古交市红梁山隧道照明设计方案

张 磊

(太原市市政工程设计研究院，山西 太原 030002)

古交市红梁山隧道照明设计方案

张 磊

(太原市市政工程设计研究院，山西 太原 030002)

结合相关设计规范，对古交市红梁山隧道照明设计方案进行了研究，主要从亮度选择、灯具布置、配电控制、接地保护等方面对具体的设计方法作了阐述，并提出了相应的节能措施，以供参考借鉴。

隧道照明，光源，线路，灯具

0 引言

随着城市建设如火如荼的进行，越来越多的城市在市区内建设城市隧道。对于城市隧道，隧道内的照明就是其中的一个重要的组成部分。本工程为古交市红梁山隧道照明设计方案。

1 工程概况

红梁山隧道位于古交市太古公路中段，全长570 m，隧道净高为6.27 m，隧道内为双车道双向通行，总宽为8.5 m，车道宽为7.0 m，两侧各0.75 m人行便道。

2 设计依据

1)JTG D70-2004公路隧道设计规范;2)JTJ 026.1-1999公路隧道通风照明设计规范;3)GB 50052-2007供配电系统设计规范;4)GB 50053-2013 20 kV及以下变电所设计规范;5)GB 50055-2011通用用电设备配电设计规范;6)GB 50217-2007电力工程电缆设计规范。

3 隧道照明设计

1)照明设计标准。

本工程为公路隧道照明设计，依照《公路隧道通风照明设计规范》设计，本次照明设计共分为4个部分：隧道引道照明、隧道入口段照明、隧道过渡段照明、隧道基本段照明。

根据《公路隧道通风照明设计规范》白天洞外亮度考虑为3 500 cd/m2，入口段亮度应大于77 cd/m2，过渡段1亮度应大于23 cd/m2，过渡段2亮度应大于7.7 cd/m2，基本段亮度应大于2.5 cd/m2。夜间洞外引道部分亮度应大于0.5 cd/m2，全段隧道亮度应大于2.5 cd/m2。

2)照明光源比选。

本次设计方案我们选用LED及高压钠灯作为比选照明光源。

a.LED灯具与高压钠灯比较的优势。LED灯具显色性高于高压钠灯，能够创造更为舒适的视觉环境。LED灯不含汞、钠等有害元素，不会对环境造成污染。LED灯发光效率高，从而减少耗电量，节省能源。LED灯具使用寿命长，可以节省维护成本。

b.LED灯具与高压钠灯比较的不足之处。LED灯具价格要高出高压钠灯3倍～4倍，初始投资成本远高于高压钠灯。光源维护不方便。LED路灯目前无标准规范，无法全面推广，其中LED用于路灯的几个主要参数：色温、显色性(显色指数)和眩光等尚未确定。目前未制定采用LED路灯的道路路面测试方法标准，未制定LED路灯的灯具(含LED灯)标准。灯具使用寿命问题。

c.综合比选高压钠灯具有寿命长、光效高、安装简便、经济效益较高等优点，推荐采用高压钠灯作为隧道照明光源。

3)照明灯具布置。

a.隧道引道照明采用道路灯杆照明方式，灯杆设置于出隧道行车道一侧路侧带内，距道路侧石0.75 m，灯杆高度为8 m，灯具功率为150 W，灯杆间距约24 m。灯具防护等级大于IP65，灯具光效大于0.7。具体布置详见图1。

b.隧道入口段照明采用隧道灯照明方式，入口段长度根据计算选择为40 m左右。隧道灯安装于隧道两侧4.25 m高墙壁侧，距道路中心线4.25 m。采用150 W隧道灯常规照明，400 W隧道灯作为白天加强照明(见图2)。

c.隧道过渡段照明分为两段，过渡段1及过渡段2。

隧道过渡段1照明采用隧道灯照明方式，长度根据计算选择为50 m左右。隧道灯安装于隧道两侧4.25 m高墙壁侧，距道路中心线4.25 m。采用150 W隧道灯常规照明，250 W隧道灯作为白天加强照明(见图3)。

