一、影響成本的主要因素
(一)道路照明供電電源設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題
供電電源是指城市道路路燈、交通信號(hào)燈、交通監(jiān)控、公交站等市政設(shè)施的供電設(shè)施。供電電源設(shè)計(jì)主要包括:電源點(diǎn)設(shè)置位置、數(shù)量、容量等。目前在道路照明電源設(shè)計(jì)中,存在1 0/0.4kv路燈箱式變電站、0.4kv配電箱數(shù)量過(guò)多,供電半徑不合理等情況,造成工程造價(jià)的增加。
1.電源點(diǎn)設(shè)置位置、數(shù)量存在的問(wèn)題
電源設(shè)計(jì)時(shí),將本條道路獨(dú)立出來(lái)單獨(dú)設(shè)計(jì)電源,未對(duì)交叉道路、道路所在片區(qū)路網(wǎng)路燈電源設(shè)置情況進(jìn)行充分調(diào)研,導(dǎo)致片區(qū)路網(wǎng)電源點(diǎn)設(shè)置數(shù)量較多,電源點(diǎn)設(shè)置位置不合理,從而相交道路無(wú)法共用路燈電源,直接增加電源部分造價(jià)。另外一點(diǎn)就是未按道路分級(jí)(主干路、次干路及支路)、道路建設(shè)規(guī)模合理選擇電源點(diǎn)設(shè)置方案。
道路照明設(shè)計(jì)時(shí),與相交道路的路燈管道不連通、連通管道數(shù)量不合理,出現(xiàn)相交道路路燈等設(shè)施由于管道不連通無(wú)法共用路燈電源的問(wèn)題,導(dǎo)致電源點(diǎn)重復(fù)建設(shè):
2.變壓器容量設(shè)置存在的問(wèn)題
變壓器容量沒(méi)有根據(jù)道路規(guī)模、道路分級(jí)(主干路、次干路及支路)確定,未對(duì)設(shè)計(jì)范圍內(nèi)用電負(fù)荷進(jìn)行詳細(xì)分析,導(dǎo)致部分變壓器容量選擇過(guò)大,負(fù)載率低,使變壓器不能運(yùn)行在最佳經(jīng)濟(jì)運(yùn)行區(qū)。
(二)路燈設(shè)置存在的問(wèn)題
路燈布置方式可分為單側(cè)布置、雙側(cè)交錯(cuò)布置、雙側(cè)對(duì)稱(chēng)布置、中心對(duì)稱(chēng)布置等基本方式。在進(jìn)行路燈布置時(shí),存在未對(duì)道路橫斷面組成進(jìn)行仔細(xì)剖析、缺少對(duì)路燈布置方式進(jìn)行方案比選和經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較等問(wèn)題,造成路燈布置方案不經(jīng)濟(jì)、不節(jié)約。
(三)道路照明控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題
控制系統(tǒng)是道路照明設(shè)施的重要組成部分,目前道路照明控制主要采用無(wú)線智能監(jiān)控系統(tǒng)(五遙),部分城市還有在路燈配電箱內(nèi)裝設(shè)時(shí)鐘控制的方式,使路燈到預(yù)定的時(shí)間自行開(kāi)關(guān)。該方法既不能自動(dòng)調(diào)整開(kāi)關(guān)燈的時(shí)間,更無(wú)法及時(shí)反映路燈的運(yùn)行情況,并且故障率高、實(shí)時(shí)性差:在遇到一些重大活動(dòng)等特殊任務(wù)時(shí),缺乏靈活的控制手段,無(wú)法滿足應(yīng)急調(diào)度的需求。
(四)路燈燈桿選用存在的問(wèn)題
隨著城市信息化、智能化的不斷發(fā)展,除道路功能照明的基本設(shè)施外,道路新增各種設(shè)施越來(lái)越多,如無(wú)線Wifi、視頻監(jiān)控、小型路名牌、充電樁、小型顯示屏等設(shè)施:如此眾多的設(shè)施如單獨(dú)設(shè)置,不僅會(huì)嚴(yán)重占有道路應(yīng)有功能空間,影響道路景觀,甚至影響人行、車(chē)行安全,而且會(huì)增加建設(shè)投資成本和后期維護(hù)管理成本。
二、成本控制的主要技術(shù)措施
(一)道路照明供電電源
城市道路照明配電設(shè)施主要有配電箱、箱式變電站的設(shè)置類(lèi)型、數(shù)量、位置等,建設(shè)單位應(yīng)根據(jù)《城市照明專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃》的要求,結(jié)合當(dāng)?shù)丶扔械缆氛彰髟O(shè)施和新建道路的實(shí)際情況整體考慮、統(tǒng)一設(shè)計(jì)。成本控制設(shè)計(jì)主要遵循以下原則:
1.配電設(shè)施的設(shè)置
(l)道路照明宜采用專(zhuān)用箱式變電站或獨(dú)立的路燈配電箱供電,合理地確定負(fù)荷等級(jí),并應(yīng)正確選擇供電方案。
(2)應(yīng)充分了解項(xiàng)目所在地1OKV電力規(guī)劃,路燈配電點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在靠近IOKV電力側(cè),減少變壓器高壓進(jìn)線電纜的長(zhǎng)度,節(jié)約高壓電纜成本。
(3)路燈設(shè)計(jì)之前,應(yīng)對(duì)項(xiàng)目沿線已建交叉道路路燈電源現(xiàn)狀情況進(jìn)行充分調(diào)研,如果現(xiàn)有路燈配電箱、箱式變電站容量等能滿足新增負(fù)荷需求,盡量利用現(xiàn)有路燈配電設(shè)施,有效降低配電裝置建設(shè)的成本.
