沈彦捷
摘 要:简单的介绍高速公路隧道照明設备安装以及常见的故障分析及处理方法。
关键词:高速公路;设备安装;节能减排
1 概述
随着我国经济高速发展,科技的日新月异,对人们生命安全、生活环境的重视,交通运输的畅通、安全、节能环保要求越来越高。我国目前每年照明消耗的电能约占电力生产总量的10%~20%。通常实现照明节能减排有两个途径:一是采用合理的控制线路;二个是采用节能光源。日常普遍用的节能光源是LED照明灯,但因LED照明灯自身的缺陷问题,大功率的LED照明灯目前在户外场地难以普及使用;合理的控制线路分为两方面:一是根据要求精确控制照明规模,还有一点就是精确控制照明时间,达到节能减排的目的。
东格高速公路隧道照明采用基于无线WIFI的照明(隧道LED灯)自动化节能调控系统,是根据隧道口的GPS光照仪实时定位监测当时当地的光照强度,将数据反馈给设备主机,主机根据反馈的数据信息发送命令通过无线Wifi基站传送到灯具上自带的接收终端,从而实现精确进行控制每个灯具的开灯和关灯以及调节灯光的强弱,能够达到节能的目的。一般白天要比晚上设置光照强。设置情况大概是隧道的进口和出口引入段、过渡段光照度会强一点,隧道里面光照度相对弱一点,这是为了司机开车从隧道外进隧道瞬间难以适应光照的变化,出现“黑洞、白洞”效应。
2 隧道照明施工
2.1 隧道进、出口前后100米路灯基础、灯杆以及灯具的安装
隧道口路灯施工首先按照设计图纸要求和现场实际情况进行现场测量定位,合理选择灯杆位置,灯杆不得设置在易被车辆碰撞的地点,且应符合与供电线路等空中障碍物的有关安全距离规定。接下来进行基础制作,开挖基坑,待基坑平整、清理后开始基础钢筋绑扎,并同时在基础支模固定完毕后,用C25混凝土开始浇筑,7天养护周期后,将灯具直接安装在灯杆上且将灯线从灯杆里面引接至基础手孔中与主线用穿刺线接进行连接,利用吊车辅助进行立杆作业。同一高速公路的路灯安装高度:即从光源到地、仰角、装灯方向应保持一致。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200毫米。灯具安装纵向中心线和灯臂纵向中心线应一致,灯具横向水平线应与地面平行,紧固后目测应无歪斜。
2.2 隧道内灯具线缆桥架以及支架安装
隧道照明桥架和支架安装包括主线和横洞安装。隧道主线每个洞左右两侧全线安装,安装高度为距隧道路面顶部5.8米处,且进出洞口十米处不需要安装;横洞内安装在横洞顶正中间位置。使用脚手架进行支撑安装。安装前应用激光水准仪进行线路定位,桥架支架每2米安装一套,用膨胀螺丝固定。做到桥架及支架沿着线路在一条水平线上,整齐美观。材料方面须考虑加宽带处拐弯处消耗量和横洞内消耗量。按照明区域不同,采用两个回路进行敷设:即照明回路和应急照明回路。管道预埋提前调查清楚,确保线缆能穿到位。除考虑主线干线电缆外还需考虑电线从电缆沟引入桥架之间的距离以及桥架到灯具之间的距离。
2.3 隧道内灯具安装
灯具数量严格安装图纸要求间距布设,按照引入段、过渡段、基本段、出口段不同区域进行基本照明、强照明以及应急照明的交替布置。灯具安装应沿着桥架的走向平行布置,控制从进隧道一端10米后开始每测量到一个灯具的位置,做标记,标记内容包括灯具编号和灯具型号,以便后期单灯调试。安装高度为5.5米,根据灯具底座尺寸确定膨胀螺栓的位置。用冲击钻钻孔,保证膨胀螺栓胀管的深度一致,用膨胀螺栓把灯具固定在隧道壁上,灯具安装后,利用水平尺调整两端高低,使之与路面平行。利用专用工具调整,使投光角度准确,各灯具投光方向一致。并将灯具尾线接入桥架内的主线上,横洞灯具接线为双控式接线方式。
2.4 回路控制终端安装
