主干道路燈照明規(guī)劃方案

1、 主干道路燈照明設(shè)計(jì)方案一、設(shè)計(jì)方案本設(shè)計(jì)方案為一個(gè)寬度為40m， 包含雙向6 車道、 雙向各 1 非機(jī)動(dòng)車道的主干道路燈照明設(shè)計(jì)方案，道路的尺寸情況如圖所示。二、依據(jù)標(biāo)注本設(shè)計(jì)方案依據(jù)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為CJJ 45-2006 城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。三、方案設(shè)計(jì)理念與要點(diǎn)由于道路中的車行道為雙向6 車道，應(yīng)按照主干道的照度標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。下表為CJJ45標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)于主干道機(jī)動(dòng)車交通道路照明標(biāo)準(zhǔn)值。表 1 CJJ45 標(biāo)準(zhǔn)中主干道機(jī)動(dòng)車交通道路照明標(biāo)準(zhǔn)值級(jí)別道路類型路面亮度路面照度眩光限環(huán)境比平均亮總均勻縱向均平均照均勻度制閾值SR 最小度 Lav度 Uo勻度 UL度UE增量值（ Lm）最小值最小值Eav

2、(lx)最小值T1(%)(cd/m2)維持值最大初始值快速路、主1.5/2.00.40.720/300.4100.5干路（含迎賓路等）為了滿足更苛刻的要求，提高設(shè)計(jì)方案的適用性，設(shè)計(jì)過(guò)程中選用的是較高的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)。又由于道路中車行道道路寬度為23m， 采用雙向?qū)ΨQ排列設(shè)計(jì)，以降低單個(gè)路燈作用的有效寬度Weff ，從而降低燈具的安裝高度，降低燈桿成本和施工難度。根據(jù) CJJ45 標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定，使用截光型路燈燈具進(jìn)行設(shè)計(jì)。表 2 所示為 CJJ45 標(biāo)準(zhǔn)中燈具的安裝高度、間距要求。表 2 CJJ45 標(biāo)準(zhǔn)中燈具的安裝高度、間距要求配光類型截光型半截光型非截光型布置方式安裝高度H(m)間距S(m)安裝

3、高度H(m)間距S(m)安裝高度H(m)間距S(m)雙側(cè)對(duì)稱布置H 0.5WeffS 3HH 0.6WeffS 3.5HH 0.7WeffS 4H對(duì)于人行道的照度和均勻度的要求，由于本設(shè)計(jì)方案中，人行道是與車行道分開(kāi)的，因此將人行道的照度水平設(shè)置在車行道照度的一半。四、設(shè)計(jì)選擇的燈具本次的設(shè)計(jì)方案使用雷士照明的四款高壓鈉燈路燈燈具進(jìn)行比較，四種燈具的相關(guān)參數(shù)如下表所示，由于國(guó)內(nèi)一些公司生產(chǎn)的燈具燈具配光曲線ies 文件不好下載，淘寶等網(wǎng)店只能提供報(bào)價(jià)但無(wú)法無(wú)法提供ies 文件， 因此選用Dialux 軟件提供的燈具文件進(jìn)行說(shuō)明，報(bào)價(jià)方案會(huì)在最后總結(jié)中給予說(shuō)明。雷士燈具庫(kù)中路燈產(chǎn)品為NR 系列產(chǎn)

4、品，該產(chǎn)品采用壓鑄鋁成型外殼，經(jīng)防腐蝕靜電噴涂處理，內(nèi)置高純度鋁陽(yáng)極氧化反光器，反射率高，光學(xué)性能穩(wěn)定，部分燈具產(chǎn)品內(nèi)置耐熱硅橡膠密封圈，防護(hù)性能很高，光源腔可達(dá)IP65 等級(jí)，電器腔可達(dá)IP43 等級(jí)，燈罩為鋼化安全玻璃，耐高溫、抗沖擊。采用前開(kāi)啟方式安裝，維修方便，燈具腔體內(nèi)置活性呼吸器，光通輸出高和光衰較小。適用于適合高速公路、城市主干道、高架道路、大型立交、廣場(chǎng)等戶外場(chǎng)所。表 3 雷士照明四款路燈燈具的比較型號(hào)實(shí)物圖片配光曲線光通量(Lm)實(shí)際功率(W)NR00734000356NR00834000386NR02236000413.2NR030(400W)36000414型號(hào)燈具尺寸燈

