行换刀等作业时,照明电源电压必须采用36V以下安全电压。

施工现场需大面积照明时,可采用镝灯照明,其高度宜在5m以上,针流器应单独放置,并有防雨措施。

对于夜间可能影响飞机、车、船通行的施工现场,必须安装醒目的红色信号灯,其电源应设置在施工现场电源总开关的前侧或采用直流电源。

7.2 施工现场供电线路敷设和用电要求:

7.2.1电缆干线穿越过道采用埋地或架空敷设, 架空敷设用绝缘子固定,严禁使用金属裸线作绑线;电缆埋地时,电缆距地面的距离不宜小于02~0.7M,电缆上下铺以软土或砂土,其厚度不得小于100MM,并应盖砖或铺设型钢保护并用红油漆在其上方警示或挂牌标识。

7.2.2 电缆需跨越时,穿管保护。易受机械损伤和车辆经常通过的地方如道路用槽钢进行保护。

7.2.3 施工现场照明灯具外壳应做好接地保护,防雨措施良好。

7.2.4 在宿舍生活区、作业区和材料堆放场所,根据需要布设照明线路和灯具。

7.2.5 施工作业区照明线路的布设:为了确保有足够的照明使机械不至于影响作业,选择机械影响不到的地方挂设灯具。

7.2.6 盾构机供电线路的电缆在盾构机前进时,必须要有人员根据盾构机的掘进速度对电缆进行收放,严禁电缆使用外力拖放和电缆摩擦拖地。

7.2.7 工作现场主要用电设备的开关统一编上相对应的号码,便于管理使用;其它设备固定在次级电箱附近使用,并要求线路整齐布置,严禁随地拖设。

8 制定安全用电措施和电气防火措施

8.1发(配)电房必须配备足够的缘灭火器材,灭火器材应放在方便易取的地方。灭火器材应定期检查,出现失效应立即更换。

8.2柴油发电机的排烟管必须伸出机房外,排烟管的排出口附近不得堆放易燃、易爆物品。

8.3现场电工必须严格遵守操作规程、安装规程、安全规程,维修电器设备时应断开电源,验明三相无电,并在开关手柄上挂上“严禁合闸,有人工作”的标志牌方能工作,未经验电,则应按带电作业的规定进行工作。严禁电器设备带病运行。

8.4一切用电的施工机具进场后,必须统一由电工检测其绝缘电阻、各部分电器附件是否完好无损。绝缘电阻小于0.5MΩ(手持电动工具和潜水泵应按手持电动工具的规定)或电器附件损坏的机具不得安装使用。

8.5一切用电设备必须按“一机一闸一漏电开关”控制保护的原则安装施工机具,严禁一闸或一漏电开关控制或保护多台用电设备。

8.6用电线路必须采取三级保护措施。手持电动工具必须安装独立漏电开关保护。

8.7运行中漏电开关发生跳闸,必须先查明原因才能重新合闸送电,发现漏电开关失灵或损坏必须立即更换。严禁现场电工自行维修漏电开关,严禁漏电开关在撤出或失灵状态下强行运行。

8.8现场电工必须熟悉本工地的用电施工组织设计,正确安装、维修现场用电设备。电工除做好规定的定期检查工作外,平时必须对电器设备勤检查,发现隐患立即消除。对上级发出的安全用电整改通知书必须在规定的期限内整改完毕。

道路照明设施设计篇10

关键词:隧道照明设施;照度测量法;亮度计测量法;CCD测量法

0引言

高速公路隧道洞口内外环境差异较大,洞内外亮度差异极大,由于人眼的明暗视觉特性决定了驾驶员在从亮度高的洞外驶入隧道洞口时,眼睛有短暂的视觉失明,视觉失明的时间和程度由隧道洞口内外的亮度差决定。高速公路内隧道行车安全的决定因素是隧道内的亮度指标[1]。长度超过100m的隧道基本都设置隧道照明设施来满足隧道内亮度需求[2]。隧道内照明设施主要分为高压钠灯和LED灯,高压钠灯亮度低、能耗高,正逐步被LED灯取代。LED灯具前期亮度高,随着使用时间的增加,光效衰减明显。由于隧道内环境恶劣,烟尘较大,使LED灯罩上积尘严重,LED发光元器件老化严重,这些都使LED灯具的光效降低,使高速公路隧道内亮度降低,影响高速公路隧道行车安全[3-5]。高速公路隧道内照明灯具的测量是隧道内照明设施养护、更新换代的科学依据,是隧道内行车安全的有利保障[6]。

