高速拓宽改造工程-马鞍石复线桥段（K8+218.6-K10+800段）照明施工图设计说明

渝武高速拓宽改造工程-马鞍石复线桥段（K8+218.6-K10+800段）照明施工图设计说明一、工程概况本工程为渝武高速拓宽改造工程，其中马鞍石复线桥段（K8+218.6-K10+800段）道路全长约2.6公里，设计车速80km/h，主要工程为特大桥1座（马鞍石复线桥）、立交1座（翡翠立交B匝道，J匝道，L匝道）。渝武高速主线两侧对称拓宽为双向10车道，路基段标准路幅宽度为41.5米，车行道宽度（19+19）米。翡翠立交B匝道、L匝道为单向双车道，匝道标准宽度为10.5m；J匝道为单向单车道，匝道标准宽度为9m。按城市快速路进行道路路灯照明设计。二、设计依据及技术标准1.《城市道路工程设计规范》CJJ37-2012（2016年版）2.《城市道路照明设计标准》CJJ45-20153.《低压配电设计规范》GB50054-20114.《供配电系统设计规范》GB50052-20095.《20kV及以下变电所设计规范》GB50053-20136.《建筑物防雷设计规范》GB50057-20107.《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169-20168.《城市道路照明工程施工及验收规程》CJJ89-20129.《电力工程电缆设计标准》GB50217-201810.《LED城市道路照明应用技术要求》GB/T31832-201511.《城市景观照明设施防雷技术规范》QX/T21-201312.设计合同及委托书13.业主提供的道路专业的相关资料及图纸。14.重庆市城市照明中心关于《渝武高速扩宽改造工程照明初步设计的函》的复函（渝照明中心函﹝2020﹞26号）三、上阶段审查意见及执行情况（一）初步设计阶段须修改完善的意见1.应对本项目的配电系统、照明系统、控制系统现状作详细的说明，即灯杆的间距、路面照明参数、供电状况（箱变数量、容量、供电半径等）、控制方式。回复：按照专家意见在设计说明中补充“现状照明系统情况”，包括配电系统、照明系统和控制系统内容，详见设计说明“5.13.4”。2.变压器负荷计算中应明确，是新增照明负荷还是包含原有照明负荷。回复：按照专家意见在设计说明变压器负荷计算中补充照明负荷（含原有照明改造后负荷），详见设计说明“5.13.5”第三条。3.安装于桥上的灯杆的防雷引下线应尽可能利用金属灯杆作引下线，无需再设置额外的单独引下线。回复：按照专家意见修改设计说明，桥梁上金属灯杆作引下线，详见设计说明“5.13.8”第一条。4.文本中主线和拓宽带照明光源的功率与图纸不一致。文本中应细化立交的照明设计参数、灯具（灯杆）及光源说明，且与图纸一致。回复：已复核路灯平面图，主线和拓宽带照明光源功率无误，与文本一致（主线部分路段拓宽带较长）。按照专家意见细化立交匝道照明设计参数、灯具（灯杆）及光源说明，详见设计说明“5.13.6”第二条。（二）初步设计阶段建议修改完善的意见1.应明确照度的调节范围和调节时段或条件。回复：按照专家意见补充完善照度的调节范围和调节时段，详见设计说明“5.13.9”第二条。2.路灯供电管线不应穿过灯杆基础。回复：按照专家意见修改道路路灯大样图，详见C-F-007道路路灯大样图第4页。3.应对高杆灯的灯杆、光源、控制、防雷、接地等作说明。回复：按照专家意见补充高杆灯的灯杆、光源、控制、防雷、接地等说明内容，详见设计说明“5.13.6”第五条。（三）施工图设计阶段须修改完善的意见1.明确照度调节的控制方式。回复：按照专家意见修改完善照度调节的控制方式，详见设计说明“5.13.6”第六条。2.手孔井的大小和深度应与排管的数量和埋深相适应，并满足管线的施工和检修维护。回复：按照专家意见在施工图设计阶段路灯平面图中过街两侧或路灯管线较多处的手孔井标注700*700规格手孔井。3.