道路交通照明设计范例6篇

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道路交通照明设计

道路交通照明设计范文1

[关键词]照明设计 路灯节能管理

1、道路照明节能现状

1.1 道路照明控制模式在道路照明设计中,根据驾驶员的视觉特征,主要是按道路交通的引入段、适应段、过渡段和基本段设计。现阶段下使用的照明控制基本上实现了远程控制,采用殊多的一般是时序控制法,其操作控制简单、可靠。另外因为布线回路限制,很多交通道路入口段加强照明,通过分为以下几个级别控制,白天分为晴天、云天、阴天3级控制,基本照明则又作以下2种分级,交通量大和交通量小2级控制,出口段设置为加强照明,又分为分白天、夜晚2级控制。很多时候在控制参数选取方面,设计时往往只注重环境因素。尽管设计人员在设计初期也会考虑到车速、交通量、天气等变化参数,但事实上在实际运营中往往不能做到自适应,都是采取最大值。加之很多路段采用隔灯开方式,没有充分合理的考虑到当时的环境亮度及交通量变化,很容易导致道路灯该亮不亮,该暗不暗,既给交通安全带来隐患,又造成很大电能浪费。

1.2营运安全由于城市道路收费还贷的发展模式,运营单位为了提高经济效益,节省运营成本,往往不采用自动控制方式,只是简单的根据环境因素变化,采取手动控制,隔灯开或在晚上关闭的模式,从表面上看是在节能,但事实并非如此。由于季节变化和环境变化,洞外亮度不同,固定时间的手动控制,不能充分考虑交通量、洞外亮度等因素,造成该亮不亮,该暗不暗,使路面均匀度及各段亮度难以达到相应技术要求,造成电能浪费。道路路面亮度、均匀度严重下降,频闪效应很大,特别在山区长道路,容易引起驾驶员视觉疲劳,导致道路交通事故频发,造成不良的社会影响,严重损坏了交通形象。应该建立在行车安全基础上,根据天气变化、道路断面交通流量、行车速度、道路特点等因素进行综合控制,才能达到节能与行车安全的最佳结合。

1.3其他因素随着基于视频技术道路监控控制设施的不断完善,道路视频书件检测和道路视频交通流观测的大量应用,有力地保障了交通畅通和安全。但运营单位,往往夜间不科学的关闭道路灯,使道路亮度下降很低,而我国道路建设初期,为了节省成本,没有采用红外摄像头,导致道路监视器只有车灯照亮范围内有图像,严重背离了设计初期监控设施应发挥的作用。由于监控设施没有很好的发挥监视作用,道路紧急电话等设备经常被破坏或盗窃。另外当道路发生交通事故后,不能及时监测,启动紧急救援预案,容易导致连锁或次生灾害。所以应该从行车安全、监控、节能三者综合考虑,在保障监控设施正常工作的前提下,达到节能。

2节能管理措施

根据以往的工作实际经验及相关资料得出,城市路灯照明节能的渠道方法很多,统计起来节电效果较好的有光源合理选择、先进的设计、控制系统合理、提高功率因数和定期维护等几项,分述如下:

2.1光源的选择得出,如何选用优质的节约电能的光源和灯具,是节电的重要内容,所以要选择具有以下特点做为标准:经济性好,维护费用低、发光效率高、寿命长、光色和显色性好、气体放电等配套的镇流器,启动设备等性能要好的光源。

表1常用光源发光效率、寿命比较表

如表1可以参考:光源和灯具的合理选择,对节约电能影响很大,如选择不当,电能损失可高达30~40%,反之,就可以大大节约资金。光源的发展大约分为三代:白炽灯为第一代,荧光灯和高压汞灯为第二代,高压钠灯为第三代。从表1可见,高压钠灯的发光效率和寿命最高,效率是高压汞灯的2~2.3倍,寿命是4~4.8倍,效率是白炽灯5.6~11倍,寿命是16~24倍。用高压的钠灯取代白炽灯,可节约电能80%以上,代替高压汞灯可节电60%。同时高压钠灯还具有结构牢固、抗绣蚀能力强,技术性能稳定、光通维持性好,维护系数高、透光性强等优点。所以高压钠灯已成为被广泛采用的光源,城市路灯照明已大量采用。

2.2采用高效节能灯具和控制设备选择高效率的光源有利于减少照明电能的消耗,道路目前常用光源有高压钠灯和荧光灯,高压钠灯具有高效、节能、光通量高、透雾性强、光色柔和,寿命长、特性稳定、光通维持率高等优点,在相同照度下,较荧光灯节电37%,但显色性差,不易控制。随着LED灯制造工艺不断完善,因其能耗低,显色性好,易于控制,现在已经开始逐步运用到道路照明中。采用高效的节能控制设备,能够更加充分发挥灯具节能效果。目前主要有自动调压、无功补偿和动态调光设备。采用材料新、结构合理、耗电低自动调压设备,有利于后半夜线路电压稳定,降低线路损耗。对线路采用自动无功补偿装置,减少照明回路无功功率,降低照明线路电能损耗和电压损耗。采用基于环境亮度、交通量、速度等因素调光控制设备,提高照明控制效率,实现道路照明节能。

