城市道路照明工程设计与施工常见问题探讨

城市道路照明工程设计与施工常见问题探讨

张园

河北邦源节能科技有限公司  河北 石家庄   050000

摘要:随着我国社会经济的快速发展，现代化的城镇建设步伐不断加快，在这样的时代背景之下，大量城市基础工程相继开始施工，在众多的基础设施之中，城市道路照明工程设施备受关注，其直接影响着城市的整体感官以及功能。日常生活中道路照明工程能够为行人和车辆提供良好的照明环境，为夜间提供出行的安全保障。同时道路照明工程还为城市美化做出了重要的贡献，能够有效的提高城市的形象，但是在道路照明工程设计与施工的过程之中仍然存在着诸多的问题，传统的管控管理模式存在着一定的不足之处，使得城市道路照明工程的最终施工质量无法满足现代化城市建设的要求。因此本文针对照明工程设计与施工中存在的问题展开分析并且提出相应的优化对策，希望能够建立健全完善的管理机制，推动工程建设的有序进行。

关键词:城市道路照明工程，设计与施工，问题及优化对策

一、城市道路照明工程的重要性

城市道路照明工程的重要性不言而喻，无论是夜间出行还是城市的整体美观形象都离不开照明工程的支持，如果城市的整体照明工程网络存在着明显的缺陷，那么必然会导致城市居民的满意度下降，甚至还有可能会因为照明工程亮度不足或是路灯故障产生黑暗路段而导致交通事故的出现。因此为了能够保证城市照明工程真正意义上的发挥出自身的作用，在工程施工之初就应该建立健全完善的管理机制，有效的解决设计与施工中存在的问题。因此施工管理模式改革迫在眉睫。总的来说，为了适应城市道路照明工程建设发展的新需求，切实保障道路工程照明工程的施工质量，进一步推动整体施工技术的进步以及工程进程推进，需要总结近些年来城市建设中道路照明工程的施工经验以及验收的经典案例，从多方面着手保障工程的整体水准，

二、路灯电杆歪斜

对于城市道路照明工程来说，路灯灯杆出现歪斜情况是最容易发生的主要问题之一，造成这一现象的原因具有多样化的特点。总体来说，一旦出现灯杆歪斜的情况，不仅会直接拉低城市的整体形象，还会直接额外增加电线线路的附加外力。容易引发电路故障，甚至会出现连电情况。使得整个城市的电路网线运行出现问题，情况严重时还有可能会出现安全事故，最终导致人员伤亡以及财产的损失。路灯电杆歪斜的产生原因需要从三个方面着手进行深入剖析。

2.1路灯电杆基坑深度不足

造成路灯电杆出现歪斜的根本性原因，很有可能是因为自身在进行基坑施工作业时，没有严格的按照设计的相关标准进行挖掘施工。所预留的路灯电杆基坑深度不足，当然也可能是在设计工作环节就出现了问题，电杆的基坑深度应当与当地的土质挂钩。如果城市的土质为一般土质，那么路灯电杆的埋深深度应当是整个路灯灯杆长度的1/6。如果埋深的深度较浅，那么出现路灯电杆歪斜是一种必然现象。设计人员应当深入施工现场对土质进行确认，并且根据土质的特殊要求，按照国家的相关规范进行基坑深度的设计，以此来为后续施工提供正确的指导性方案。

2.2特殊土质无法加固

除了因为电杆基坑深度不足而导致的歪斜情况之外，最有可能的诱发因素就是因为城市的土质属于特殊土质。特殊土质情况下，基坑的整体稳固性无法得到有效的保障，尤其是受当地土质影响，例如土质具有流动性，很容易对路灯电杆的整体垂直度造成破坏。当然也有可能是因为当时的施工作业情况有限，无法进行路灯电杆的稳固工作，在这样的情况之下，就应当采用卡盘，围桩或者是打人字拉线措施进行有效的加固。在应对特殊土质的时候，应当采取基坑回填方法，回填土应该分层进行回填，地面应当设计防尘土台。有效的预防因土质的稳固性不足而诱发的倾斜情况。夯实程度应当达到原土质的密实度的80%以上，对于不适合进行夯实的土质，例如水饱和粘性土，可以采用分层回填，分层填实的方案，也应当保证回填土的密实度达到原状土的80%以上。

2.3后续电杆立正正直工作

路灯电杆立好之后，应当确保其电杆的倾斜角度不能大于杆稍直径的1/2。转角杆应当向外角预偏，拉紧线之后不应向内角倾斜，杆梢向外角偏移的角度不能大于杆梢的直径。

三、绝缘子在运行过程中频繁出现闪络现象

一旦出现这一问题必须给予高度的重视，这一现象就说明很容易出现过载现象，无论是断路还是短路，都有可能会导致该区域的所有道路照明工程陷入瘫痪的情况。绝缘子频繁出现闪络现象，以及继电保护的频繁动作都有可能会导致线路无法正常的运行。

这一问题需要从两个方面着手进行解决。

3.1绝缘子安装前检查

在进行正式的施工安装之前，需要对安装的材料以及设备进行全方位的调查与检测，确保装设备的完整性、功能的良好性。尤其是绝缘子等重要的设备要对其外观进行检查，确保其表面光滑，无划痕，裂痕，同时也要杜绝因加工不当而出现的斑点，烧痕，缺釉，气泡或者是烧坏等缺陷。如果绝缘子施工前未检查，将残次品安装到线路之中，必然会导致断路的出现。