当防撞护栏的基础与电气系统接地极之间的距离不能确保电气安全时，应做等电位连接。回复：按照专家意见补充“当防撞护栏的基础与照明系统接地极之间的距离不能确保电气安全时，应做等电位连接”，详见设计说明“5.13.8”第五条（2）接地系统第四条。四、设计范围1.道路照明系统。2.道路照明供配电系统。3.道路照明安全接地系统。五、现状照明系统情况渝武高速全线现状布置有80KVA路灯专用箱变共8台，供电半径1.5km左右。渝武高速布置有现状路灯，其中主线中分带灯杆高度12m，双臂配1*160W+1*160WLED灯，灯臂长度1.5m，灯杆间距25-30m左右，平均照度维持值25lx。匝道灯杆高度9m，单臂配1*100WLED灯，灯臂长度2m，灯杆间距25m左右，平均照度维持值15lx。现状照明控制系统采用无极调光控制技术，该系统通过道路照明管理系统可以实现对道路照明的自动控制。终端控制网络采用先进的无线通信Zigbee网络控制数据采集模块，主干网采用GPRS网络。六、照明供电系统1.本工程道路照明用电负荷为三级负荷。2.根据供配电系统经济性，预留用电负荷以及低压供电电缆的电压损失等综合因素，本次设计范围内共设置1台户外箱式变电站（B7箱变），箱变进线采用10KV环网进线,由就近10KV城区公共电网引来。10KV电缆敷设由建设单位委托电力主管部门实施。部分路段照明供电分别由设置在白马立交的B6箱变和翡翠立交的B8箱变提供。B7箱变位置及供电范围如下：箱变编号箱变位置供电范围最大供电半径照明负荷B7道路桩号K9+798处道路桩号K8+910-K10+383段900米59.7KW3.箱变负荷计算如下：编号照明负荷（含原有照明改造后负荷）（KW）景观预留（KW）交通预留（KW）总负荷（KW）需要系数功率因数箱变容量（KVA）负荷率（%）B759.716010231.70.90.92315724.户外箱变防护等级不低于IP54。5.照明供电电缆的电压损失须满足在正常运行情况下，照明灯具端电压维持在额定电压的90%～105%。6.无功补偿：LED光源自身功率因数较高，无需单灯补偿；在箱变内在设置集中补偿，补偿后的功率因数达到0.95。7.电能计量：采用箱变低压侧集中计量（景观照明和交通分别独立计度），箱变计量柜内应安装无线电负荷合理装置及远程采集装置。8.景观照明回路所采用的断路器、接触器的技术参数均以满负荷状态所进行计算。9.箱变系统图低压侧各出线回路各技术参数均按实际值整定，且各回路电压损失不大于5%。七、照明设计1.照明设计标准（1）本工程按城市快速路进行设计，照度标准选用高档值。按照《城市道路照明设计标准》CJJ45-2015的要求，照明标准值如下：适用道路/照明功率密度(LPD)值（w/㎡）路面亮度路面照度眩光制阈值增量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最小值标准值≤1.002.000.40.7300.4100.5快速路计算值0.782.200.520.8232.90.5480.77匝道计算值0.922.020.570.92300.65100.542.道路照明方式本项目为道路拓宽改造工程，原道路中分带设有现状路灯照明。按照建设单位意见，本项目中分带路灯的设置参照渝武高速已拓宽改造段执行，即保留原中分带现状灯杆，在道路两侧新增路灯。经与渝武高速现状路灯管理部门（重庆市城市照明中心）对接，商定中分带路灯改造由重庆市城市照明中心立项并实施，对中分带路灯灯具和管线进行改造。设计单位将与重庆市城市照明中心密切沟通，保证在同一技术标准下对渝武高速拓宽改造照明工程进行改造和建设。渝武高速拓宽改造工程按城市快速路进行设计，为改建工程。道路照明在保留现状中分带灯杆基础上，在道路双侧对称布置灯杆，灯杆主要布置在靠土路肩外0.55m处，其光源为LED灯。