2.3合理选择照明设计参数,采用智能化照明控制系统在设计道路照明系统时,充分考虑道路所处地理环境和主线设计速度,依据《公路道路照明设计规范》,合理选择照明参数。如果照明设计参数取值不当,既增加投资费用,又造成后期运营电能浪费。目前照明控制方式主要有手动控制、定时控制(时序控制)和自适应控制。根据道路所处地理环境与运营条件,选择合适的照明控制方式,既节约电能,又保证行车安全。公路等级低、道路较短、照明级别少的道路照明系统适宜手动控制,由人工根据不同时段及环境情况开关。时序控制将洞外亮度按日、周、月、年统计规律输入道路照明控制系统中,照明管理计算机通过本地控制器,实现灯具的控制。这种控制方式适宜照明回路较少的短道路和中长道路。手动控制和时序控制都没有考虑交通量、车速以及实时洞外亮度的变化,容易造成电能浪费。随着计算机技术和电子技术的发展,照明控制器更加灵活,自适应控制成为发展趋势。自适应控制利用光照度计分别采集道路内外的亮度参数、车辆检测器采集交通量与速度,动态调光,大大的节省了电能。

2.4路灯系统和灯具定期维护城市路灯系统常在风吹雨淋、粉尘等异常环境中使用,难免要损坏。如不定期检修,将会成为事故潜伏隐患或出现事故。在路灯系统检修中,首要检测绝缘电阻,在更换灯具和控制部件时,要选用节能高效安全产品,采用合理的维修施工工艺,保证维修施工质量。在灯具使用过程中,反光板会锈蚀减少反射率,降低亮度;灯具玻璃会粘上粉尘、油污等,降低玻璃的透明度。所以对灯具要定期检修,力求保持正常发光效率。灯具能发挥其照明作用,就是把光源产生的光通量透过玻璃灯罩,照射到需要的地方,灯具发光效率就光源光通量的利用率,任何灯具的光源的光通量及反射光板的反射效果,其总发光效率总是小于1,如果同一种功率的光源,一种使用在高效灯具上,光通量利用可达70~80%;另一种使用在低效率的灯具上,光通量只能利用40~50%。那么使用在低效率灯具就浪费电能。所以说明选用高效灯具,定期检修路灯系统,是节能和保证城市道路照明质量有效措施。

3 结束语

综上所述,节约能源不可厚非已成为加速我国经济发展的一项重要政策,希望城市道路照明设计部门的各级领导和设计人员能高度重视。在城市路灯建设和发展中,有效推广和合理采用节能高效产品,采用高效电光源、灯具和先进控制方式,尽量在不增加或少增加投资的前提下取得显著的节电效果,设计出技术先进、节能高效的城市道路照明优良工程。

道路交通照明设计范文2

关键词:路灯 系统节能 照度 电容补偿

中图分类号:TE08 文献标识码:A 文章编号:

1、前沿:本人从技术角度,分别从路灯布置方式、配电系统、灯具配件等方面,就如何以科学、合理的方式,实现道路照明系统节能,阐述个人的一点体会。

2 、合适的照度

合适的照度,是我们在道路照明节电工作中首先需要重视的问题。它包括两个方面。其一是为所设计的道路选择合适的照度标准;其次,是采用适当的计算及设计方式,实现合适的照度。我们不难观察到,国内不少城市道路照度偏高,既增加了路灯照明的耗电,也削弱了道路两侧景观照明的效果。

现行有效的标准《城市道路照明设计标准》还是早在94年制定的。不可否认,相对于我国沿海一些近年来交通发展较快、经济较发达城市,由于其出行时间延长、交通量大、交通情况复杂,其中的照度标准要求偏低。但我们也不应过分的选择较大的照度。根据正在修订的《城市道路照明设计标准(征求意见稿)》以及我们工程中的实践,推荐按表1的标准选择照度。具体工程中,可视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。

表一

照度标准确定后,如何进行照度计算,是设计师们头疼的问题。常规的利用系数法计算粗糙,且无法确定均匀度。手工逐点计算法计算精度虽高,但需要收集大量的灯具资料,计算工作量也很大。以上两种计算方式在工程实践中均不适用。笔者建议,目前已有多家国内外灯具厂家编制了照明计算软件,计算中虽然只能对相对应厂家生产的灯具进行照度计算,但对于路灯系统设计还是有相当的参考意义。建议在设计中选择一到两家的软件对照度进行计算,从而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。

3 、电容补偿

路灯采用的光源,基本是气体放电灯,其功率因数相当低,一般在0.45以下,从而使回路电流大,在线路上产生的损耗相当可观。《城市道路照明设计标准》中,要求气体放电灯应加电容补偿,补偿后功率因数应不小于0.8。但标准中并没有明确是在路灯电源处集中补偿,还是在灯具处分散补偿。目前国内城市路灯系统采用的电容补偿方式两种均有。笔者认为,由于路灯设施是均匀分布在道路纵向两侧,由路灯电源至路灯灯具的低压配线较长,道路照明系统产生的损耗主要发生在这一段。采用路灯电源处集中补偿方式,并不能减少低压配线的耗电。而采用单灯分散补偿,无疑减少了路灯电源至路灯灯具这一段线路上产生的损耗,将起到较好的节电效果。电容量与路灯常用光源---高压钠灯的配套建议按表2选择,补偿后单灯功率因数将不小于0.85。

表2

4 、 关闭半数光源

显然,关闭半数光源的方式节电效果直接而且显著,节电运行时段节电达50%,总体约在30%左右。在电力紧张的背景下,政府出台了一些文件,要求在后半夜,采取“亮一隔一”或“亮一隔二”的措施,关闭部分光源。笔者认为,这只能作为缓解电力紧张局面的权宜之计。因为,“亮一隔一”或“亮一隔二”不仅减小照度,同时区别于不同的灯杆布置方式,照度均匀度将不同程度、甚至是严重的下降,对交通、行人安全、对维护社会治安产生不利影响。七十年代的世界性能源危机中,日本曾在道路上进行间隔点灯的试验,结果导致治安、道路交通事故的大幅上升。另外,这种方式由于需要在同一路径上敷设两根路灯供电电缆,也增加了建设投资。

