高速公路照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案研究

時(shí)間:2022-04-23 08:42:01

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高速公路照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案研究

1某高速公路建設(shè)概況

某高速公路屬于省級(jí)重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目。公路設(shè)計(jì)過程中,雙向六車道是其建設(shè)的基本形態(tài),并確定道路基準(zhǔn)寬度保持在35m;同時(shí)公路限速上,其設(shè)定正常行駛狀況下的理論速度為100km/h。就公路照明系統(tǒng)而言,其受到兩個(gè)方面的制約:其一,該高速公路距離市區(qū)較近,故建成通車后,其將成為該地區(qū)市政交通的主要通道,具有市區(qū)大量車輛集散疏流的職能,對(duì)于照明系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)要求較高。其二,立交橋、收費(fèi)站及隧道是其照明設(shè)計(jì)的3個(gè)難點(diǎn)部位,尤其在立交橋照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,本工程含10處立交橋設(shè)計(jì),且彼此互通,只有確保公路照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)的科學(xué)合理,才能有效提升高速公路的運(yùn)行質(zhì)量。

2高速公路照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則

作為一項(xiàng)專業(yè)要求較高的系統(tǒng)實(shí)踐過程,高速公路照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與建設(shè)極易受到諸多因素干擾,要確保照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)公路服務(wù)職能的發(fā)揮,工程設(shè)計(jì)人員就應(yīng)在經(jīng)濟(jì)、合理、高效的要求下,注重以下設(shè)計(jì)原則的滿足。2.1行車安全性原則。照明系統(tǒng)是高速公路基礎(chǔ)建設(shè)的重要組成部分,其在照明燈具合理布置的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)了夜間行車車輛能見度的有效提升。就照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)而言,其必須注重安全性指標(biāo)的滿足,確保燈具在改善基礎(chǔ)交通條件的基礎(chǔ)上,能夠?qū)崿F(xiàn)道路通行能力的有效改善,從而滿足高速公路車輛行駛的安全需要。2.2節(jié)能環(huán)保性原則。新時(shí)期,綠色化、可持續(xù)化是社會(huì)發(fā)展的重要趨勢(shì);其使得高速公路在照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中,就必須注重節(jié)能、環(huán)保理念的灌輸與應(yīng)用。一方面,設(shè)計(jì)人員應(yīng)注重公路照明系統(tǒng)能源使用的規(guī)范,在新能源和可再生能源的應(yīng)用下,實(shí)現(xiàn)照明系統(tǒng)的節(jié)能化應(yīng)用。另一方面,注重照明系統(tǒng)材質(zhì)的合理應(yīng)用,并確保照明布局的合理,確保其在照明職能發(fā)揮的同時(shí),實(shí)現(xiàn)城市形象的良好塑造。2.3經(jīng)濟(jì)性原則。照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)對(duì)于高速公路建設(shè)成本的控制具有重大影響。實(shí)踐過程中,建設(shè)單位要確保公路建設(shè)效益的獲得,在照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中,就應(yīng)對(duì)其燈具選擇、燈桿選擇、照明標(biāo)高、間距等內(nèi)容進(jìn)行合理統(tǒng)籌,從而在平衡諸多要素的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)照明功能與經(jīng)濟(jì)成本的平衡,實(shí)現(xiàn)高速公路照明設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性要求。

3高速公路建設(shè)中的照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)