(4)采用多功能燈桿時(shí),可把相關(guān)設(shè)施埋管與路燈管線同對(duì)施工,一次性實(shí)施到位,有效避免相關(guān)設(shè)施后期實(shí)施時(shí)重復(fù)開(kāi)挖,節(jié)省項(xiàng)目總投資成本。
2.變壓器容量的選擇
(l) -般路燈無(wú)權(quán)轉(zhuǎn)供電,可在相關(guān)部門(mén)的協(xié)調(diào)下,將交通指示電源、公交站電源、指路牌電源、交通監(jiān)控電源、夜景照明電源與路燈共用變壓器。
(2)路燈電源點(diǎn)宜設(shè)置在規(guī)劃道路交叉口,宜與規(guī)劃相交道路路燈共用變壓器,變壓器負(fù)荷率不宜大于70%,但應(yīng)考慮預(yù)留未來(lái)規(guī)劃相交道路新建路燈時(shí)容量,屆時(shí)可直接接入該已建路燈變壓器。
(3)為了最大限度地降低變壓器的電能損耗,應(yīng)合理配置變壓器的負(fù)載,使變壓器的平均負(fù)載系數(shù)在變壓器最佳經(jīng)濟(jì)運(yùn)行區(qū)內(nèi)。
(4)根據(jù)《城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(CJJ 45),綜合考慮電能損耗、設(shè)備容量的充分利用和路燈的運(yùn)行規(guī)律,雙繞組變壓器的平均負(fù)載系數(shù)上限宜為0.75,下限不宜小于0.3。
(二)路燈布置
道路照明應(yīng)根據(jù)道路和場(chǎng)所的特點(diǎn)及照明要求,選擇合適的照明方式進(jìn)行道路照明設(shè)計(jì)。路燈布置方式可分為單側(cè)布置、雙側(cè)交錯(cuò)布置、雙側(cè)對(duì)稱(chēng)布置、中心對(duì)稱(chēng)布置等基本方式,在達(dá)到照明規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)值的前提下,應(yīng)對(duì)路燈布置方式做比選方案,并對(duì)方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較,選擇既能達(dá)到照明要求,又能節(jié)省投資的方案。詳見(jiàn)圖1和圖2。

(三)道路照明控制系統(tǒng)
1.路燈可采用單燈(變功率)控制,深夜人流、車(chē)流量減小時(shí)將400W降至250W或250W降至150W降功率照明,既節(jié)約用電費(fèi)用,又降低后期運(yùn)營(yíng)成本。
2.應(yīng)根據(jù)所在地區(qū)的地理位置和季節(jié)變化合理確定道路照明的開(kāi)關(guān)燈時(shí)間,宜采用根據(jù)天空亮度變化進(jìn)行修正的光控與時(shí)控相結(jié)合的控制方式。
3.道路照明智能監(jiān)控系統(tǒng),采用先進(jìn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)、計(jì)算機(jī)和微處理機(jī)技術(shù)對(duì)道路照明系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與控制,對(duì)照明系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)采集、設(shè)備控制、參數(shù)調(diào)節(jié)以及各類(lèi)信號(hào)報(bào)警等各項(xiàng)功能,從而顯著提高道路照明管理水平,提高道路照明設(shè)施運(yùn)行效率,有效降低道路照明系統(tǒng)全壽命周期成本。
智能照明控制系統(tǒng)具備如下功能:
(1)數(shù)據(jù)采集功能:實(shí)現(xiàn)電氣參數(shù)、線路狀態(tài)、燈具運(yùn)行狀態(tài)等運(yùn)行數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集和處理:
(2)運(yùn)行監(jiān)視功能:實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行信息監(jiān)視,以及多媒體播放的監(jiān)視。實(shí)現(xiàn)電源柜、燈具等設(shè)備的信息監(jiān)視.