因此,应区别于不同的灯杆布置方式,谨慎采用关闭半数光源的方式。

常规灯杆布灯时,往往采用车道侧单光源灯具。灯杆布置有单侧布置、交错布置、对称布置。

单侧布置时,若选用这一方式,则后半夜车道明暗悬殊,照度均匀度远低于道路照明设计标准的要求。如某单侧布灯的工程,前半夜全亮时均匀度高达0.53,采用”亮一隔一”后均匀度则下降至0.07。我们不应顾此失彼,单侧布灯时,不宜推广关闭半数光源的方式。

交错布置、对称布置时,采用这一方式,虽然均匀度稍差,但若选择配光合适的灯具,均匀度还是可以达到或略低于道路照明设计标准的要求。工程实践中,可根据车道宽度、道路交通量、周边人流量等,有选择性的使用这种方式。

在照度要求高、机动车道较宽的快速路、主干路上,常规灯杆布灯时,可考虑采用车道侧同杆双光源灯具方案,两个光源可等功率或不等功率。采用这种布灯方案时,上半夜两个光源全亮,后半夜关闭其中一个光源。这种方式,对照度均匀度基本没有影响,单侧布置、交错布置、对称布置时,均可采用这一方案。

5 、 环形电感镇流器

采用气体放电灯的路灯照明系统中,除光源自身的功耗外,与气体放电灯配套的电感镇流器也要消耗一部分电能。电感镇流器的工作效率高低、节能与否,对路灯照明系统的电力消耗有一定的影响。相对于传统的电感镇流器而言,环形电感镇流器,由于其采用圆环形铁芯和线圈,使环形铁芯卷片的几何形状与磁力线回路和曲线更加适应,磁路分布更趋合理,进一步改善了磁通,降低了铁损,减少了总的电力消耗。可广泛适用于高压钠灯、汞灯和金属卤化物灯。需要注意的是,这种方式仅仅是减少了镇流器的损耗,对路灯系统电耗中占主要比例的光源的电耗并没有减少。

6、智能光源降压一稳压一调光技术

智能光源降压一稳压一调光技术,是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,在后半夜车稀人少时,进一步降低电压。它的节电原理有二,其一是高压钠灯的亮灯维持电压低于220V,因此,降低回路电压光源不会熄灭;其二是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,采用该装置则避免了这部分的浪费。根据工程实践,它的节电效果在15%左右。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。需要注意的是,这种方式是对配电回路降压,回路内所有灯具都将在低电压运行,对下述问题应予注意:①,随着使用时间的增加,光源端电压及电流等电气参数发生变化,同时光源本身质量上又具有离散性,降电压运行时就可能出现同一回路中一些灯具灭灯的现象;②路灯配电回路供电半径长达800米,随灯具与供电端距离的增加,电压逐渐下降,若线路设计不当,有可能出现远端电压不能满足光源所需正常维持电压;③路灯系统中往往会外接公交站台广告灯箱、电话亭照明,而这些照明由于功率小,一般采用直管型荧光灯、紧凑型荧光灯,低于正常工频电压时,这些光源不能正常工作。④回路中接有电动升降式高杆灯时,由于电动装置为感性起动特性,起动电流大,与这种装置过载电气特性不匹配。

7 、可变功率镇流器

可变功率镇流器,利用气体放电灯在工作电流适当减少时,仍能正常运行的原理,通过后半夜增加镇流器电抗,从而降低光源电流,减少路灯系统电耗中占主要比例的光源的电耗,达到路灯系统整体节能的目的。

7.1降功率控制原理

其工作过程如下:1)正常情况下,LCU控制电路控制电子开关闭合(短路),外部电压直接通过电子开关加到路灯电路上,使路灯工作在额定功率状态。2)降功率控制情况下,控制电路控制电子开关打开(开路),控制外部电压只能通过降功率电感加到路灯电路上。此时,路灯电路感性负载增加,路灯工作电流降低,从而使路灯功率下降,耗能降低,达到节能的效果。3)当电网电压偏低或光源状况不佳,降功率运行将可能出线闪烁时,即使在降功率运行时间段,控制电路也将自动控制电子开关在闭合状态,避免路灯熄灭。

7.2节能控制方案设计及节能效果分析

不同的节能控制程序会产生不同的节能控制效果,按每天照明11小时,前5小时处于正常照明状态,后6小时处于节能照明状态。各功率光源节电效果如表4。

表4

这种方式由于是在灯具处安装,因此,适用于各种路灯布置方式和光源组合方式。

对于原有道路照明工程,可采用附加型变功率镇流器进行改造,其特点是,对原灯具配套的镇流器不予更换,既方便改造施工,又降低系统改造造价。

可变功率镇流器方式,具有智能光源降压一稳压一调光技术的优点,也避免了智能光源降压一稳压一调光技术的缺点,值得推广。

道路交通照明设计范文3

关键词:市政道路 照明系统 节能 设计 光照标准 灯杆 功率密度

中图分类号:TU201 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)05(b)-0076-01

该研究列举了市政道路照明系统设计中存在的主要问题,提供了通过设计中确定光照标准和控制功率密度等措施,希望为市政道路照明系统设计的节能化、科学化发展提供参考。

1 市政道路照明系统设计中存在的主要问题

我国城市照明建设中,存在着不少“面子工程”。在道路照明建设中,只注重量,而不注重质,浪费了能源资源。也抑制城市照明建设事业发展。因为照明技术起步相对较晚,在降耗的建设上,有许多进一步提高的地方。第一,道路照明电器产品,缺乏相关法律法规,现行的标准不完善,导致相关活动无章可循,设施质量得不到保障。其次,照明设计是低效照明为主,需完善城市照明规划。提高照明工程中,照明产品的应用程度。再次,假冒伪劣的照明的负面影响。产品质量对照明效果的好坏,有着决定影响。节能照明产品的信誉,关系到照明产品的应用。最后,于照明用电标准限额,需要加强认识,照明用电浪费严重,照明管理与维修没有落实。这些因素的影响下,导致照明用电安全性下降。

