路灯设计

1、工程概况

福安市城区环城路工程（富春大道）起点位于福宁高速公路福安连接线福安入城平交口，沿富春溪布设，项目终点位于栖云大桥上游，路线全长3.5公里。

2、照明要求：城市道路照明能为车辆驾驶人员以及行人创造良好的视看

环境，达到保障交通安全，提高交通运输效率，方便人民生活，防止犯罪活动和美化城市环境的效果。本道路照明设计的原则是力求安全可靠、经济合理、节约能源、技术先进，满足照度、亮度、均匀度及眩光抑制的有关规范要求。本道路照明设计原则1、主要以轻松、简洁、功能性照明为主题，营造优美、舒适，具有现代化气息的城市环境。2、照明控制方案要灵活，兼顾平日、节假日，具有节能措施。3、设计方案安全可靠。4、考虑经济合理要易于施工和维护。

3、 供电电源

一般情况下，城市道路照明高压10KV由民用配电高压线接入照明专用变压器供电。在条件许可时也可采用单相10KV电压等级接入单相路灯专用变压器 供电。我院在投标答疑时向招标单位询问是否提供（50HZ）、10KV单相高压路灯专用路线，招标单位答复为“电力部门将提供三相10KV电源”。

为确保照明电压质量，节约能源和供电可靠性本工程道路照明电源为三相进线，10千伏电源从城网10千伏线路引来，接路灯箱式变供电，照明电源按三级负荷设计。采用10KV高压供电，低压以220V方式馈电至各灯具。路灯箱式变选用成套型箱式变，采用低压计量。

4、 路灯平面布置

4.1总体规范要求：本工程属于城市Ⅱ级主干道，按《城市道

路照明设计标准》GJJ45-91第2.0.3条道路照度标准可知平均亮度Lav

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为1.5（cd/m2），平均照度Eav为20（LX）。规定值为维持值，新安装光源、灯具的道路，其路面的初始亮度（或照度）值应相应提高30%~50%。因此初始值范围：平均亮度为1.95~2.25（cd/m2），平均照度为26~30（LX）。本设计选定的方案亮度为1.98~2.15（cd/m2），平均照度为26.87~27.81（LX），交叉路口做了相应的加强。

4.2 标准断面的路灯设计

4.2.1标准横断面1：道路桩号K0+100～K1+600段道路横断面

最终调整方案为：道路宽度40米＝3.5（人）+3（非）+2（绿）+8.5（机）+6（绿）+8.5（机）+2（绿）+3（非）+3.5（人）。

根据断面情况及精确的照度、亮度计算。本桩号段路灯平面布置：双臂路灯沿道路两侧绿化带对称布置，杆中心距路缘石外侧0.6m，杆高10米，间距35m；灯具安装高度：机动车道侧10m（光源为高压钠灯400W，臂长1.5米，仰角12度）。非机动车道侧7m（光源为高压钠灯250W，臂长0.5米，仰角8度）。灯具光源选择：400W的高压钠灯：光通量不低于44000lm，光效不低于110lm/W，显色指数不低于20，色温2000K，灯具电气防护等级IP65，电器绝缘等级CLASSI，灯具配光类型为半截光型；250W的高压钠灯不低于25000lm，光效不低于100lm/W，显色指数不低于20，色温2000K，灯具电气防护等级IP65，电器绝缘等级CLASSI，功率因数补偿后达到0.9。配光类型均为半截光型。

4.2.2标准横断面2：道路桩号K1+600～K3+500段道路横断面为：道

路宽度60.5米＝6（人）+4.5（非）+2（绿）+12（机）+8（绿）+12

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（机）+10（绿）+6（非、人）。根据断面情况及精确的照度、亮度计算。本桩号段路灯平面布置：双臂路灯沿道路两侧绿化带对称布置，杆中心距路缘石外侧0.6m，杆高13米，间距30m；灯具安装高度：机动车道侧13m（光源为高压钠灯400W，臂长2.0米，仰角10度）。非机动车道侧8m（光源为高压钠灯250W，臂长0.5米，仰角8度）。灯具选择：同断面1的灯具选择标准。由于非、人混合道与机动车道之间有10米宽的绿化带，因此在非、人混合道外侧0.6米处布置庭院灯以满足非、人混合道的光亮度。本次设置的庭院灯特点：利用反传统灯具的设计方法，造型抽象、精简、极具观赏价值。 布置断面1及布置断面2均满足以下两点规范要求：

1、采用常规照明方式，灯具的配光类型、设置灯具方式和间距应满足规范要求：灯具配光类型采用半截光型。并应满足安装高度H≥0.6Weff，布灯间距S≤3.5H。（注：Weff为道路有效宽度）