5、頭型號(hào)適配電流（A）額定電壓NR007380*243*800E403.4AC220V/50HzNR008348*258*778E403.4AC220V/50HzNR022/NR030(250W)300*195*680E402.1AC220V/50Hz比較四種燈具的配光曲線，NR007 配光較為均勻，且為截光型燈具，用于路燈設(shè)計(jì)比較理想；NR008 在 30范圍內(nèi)光照度較大，光強(qiáng)最大值集中在60偏上，對(duì)于寬度較小的道路比較合適，對(duì)于道路寬度較大的不太適合；NR022 在各方向上配光比較均勻，最大光強(qiáng)分布在75偏下，為半截光型燈具；NR030 光強(qiáng)分布均勻。通過(guò)官網(wǎng)查詢，雷士照明的主要產(chǎn)品中NR0

6、22 系列已升級(jí)為NRS022 系列， NR030 產(chǎn)品只查到250W 系列產(chǎn)品。本設(shè)計(jì)方案選定NVC NR007 型路燈燈具。五、方案設(shè)計(jì)模型及分析使用 Dialux 軟件，輸入主干道道路模型，選取燈具為NVC NRM007/400W Road Light進(jìn)行設(shè)計(jì)。燈具采用固定形式的安裝模式，設(shè)計(jì)參數(shù)如下表所示：表 4 燈具安裝參數(shù)燈具排列平面圖光強(qiáng)最大值（角度）燈桿安裝圖安裝參數(shù)燈具型號(hào)NVC NRM007/400W Road Light排列形式雙排相對(duì)燈桿距離20.000 m光通量34000 lm瓦數(shù)356.0 W安裝高度12.000 m光點(diǎn)高度12.000 m突出0.000 m吊桿角度

7、8.0 懸臂長(zhǎng)度0.650 m70：18980：1490：4.21注：光強(qiáng)最大值單位為：cd/klm根據(jù)前文設(shè)計(jì)理念中所述，道路的有效寬度Weff 為 23m，選用的燈具為截光型燈具，選取雙排相對(duì)形式的燈具排列形式，因此燈桿的高度設(shè)定為0.5W eff 以上，由于施工所限，一般照明燈桿距離不應(yīng)超過(guò)15m（非高桿照明），而按照常識(shí)，主干道上的行駛的車輛以小型汽車、公共汽車為主，通常很少能見(jiàn)到6m 以上的大型汽車，因此將燈桿高度設(shè)置在12m上。懸臂長(zhǎng)度采用系統(tǒng)設(shè)定的固定長(zhǎng)度0.65m，吊桿角度的角度一般不應(yīng)超過(guò)15，設(shè)置在8 -12 左右較為合適，這里設(shè)置為8，設(shè)置光點(diǎn)高度為12m，即燈頭發(fā)光的位

8、置即認(rèn)為是燈桿的高度，這樣便于理解和設(shè)置。在此之前，使用照明設(shè)計(jì)精靈進(jìn)行燈具布置，按照前文設(shè)計(jì)理念中所說(shuō)的主干道機(jī)動(dòng)車交通道路照明標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行各參數(shù)限制值的設(shè)定，然后利用設(shè)計(jì)精靈計(jì)算出可能的燈具排列方案，再?gòu)闹羞x取滿足限制條件下的較理想和滿意的方案。由于燈桿高度H 為 12m，燈桿間距應(yīng)小于等于3 倍的等桿高度H ，選取方案中燈桿間距為20m 的方案，因?yàn)檫@個(gè)方案較其它方案各參數(shù)較為平均。得到的設(shè)計(jì)方案3D 圖和偽色圖如下圖所示。圖 1 設(shè)計(jì)方案的3D 仿真模型圖圖 2 設(shè)計(jì)方案的偽色仿真模型圖按照設(shè)計(jì)理念中所述，人行道與車行道不共用時(shí)，人行道的照度設(shè)置為車行道照度水平的一半。計(jì)算后的設(shè)計(jì)方案中