主线道路灯杆高度为12m，单臂配1*200WLED灯，直线段间距为30米左右，灯臂的悬挑长度为1.5m，灯具的仰角12度。在拓宽带灯杆适当加密,且将灯具功率提高到250W。立交匝道单侧布置灯杆，灯杆高度为8m，单臂配1*150WLED灯，直线段间距为24米，灯臂的悬挑长度为1m（10.5m宽匝道悬挑长度为1.5m），灯具的仰角10度。渝武高速主线K9+400-K10+800段北环往北碚隧道方向右侧道路新建全封闭式的声屏障，声屏障范围内不考虑设置路灯，进行专项照明设计，详见声屏障相关图纸。3.道路照明灯具（1）照明灯具采用LED灯，灯具绝缘等级不低于CLASSI。色温Tc(K):3000＜Tc≤4000时，光效能值≥110lm/W。（2）LED路灯应能够在环境温度为-40℃～55℃范围内正常工作，正常工作适合外表温度不大于30℃，高温不大于85℃，灯具采用恒流或12/24直流驱动，驱动效率不低于90%。（3）LED路灯应具有互换性，电子控制装置、电源及光源模组等灯具部件应便于现场更换和维修，且均应满足互换使用要求，同时整体质量应满足GBT24907-2010《道路照明用LED灯性能要求》。（4）模组式的LED路灯，其模组的安全要求应符合GB24819-2009的规定；灯具采用截光型灯具，外观颜色由建设单位指定，防护等级应不低于IP65；LED路灯的驱动电源和控制装置应具备防雷电感应功能；路灯出厂时的初始光通量应不低于额定光通量的90%。（5）LED灯具的寿命应不低于50000h，LED路灯在燃点至3000h时的光通量维持率应大于96%，燃点至6000h时的光通量维持率应大于92%，LED灯具正常工作4000小时后的损坏率不应高于1%。显色指数不低于70。（6）桥梁段灯具应采取防振措施和防坠落装置。4.路灯灯杆（1）灯杆采用内外壁热浸锌圆锥型钢管喷塑灯杆，热镀锌层厚度≥70μm，锥度12/1000，外喷GB/T18922的1374号色哑光漆，壁厚不小于4mm，灯杆下部设接线孔，其制作应符合相应行业标准。（2）灯杆及其基础结构应具备抗风等级11级及以上，抗震度≥7级。（3）灯具、灯杆的外观在满足功能性的前提下尽量与中分带现状路灯相一致，灯具、灯杆的选定应征求建设单位的意见方可实施。5.照明控制方式采用智能照明控制系统，该系统配备完善的远程通信接口，具备四遥功能，可供路灯管理单位远程监控及控制，在箱变内应预留该设备的空间。同时每盏路灯安装智能单灯终端控制器，实现LED灯定时调光（无级调光）、分组管理、数据采集管理（例如光线、温度、湿度、噪音、用电量）、智能管理、灯具故障检测报警、地理定位等功能。照明控制系统的选择遵循技术先进、实用可靠、成熟稳定、维护方便、造价合理的方针及原则。照明控制系统在订货安装前应提前与当地路灯管理部门联系沟通，做到控制系统与现状或改造后的系统相匹配，以保证接入顺利便于统一管理。八、照明配电系统及管线敷设1.根据重庆市城市照明中心意见，渝武高速全线人流稀少，照明电缆一直是偷盗的高发区域，建议照明电缆采用铝合金电缆。故供电干线采用YJHLV-0.6/1KV的单芯铝合金交联电缆，采用～380/220V三相五线制低压供电,电源由路灯箱变供给。由供电干线引上至顶部灯具的分支线采用BVV-0.5KV-3×2.5的绝缘护套线，为平衡三相负荷，灯具的接线顺序为：L1，L2，L3，L1，L2，L3的三相跳接顺序。2.每盏灯的相线应装设熔断器，安装在进电侧。3.道路照明管道采用PVC110双壁波纹管在两侧土路肩下埋地敷设，道路照明供电干线穿照明管道，每回路各穿一根管。管道过街处采用PVC-C110*6.0电缆保护套管混凝土包封。照明管线在土路肩下埋深不小于0.5m，在绿化带、车行道下埋深不小于0.7m。在土路肩埋地管道中，预留一组或多组管道以备景观照明或交通信号穿线用，在部分路段预留多组过街管道。4.在每处灯杆旁均设置一个分线检查井，在电缆保护管过街处，其两端均设置检查井，其平面位置以大样图为准，“照明平面图”中不再标注。