2 市政道路照明系统设计要点和节能对策

2.1 确定市政道路照明系统的光照标准

市政道路照明系统的设计工作应该将功能和节能两项目标列为出发点,在设计开始前全面收集市政道路系统的相关数据与信息,特别对市政道路等级、城市交通特点、市政道路宽度、市政道路结构等重要信息要有全面掌握,为市政道路照明系统设计提供扎实的基础。根据人眼感知和视觉规律,物体能被人所清楚地感知与判别需要有光线作为基础,市政道路照明系统就是为道路表面各种物体提供基础性的照明,通过物体对光线的反射而引起视觉的反应,进而使市政道路使用者及时判别正确的道路信息。从这一点上看,物体反射光线越多,其视觉感觉就会越清晰。但是如果物体反射光线过多,则会造成光污染、眩光等现象,不但会造成观察者的不是,而且容易引起交通意外情况的发生。在市政道路照明系统设计中应该突出光照标准的实际应用,要根据《道路照明设计标准》的实际要求,结合市政道路的类型、系统、特点,确定每一处市政道路照明系统的光照标准,做到对市政道路系统整体的适应。进行光照标准选择时要有一定的机动范围,以便在实际市政道路照明系统施工中可以进行微调与处理,特别对于桥梁、隧道、转弯等特殊路段,应该在防止眩光的基础上提升光照标准,做到对市政道路实际运行安全和通行质量的保证。

2.2 确定市政道路照明系统灯杆设计

首先,应该根据市政道路照明的实际需要确定照明灯杆的布设形式,在城市交通直线、居民区、厂矿、机关等部位多采用单侧布置灯杆的方式,选用单侧方式时应该控制照明的实际范围,形成规范的有效宽度;在城市高等级道路和主干路的照明设计和灯杆布设中一般选用双侧布置灯杆的方式,以此来消除单方向照明给驾乘者造成的眩光,做到对市政道路更为稳定地照明。其次,应该根据市政道路的设计选择适宜的灯杆高度,常规的灯杆高度要控制在6~10m的范围之内,对于主干道、快速路要控制高度在12m以内,同时灯杆挑臂要控制长度和角度,不能出现长度超出2m,仰角大于15°的问题,做到对市政道路照明质量的有效保障。

2.3 确定市政道路照明系统的功率密度

功率密度是市政道路照明功率密度的简称,其主要意义是指在市政道路交通系统上,单位路面面积需要照明的基本功率。确定市政道路照明系统的功率密度应该结合道路的功能与位置具体划分,同时也应该根据车道数量做到全面调整。城市快速干道车道一般为双向六车道,由于设计行驶速度快,所以功率密度应该大于30LX;城市主干道交通压力大,双向六车道应该将功率密度控制在30LX~20LX之间,以确保行车安全;城市次干道形成压力不大,四车道道路应该将功率密度控制在20LX~15LX之间,低于四车道道路应该将功率密度控制在15LX~10LX之间。总之,通过控制功率密度实现对市政道路系统更为有效地照明,在确保市政道路通行能力与安全的基础上,建立起适于城市发展和节能城市建设的基本体系。

2.4 市政道路照明系统的节能对策

市政道路照明系统的设计中应该以节能为基本出发点,当前应该根据市政道路照明系统的实际运行状态和城市交通需要来确定系统的节能设计要点。可以在城市骨干道路选择定时控制的照明系统,通过对市政道路照明系统的电能供应定势调整,做到对电能的节约与控制、可以在城市主要桥梁、隧道采用光电道路照明系统设计,根据环境光线的变化,及时开启和关闭市政道路照明系统,做到对自然光的有效利用,实现市政道路照明系统的节能化发展目标。在城市二级一下的道路中可以结合定时控制和光电控制两种相结合的新型控制体系,灵活掌握市政道路照明系统的控制方法和照明时机,做到对市政道路照明系统能源节约目标的保证。此外,在市政道路照明系统的整体设计中,要做到结构的节能优化,合理设置变压器、科学利用新型照明设备,做到对功率因数提升和电力能源的节约,做到市政道路照明系统节能化发展。

3 结语

城市基础工程中道路是核心性的纽带和重要的系统,为了提高城市交通的安全性和通行能力,应该做好市政道路照明系统的建设工作,在确保城市交通安全与能力的同时,提升道路系统的核心作用和纽带功能。在建设市政道路照明系统的过程中,应该将系统功能和节能列为重点,要利用设计环节的决定作用,采用各种措施强化市政道路照明系统的设计工作,做到对市政道路照明功能的满足,提升市政道路系统的经济和社会效益,做到对城市化和经济建设的体系性、功能性保障。

参考文献

[1] 明新春,骆且,黄海飞,等.基于ZigBee的自组网无线路灯监控系统[J].信息技术,2014(10):23-25,29.

[2] 冯玉如.市政道路照明的网络化智能管理系统[J].现代电子技术,2010(11):195-196,202.

道路交通照明设计范文4

关键词:人性化设计道路设计以人为本人行地道

Abstract: with the development of economy, the road to the design and construction quality continuously improve, people begin to pay close attention to the road traffic facilities is convenient, comfortable, if you can reflect the protection of the disadvantageous. This paper will according to this trend, the paper discusses the humanized design in urban road design, the application for reference.