9、，車行道和人行道評(píng)估參數(shù)如下表所示，且二者均已滿足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求。表 5 設(shè)計(jì)方案車行道和人行道評(píng)估參數(shù)匯總車行道屬性柏油：R3， q0 ：0.070評(píng)估參數(shù)平均輝度U0UITISREav計(jì)算結(jié)果2.450.40.740.842標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)2.00.40.7 100.5 30評(píng)價(jià)滿足滿足滿足滿足滿足滿足人行道參數(shù)評(píng)估評(píng)估參數(shù)平均輝度U0Eav計(jì)算結(jié)果21.70.722標(biāo)準(zhǔn)參數(shù) 200.4 15評(píng)價(jià)滿足滿足滿足注：人行道取人行道1 的參數(shù) ，因結(jié)構(gòu)完全對(duì)稱，兩條人行道的參數(shù)相同人行道的評(píng)估參數(shù)沒(méi)有太具體的參數(shù)，但根據(jù) CJJ45標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)于人行道的要求，在人流量大的商業(yè)區(qū)，人行道的平均照度在10-20c

10、d/m 2 之間，因此，我們?nèi)∽罡邩?biāo)準(zhǔn)，將參數(shù)設(shè)置在 20 上 cd/m2。車行道和人行道的照度的等照度圖如圖3、圖 4所示表 6 車行道和人行道等照度圖參數(shù)車行道參數(shù)網(wǎng)格10 x 18 點(diǎn)平均照度lx最小照度lx最大照度lx最小照度/平均照度最小照度/最大照度4224650.5760.374人行道參數(shù)網(wǎng)格10 x 3 點(diǎn)平均照度lx最小照度lx最大照度lx最小照度/平均照度最小照度/最大照度2215330.7130.4704 人行道等照度曲線3 車行道等照度曲線六、設(shè)計(jì)總結(jié)本設(shè)計(jì)方案是對(duì)一個(gè)給定的道路進(jìn)行路燈照明的設(shè)計(jì)，依據(jù)CJJ45標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)燈具配光曲線進(jìn)行選擇，確定燈具的使用，使用雙排對(duì)稱

11、排列燈具降低燈桿高度和在一定程度上擴(kuò)大燈桿間距。通過(guò)對(duì)燈具不同參數(shù)的設(shè)置和改變，改善照明效果。設(shè)計(jì)不足的方面有很多，首先， 因?yàn)闆](méi)有有效的手段，無(wú)法獲得燈具的報(bào)價(jià)，在核算成本上會(huì)造成困難。當(dāng)?shù)玫讲煌瑹艟邎?bào)價(jià)后，可以通過(guò)使用不同燈具的設(shè)計(jì)方案，確定具體實(shí)施過(guò)程中，所需要的燈具數(shù)目和燈桿數(shù)目，確定最后的最優(yōu)結(jié)果。其次，在方案的設(shè)計(jì)過(guò)程中，燈桿的間距為20m， 并不是很好的間距，會(huì)大大增加燈桿的成本。由于遵循的標(biāo)準(zhǔn)是較為苛刻的一種，對(duì)于方案設(shè)計(jì)的改進(jìn)會(huì)有所制約。以下給出一套對(duì)比方案，是該方案燈具安裝參數(shù)改變前后所得結(jié)果的比較。嘗試更換燈具將 NVC NRM007/400W Road Light 更換為 NVC NRM022/400W Road Light ， 其他參數(shù)不變 的情況下使用設(shè)計(jì)精靈對(duì)燈具的布置進(jìn)行自動(dòng)計(jì)算，發(fā)現(xiàn)很難得到符合標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)結(jié)果。表 7 更改參數(shù)前后設(shè)計(jì)方案的對(duì)比比較前比較后參數(shù)更改：吊桿角度810結(jié)果對(duì)比 車行道與人行道間以空格分隔評(píng)估參數(shù)平均輝度U0UI計(jì)算結(jié)果2.450.40.7評(píng)估參數(shù)TISREav計(jì)算結(jié)果40.842評(píng)估參數(shù)平均輝度U0UI計(jì)算結(jié)果2.290.40.7評(píng)估參數(shù)TISREa