灯具的分支线与照明干线的接线方式采用电缆绝缘穿刺线夹的分线方式。检查井排水采用UPVC50的塑料管按0.5%坡度就近接入雨水系统，亦可采用自然渗漏的方式，采用钢筋混凝土井盖或照明管理部门制定的井盖。5.电缆芯线的连接采用压接，所有的电缆连接必须在检查井内完成，保护管内不得有电缆接头。在每一检查井内的电缆应留有1.5米长的余量。6.灯杆基础置于原状土上，要求地基承载力大于150kPa，如遇不良地质土层应进行地基处理。灯杆基础周围回填土应按土路肩压实要求处理，回填土密实度不小于95%。7.电气施工孔、洞，预埋管口要用防火（防渗）堵料密封。8.机械敷设电缆时，铜芯电缆最大允许牵引强度不宜大于70N/mm2。9.桥梁段桥墩两端和和伸缩缝处的电缆，应留有松弛部分。九、防雷及接地系统1.防雷本工程防雷及安全接地共用接地体，利用金属灯杆和基础钢筋接地作可靠连接，并在箱变内10kv进线处设有组合式避雷器，用于防雷保护。安装于桥梁上的灯杆均按三类构筑物设防，在每根灯杆顶部设置接闪针(杆)，接闪针(杆)可选用成品避雷针，也可采用Ø≥25mm热镀锌圆钢。接闪针(杆)与金属灯杆顶部可靠连接，金属灯杆作引下线，与灯杆基础钢筋及接地极可靠连接。接闪针(杆)可参照作法详见图集《15D501》-P74、75，接闪针(杆)相关设计、制作、安装均由灯杆厂家完成，并与灯杆配套供货。2.接地系统（1）路灯接地系统：采用TN-S制接地系统。设置专用PE接地线，为提高末端单相接地故障电流，满足熔断器灵敏度校验，故PE接地线采用与相、零线同截面的铜芯线，与相、零线同管敷设。首端、末端、每隔100～150m（须为灯杆间距的整数倍）或者每隔3盏灯再设重复接地，接地极为两根长2.5m水平间距不小于5.0m的L50X5热镀锌角钢接地体，接地线与不少于两根基础钢筋可靠焊接，要求其上部埋深不小于1.0m，底部制成尖角形，两根角钢之间采用-40X4热镀锌扁钢联接，接地极要求靠近灯杆设置，PE分支电缆采用接线端子引至灯杆内检修门处接地柱可靠连接，作法详见标准图集D503-4-P25。灯杆基础钢筋、热镀锌扁钢、灯杆、基座等非带电金属体均应与PE线可靠联接，要求接地电阻不大于4.0欧姆。桥梁段灯杆与桥面钢筋做等电位连接，利用桥梁基础钢筋作接地极，所有金属构件、护栏、桥梁型钢、设备金属外壳及电缆金属外皮等均与接地网可靠联接，要求接地电阻不大于1欧姆。跨越桥梁的伸缩缝、沉降缝时，应将接地线弯成弧状。（2）兼具引下线功能的金属灯杆及与接地体连接处3m范围内应采用一种或多种方法，防止接触电压、旁侧闪络电压、跨步电压对人员的伤害，具体方法参见《城市景观照明设施防雷技术规范》QX/T210-2013第5.3条。（3）箱式变电站接地系统：箱式变电站接地装置采用钢管接地极SC50L=2.5m，上端部埋深0.8m，水平间距不小于5m，接地极连接扁钢-50*5，变压器中性点直接接地，与PE线可靠连接，实测接地电阻不大于4欧，详设计大样图。（4）此外，电气装置的下列金属部分，均应与接地装置可靠连接。a、箱变等的金属底座和外壳。b、配电装置的金属构架及靠近带电部位的金属遮拦等。c、电力电缆的金属接线盒和保护管。d、路灯的金属灯杆和金属外壳。e、其他因绝缘破坏可能使其带电的外露导体。f、当防撞护栏的基础与照明系统接地极之间的距离不能确保电气安全时，应做等电位连接。十、节能措施：1.箱式变电站布置于负荷中心，三相负荷平衡。2.本工程采用智能照明控制新型节能技术，通过采用无极调光控制技术调节LED灯光源光通量输出的方式，调节路面照度或亮度，以实现不同车流量的不同照度要求，达到节能的目的，同时均匀度没有变化，从而满足用户对不同光源、不同时间的需求，实现照明设施的最佳工作状态和最科学的节电率，要求节能效率不得小于20%。一般可在下半夜车流量较少的情况下下调道路照度，降低运行功率（交叉口不降低照度标准），要求下调照度后