Key words: the humanized design road design people-oriented pedestrian underpass

中图分类号: U41 文献标识码:A 文章编号:

人性化设计是指在设计的过程中以人为本,根据人的行为习惯、人体的生理结构、人的心理情况、人的思维方式等等,在原有设计基本功能和性能的基础上,对城市道路进行优化,使市民群众出行方便、舒适。是在设计中对人的心理生理需求和精神追求的尊重和满足,是设计中的人文关怀,是对人性的尊重。由于种种因素的制约,在很长一段时间,我们的道路建设一直将安全作为指标,而忽略了人的感受,忽略了群众出行方便和舒适。但是随着经济的不断发展,人民群众开始关注生存环境的质量,对出行的方便和舒适也提出了更高的要求,对道路人性化的设计也逐渐被重视起来。本文以下内容简述出现人性化设计的原因并论述城市人性化设计在道路设计中的具体应用,以供参阅。

一、出现人性化设计的原因

人性化设计是社会经济和人类发展的必然结果,是人类需要阶梯化上升的内在要求。人性化设计目的在于满足人自身的生理和心理需求,因而需求成为人类设计的原动力。需求不断推动设计向前发展,影响和制约产品设计的内容和方式。因而设计的人性化因素的注入,绝不是设计师的心血来潮,而是人类需要的自身特点对设计的内在要求。

人性化设计是未来城市道路设计的发展方向,改革开放以来,中国的发展进入了一个全新的时代,国民经济高速增长,人民生活水平显著提高。人们对城市道路质的需求提升到空前的高度,而设计的目的是人而不是城市道路本身。

二、人性化设计在道路设计中的具体运用

随着经济的发展,人性化设计必然被充分的体现在城市道路设计中,下面将通过具体的设计措施,来说明城市人性化设计在道路设计中的应用。

2.1、道路平面线形设计的人性化

良好的平面线形设计,应该体现道路人性化设计,它不但能为人们提供安全和快捷的交通途径,而且能融合周围的环境,能减轻较长时间驾车带来的疲劳,增加驾车的舒适感。首先道路平面线形设计应符合规范中关于缓和曲线最小长度的要求,并且适当的采用些半径较大的缓和曲线,使道路的设计更能适应周围环境及建筑物的变化,使驾驶员驾车的过程中能平顺的过渡,避免长时间的直线行驶带来的单调感,消除驾驶员的感官疲劳,保证行车的安全、舒适、平稳,进一步遏制交通事故的发生。

2.2、道路横断面设计的人性化

道路横断面的设计应充分体现以人为本的理念,保证人、机动车辆及非机动车辆的安全隔离,使道路中间分隔带与沿街建筑及周围环境能和谐统一。发展公共交通是件利国利民的好事,而且就目前我国的现实情况来看,除了发达地区有地铁的情况外,乘用公交车是人们出行必不可少的交通工具,所以在进行道路横断面设计的时候,要保证公交优先,若有条件的话设置快速公交通道,以方便城市居民的出行。

在进出单位门口的道路横断面设计的人性化应采取将人行道和车行道分离的措施,且保证有一定的高差,人行道在上车行道在下。采用这种做法的好处是,既能保证车辆的正常进出单位,又不影响人员进出,避免了人车同道而引发的交通事故。

在我国很多城市,道路系统功能界限不清,不同动力性能车辆混行的现象很是普遍,特别是非机动车辆的出行受到机动车辆和人的干扰,出行的安全和速度受到很大的影响。我国已经从规范上体现了非机动车辆设计的人性化,根据《城市道路交通规划设计规范》中规定,非机动车道的宽度应按照车道数的倍数进行计算,车道数根据非机动车辆高峰小时交通量确定,其中,一条非机动车道宽度按照1m计算。在进行非机动车道的横断面设计的时候,一定要按照规范进行设计,并根据城市的具体情况进行非机动车道宽度的设计,而且目前电动摩托车的大量出现,是道路设计者应该考虑的问题。

对于城市道路的机动车道的宽度应该根据本城市的具体发展现状并考虑城市的发展空间,严格按照规范进行机动车道的横断面设计,在设计的时候,要考虑由于车辆驾驶方向盘的摆动误差引起的车辆行驶线与车道线之间的偏移误差角,使城市道路机动车道的设计更具有人性化。

总之,处理好城市道路横断面上机动车辆、非机动车辆及人员的相互关系,是进行道路横断面人性化设计的关键,要综合考虑整个城市的实际情况、发展空间、周围环境及其它相关设施的影响等因素,以满足人们安全、舒适、平稳的出行为目的,进行城市道路横断面设计。

三、道路交通工程设计的人性化

道路交通工程设计主要是运用道路交通工程技术和行政管理手段,将机动车辆、非机动车辆及行人合理分离,进行交通流控制、调节及均衡布局。

道路交通工程设计的目标是为行车提供更好的交通服务,并尽量将路灯、护栏、候车厅及人行天桥地廊等实施设计的更加简洁明快,突出其使用功能的人性化。为了使驾驶员在快速行驶中能够提前掌握前面一定距离的路况条件及管理要求,应将交通标志及标线设置在合适的方位,并有一定的提前量,不能当前面的路况条件及管理设施进入驾驶者的视野后才看到交通标志及标线,若采取措施不当,一来会引起交通的混乱,最严重的是会带来安全隐患。由于生活质量的提高,人们对大自然的追求越来越强烈,在这种情况下,对于生活性质的街道设施,更要深入的融进人性化设计,比如,将道路的平面线形设计成为锯齿形或者蛇形,并在道路的两边种上树木和花草,在满通的条件下,也可以将道路做成一定的起伏状,并与道路两边的花草树木相应生辉,在视觉上形成印象驼峰及印象槽化岛,以增加道路的美感,让人们走在路上就仿佛行走于鲜花绿草之中。

