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桐乡市城市道路照明改造设计 

    2013年中国照明论坛-LED照明产品设计、应用与创新论坛于9月15-16日在中山小榄盛大召开!《桐乡市城市道路照明改造设计》是此次论坛《论文集》精彩内容,作者:程红玉 吴亚楠 王立雄 

  1前言

  桐乡市位于浙江嘉兴,处于浙江省北部。项目设计针对桐乡市道路照明进行规划与改造。在现场调研阶段中, 利用“SM光环境测试系统”对现状道路亮度进行测量。在分析研究阶段中,采用照明设计软件“DIALux”对改造前后进行模拟对比,在充分考虑实施性的前提下,得出改造意见及具体方法,并使改造项目更具科学性。

  2 前期调研

  2.1现状

  桐乡市区现统计主干路有:二环线、环城路、中山路、振兴路、庆丰路、世纪大道、等。通过对桐乡城区道路夜晚照明状况依次进行现场仪器测量,并通过专业软件进行数据分析,获得平均亮度,对不符合国家照明标准的部分提出改进意见和建议。现将主干路道路范围、红线宽度、平均亮度、现装光源等列表如下(见表1):

  根据以上测试的数据结果,可知桐乡市城区各道路的平均亮度值普遍偏低,道路夜晚光线比较暗淡,不能较好地满足交通要求,且城市道路网也不够清晰。《城市道路照明设计标准》CJJ45-2006中规定中小城市的主干路的平均亮度应该达到1.5 cd/㎡,现抽取典型道路振兴路为模拟对象,通过“SM光环境测试系统”对振兴路的现状照片进行亮度分析(见图1),得到平均亮度为1.2 cd/㎡,低于标准值,并且道路局部存在眩光现象。

  2.2存在问题

  1 在调研中发现,由于建设时间较长、维护不及时,桐乡的城市道路亮度普遍较低。因此在之后的规划中我们将针对影响路面亮度的主要因素提出相应的改造意见。

  2 眩光是桐乡中心区道路照明中一个比较突出的问题,在城市中心区的几个主要交汇区和广场上的高杆灯是产生眩光的主要因素。眩光是视野中由于不适宜亮度分布,或在空间或时间上存在极端的亮度对比,以致引起视觉不舒适和降低物体可见度的视觉条件。因此它会带来夜间的不舒适感和潜在的交通隐患。

  3 局部树木对灯光有遮挡,降低了光效。

  另外,桐乡市夜间灯箱广告和灯光标志越来越多,对其引起的光污染负面影响和危害要充分认识。首先要避免灯箱广告产生眩光,控制好灯具眩光,把光污染降至最低,其次要避免相对应电能的浪费,保证道路照明绿色、节能、安全的需求。

  3 道路照明改造方法

  伴随着桐乡市经济的飞速发展,城市夜间照明建设应满足城市道路夜间照明需要,通过合理、系统、完善的照明规划,来解决目前城市道路普遍亮度较低,局部道路有眩光的问题,另外还要减少树木对于灯光的遮挡,提高光效,以满足人们夜间生活的照明需求,保证人们夜间出行安全。通过对桐乡市道路照明现状的调研,我们确定以下几点基本原则对桐乡市道路照明进行改造:

  3.1 道路照明改造基本指导思想

  1 全局性原则

  全局性原则要求工作过程规范化、有序化和系列化。城市道路照明规划体系应该规划程序完备、规划层次清楚,必须有明确的系统化的决策方法、设计方法和管理方法,对于下一层次的规划或设计具有清晰的指导作用。

  2 以人为本原则

  以人为本是城市道路照明规划的基本原则。城市道路照明规划要坚持以人的生理和心理健康发展需要为准则,确保夜间人们出行的安全。

  3 可持续发展原则

  在进行道路照明规划设计时,必须对环境效益进行充分研究,在满足道路照明功能需求的同时,减少对城市环境的影响。

  4 节能环保原则

  在满足灯具相关标准以及光强分布和眩光限制的前提下选择高效的照明光源与灯具,如LED节能灯具等。

  5 易操作性原则

  道路照明规划应具有可操作性,以便于实施,为为各种车辆的驾驶人员以及行人创造良好的视觉环境。

  3.2 通过照明设计软件DIALux模拟计算

  3.2.1规范要求

  以《城市道路照明设计标准(CJJ 45-2006)》为依据,结合桐乡市当地需求,对道路功能照明指标进行如下规定(见表2):

  3.2.2 振兴路道路照明改造方案

  对振兴路道路照明现状进行模拟,以此作为道路照明规划设计的基础。

  振兴路红线宽度30m,双向4车道。现状为灯杆高度12m,间距30m。道路断面形式如图(见图2)。

  图2 振兴路道路断面形式

  根据以上灯具排列,得到DIALux模拟数据如表3:

  灯具排列采用灯杆间距25m,安装高度10m,采用灯具为Thorn Set 96012277 civic2 cl1 250w 230v。通过模拟可得到以下数据(见表4):

  通过DIALux模拟还可得出振兴路的照度分布伪色图(见图3),通过此分析得出通过调整路灯间距和高度后,可以得到较好的照度均匀度,达0.679,平均照度可达35lx,满足标准值的30lx。

  对于其它路段的DIALux模拟,可参考此方法,首先确定道路断面形式,路灯间距与高度,通过调整路灯排列方式以满足标准。

  4 道路照明改造方法总结

  针对桐乡城区道路照明现状进行分析,将道路照明亮度不足,灯具老化、不统一,与环境不协调,灯具损坏等影响交通照明需求或不理想的道路照明进行逐步改造。

  依照道路的分级和不同的区域环境对道路照明的亮度需求进行确定,并据此进行布灯。

  1 在因灯源功率不足导致道路照明亮度不足的区域,提高光源功率。如将白光光源改用高压钠灯黄光照明,适当增加双灯头照明。

  2 在因灯具间距过大导致道路照明亮度不足的区域,通过模拟计算,增设相同的灯具以减少间距。

  3 因光线被树木遮挡而严重影响道路照明的区域(见图4),可采用以下手段:

  (1)减少灯具的间距,降低安装高度。

  (2)适当修剪枝叶,以消除或减少其对光线的遮挡。

  (3)局部地段受到树木的影响,可只对该地段的灯具安装高度、间距、横向位置进行适当调整。

 

编辑:Cedar

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