某高速公路建設(shè)過程中,受建設(shè)成本等因素的影響,其全線照明難度較高;故在關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)重點(diǎn)布控的指導(dǎo)下進(jìn)行了立交橋、收費(fèi)廣場及隧道區(qū)域照明的合理設(shè)計(jì)。3.1立交橋照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)。立交橋是高速公路建設(shè)的重要組成,其在上相分層、多方向調(diào)控的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)了兩條以上交叉道路的合理布局。與高速公路其他路段相比,立交橋區(qū)域的路面起伏明顯較大,較多的迂回、盤旋路段使得車輛在行駛過程中盲點(diǎn)較多。對(duì)于車輛駕駛?cè)藛T而言,一旦立交橋區(qū)域的照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)較少或布局不合理,就極易因行駛盲點(diǎn)而導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。實(shí)踐過程中,工程建設(shè)人員必須在安全、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保等原則的指導(dǎo)下,進(jìn)行照明布局的合理設(shè)計(jì)。某高速公路建設(shè)過程中,其立交橋區(qū)域的照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)包含3種形態(tài):其一,以立交橋路段為基礎(chǔ),進(jìn)行單側(cè)路燈的全線布置,確保其燈桿保持在10m,且單燈功率為135W;該設(shè)計(jì)系統(tǒng)中,照明路燈形態(tài)為1種,配置普通。其二,進(jìn)行2種形態(tài)路燈的布置。具體而言,將普通路燈設(shè)置于立交橋路基部位;而在立交橋迂回交互區(qū)域,則進(jìn)行高桿路燈的設(shè)置。其三,對(duì)互通立交的交互點(diǎn)進(jìn)行定位,并以此為基點(diǎn),進(jìn)行高桿照明路燈的設(shè)置,確保其單燈功率保持在12kW。分析此3種路燈設(shè)計(jì)方式:單側(cè)路燈設(shè)置的方案具有較為優(yōu)越的成本控制效果,然其難免造成照明盲點(diǎn)的存在,違背了高速公路照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)安全第一的原則,故而實(shí)際應(yīng)用性不強(qiáng)。而在普通路燈與高桿路燈搭配使用過程中,材料的差異使得其施工過程難度較高,從而增加施工過程的成本支出,經(jīng)濟(jì)效益有所欠缺。此外,交互點(diǎn)高桿路燈設(shè)置過程中,其雖然在照明效果上與方案二存在一定差距,然有明顯優(yōu)于單側(cè)普通路燈的全線照明,同時(shí)其還在擴(kuò)大照射面積、控制炫光影響下,實(shí)現(xiàn)了照明系統(tǒng)建設(shè)成本的有效控制,故而具有較高的工程應(yīng)用價(jià)值。3.2收費(fèi)站照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)。收費(fèi)站是指為收取車輛通行費(fèi)而建設(shè)的交通設(shè)施;其不僅有助于高速公路行車安全的控制,更對(duì)帶動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)具有重大影響。收費(fèi)站建設(shè)過程中,確保其照明系統(tǒng)的規(guī)范建設(shè)具有以下價(jià)值:其一,收費(fèi)站照明系統(tǒng)優(yōu)化了高速公路進(jìn)出口環(huán)境,對(duì)于車輛駕駛?cè)藛T線路選擇及收費(fèi)窗口情況了解具有重大影響,其有效地避免了車輛擁堵及碰撞現(xiàn)象的發(fā)生。其二,照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)確保了車站收費(fèi)工作的高效開展,實(shí)現(xiàn)了高速公路車輛通行的有效控制。就收費(fèi)站照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程而言,燈具的選擇和布局對(duì)其設(shè)計(jì)質(zhì)量具有重大影響。一般情況下,收費(fèi)站區(qū)域的照明燈具分為低桿照明和高桿照明2種形態(tài)。低桿照明燈具應(yīng)用過程中,其照明的效果與高桿照明存在較大差距,且白天應(yīng)用效果較差;然而其整體造價(jià)較低,能夠在建設(shè)成本控制的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)狹小收費(fèi)廣場的有效照明。高桿照明燈具應(yīng)用過程中,功率大、面積廣、炫光效應(yīng)弱都是其主要的應(yīng)用特征,其能實(shí)現(xiàn)較大收費(fèi)廣場及服務(wù)區(qū)的有效照明。然而需要注意的是,高桿照明系統(tǒng)具有較高的造價(jià)成本,極易對(duì)工程建設(shè)成本造成影響。收費(fèi)站燈具布置過程中,單側(cè)排列、雙邊對(duì)稱排列和中間排列是其基本的3種應(yīng)用形式。并且其具體方案的布置具有嚴(yán)格的指標(biāo)控制(如表1)。相對(duì)而言,單側(cè)路燈排列的方案較為經(jīng)濟(jì),且工程量較小,然而在照明亮度和均勻性上存在較大差距;雙邊對(duì)稱排列實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)、施工與照明的協(xié)調(diào),適用性較強(qiáng);中間排列在收費(fèi)站照明質(zhì)量上具有突出優(yōu)勢(shì),然而其施工難度較高,且造價(jià)成本較高。某工程建設(shè)中,其采用雙邊對(duì)稱排列的方式進(jìn)行收費(fèi)站照明系統(tǒng)建設(shè),有效地保證了工程效益與經(jīng)濟(jì)效益的協(xié)調(diào)。3.3隧道照明系統(tǒng)建設(shè)。確保隧道照明系統(tǒng)建設(shè)的高效化,能夠有效地提升高速公路車輛運(yùn)行的安全性。隧道照明系統(tǒng)設(shè)置過程中,建設(shè)人員應(yīng)在隧道建設(shè)的基礎(chǔ)上,進(jìn)行其拐彎區(qū)域的合理定位,并在弱化其盲點(diǎn)影響的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)隧道照明質(zhì)量的有效提升。目前而言,隧道照明系統(tǒng)設(shè)置范圍2種方式:其一,以專用隧道燈進(jìn)行照明布設(shè),并實(shí)現(xiàn)高壓鈉燈的合理搭配。其二,通過熒光燈防水支架安裝的方式實(shí)現(xiàn)隧道內(nèi)部的有效照明。相對(duì)而言,高壓鈉燈應(yīng)用過程中,高速公路照明系統(tǒng)的建設(shè)成本得以良好控制,然而其照明效果較弱,且存在一定的炫光現(xiàn)象。而熒光燈防水支架不僅具有良好的經(jīng)濟(jì)性,更具有燈光柔和、照射效果突出的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),工程應(yīng)用價(jià)值極高。故本工程以熒光燈防水支架作為其隧道照明的主要形式,實(shí)現(xiàn)了高速公路經(jīng)濟(jì)效益和工程效益的有效協(xié)調(diào)。良好的照明系統(tǒng)建設(shè)能夠確保高速公路行車的安全、有序行駛。實(shí)踐過程中,高速公路設(shè)計(jì)人員只有依據(jù)公路基礎(chǔ)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),在考慮安全性指標(biāo)的同時(shí),實(shí)現(xiàn)其經(jīng)濟(jì)性、節(jié)能環(huán)保原則的系統(tǒng)滿足,才能實(shí)現(xiàn)照明系統(tǒng)設(shè)置的合理化,提升公路的整體運(yùn)行質(zhì)量。

4結(jié)語

照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)對(duì)高速公路服務(wù)職能的發(fā)揮具有重大影響。實(shí)踐過程中,工程建設(shè)人員只有充分認(rèn)識(shí)到照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)的必要性,并在掌控其建設(shè)原則的基礎(chǔ)上,進(jìn)行立交橋、收費(fèi)站、隧道等區(qū)域照明系統(tǒng)的規(guī)范建設(shè),才能確保照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)質(zhì)量的提升,進(jìn)而在確保高速公路規(guī)范建設(shè)的同時(shí),實(shí)現(xiàn)車輛運(yùn)行安全的有效保證。

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作者:賈小團(tuán) 單位:北京瑞拓電子技術(shù)發(fā)展有限公司