总之,无论是交通性的道路还是生活性的街道,在其最基本的通行功能得到满足的情况下,要尽量根据其实际情况,使道路交通设计更趋向人性化。

四、道路设施设计的人性化

对于城市道路,与其配套设施一起都是位城市的主体服务的,而城市的主体就是生活在其中的城市居民,因此,道路设施的设计必须体现其对城市居民的关怀。比如对于多车道城市道路,在相向行驶的车辆中间设置绿化带,利用道路绿化来改善城市道路的行驶环境和生态环境;在满足道路交通的条件下,在道路每隔一段距离,充分利用闲置空间,在非人群集聚地设置一些小型休闲广场,并设置休息座椅、小型乔木、林荫小道等,体现城市道路的人性化设计;随着经济的发展,我国的私人汽车越来越多,有无停车位成了人们出行需要考虑的问题,除了限制车辆进入人员稠密的商业街外,最根本的解决办法是采用多举措,综合利用城市空间,在商业街周围设置足够多的临时停车场。

随着经济的不断发展,现在很多城市人行道的设计中都设置有盲道,然而,由于后期维护不到位,本来很人性化的设计却成了摆设。究其根本原因是我们的认识不到位,没有将城市道路的人性化设计真正的落实到实处。

五、城市道路照明设计的人性化

城市道路照明的设计应满足国家现行规范标准的要求,并能为驾驶员及行人提供安全、舒适、节能的良好环境,需要采取如下两个措施:在综合考虑路况及路面反射特性的基础上,充分发挥照明器具的配光特性,使布局更加合理,比如处理好路灯等照明设施与路边树木的关系,应从全局考虑,使灯光隐约与树木中又不影响其照明功能,是其具有了欣赏功能,另外对于灯光配光的选择,应给人以温柔温馨的感觉为宜;在照明灯具的选择方面应兼顾景观要求,在满足技术要求的同时,选用较为美观的灯型。

六、结束语

随着经济的不断发展,人们会越来越关注城市道路的人性化设计,而作为一位设计者,在根据规范标准及工程成本等硬性指标来设计城市道路的同时,也应考虑城市道路的观赏功能,舒适功能,使城市道路的设计更加人性化,以适应社会发展的需要。

【参考文献】

道路交通照明设计范文5

【关键词】道路照明 路灯 节能设计

[Abstract] this paper from the actual road lighting engineering design, separately from the lighting standards and cloth lamp spacing, green lighting, power supply line, control system on how to scientifically to achieve energy-saving road lighting, discusses several views.

[keyword] road lighting street lamp energy-saving design

中图分类号:J914文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2013)

道路照明是城市基础设施的一个重要组成部分,不仅为亮化城市,美化环境发挥着积极作用,还为交通安全,社会治安提供了保障。但是道路照明系统的耗电量也相当大,随着我国经济建设的高速发展,社会城市化的突飞猛进,与之相匹配的城市道路照明的改造和新建工程也越来越多。据统计,我国路灯数量以每年20%的速度增长,年耗电量约59亿KWh。在当前全球资源紧张的前提下,道路照明节能迫在眉睫。

所谓照明节能就是节省电能,一方面要节约电能消耗,另一方面要减少电能浪费,要做到这一点,首先必须从节能的角度来了解照明设备的性能,其次是采取具体的节能措施,这些节能措施可以归纳为照度合适,布置合理,采用高效率光源和灯具,采用低能耗的镇流器,有效的配电、配线和控制方案,如采用灯光自动控制和采用智能控制系统等。

照明节能不应以降低照明效果为原则,随意削减照度,降低照明质量,造成效率下降和放弃必要的装饰效果等,都是得不偿失的错误做法,无论是从社会效益来讲还是从经济效益来讲,都是不可取的。

因此对道路照明功能的重要性我们要有充分的认识,照明节能是一项综合性的工作,牵涉的面较广,在维持应有的照明水平的前提相爱,实现节能是完全可行的,根据我过现阶段的实际情况,从设计的角度出发,就道路照明的节能措施提出以下几点建议:

一、合理确定照明标准与布灯间距

现在许多城市道路照明选用的照度标准太高,不仅造成能源浪费,而且造成了光污染。道路照明设计标准要严格执行建设部的《城市道路照明设计标准》CJJ45-2006,笔者认为道路照明照度的设计指标只要达到标准即可,并不是越高越好,应在确保各级道路符合相应照明标准的前提下,尽可能的增大布灯间距。例如采用双侧对称布置,间距30米时,每公里66个灯,按每个路灯250w计算,每灯亮10小时,每公里耗电量为66*250*0.001*365*10=60225kwh(不计镇流器损耗);若间距为40米时,每公里50个灯,耗电量为50*250*0.001*365*10=45625kwh,每公里就节约14600度电,假设全国以每年新增城市道路 2.5万公里计算,就可节省电力3.65亿KWh,并可节省灯具杆投资 20亿元(每杆以5000元计),相当可观。当然,这是经计算满足标准的前提下并未考虑道路交叉口和隔离带分段而影响间距布置。从上可看出,在满足标准的前提下,布灯间距对节能具有非常大的意义。

二、推行绿色照明工程

绿色照明的概念最早是由美国提出,是90年代初提出的照明领域的新方针,它是从节约能源、保护环境的角度提出来的。中国于1996年正式制订了《中国绿色照明工程实施方案》,正式组织试点和实施。

绿色照明工程的照明节能,不是传统意义上的节能,而是满足照明质量的视觉环境条件的更高要求,因此不能单靠降低照明标准来实现节能,而是通过充分运用现代科技手段提高照明工程设计水平的方法和提高照明产品效率来实现。