2、灯具的悬挑长度不宜超过安装高度的1/4，灯具的仰角不宜超过15度。本规定主要是考虑灯具的悬挑长度不宜过长，这是因为过长，一会减少装灯一侧路缘石和人行道的亮度（或照度）；二是臂的机械强度容易出现问题，灯具的光源会发生振动；影响它们的寿命；三会影响美观，使人觉得不协调；四是造价会增加，故悬挑长度不宜过长。若增大灯具的仰角，虽然会增加到达灯具对面一侧路灯光线的强度，可路面亮度不会显著增强；特别是在弯道上，如果灯具仰角过大，产生眩光的机会就会增加，因此灯具的仰角也应予以限制。

4.3道路及其联接的特殊场所照明设计

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4.3.1对于交叉路口的处理

本设计在各个交叉口处增设了中杆灯，使得照明水平应高于通向路口的每一条道路的照明水平，并应有充足的环境照明。1.在三个T型路口、富阳大桥路口及栖云大桥路口均增设置了中杆灯，加强交叉口周边的照明水平。2.位于桩号K1+599.792处的交叉口，范围比较大，在三个渠化岛上设置了三杆20米高杆灯，每杆灯上安装6盏1000W投光灯（高压钠灯），对交叉口周边进行了照明加强。在本工程三个T型路口支路尽端均增设了路灯，不但可以有效地提高交叉口区域的亮度而且有利于驾驶员识别道路的尽端，以免误认为道路继续往前延伸，从而减少发生交通事故的机会。

4.3.2道路曲线路段照明的处理

本工程对曲线路段的照明进行了特殊处理，适当减小路灯的间距。由于本工程道路曲线比较大，悬挑长度不再进行调整缩短。

馈电回路合理的载荷布局及电缆的选择

路灯系统的特点是线路较长，线路上的电流不一定很大。选择电缆截面时载流量的要求很容易得到满足，而重点要考虑的是线路压降问题。所以馈电半径不宜太长,本设计控制在0.5公里左右。解决线路压降问题另一直接有效的方法就是适当加大电缆截面。当线路压降满足要求时电缆的载流量已大大超出要求。因此我们选择电缆截面时适当加粗，这样既满足减少压降的要求，同时为增加路灯灯数留有余量，同时由于压降小，线路损耗就小，系统稳定性高，既延长了整个系统

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的寿命，同时还节约电能，非常有意义。

另外我们知道，目前室外埋设的电力电缆主要有两大类：一类是YJV型（交联聚氯乙烯绝缘电力电缆），另一类是VV型（聚氯乙烯绝缘氯乙烯护套电力电缆）。相同截面的电缆在压降方面效果是一样的，而相同截面的YJV型电缆比VV型电缆价格要高一些。当载流量满足并在压降方面具有相同的效果时，从经济方面考虑我们认为VV型更为实惠。

四台箱式变的负荷分配及线路选型情况：

箱式边编号 及容量 灯数每盏负用电名公交站预电缆及保护套管 量 荷 称 留负荷 L1 17 400W T1-NO1 路灯 VV-1KV-5X25 CFRP63 L2 17 250W L3 16 250W 3.00 箱式变T1 T1-NO2 路灯 VV-1KV-5X25 CFRP63 L1 16 400W 容量125KVA（总功率为L2 16 400W T1-NO3 路灯 VV-1KV-5X25 CFRP63 73.44KW） L3 16 250W 3.00 L1 18 400W T1-NO4 路灯 VV-1KV-5X25 CFRP63 L2 16 250W 注：负荷400WKW的灯具为机动车道侧灯具； 负荷250WKW的灯具为非机动车道侧灯具。 相序 回路编号

箱式边编号 回路编灯数相序 及容量 号 量 L1 14 箱式变T2 T2-NO1 容量125KVA L2 14 （总功率为T2-NO2 L3 14

每盏负荷 400W 250W 400W 用电名称 路灯 路灯 公交站预留负荷 3.00 电缆及保护套管 VV-1KV-5X25 CFRP63 VV-1KV-5X25 CFRP63 5

86.2KW） 14 250W 3.00 6 1000W 20m高 T2-NO3 VV-1KV-5X25 CFRP63 6 1000W 杆灯 20m高T2-NO4 L1 6 1000W VV-1KV-3X25 CFRP40 杆灯 L2 13 400W T2-NO5 路灯 VV-1KV-5X25 CFRP63 L3 13 250W 3.00 L3 13 400W T2-NO6 路灯 VV-1KV-5X25 CFRP63 L2 13 250W 3.00 L1 15 150W 庭院灯 T2-NO7 VV-1KV-5X10 CFRP32 L1 15 150W 庭院灯 注：负荷400WKW的灯具为机动车道侧灯具； 负荷250WKW的灯具为非机动车道侧灯具。 L1 L2 L3