回路控制终端安装在照明配电箱里。控制终端的进出口接线线头连接应按照原理图连接,连接应紧固,做好绝缘、防水处理。控制终端的冗长的线缆按规则分开和固定。
2.5 无线WIFI基站的架设
无线WIFI基站由配电箱、通讯设备固定支架、通讯设备以及电源线网线构成。配电箱直接安装在预留孔洞里面。通讯设备支架安装在隧道壁上,用膨胀螺钉固定。通讯设备用不锈钢抱箍固定在支架上,支架与配电箱之间的电源线、网线用蛇纹管敷设。电源箱内接线应整洁美观,赘余部分线材应用扎带捆扎牢固,有端子必须从端子走线;基站安装完后,检查是否有短路现象,各支路绝缘电阻遥测是否合格。
2.6 照明系统服务后台的安装
服务后台的电源线应与信号线分开敷设,做好预留避免后期变动。设备取电应根据现场实际情况就近找不间断的应急电源取电,不得私自乱接电源线,影响其他设备的运行。做好线缆线头标记,尽量盖入线槽或管道内做好隐蔽工程,遵从美观、规范原则。采取防潮、防腐蚀、防鼠等处理措施。
2.7 系统联调联试
在调试之前,对各个安装设备处进行上电安全检查,检查无误后上电联调联试。将系统的后台程序导入监控主站服务器,将终端控制器的ID号参数配置好。确认每个终端控制器的在线信息,如在线状态(历史记录表中有三个5分钟不在线的请及时处理)、信号强度(低于50的请处理)、操作控制状态等。查看所有装置中程序的自动预案下发情况,必须确保总开关预案下发正常;测试各项系统功能(单灯开关、全场开关、自动预案、主备机切换、调光等)。控制方案:进出口的路灯天亮关,天黑开。进口每盏路灯的亮度不一样,越靠近洞口越亮;出口每盏路灯的亮度也不一样,离出口越远亮度越低。隧道内基本照明保持常亮,亮度视现场情况而定。加强照明开灯的盏数,亮度会根据现场光照度采集到的数据进行设定。
3 常见故障分析及处理
照明灯具经常灭灯。空开在合闸后频繁跳闸,有两种可能:过载或者漏电短路。
(1)由于路灯和普通照明同时接入同一回路中,负载较大,启动电流瞬间很大使得空开很难承受如此大电流。此时应检查对比空开额定电流值与负载启动电流,如实际电流大于额定电流应更换较大用电的空开开控制灯具开关;灯具采用ABC、CBA三线平衡接线法,这样将可以避免单项过载、瞬间启动电流过大的现象。并且即使有其中的一相供电不正常或者出现断路、短路的情况及时摘下此相短时间内不会影响其他两相上的正常照明。
(2)如额定电流大于实际电流此时在承载上是没问题的,接下来该检查空开自身是否存在相间是否存在短路问题,待确定控制自身质量不存在问题后应用欧姆表进行摇测线路考虑是否存在相间绝缘问题或者火线接地问题。
由于照明灯线采用普通电线进行供电,外皮抗外力能力相对于电缆来说是很脆弱的,在敷设电线时会,径路上会经过电缆沟、预埋的钢管、桥架等管道,且每个设置灯的对应处处都会有接头,有很多易破皮的隐患存在,因此出现破皮现象是很有可能的。隧道内照明主线较长,全线查找短路点是相当困难的,所以根据平时的经验应先检查几个容易划伤电线的地方,例如在主线停车带上方桥架的拐角处,易被桥架死角割伤电线,施工时应在拐角处提前垫上厚胶带防止割伤电线。还有一种情况是灯具尾线与主线T接时容易火线接地,由于线路较长检查起来相当困难,因此可以采用分段检查的办法,避免做无用功浪费人力物力。
4 结束语
高速公路隧道照明与人们行车安全着息息相关,因此本人认为在后续的隧道照明施工中尽可能的保证隧道内的不间断照明,让应急照明充分发挥自身对基本照明的替代作用,为人们行车提供安全保障,并要做到节能减排。
参考文献:
[1]JT/T 367-1997,公路照明技术条件[S].
[2]JTG F80/2-2004,公路工程质量检验评定标准[S].