实现绿色照明必须推广应用高效光源,光源的选择是一项很关键的要素,高效光源有很多类型,包括高强度气体放电灯(HID)、紧凑型荧光灯、无极荧光灯、发光二极管(LED)等,其特点不同,应用场所也不同,都应给予重视。当前道路照明一般选用高压钠灯作为光源,它不但光效高(80~130流明\瓦)达到同样的照明效果耗能少,且钠灯的透雾性能比较好,因此高压钠灯在城市道路照明工程中使用非常广泛。

随着科技的进步,近年来光源生产工艺水平不断提高,LED光源的技术成熟,LED光源在许多大中城市大力推广应用。LED光源的特点是长寿命、高效、节能、安全、绿色环保。据专家介绍,和高压钠灯相比,新型大功率LED路灯有诸多优势。 首先LED路灯耗电量是高压钠灯的18.7%,可节约80%以上的电能,其次LED路灯更换成本和维护费用是高压钠灯五分之一,而且在照明效果上基本也可以取代当前普遍采用的高压钠灯。可见LED路灯不但能比高压钠灯节能,且更换成本和维护费用节省的多。所以,LED路灯在城市道路照明方面的广泛应用,必将是大势所趋。

三、选用优质电器元件

高压汞灯、高压钠灯和金属卤化物灯等都是气体放电灯,燃点时都是弧光放电、灯泡负的伏安特性,即电流增大是灯电压不是升高而是下降,必须串联一具有正的伏安特性的元件来平衡这种负特性,具有这种特性的元件成为限流器或镇流器,普遍采用的是智能路灯节电器。

优质电感镇流器具备阻抗稳定性和伏安性好,功率因数高,功率损耗滴等特点。这样才能稳定灯泡工作电流,延长灯泡使用寿命。

降低镇流器的功率损耗也是节能工作不容忽视的一个方面。如250瓦钠灯镇流器质量好的功率损耗只有20-25瓦,而质量差的功率损耗可达40瓦左右。如果选用配套的镇流器时都能注意选用优质产品,那么节能效果还是很显著的。

四、优化配电线路

道路照明系统的线路较长,所以线路损耗、压降一定程度上影响路灯的照度,若线路设计不当,有可能出现远端电压不能满足光源所需正常维持电压。解决线路压降问题的方法就是安装补偿电容。道路照明工程设计中采用的电容补偿方式一般有两种:一是在路灯电源处集中补偿,二是在灯具处分散补偿。采用路灯电源处集中补偿方式,并不能减少低压配线的耗电;采用单灯分散补偿,无疑减少了路灯电源至路灯灯具这一段线路上产生的损耗,将起到较好的节电效果。

此外设计线路适当选用较粗的电缆截面,增加线路的负载能力,不仅为以后灯箱广告,景观照明留下余量,同时减小压降与线路损耗,既延长了整个系统的使用寿命又减少了维修率,还节约了电能。

再者道路照明的照度还受电网电压的影响,在负荷高峰时电压偏低,在负荷低谷时电压偏高。傍晚为道路交通高峰期,此时的电网电压较低,造成道路照度低,午夜的时候又恰恰相反,这种不合理的现象既影响了交通安全,又严重浪费了能源。所以在设计中可将智能光源稳压降压装置安装在路灯控制箱内,在电压波动较大,人流较小的后半夜,采用该装置在合适的照度情况下降低较高电压,达到节能。

五、智能化集中控制系统

多年以来,我国路灯的管理和控制手段主要采取以下手段:开关灯采取时控方式;故障巡检依靠人工巡查的方式。随着城市的扩大,路灯数量的迅速增长,这种控制方式在故障实时监控处理、按需控制、节能等方面已越来越不能适应城市发展。

城市道路照明的智能化控制对路灯的节能起到了巨大的推动作用,在线路前端通过内置的可编程控制器、时间继电器,光敏控制器等对系统进行自动控制,利用计算机有线或无线的传输方式,动态的对路灯远距离实施控制和管理,能准确的报出故障,合理的开关路灯,避免因早开或晚关造成的能源的浪费,十分有效得达到节能的目的。

六、加强维护和管理,提高电能利用率

城市道路照明节能除技术措施外,还可以通过加强管理手段实现,如定期清扫和维护照明设备、灯具等对节能也有重要的现实意义。若灯具擦拭、维护周期为半年或一年,维护系数可以保持在0.65以上,长期不进行擦拭或者擦拭不彻底,维护系数会降低到0.3~0.4。也就是通过加强维护清扫提高路灯光源光通量利用率,可以在满足照明数量和质量的前提下选用较小功率的光源,达到节能的目的。

七、结束语

城市道路照明节能是一项复杂的系统性工程,涉及多方面的内容,设计中应制定一套完善的节能措施,合理地确定道路照明照度标准,严格控制道路照明的功率密度值,选择高效的光源和照明灯具,优化线路,采用先进的智能化照明控制技术,提高能源利用效率,减少不必要的能源浪费。

参考文献:

[1]建设部.国家行业标准《城市道路照明设计标准》.