1隧道内照明测量方法

高速公路隧道内照明灯具的测量主要分为照度测量法、亮度计测量法和CCD测量法三种。

1.1照度测量方法

利用照度计测量隧道内路面的照度,根据路面材料特性换算成隧道内路面亮度。照度测量法根据布点方法的不同分为中心布点法和四周布点法,本文以中心布点法为例进行研究。利用30m卷尺,根据测试区域的长度和宽度,将测试区域内的每条车道纵向间距M等分(M通常取10,当纵向测试距离大于50m时,M的取值应保证纵向等分间距不大于5m);横向间距N等分(N通常取3),使测试区域内每条车道形成M×N的网格,整个测试区域共形成k×M×N个网格(k为测试区域内包含的车道数),在每个网格中心测量照度。

1.2亮度计测量法

在道路每条车道的中心线上,离地高度1.5m处架设亮度计,亮度计的纵向观测位置应距第一排观测点60m,纵向测量长度为100m。测量区域内布点方式参照照度测量方法的中心布点法。

1.3CCD测量法

利用CCD成像技术,对测量区域进行一次性拍照,利用计算软件将照片上任一像素点的亮度值计算出来。

2现场实测

选取正常通车高速公路隧道内基本段为实测路段,隧道内为双车道单向行驶隧道,路面为混凝土路面,灯具为双侧对称布设,两侧有电缆沟。基本段中长度为100m的一段作为照明实测试验段,选取中间相邻两组灯为照度测试区域。先利用30m卷尺,根据要求现场布点,然后利用照度计进行现场实测,并记录数据,如图2所示。同理,现场布置亮度测量点并进行标记,然后利用亮度计进行现场实测,并记录数据。在CCD计算区域4个角做标记,然后进行拍摄。

3实测结果对比及分析

照度计照度测量结果如表1所示,照度与亮度的换算系数取10lx/(cd•m-2)。CCD拍照软件处理亮度测量结果如表3所示。通过分析表1~表3可知:(1)用照度计测量平均照度换算得到的平均亮度与亮度计测量的平均亮度数值有差异,照度换算亮度换算系数取10lx/(cd•m-2),而实际路面的真实系数与10lx/(cd•m-2)有差异。(2)用CCD成像测量的平均亮度是按计算面积积分得到的,不需要画点计算;如果需要计算均匀度,则在图像上取点,按单点的亮度值计算。(3)照度计测量法和亮度计测量法需要现场布设多个测量点,测量速度慢,单点测量值离散性大。

4总结

本文介绍了高速公路隧道内照明灯具亮度的三种测量方法,这三种方法的适用场合不同,精确度也不同。通过实测得出以下结论:CCD成像亮度测量法,测量速度快,测量精度最高;亮度计布点测量法现场实测难度大,不仅需要按要求布置多个测量点,每个测量点的测量过程也比较复杂。

参考文献:

[1]杜志刚,潘晓东,杨粉,等.高速公路隧道进出口视觉震荡与行车安全研究[J].中国公路学报,2007,20(5):101-104.

[2]张亚林.高速公路中短隧道照明研究[D].长沙:湖南大学,2008:16-18.

[3]王辉,刘浩学,赵坤华,等.公路隧道环境中交通事故特征分析[J].公路,2009(11):144-147.

[4]张生瑞,马壮,林石强.高速公路隧道通事故分布特点及预防对策[J].长安大学学报:自然科学版,2007,27(1):63-66.

[5]谢海丽.公路暖道照明系统的分析与实现[D].西安:长安大学,2007:25-28.