(3)系統(tǒng)報(bào)警功能:報(bào)警應(yīng)分為不同的類(lèi)型,并提供畫(huà)面、音響、語(yǔ)音等多種報(bào)警方式。應(yīng)支持報(bào)警分級(jí)定義,如事故級(jí)、事件級(jí)、提示級(jí),不同報(bào)警等級(jí)顯示不同顏色等。故障發(fā)生同時(shí)能夠展示故障發(fā)生位置。
(4)巡檢管理:通過(guò)總控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)各類(lèi)設(shè)備的信息化、自動(dòng)化巡檢功能。
(5)計(jì)劃管理:實(shí)現(xiàn)養(yǎng)護(hù)計(jì)劃管理功能,根據(jù)設(shè)備運(yùn)行期、故障情況等因數(shù)制定養(yǎng)護(hù)計(jì)劃,并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)派單情況形成對(duì)養(yǎng)護(hù)計(jì)劃的閉環(huán)管理。
(6)照度評(píng)估管理:選擇每個(gè)季度的典型日,針對(duì)重點(diǎn)路段或者重點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行照度評(píng)估。通過(guò)照度儀采集現(xiàn)場(chǎng)照度,上送總控系統(tǒng),由總控系統(tǒng)進(jìn)行信息保存和管理,并進(jìn)行照度評(píng)估,分析燈具運(yùn)行狀態(tài)。
(7)生產(chǎn)搶修功能:城市照明管理系統(tǒng)的生產(chǎn)搶修功能包括故障定位、故障派單、現(xiàn)場(chǎng)移動(dòng)終端作業(yè)、處理情況匯報(bào)、用戶回訪功能等,減少人工成本。
(8)能效分析功能:實(shí)現(xiàn)燈具能效分析和亮燈方式的能效分析,計(jì)算不同情況下的節(jié)電量。
(四)以路燈桿為載體,資源共享
這種形式充分利用了路燈桿在城市中無(wú)處不在的優(yōu)勢(shì),資源共享,以路燈桿為載體,互聯(lián)互通,為提高城市智能化管理,加快反應(yīng)速度提供了手段。解決了城市道路各種設(shè)施設(shè)置數(shù)量眾多、影響使用功能的弊端,在不影響路燈功能照明的原則下,以路燈燈桿為載體(即:多功能燈桿),將公安監(jiān)控、污染物監(jiān)控、大氣質(zhì)量監(jiān)控、氣象、醫(yī)療救助、WIFI、廣播、信息屏、充電樁、大數(shù)據(jù)采集等相關(guān)的設(shè)施與路燈共桿,相關(guān)設(shè)施管道集約共溝,優(yōu)化道路功能空間、環(huán)境景觀及人行、交通安全環(huán)境,符合住房城鄉(xiāng)建設(shè)部《關(guān)于加強(qiáng)生態(tài)秀谷城市修補(bǔ)工作的指導(dǎo)意見(jiàn)》相關(guān)精神,響應(yīng)國(guó)家“打造智慧城市,智能照明”理念,使城市道路“設(shè)施眾多、空間緊張”的“城市病”得到有效治理,增強(qiáng)人們的舒適感和獲得感。同時(shí),采用多功能燈桿可以使道路附屬設(shè)施桿件數(shù)量、桿件基礎(chǔ)、埋管數(shù)量等相應(yīng)減少,可有效節(jié)約建設(shè)投資成本和后期維護(hù)成本。 “多功能燈桿”示意圖見(jiàn)圖3。

本文通過(guò)對(duì)城市道路照明工程中影響成本的主要因素進(jìn)行分析,提出相應(yīng)的成本控制主要技術(shù)措施,照明工程成本控制主要設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下:
1.路燈配電裝置數(shù)量和容量的確定是供電電源設(shè)計(jì)的關(guān)鍵,設(shè)計(jì)人員應(yīng)對(duì)路燈電源進(jìn)行合理規(guī)劃,合理確定變壓器容量,應(yīng)使變壓器的平均負(fù)載系數(shù)在變壓器最佳經(jīng)濟(jì)運(yùn)行區(qū)內(nèi),盡量利用現(xiàn)狀路燈電源。
2.路燈布置方式的確定是確定照明標(biāo)準(zhǔn)橫斷面的關(guān)鍵,應(yīng)深入分析道路橫斷面的組成,確定路燈形式和光源大小。
3.道路照明控制系統(tǒng)的選擇是影響后期運(yùn)營(yíng)維護(hù)管理成本的主要因素之一,是影響道路照明設(shè)施全壽命周期成本的重要因素??刂葡到y(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)采用智能照明控制系統(tǒng),有效降低道路照明設(shè)施后期運(yùn)行及維護(hù)成本,降低全壽命運(yùn)行周期成本。
4.采用多功能燈桿可有效降低前期市政投資成本,提高市政設(shè)施運(yùn)行效率,降低市政設(shè)施全壽命周期運(yùn)行成本。
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