箱式边编号 及容量 灯数每盏用电名公交站预电缆及保护套管 量 负荷 称 留负荷 L1 13 400W T3-NO1 路灯 VV-1KV-5X25 CFRP63 L2 13 250W 3.00 L3 15 400W T3-NO2 路灯 VV-1KV-5X25 CFRP63 L3 13 250W 3.00 L2 14 400W 箱式变T3 T3-NO3 路灯 VV-1KV-5X25 CFRP63 L1 12 250W 容量100KVA （总功率为L1 14 400W T3-NO4 路灯 VV-1KV-5X25 CFRP63 56.52KW） L2 12 250W L3 10 150W 庭院灯 T3-NO5 VV-1KV-5X10 CFRP32 L1 10 150W 庭院灯 L2 9 150W 庭院灯 T3-NO6 VV-1KV-5X10 CFRP32 L3 9 150W 庭院灯 注：负荷400WKW的灯具为机动车道侧灯具； 负荷250WKW的灯具为非机动车道侧灯具。 相序 回路编号

箱式边编号 及容量 回路编号 相序 L1 L2 L3 L3 灯数量 14 12 14 12 每盏负荷 400W 250W 400W 250W 用电名称 路灯 路灯 公交站预留负荷 3.00 3.00 电缆及保护套管 VV-1KV-5X25 CFRP63 VV-1KV-5X25 CFRP63 箱式变T4 T4-NO1 容量100KVA （总功率为T4-NO2 49.50KW）

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L2 12 400W 路灯 VV-1KV-5X25 CFRP63 L1 8 250W L1 12 400W T4-NO4 路灯 VV-1KV-5X25 CFRP63 L2 8 250W L3 10 150W 庭院灯 T4-NO5 VV-1KV-5X10 CFRP32 L1 9 150W 庭院灯 L2 7 150W 庭院灯 T4-NO6 VV-1KV-5X10 CFRP32 L3 7 150W 庭院灯 注：负荷400WKW的灯具为机动车道侧灯具； 负荷250WKW的灯具为非机动车道侧灯具。 T4-NO3 灯杆内部接线导线均采用腊克线（QBXL-0.5KV），截面选择：双

叉路灯，非机动车道侧250W灯具的线芯截面选用1.5mm2；机动车道侧功率400W灯具及中杆灯功率为400W灯具线芯截面应选用2.5mm2；

各馈电回路电缆两个回路共用一根VV－1KV五芯电缆，二芯火线，二芯零线，另一芯为专用保护接地线。一路供机动车道侧400W灯具,另一路供非机动车道侧250W;庭院灯间隔一盏灯组成一个回路，采用隔盏控制，每相～220V单独使用一根三芯电缆（其中专用保护接地线两相共用），电缆包含相线、零线和保护接地线。这样每个单相支路可以单独开断。

系统接地保护

1.本工程设计采用TN-S接地保护系统。

2.箱式变压器的接地采用敷设成闭合环形的人工接地装置,防雷接地、保护接地共用人工接地装置，要求实测接地电阻小于等于4欧。 3. 由于路灯的灯杆均为金属灯杆，灯杆的良好接地非常重要，根据规范要求金属灯杆要设接地极。每盏路灯均用镀锌角钢L50X50X5

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－L=2500作重复接地极，用镀锌扁钢-40*4*600连接片通过焊接将标准接地极与路灯的金属底座连接。同时五芯与三芯电缆中的PE线再同该电缆支路所带每个路灯的底座连接。从而组成一个大的接地系统，以确保人身安全。要求系统实测接地电阻小于等于4欧，并要求所有金属外壳、配线钢管等照明设置的金属部分均应与接地系统可靠连接。重复接地作法详国标03D501-4。

节能措施：

绿色照明工程要求减少光污染，照明节能已经不完全是传统意义的节能,这在我国“绿色照明工程实施方案”中提出的宗旨已经有清楚的描述,就是要满足对照明质量和视觉环境条件的更高要求,因此不能靠降低照明标准来实现节能,而是要充分运用现代科技手段提高照明工程设计水平和方案,提高照明器材效率来实现。

节能不能简单地理解为提供高效节能照明器材,高效的器材是重要的物质基础,但是还应有正确合理的照明工程设计。设计是统管全局的,对能否实施绿色照明要求起着决定作用;此外,运行维护管理也有不少忽视的作用,没有这一因素,照明节能的实施也不完整。

控制系统上的节能：道路照明应根据福安地区的地理位置和季节变化合理确定启闭时间，并根据天气情况通过光电转换装置进行必要修正，使路灯的启闭准确合理。本工程路灯控制采用光控与时控相结合的KTJSQ微电脑灯光节电控制器，KTJSQ系列是一种以微电脑控制为基础的灯光控制节电器。工作模式：通过高精度的经纬时控仪，随季节变化自动修正对每天开、关时间的控制；根据城市道路下半夜车少人稀的特点，除设置一级节电水平外，下半夜采用二级节电水平运行，可获得最佳的节电效益；开灯照度水平为15lx，关灯照度水平为30lx。本设计馈电回路划分上，满足路灯系统根据需要在午夜后关闭非机动车道侧的路灯回路，进行半夜灯控制，实现宏观节电要求。

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