道路交通照明设计范文6

摘要:本文从路灯照明工程的实际出发,分别从路灯设计、降压、绿色照明等节能途径和方式,就如何以科学的实现道路照明的节能,阐述几点体会。

关键词:路灯系统 设计 绿色照明

0 引言

城市照明是城市基础设施的一个重要组成部分,不仅为亮化城市、美化环境发挥积极作用,还为交通安全、社会治安提供了有力保障,同时在提升城市档次、提高城市形象、改善城市环境发挥了极其重要的作用,但是城市照明也给财政的经费带来很大的负担。

近年来,我国的城市道路照明发展迅速,1999年全国安装300万盏路灯,目前已经达到约一亿盏,安装功率达到二点五千万千瓦,一年的耗电量约为590亿度,这个数字是比较庞大的,有相当大的节能潜力。以鹤壁新区现有路灯为例,2009年路灯系统电费就达到400万元。面对能源与环境危机,各国都在努力实施“节能减排”工程,抓好城市照明用电的节约,成了节能工作不可忽视的一个环节。从路灯照明的实际出发如何科学的节能成为路灯行业很重要的一个问题。笔者以我们在实际道路照明节能工作方面的一些认识,应从以下几方面采取节能。

1 合理的灯具选择及布置

根据建设部行业标准CJJ45-2006《城市道路照明设计标准》以及我们的实践经验、实际情况,严格按照设计标准的要求进行合理选择路灯的布置模式、路灯的间距、高度等,同时要求合理选择照度标准和功率密度值,确定合适的光源,以实现合理的照度,避免或减少路灯设计的盲目性,从而达到路灯的节能。

2 稳压降压调光节能

在道路照明工程中,照度受电网电压影响,而电网电压受负荷影响,在负荷高峰时电压偏低,在负荷低谷时电压偏高。而傍晚为道路交通量高峰,此时电网电压低,光源光通量低,路面照度低;接近午夜时为道路交通量低谷,此时电网负荷是低谷,而电网电压偏高,光源发出的光通量高,路面照度高。这种不合理现象,造成既影响交通安全,又严重浪费能源和资金的现象,将智能光源稳压降压调光装置安装在路灯的控制端,在电压波动较大时,人流较小的后半夜,采用该装置在合适的照度情况下,降低较高的电压,达到节能。

3 半夜灯方式

半夜灯节能方式为最早也是最有效的节能方式,半夜灯是指在照度较高的街道或城乡结合部街道的路灯,由于后半夜人流量、车流量较少,亮度不需要太高的情况下,在23:00以后灭一部分灯,以达到节约电能的目的,其特点是:投资小,见效快,且效果明显、方法简单易行、维护方便,节电率达到20%以上;其最大的缺点是照度不均匀。半夜灯如果与路灯无线监控系统配合使用效果更佳,半夜灯亮灭灯时间易于调整。

4 选用高效节能的照明系统

4.1 光源:①用紧凑型荧光灯(节能灯)取代白炽灯与小功率的高压汞灯,一支18W的节能灯的光通量相当于一支100W的白炽灯,节能效果显著;②用高光效高压钠灯和金卤灯取代高压汞灯和普通高压钠灯,例:功率为400W的高压汞灯、高压钠灯,高光效高压钠灯(飞利浦系列)它们的光通量分别为22000LM、48000LM、54000LM,分别提高118%、13%,节能效果显而易见;③采用LED灯取代传统的霓虹灯,其特点是:亮度高;可通过控制器达到多种色彩和图案的变化;功耗小,寿命长,同等面积LED灯功率仅为霓虹灯的10%-20%,寿命却是霓虹灯的5—10倍;维修方便、简单。

4.2 灯具:选用IP防护等级高,反射效率高的照明灯具。

4.3 电器:气体放电灯具有负的伏安特性,所以必须串联镇流器工作,通常的电感镇流器功耗大,可达到灯本身消耗功率的10%以上,且功率因数为50%左右。①通常情况为在每支灯上并联电容进行补偿使功率因素提高到85%以上;②采用电感节能整流器取代普通镇流器,可节能5%左右;③2002年部分厂家推出电感调光镇流器,它是在镇流器中多设置一个抽头,利用调节器预设的时间调整输出电压,从而调整输出电流达到节电目的,现有400W250W、250W150W两种规格,其特点是:节能效果显著、照度均匀、尤其适宜旧街道改造。

4.4 电子镇流器取代电感镇流器。

5 路灯控制柜节能

路灯节能控制柜安装于线路前端,可通过内置的智能控制器或可编程控制器、时间继电器、光敏控制器等,对节电系统的工作曲线进行自动控制,从而轻松调控整条线路上的负载,节电率高达40%。

6 优化配电线路节能

路灯线路系统较长,线路损耗、压降都一定程度影响了路灯的照度,浪费了电能,因此在设计线路时选用较粗的电缆截面,适当增加线路的负载能力,不仅为以后灯箱广告、景观照明留下余量,同时能有效减小压降与线路损耗,既延长整个线路系统的寿命,减少了维护维修率,还节约了电能。

7 无功补偿节能

无功功率增加了变压器及导线的容量,由于装置及导线饿电阻,无功电流变成热而直接损失,因此提高功率因数,减少无功功率成了节能很必要的手段,通常采用安装合适的电容,提高功率因数达到节能。

8 推广绿色照明光源

随着经济发展,我国的照明用电将大幅度提高,绿色节能照明的研究应用,将越来越受到重视。太阳能LED照明灯具作为冷光源产品,具有性价比较高、绿色环保、安全可靠、质量稳定、使用寿命长、安装维护简便等特点,可广泛应用于绿地照明、公路照明、广告灯箱照明、城市造型景观照明及家居照明系统,但太阳能LED照明灯具一次性投入较高是其发展的瓶颈。

目前,照明消耗约占整个电力消耗的20%左右,降低照明用电是节省能源的重要途径。为实现这一目标,业界已研究开发出多种节能照明器具,并取得了一定的成效。但是,距离“绿色照明”的要求还较远,开发和应用更高效、可靠、安全、耐用的新型光源势在必行。

根据城市路灯照明的实际情况,采用节能高效的节能灯、LED路灯、太阳能灯等,在合适的道路,选用较好的产品,代替原有的低效有害光源,可以很好地达到路灯的节能。