郭振建
(內(nèi)江市市政設(shè)施建設(shè)管護中心,四川 內(nèi)江 641000)
《城市道路照明設(shè)計標準》(CJJ 45—2015)已由住建部發(fā)布并于2016年6月1日起實施,該標準對指導(dǎo)和規(guī)范城市道路照明設(shè)計,確保道路照明給駕駛員、行人提供良好的視覺環(huán)境具有重要意義。常規(guī)道路照明燈具布置方式有單側(cè)布置、雙側(cè)交錯布置、雙側(cè)對稱布置、中心對稱布置和橫向懸索布置5種基本形式(見圖1)。目前,根據(jù)道路形式及布置特點,單側(cè)布置、雙側(cè)對稱布置和中心對稱布置方式應(yīng)用較廣,雙側(cè)交錯布置和橫向懸索布置方式相對較少但也時有應(yīng)用,其中,雙側(cè)交錯布置方式在不同道路寬度應(yīng)用中出現(xiàn)了截然不同的情況。燈具的配光類型、布置方式與燈具安裝高度、間距的關(guān)系如表1所示。為滿足此布置方式的道路照明質(zhì)量,探討雙側(cè)交錯布置照明方式設(shè)計環(huán)節(jié)。
表1 燈具的配光類型、布置方式與燈具的安裝高度、間距的關(guān)系
圖1 常規(guī)照明燈具布置的5種基本方式
燈具的安裝高度H:燈具的光中心至路面的垂直距離。
路面的有效寬度Weff:用于道路照明設(shè)計的路面理論寬度,與道路的實際寬度、燈具的懸挑長度和燈具的布置方式等有關(guān)。當(dāng)燈具采用單側(cè)布置方式時,道路有效寬度為實際路寬減去一個懸挑長度。當(dāng)燈具采用雙側(cè)(包括交錯和相對)布置方式時,道路有效寬度為實際路寬減去兩個懸挑長度。當(dāng)燈具在雙幅路中間分車帶上采用中心對稱布置方式時,道路有效寬度就是道路實際寬度。
燈具的安裝間距S:沿道路的中心線測得相鄰兩個燈具之間的距離。按照《城市道路照明設(shè)計標準》(CJJ 45—2015)規(guī)范中的定義,以圖2(a)(b)(c)為例,則安裝間距為:
圖2 常規(guī)照明燈具布置的5種基本方式
單側(cè)布置中安裝間距S為A1到A2之間沿道路中心線的直線距離。
雙側(cè)交錯布置安裝間距S為A1到A2之間沿道路中心線的直線距離。
對沿道路中心線測得的相鄰兩個燈具間距離的理解差異:以圖2(b)為例,是沿同側(cè)相鄰A1到A2之間的直線距離,還是沿異側(cè)相鄰A1到A3之間的直線距離。出現(xiàn)這種理解上差異的原因,是沒有把握規(guī)范中“沿道路中心線”的提法。
以圖2(a)為例,該樣圖為直線段相鄰兩個燈具A1到A2的距離,沿路緣石測量的距離L路緣石和沿道路中心線測量的距離L中心線相等,即L路緣石=L中心線。
如將圖2(a)調(diào)整為曲線路段,相鄰兩個燈具A1到A2的距離會出現(xiàn)差異,沿著路緣石測量的距離L路緣石和沿著道路的中心線測量的距離L中心線,L路緣石≥L中心線,導(dǎo)致安裝間距過大,照度和均勻度降低,照明效果下降。
規(guī)范中提出沿道路中心線,是為規(guī)范間距測量路徑。相鄰兩個燈具之間的距離,毫無疑問只有同側(cè)才存在相鄰,異側(cè)不存在相鄰之說。
另外,《重慶兩江新區(qū)城市道路照明LED路燈應(yīng)用設(shè)計導(dǎo)則》由重慶市兩江新區(qū)建設(shè)管理局于2014年7月發(fā)布,該導(dǎo)則中安裝間距一節(jié)對此也有類似的定義。
