摘要：本文对城市桥梁道路照明设计标准、灯具选择和布设、线路敷设、控制方式、防雷接地和节能措施等设计要点做了简要阐述。
关键词：桥梁道路;照明设计;节能
Abstract: This article briefly described on City Bridge Road lighting design standards, selection and layout, line laying, control mode, lightning protection and energy-saving measures such as design.
Key words: road bridge; lighting design; energy saving
中图分类号：[TU997] 文献标识码：A 文章编号
随着近年来城市建设的不断加快，城市桥梁道路工程项目建设也不断增加。为城市桥梁道路设置照明系统，不仅是为道路使用者提供出行的视觉条件，使行人和驾驶员能很好的识别路面状况，保证交通安全和道路畅通。又能对城市环境起到美化的作用。
1. 桥梁道路照明设计标准
《城市道路照明设计标准》(CJJ45-2006)，将机动车交通道路照明按照快速路、次干道和支路3种，分为三级。道路照明标准如下表所示：
级
别 |
道路类型 |
路面亮度 |
路面照度 |
眩光限制
阈值增量T1(%)
最大
初始值 |
环境比
SR
最小值 |
平均亮度
Lav
(cd/m2) |
总均匀度
Uo
最小值 |
纵向
均匀度
UL
最小值 |
平均照度
Eav(lx)
维持值 |
均匀度
UE
最小值 |
|
Ⅰ |
快速路、主干路
(含迎宾路、通向政府机关和大型公共建筑的主要道路，位于市中心或商业中心的道路) |
1.5/2.0 |
0.4 |
0.7 |
20/30 |
0.4 |
10 |
0.5 |
|
Ⅱ |
次干路 |
0.75/1.0 |
0.4 |
0.5 |
10/15 |
0.35 |
10 |
0.5 |
|
Ⅲ |
支路 |
0.5/0.75 |
0.4 |
— |
8/10 |
0.3 |
15 |
— |
2. 桥梁道路照明设置原则
首先应根据桥梁道路的技术标准，路面材料确定路面照明设计标准值，包括路面平均亮度、路面亮度均匀度、纵向均匀度和眩光限制等技术指标。可按照一下原则设置。
1、道路照明满足道路等级的照度标准，满足车辆夜间行使要求;
2、在满足道路照明亮度基础上，符合照明均匀度要求，为驾驶人员提供舒适的视觉环境。
3、道路沿线相交路口处适度提高照度标准，以保证车辆行使的安全和通行能力。
4、选择高效节能，灯杆造型美观、经济、简单、环保;
5、道路照明要求节能，便于维护。易于管理检修，减少维护费用;
6、合理需用灯具及布置形式，注重灯光环境与人文的结合，与城市功能区相协调，与自然环境相协调。
3. 灯具选择及布置方式
目前，国内道路照明灯具光源依然以高压钠灯为首选。在快速路、主干道必须采用截光型或半截光型灯具;次干路和支路上采用半截光型灯具。在选定照明灯具后，需结合工程项目的桥型图、路线平面图以及防撞护栏(人行道板)的构造图，初步确定灯具布置方式、灯杆高度、悬臂长度、悬臂仰角和灯杆安装间距等，使用照明计算软件DIALux进行街道场景模拟，通过计算并验证，保证路面照明设计值满足技术规范要求。同时，路灯的照明功率密度值要达到相关规范要求，避免道路亮度标准过高，造成浪费。
常规照明灯具常采用桥梁路面两侧护栏对称(间隔)布置、中央分隔带护栏中心对称布置和匝道外侧护栏单侧布置等几种方式。灯具的悬臂长度不宜超过安装高度的1/4，灯具仰角不宜超过15°，灯具安装间距不大于安装高度的3倍。
4. 线路敷设
配电变压器要根据项目所在地路灯照明配电的常用做法，来选择是三相供电还是单相供电，并在设计前，最好能对供电电源进行现场勘察。选用三相供电时，照明电力电缆一般为4芯或5芯铜电缆。选用4芯铜电缆时，另外需要用一芯铜电缆或镀锌扁钢作为接地贯通线。由于桥梁上路灯灯杆是装设在两侧护栏、中分带或人行道处。因此，在桥梁主体施工同时，需要在砼护栏里面或人行道板下预埋相应数量的保护管;为了方便施工接线及日后检修，需在每杆路灯基础处埋设接线盒。同时，照明回路电缆一般是从地面上的箱式变电站低压柜馈出，通常是将照明回路电缆沿箱变就近的桥墩敷设引至桥上，穿护栏里面预埋保护管给灯具供电。横穿路面时需设电力人(手)孔井，并穿管保护。
