吴迪
【摘 要】结合现场实际监理经验和相关规范要求,对城市道路照明常见的8~15米高单双挑灯、3~6米高庭院灯的施工质量关健控制点和质量要求进行描述,并对城市道路照明工程不同于建筑电气工程的特殊性进行描述。
【关健词】城市道路照明工程 质量控制重点 路灯电气
1前言
近年,随着城市规模的扩大、城市道路的不断建设,作为道路附属工程的城市道路照明工程也有了飞速的发展,在规模上迅速扩大,技术上不断进步。城市道路照明作为市政工程中单独的一项工程,在质量控制方面也有其完整的体系。
2灯位定点
城市道路照明常用的排列方式有:单侧布置、双侧对称布置、双侧交错布置、中心对称布置。根据灯具的配光类型、布置方式、有效路宽选择灯杆高度,根据灯杆高度选择路灯间距,一般城市道路照明单、双挑灯的灯杆间距在35~45米之间,庭院灯的灯杆间距在25~35米之间;理论上,监理单位根据设计图纸对灯位定位进行验收即可,但是在城市路灯实际放线定位过程中(特别是老路改扩建工程),常常存在各种各样的障碍影响定位放线:如空中的供电、电信、有线电视线路,地面上的道路指示牌、道路信号灯、公共汽车站牌、公共汽车站亭,地下的自来水管、雨水管、污水管、燃气管等,都经常会影响到路灯的定位和线路的走向,要躲避这些障碍,采取的首要方法是在保证总体照明效果下,对灯杆间距进行适当调整,根据《城市道路照明工程施工及验收规程》规定:直线路段,在无障碍等特别情况下,灯间距与设计间距的偏差应小于2%,在路灯间距为25~50米的情况下,可以调整的路灯间距为0.5~1米,在实际放线过程中,可以利用2%的调整距离来避开空中、地上、地下的障碍物;其次,实在避不开的,监理要向业主和设计单位请示,通过调整灯位、改变灯具布置方式、更换灯型、加大路灯基础、局部降低照明效果等做法处理。
在T形交叉口、环形交叉路口、转弯处、曲线路段上,这些地点往往容易发生交通事故,它对道路照明的诱导性和照明效果要求更高,这些地点的灯具定位更要在设计图纸的基础上,结合现场实际情况进行定点,首先确保灯杆不易被车辆碰撞;其次要保证有好的交通诱导性,利于司机晚上识别道路方向;最后,要保证道路有足够的照度,不产生照明盲区,避免因照明不足而引起交通事故。
3灯基础的基坑开挖、支模、砼浇筑
基础坑的开挖深度和大小、基坑与道路的路牙石间距应符合设计规定。基坑的大小要满足模板尺寸和模板支撑的要求。同一条道路的各个基坑中心点与路边路牙石的间距要保持一致。
在模板施工方面,模板大小要满足基础设计尺寸的要求,模板支撑要牢固、稳定,在基础砼浇捣过程中,模板要不散架、无大的变形。
支模结束后,进行钢筋笼和地脚螺栓预埋,城市道路照明工程中,常规照明一般利用路灯基础内钢筋笼的主筋作为地脚螺栓,单、双挑灯和庭院灯不加钢板法兰,路灯灯杆的底盘支撑在路灯的基础混凝土上,中、高杆等重量比较重的灯具,在基础钢筋笼上端,加一个钢板法兰,利用此法兰来支撑灯杆的底盘。对于钢筋笼原材料控制,监理应要求不但要提供原始质保资料,而且要现场取样送检复试,合格后才同意钢筋套丝和制作钢筋笼。地脚螺丝的螺纹部分,在混凝土浇筑过程中应加以保护,尽量少粘水泥砂浆,在混凝土浇筑前后,地脚螺栓的螺纹部分要进行包扎保护,防止丝纹遇破坏;在灯杆吊装前,再用套丝对地脚螺栓丝纹套一次,保证灯具安装时螺帽能顺滑固定。基础螺栓中心分布直径应与灯杆底座法兰孔中心分布直径一致,偏差应小于±1mm,螺栓应采用双螺母和弹簧垫。有经验的施工队,在钢筋笼支设和混凝土浇筑过程中,会使用专用工具将钢筋笼与道路路牙石的之间的间距固定牢,防止砼振捣时钢筋笼跑偏。
