某高速公路特大桥箱内照明方案设计

刘伟亮(温州绕城高速公路有限公司，浙江温州325101)

2004年，交通部发布了《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60－2004)，其中第3.7.1款中规定“特大桥上部构造宜设置检查平台、通道、扶梯、箱内照明、入口井盖等专门供检查和养护的设施。”

某高速公路特大桥属梁式桥，长约1 310m，为方便今后大桥的检查和养护，需要在特大桥主跨的上部构造中设计箱内照明，同时兼顾桥面施工。

1 桥梁概况

(1)桥上供电:大桥原设计中未考虑桥上的路灯照明，因此桥上没有供电点，最近的两处供电点为收费站变电所和枢纽箱变。

(2)预埋管道:大桥的中央分隔带设计有过桥玻璃钢管箱，左幅外侧设计有过桥电缆桥架。

(3)检修人孔:大桥只设计一个检修人孔，桥梁其它位置不存在可进入箱室内的结构。

(4)箱室:大桥各箱室的高度沿桥梁纵向变化，约为3～7.2m，宽度为6～7m，各箱室之间相通，且每个箱室都有与外部相连的气孔，箱室构造如图1所示。

图1 大桥箱室构造

2 供电点选择

大桥起讫桩号为K11+000～K12+310，所需箱内照明桩号为K11+790.5～K12+065.5，长约275m，检修人孔位于梁板底部(K11+790.5)，如图2所示。收费站变电所K11+050和枢纽箱变K12+650距大桥检修人孔分别为740.5m和859.5m，故从收费站变电所给桥梁箱内照明供电。

图2 大桥检修孔位置示意

3 箱内照明设计

箱内每5m设40 W中排吸顶式防震防水灯，全线共分4路供电，分别为n1、n2、n3和n4。根据箱内照明长度可知每路有14盏灯，共计为0.56 kW，每路电流=2.55 A，考虑到远距离送电及箱内环境的复杂性，照明干线采用BV－3×2.5电线穿G15镀锌钢管敷沿顶棚敷设，照明支线采用BV－3×1.5电线。两侧每15m设普通插座，高度0.3m，分4路供电，每路1 kW，分别为c1、c2、c3和c4路，则每路电流=4.55 A，考虑到今后可能使用大功率机具，故采用BV－2×4+BVR－4电线穿G15镀锌钢管沿地面敷设，如图3所示。

图3 桥梁左幅箱内布线示意

4 配电箱设计

大桥左右幅每450m分别设动力配电箱一台，人孔位置设一台照明配电箱，通过安装支架明挂在桥梁砼护栏外侧。根据桥梁长度可知，左右幅各需安装3个动力配电箱和1个照明配电箱。

4.1 照明配电箱

照明配电箱内除照明和插座线路外，另预留线路4路，每路1 kW，可知配电箱计算负荷Pjs1=(0.56+1+1)×4=10.24 kW，故

式(1)中，取需要系统Kd=0.8。

计算电流Ijs1为:

式(2)中，三相电压U=380 V，取功率因数cosφ=0.9，配电箱内系统如图4所示。

图4 照明配电箱系统

4.2 动力配电箱

图5 动力配电箱系统

考虑到今后大桥桥面施工的情况，动力配电箱设三相电路3路，配电箱容量Pe2=15 kW，取Kd=1，cosφ=0.8，代入式(1)、式(2)，可得 Pjs2=15 kW，Ijs2=28.5 A，如图5所示。

5 供电路由

大桥每幅3个动力配电箱和1个照明配电箱，容量合计为57.8 kW，考虑到左右幅不会同时进行施工，故设计箱变容量为100 kVA。从收费站10 kV进线配电所引出1路YJV22－10 kV－3×25电缆，经互通区DN100镀锌钢管直埋至右线路基附近。在路基侧设100 kVA箱变一座，分别引三路电缆，如左幅照明配电箱AL1采用1路YJV22－0.6/1 kV－4×16电缆，动力配电箱AP11和AP12共用1路YJV22－0.6/1 kV－4×50电缆，配电箱AP13则由于距离很远，单独采用1路YJV22－0.6/1 kV－4×50电缆。然后在左右幅安装电缆桥架，电缆经由电缆桥架进行明敷，供电路由如图6。

图6 桥梁供电路由示意

6 结束语

随着国内高速公路的快速发展，各式各样的过江大桥、跨海大桥将不断涌现，如何对这些特大桥梁进行养护将是今后高速公路养护工作的一个重要方向，而箱内照明作为桥梁内部裂缝检查的一个重要保证将受到越来越多人的关注。本文通过将箱室照明和桥面养护用电进行综合考虑的设计，不仅保证了桥梁养护时的照明用电、施工用电，还降低了工程的总造价。

［1］ 唐志平．供配电技术［M］．北京:电子工业出版社，2005

［2］ GB 50217－2007电力工程电缆设计规范［S］

［3］ 刘光源．简明电气安装工手册［M］．北京:机械工业出版社，2003

［4］ JTG D60－2004公路桥涵设计通用规范［S］

［5］ GB 50303－2002建筑电气工程施工质量验收规范［S］