隧道过渡段2照明采用隧道灯照明方式，长度根据计算选择为70 m左右。隧道灯安装于隧道两侧4.25 m高墙壁侧，距道路中心线4.25 m。采用150 W隧道灯常规照明，150 W隧道灯作为白天加强照明(见图4)。

d.隧道基本段照明采用隧道灯照明方式，长度根据计算选择为250 m左右。隧道灯安装于隧道两侧4.25 m高墙壁侧，距道路中心线4.25 m。采用150 W隧道灯常规照明(见图5)。

4)供电方式。

隧道照明由就近引入10 kV电源提供，采用照明箱变形式。本工程照明箱变采用节能型智能箱变，内设智能照明调控装置，自动调节前后半夜的电源电压。特别在后半夜电网用电负荷减小、电压升高的情况下，通过照明调控装置降低供电电压，适当降低照度，可节能40%左右，而且使光源及附件的寿命延长2倍～3倍。工程共预设一座箱变，照明箱变容量为100 kVA。变电站采用低压计量。箱变预留计量间隔，由供电部门管理。

5)照明控制方式。

就地控制采用微电脑智能时控器自动控制方式，控制点安装于新建照明箱变内，根据时间具体分段控制路灯开关。夜间关闭加强照明灯具，控制器根据当地纬度自动开启、关闭灯具。远程控制由箱变内安装三遥装置实现，由路灯管理部门统一控制。

6)导线敷设。

照明导线选择为无卤低烟阻燃耐火型WDZN-YJ(F)Y-0.6/1 kV铜芯电缆,分支线采用无卤低烟阻燃型WDZC-BYJ(F)-450/750 V铜芯电线。线路敷设于封闭金属线槽内。封闭线槽内电线或电缆的总截面(包括外护层)不超过封闭线槽内截面的20%。

7)接地保护。

本工程采用TN-S接地系统。箱变处设接地装置，做法详见《12系列建筑标准设计图集》12D2 P86 组合箱式变电站接地网做法图。全线采用专用PE线做接地连接线，所有用电设备外壳、灯杆、钢管均与接地装置可靠连接，形成统一接地网。接地电阻不大于4 Ω。

4 节能措施

根据公路隧道通风照明设计规范，本设计采取以下节能措施：首先，为了提高隧道照明的能效比，选用优质高效的高压钠灯作为照明灯具。其次，高压钠灯通过安装节能型电感镇流器功率因数由0.47提高到0.9以上。为了减少夜间电网超电压对光源的损害和对电能的浪费，隧道照明采用智能照明控制装置控制，对照明实行稳压供电。利用降压方式实行对照明的节能控制。

5 结语

隧道照明作为隧道电气设计的一个非常重要的组成部分，在设计时最先要考虑的就是它的安全性，在行车当中对司机的视觉影响，只有保证了它的安全性，这样的隧道照明才是一个合格的设计成果。我们相信随着城市发展速度的进一步加快，将来会有更多的城市隧道出现，而隧道照明也一定能成为城市中的一道亮丽的风景线。

[1] CJJ 45-2006，城市道路照明设计标准[S].

[2] JTG D70-2004，公路隧道设计规范[S].

[3] JTJ 026.1-1999，公路隧道通风照明设计规范[S].

[4] GB 50052-2007，供配电系统设计规范[S].

[5] CJJ 89-2012，城市道路照明工程施工及验收规程[S].

[6] 北京照明学会.照明设计手册[M].北京：中国电力出版社，2006.

[7] 中国市政工程协会城市道路照明专业委员会，城市道路照明技术情报总站.城市照明工程施工手册[M].北京：中国电力出版社,2007.

The lighting design scheme of Gujiao Hongliang mountain tunnel

ZHANG Lei

(TaiyuanMunicipalEngineeringDesignResearchInstitute,Taiyuan030002,China)

Combining with relevant design specifications, this paper researched the lighting design scheme of Gujiao Hongliang mountain tunnel, mainly from the brightness selection, lighting layout, distribution control, grounding protection and other aspects elaborated the specific design method, and put forward corresponding energy conservation measures, for reference.

tunnel lighting, light source, line, lamp and lantern

1009-6825(2014)35-0194-03

2014-10-10

张 磊(1982- )，男，工程师

TU113.665

A