基础混凝土强度等级不应低于C20,根据《混凝土结构设计规范》(GBJ10—2002)等相关规定,基础混凝土要求事先对水泥、砂、石进行材料复检,并到有资质试验室做混凝土配合比,现场混凝土******使用商品混凝土,如果现场搅拌的,要严格按配比投料。在浇制钢筋混凝土基础前必须排除坑内积水。混凝土浇筑过程中,要使用机械振动棒进行振捣,以保证混凝土的密实度。浇筑后,要及时浇水养护和保温。混凝土要按规定留设试块,到期及时试压。在整条道路上,路灯基础顶标高与路牙的相对标高要保持一致,路灯现浇混凝土基础顶标高一般要低于道路路牙石标高5cm;灯杆安装结束后,要对地脚螺栓使用混凝土包封,包封后的混凝土标高与道路的路牙相平。基础内电缆保护管从基础中心穿出并应超出基础平面30~50mm。
基坑回填应符合下列规定,对适于夯实的土质,每回填300mm厚度应夯实一次,夯实程度应达到原状土密实度的80%及以上。对不宜夯实的水饱和粘性土,应分层填实,其回填土的密实度应达到原状土的80%及以上。
4灯具组装及吊装
4.1、灯具到达现场后,监理首先要对灯具外观质量进行检查和验收,主要检查以下几方面:
4.1.1、灯杆高度是否满足设计要求,灯具使用的板材厚度是否与合同相一致,监理可以现场感受一下灯杆的抗弯强度。
4.1.2、灯杆是否有明显不直现象,垂直度是否存在明显不足。在水平放置且无负荷的条件下,杆身直线度误差应小于3‰。
4.1.3、灯具表面漆层是否存在掉漆、划痕等缺陷,内层是否采用热镀锌。
4.1.4、地脚螺丝是否与钢筋笼尺寸是否一致。
4.1.5、法兰式钢杆,其长度允许偏差宜为杆长的±0.5%。
4.1.6、路灯钢杆必须焊接良好,长度8m及以下的锥形杆应无横向焊缝,纵向焊缝应匀称、无虚焊。
4.1.7、庭院灯具铸件表面不得有影响结构性能与外观的裂纹、砂眼、疏松气孔和夹杂物等缺陷。
4.1.8、灯罩应无气泡、明显的划痕和裂纹,透明罩的透光率应达到 90 %以上。灯具的防护等级、密封性能必须在 IP55 以上。反光器应干净整洁,并应进行抛光氧化或铰膜处理,反光器表面应无明显划痕。
4.1.9、灯具应抽样进行温升和光学性能等测试,测试结果应符合现行国家标准《灯具安全要求与试验》 (GB 7000.1 ~ 7000.6) 的规定,测试单位应具备资质证书。
4.1.10、镇流器、触发器、光源、熔断器等各种配件的质保资料要齐全,质量要有保证,光源、镇流器等要有3C安全强制认证。
4.2、灯具的现场组装要求
4.2.1、组装时,严禁将灯具的透明罩沿地面拖拉,从而产生划痕和掉漆现象,影响灯罩透光性能。
4.2.2、组装时灯头与灯杆的螺丝要紧固牢靠,防止刮大风时,灯头部分被吹歪。
4.2.3、灯罩的拉链要固定牢,防止灯罩被风吹松、吹翻,造成灯头积水。
4.2.4、相线应接在中心触点端子上,零线应接螺纹口端子。
4.3、灯具吊装的要求
4.3.1、钢灯杆吊装时,应采取防止钢缆擦伤灯杆表面油漆或喷塑防腐装饰层的措施,灯具不得采用硬钢丝绳吊装,******尽量使用帆布软钢丝或化纤吊绳吊装。