桥梁道路照明线路敷设还需注意在桥梁伸缩缝和防撞护栏与人行道连接处等特殊地方的处理。
5. 控制方式
路灯控制设置手动、自动智能钟控两种控制方式，手动优先。其中手动主要用于调试和系统检修时使用。此外，在白天突然灾害天气情况需要临时启动时用手动控制;自动控制采用智能钟控制采用天文时钟根据所处经纬度和季节按存储的日出日落时间自动设定并控制路灯开启和关闭。
6. 节能措施
道路照明应根据不同气候条件下的能见度情况和不同的交通流情况，选择不同的照明环境。既满足了桥梁路面照明不同时间段的照明功能要求，又取得了显著的节约电能和节约照明运营开支的效果。深夜由于交通流量小，深夜道路照明宜采用节能方式运行。在路灯照明节能方式中，常采用全夜灯/半夜灯控制方式、智能调光控制方式和智能降压调光三种方式。
全夜灯/半夜灯控制方法是将照明灯具按照全夜灯、半夜灯间隔设置，双回路给路灯供电。在夜晚闲时，间隔关闭一半路灯。这种控制方式优点可以达到节电的目的。缺点是在关闭半夜灯后，路面容易形成暗区，影响照明质量。并且增加电缆及管线的工程量。
智能调光控制方式是在每盏灯具内配置双功率镇流器，根据照明时段的变化自动降低路灯功率的方式，从而达到节能的目的。这种控制方式原理简单，容易实现，对路面质量不会产生影响。但不能实现对每个灯具及其附件的自检、报警功能，加大以后运营维护成本。
智能降压---调光技术是箱变低压柜端安装照明智能节电器，将装置安装在路灯配电回路的起端，在前半夜控制路灯回路为全压，接近午夜时分，开始降低回路电压，在后半夜人车稀少时，进一步降低电压，利用高压钠灯在正常工作时电压降低较多但亮度输出下降很少特性，使其亮灯维持电压可低至AC180V，灯具功耗降低明显;同时，由于后半夜电网用户少，负荷低，电网电压高于220V，而过压将额外消耗部分电能，缩短光源寿命，采用该装置则避免了这部分的浪费。采用这种装置，不仅节约了电能，不影响照度均匀度，而且能够避免光源过压运行，延长了路灯寿命。
7. 防雷接地保护
由于桥梁主体结构处于较高的地理位置，在雷电天气情况下，路灯灯杆有可能作为接闪器。为了保证安全，必须对照明灯杆作必要的防雷接地措施。
桥梁上路灯接地系统是利用部分桥梁桩基结构内的主筋作为自然接地极，路灯干线电缆中的接地PE线或是镀锌扁钢将所有的接地装置并接，以降低接地电阻，达到等电位连接要求，确保桥梁的接地装置的可靠性。通常做法是将接地干线与所有金属接线盒、灯杆基础及灯具金属外壳相连。并通过软连接，与箱梁、护栏和桩基等结构主筋作可靠电气连接。要求其重复接地电阻R≯4Ω。施工后，如实测不满足要求，须补打接地极。路灯照明配电系统通常采用TN-S接地制式，并与箱式变电站共用一套接地装置。
同时，在箱变低压侧装设防雷浪涌保护器，箱式变电站处作总等电位联结，将PE干线、接地干线、箱变引出的金属管道、箱变基坑的金属构件、箱变外露可导电部分、金属围栏等可靠连接。
接地电阻值要求：线路首端、末端及分支处的路灯灯杆接地电阻(断开PE线测量)不应大于10欧;除前述之外的其他场所的路灯灯杆，接地电阻断开PE线测量时不应大于30欧，接入PE线测量时不应大于10欧。
7. 结语
在进行桥梁道路照明设计时，由于照明施工多在桥梁主体施工完成后，因此，在设计时，要积极与桥梁主体设计人员充分沟通，特别是在一些细节处理上。同时，设计人员应该在保证道路照明效果达到相关标准的前提下，最大限度的降低道路照明的能耗，并能兼顾工程造价和施工的可操作性。
【参考文献】
[1] 中华人民共和国建设部. 城市道路照明设计标准(CJJ45-2006).
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文章名称：
城市桥梁道路照明设计浅谈
文章地址：
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