《城市照明安裝工程施工圖集》中“雙側(cè)交錯布置是由單個燈具輸入功率與道路的寬度和相鄰兩個路燈1/2間距的乘積比值”。如圖3所示,該陰影區(qū)域為異側(cè)兩個路燈1/2間距。
圖3 不同布置方式的照明功率密度計算區(qū)域
雙側(cè)對稱布置安裝間距S為A1到A2之間沿道路中心線的直線距離。
《城市道路照明設(shè)計標準》(CJJ 45—2015)中未明確限制雙側(cè)交錯布置方式適用的路面寬度,即可理解為支路、次干路、快速路等道路廣泛適用。在《城市照明工程設(shè)計施工手冊》中,對雙側(cè)交錯布置方式適用的情況進行了規(guī)定:“雙側(cè)交錯布置方式適合于路面寬度在15 m以上的道路,要求燈具的安裝高度小于路面有效寬度的0.7倍。雙側(cè)交錯布置的優(yōu)點是可以滿足對亮度總均勻度的要求,在雨天提供的照明條件優(yōu)于單側(cè)布置。缺點是亮度縱向均勻度一般較差,誘導(dǎo)性也不及單側(cè)布置的好?!?/p>
筆者剖析兩條實際道路中采用雙側(cè)交錯布置照明方式的案例(見圖4)。
圖4 實際采用雙側(cè)交錯布置照明方式道路
道路1:車道寬度8.5 m,間距50 m,燈桿高度9 m,高壓鈉燈250 W;
道路2:車道寬度9 m,間距40 m,燈桿高度9 m,LED燈160 W。
以道路1的數(shù)據(jù)為例,路面寬度為8.5 m,懸挑長度為1.2 m,半截光型。
1)驗算雙側(cè)交錯布置
H≥0.8×(8.5 m-1.2 m)=5.84 m,實際H選用9 m,從數(shù)值上滿足規(guī)范值;S≤3.5×9 m=31.5 m,實際S設(shè)為50 m,從數(shù)值上不滿足規(guī)范值。
由此可得,雖然高度H從數(shù)值上滿足規(guī)范值,但已超出90%,從景觀性和投資成本上不建議,實則H、S均不滿足。
2)驗算單側(cè)布置
H≥1.2×(8.5 m-1.2 m)=8.76 m,實際H選用9 m,滿足規(guī)范值;
S≤3.5×9 m=31.5 m,實際S設(shè)為25 m,滿足規(guī)范值。
假設(shè)將雙側(cè)交錯布置燈桿對稱平移為單側(cè),平移后S變?yōu)樵瓉淼囊话?。由以上驗算可得,道?的燈具布置方式,雖形似雙側(cè)交錯布置,實則為單側(cè)布置。從夜間的照明效果來看,道路1、道路2照明效果均不錯,其主要原因是在滿足單側(cè)布置規(guī)范條件下,利用雙側(cè)交錯布置亮度總均勻度高的優(yōu)點,但誘導(dǎo)性較差,雙側(cè)投資成本增加。
以上述驗算為例,該道路雖按雙側(cè)交錯布置方式安裝路燈,其燈桿高度、安裝間距卻并不滿足雙側(cè)交錯布置的要求,但其照明效果卻達到了設(shè)計效果。應(yīng)根據(jù)路面寬度分別定義雙側(cè)交錯布置的適用情形,并作出相對應(yīng)的規(guī)范要求,或規(guī)定雙側(cè)交錯布置僅適用于路面寬度在15 m以上的道路。優(yōu)化后,采用雙側(cè)交錯布置方式的照明設(shè)計、審圖、施工、管護等環(huán)節(jié)更加規(guī)范,不再出現(xiàn)形似雙側(cè)交錯布置,實為單側(cè)布置的亂象。