4.3.2、同一街道、公路、广场、桥梁的路灯安装高度、仰角、装灯方向宜保持一致。
4.3.3、灯臂应固定牢靠,与道路纵向垂直偏差不应大于3°
4.3.4、灯杆垂直偏差应小于半个杆梢,直线路段单、双挑灯排列成一直线时,灯杆横向位置偏移应小于半个杆根。
4.3.5、当整个灯杆投影面上承受35m/s及以下的风速时,目测灯杆不应弯曲、结构构件不应转动。
4.3.6、各种螺母紧固,宜加搞垫片和弹簧垫。紧固后螺丝露出螺母不得少于两个螺距。
4.3.7、铝制或玻璃钢灯座放置的方向应一致,可开启式门孔的铰链应完好,开关应灵活可靠,开启方向宜朝向慢车道或人行道侧。
4.3.8、钢灯杆安装接线手孔朝向应一致,宜朝向从行道或慢车道侧。
4.3.9、路灯宜采用三相供电,且三相负荷应均匀分配,每一回路必须装设保护装置。
4.3.10、每盏灯的相线宜装设熔断器,熔断器应固定牢靠,接线端子上线头弯曲方向应为顺时针方向并用垫圈压紧,熔断器上端应接电源进线,下端应接电源出线。
4.3.11、灯头线应使用额定电压不低于500V的铜芯绝缘线。功率小于400W的最小允许线芯截面应为1.5mm2,功率在400W至1000W的最小允许线芯截面应为2.5mm2。
4.3.12、在灯臂、灯盘、灯杆内穿线不得有接头,穿线孔口或管口应光滑、无毛刺,并应采用绝缘套管或包带包扎,包扎长度不得小于200mm。
4.3.13、高压汞灯、高压钠灯等气体放电灯的灯泡、镇流器、触发器等应配套使用,严禁混用。镇流器、电容器的接线端子不得超过两个线头,线头弯曲方向,应按顺时针方向并压在两垫片之间,接线端子瓷头不得破裂,外壳应无渗水和锈蚀现象,当钠灯镇流器采用多股导线接线时,多股导线不能散股。
4.3.14、气体放电灯应将熔断器安装在镇流器的进电侧,熔丝应符合下列规定:
a 250W及以下汞灯、150W及以下钠灯和白炽灯可采用4A熔丝;
b 250W钠灯和400W汞灯可采用6A熔丝;
c 400W钠灯可采用10A熔丝;
d 1000W钠灯和汞灯可采用15A熔丝。
5电缆导管及电缆
一般来讲,城市道路在绿化带下采用PVC塑料管作电缆导管,在人行或车辆道路下面要求使用镀锌钢管。要求每根电缆导管只能穿一根电缆,电缆导管埋深一般要达到50cm以上。PVC电缆导管的弯曲半径要不小于管内电缆的弯曲半径。电缆导管与其它管道的安全距离要满足相关规范规定。当所有灯具安装结束后,应当进行绝缘电阻测试,只有当绝缘电阻大于规定要求时,才可以送电亮灯。过街管道、绿地与绿地间管道应在两端设置工作井,超过50米时应增设工作井,灯杆处宜设置工作井。电缆要有防盗措施。
路灯工程电缆与常用的电气电缆施工要求基本相同,它的特殊性主要体现在二个方面,首先是电缆接头比较多,电缆在每一套灯具部,都要破一次皮、做一次接头,做接头时,要求使用铜套管进行连接,以减少接触电阻,另外由于接头多安放在接线井内,接头的防水性能要好。其次,路灯电缆的接线手井一定要设置的足够多,每套灯具、控制箱、道路路口、转弯处,都要设置手井,方便穿线、接线、延伸。
6控制箱安装和接线
常用的城市道路照明的电源和和控制箱有两种形式,一种是单独设立的路灯控制箱,控制箱有电源室和控制室两部分,从杆上变压器上或公用电气线路上引电源到路灯控制箱的电源室;另一种是箱式变压器,在箱式变压器内设置一个路灯控制室。路灯的电源和控制部分施工质量要求与常规的电气施工要求基本是相同的。但是路灯的控制有其特殊性, 路灯运行控制方式有:光控、时控、路灯控制仪(路灯经纬仪开关)、遥控,随着城市道路照明技术的发展,现场使用遥控的方式越来越多;根据《城市道路照明设计标准》(CJJ45-2006)要求:道路照明开灯时的天然光照度水平宜为15lx;关灯时的天然光照度水平,快速路和主干路宜为30lx,次干路和支路宜为20lx。
7接地
一般情况下,在中性点直接接地的路灯低压网中,金属灯杆、配电箱等电气设备的外壳宜采用TN—S系统接零保护,电缆采用三相五线制,其中红绿相间线为专用保护线。采用接零保护时,单相开关应装在相线上,保护零线上严禁装设开关或熔断器。保护零线和相线的材质应相同,当相线的截面在35mm2及以下时,保护零线的最小截面应为16mm2;当相线截面在35mm2以上时,保护零线的最小截面不得小于相线截面的50%。接地保护线与灯具的连接要牢固。在线路分支、首端及末端应安装重复接地装置,接地装置的接地电阻不应大于10MΩ。城市道路照明接地装置一般采用热镀锌角钢接地装置,与常规电气的接地装置相同。
8道路照明评价指标和测试
一般城市道路路灯安装结束后,通过现场目测和实际检测来评估路灯的安装质量和效果,从目测角度来讲,在白天,主要观察灯杆的垂直度、灯杆与道路的平行性、灯头仰角的一致性、灯杆间距的均匀性、灯杆与周围环境的协调性和安全影响、灯杆接线盒内的接线和接地情况、地脚螺丝的包封情况;天黑时,可以感受一下路面的总体照度、照明效果、诱导性能、眩光效果、是否存在照明死角现象,检查各个光源形成的带状线条是否顺畅、一致。
现场实测、实算的方法,在常规做法中,机动车交通道路照明应以路面路面平均照度、路面照度均匀度、眩光限制、环境比和诱导性为评价指标。人行道路应以路面平均照度、路面最小照度、垂直照度为评价指标。
当灯具都送电亮灯后,要求做照度、均匀度进行现场实际抽查,根据设计要求,一般城市道路设计要求:
级别 |
道路类型 |
平均照度Eav(lx) |
均匀度Ue最小值 |
Ⅰ |
快速路、主干路、 |
20/30 |
0.4 |
Ⅱ |
次干路 |
10/15 |
0.35 |
Ⅲ |
支 路 |
8/10 |
0.3 |
9结束语
城市道路照明工程的主要质量控制环节为设备材料、基础、组装、吊装、接线五个部分。城市道路照明工程施工质量控制的重点是安全性,一要保证刮大风时灯杆不能被吹倒、灯头各部件不能被风吹掉而砸伤行人;二要保证灯具的接地安全性,确保不漏电,万一漏电时,漏电电压控制在安全电压范围内;三要保证道路的照度和诱导性、不出现照明盲区,防止由于路灯照明不到位而引起交通事故。在保证安全性的基础上,再控制好照明、美观等性能。城市道路照明工程的基础混凝土的质量控制,可以参照一般的房建工程;电缆、控制、接地等的质量控制,可以参照常规的电气工程;照明部分质量要求可以参照建筑照明工程进行质量控制。城市道路照明工程,在灯杆和灯具安装、控制方式、照明性能要求有其特殊性,只有将路灯电气的特殊性与常规电气的一般性结合起来、将路灯安装与灯基础的土建施工结合起来,才能做好城市道路照明工程的质量控制工作。
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