3.2绝缘子安装

在进行绝缘子安装的过程中，应当严格按照操作手册的相关规定要求，确保绝缘子的安装牢靠到位，所有连接处均要进行二次检查，保障连接的紧密性和可靠性，同时要确保绝缘子安装位置不存在积水，明显的灰尘。在安装的过程中应当第一时间清除表面的污渍以及附着的杂物，确保绝缘子不存在涂料，绝缘子裙边与带电部位的间隙应当不小于50mm，任何一个安装细节存在疏忽也会导致闪络现象或者是继电保护频繁动作的情况出现。

四、线路夏季弧垂明显偏大

这一问题对于所有的电线线路来说都是客观存在的主要问题，因热胀冷缩问题的影响，电线线路在夏季都会出现一定的下垂，但是道路路灯照明系统如果在夏季下垂的弧度明显偏大，很有可能会诱发触电现象，同时下垂的高度较多，也会增加不必要的安全风险，无论是过往车辆的碰撞还是其他杂物的损伤都有可能会导致电线绝缘层的损坏，造成电线内芯的裸露。进而诱发安全事故。甚至下垂弧度明显偏大，会导致不同电压等级的线路安全距离无法满足。究其根本原因，造成这一现象的主要因素是在施工的过程中没有严格的遵守相关垂弧的规定。架空线路的导线应当在安装紧实之后确保其垂弧的误差不超过设定弧垂的±5%，尤其是同档线路中各个向导线的弧垂应当保持一致。水平排列的导线弧垂相差不得大于50mm，只有满足这一硬性规定才能够保证线路的平稳运行。当然除了夏季弧垂明显偏大的问题之外，同类型的问题还有可能是冬季出现的弧垂消失问题或者是电线线路崩断的事故。

五、风雨天气下相间短路问题

在外界自然天气因素的影响之下，尤其是恶劣的大风、大雨等天气气候，树木间的晃动经常会导致电线线路出现短路的情况，如果情况严重还有可能会引发保护装置工作。这必然会导致线路的运行出现瘫痪，甚至还有可能会导致区域的照明情况出现问题。应当从两个方面着手进行解决。首先应当采用绝缘的导线作为城市内部照明线路的施工电线材料，或者说直接采用可隐蔽的施工方法将电缆线路隐蔽施工，杜绝风雨天气下树木摇晃所造成的相间短路问题。或者说让裸露的导线与树木之间的距离保持在规定允许范围距离之外，按照国家相关规定，高压线路与垂直方向的数目最小距离为1.5m，水平方向的最小距离为2m，而低压线路无论是垂直还是水平方向，距离树木都应当保持1m以上绝缘线路在垂直方面应当保持0.8m，水平方向应当保持1m以上，这样能够有效的杜绝树木摇晃所造成的相间短路情况。

六、电缆发热严重

一般情况下，路灯电缆的线径都是按照相关的设计要求施工，完全能够满足负荷电流的要求。但是不可避免的线路在工作的过程中会出现发热的情况，但是如果发热现象十分严重，就有可能是因为电缆的材料选择出现失误，或者是选择的电缆型号不对以及在施工作业时敷设的作业手法和技术存在问题。

6.1电缆敷设

在进行电缆敷设的过程中，应当从路灯盘的上端引出。不应当使电缆支架在地面上摩擦拖拽。正式施工之前应当检查电缆的外观，确保外观不存在明显的损伤，要保证电缆的绝缘性能良好，不得受外部因素影响出现机械损伤。电缆在敷设之前应当利用专业的500V兆欧表进行绝缘电阻测量，保证电阻符合相关规范要求，其限定值不得小于10 M欧，否则就很容易出现漏电现象。当故障影响较小时，那么整体电缆电线就会出现较为明显的发热情况，当故障较为严重时，就会造成短路现象，甚至诱发安全事故。所在工程实践时，该类故障的最直观表达方法就是线路出现明显的发热发烫情况。

6.2三相不平衡

三相四线制应当采用四芯等截面电力电缆，不得采用三芯电缆。如果选择的电缆与设计的相关要求不匹配，那么在实际使用的过程中必然会导致线路的故障。另外电缆的金属保护套做中性线。否则也会造成三相不平衡的现象，这一问题也有可能会诱发电缆的热感应现象。

6.3电缆接头没有处理好

电缆接头没有处理好必然会导致发热情况，电缆接头和整个终端的连接处应当保持清洁与干燥，绝对不能够湿润或者是存在其他的杂物。在正式包裹绝缘之前，应当用汽油浸泡过的白布将所有的电缆内部线芯以及绝缘层的表面擦拭干净，做到全方位的清洁，然后塑料电缆要利用自粘带和胶粘带等材料进行全方位的密封，必要情况下要添加收缩管和胶粘剂。塑料护套的表面应当进行打磨，将其表面打磨光滑粘粘处的表面应当用溶解剂去除油污，杂质。电缆线芯的连接要采用压接的方法，当然对工作人员自身的工作能力和技术水平也有着较高的要求，最好是由专门的技术人员进行旁站检测，确保其施工过程合格，不存在质量问题之后才能够推动下一步工作。

七、运行过程中灯具及附件频繁损坏

正常情况下，刚刚施工完成的新安装路灯线路以及相应的照明零配件，故障率相对较低，能够保持一段相对稳定的运行时间，整体来说，在施工完成的一年之内应当不需要进行过多的修复，维修量整体体量较小。但是如果一年内频繁出现了灯具损坏需要维修或者更换的问题，就需要从内部的零部件以及灯具产品的选择上着手进行检查。

7.1零件的选择

无论是灯具，光源，触发器，熔断器等等电器的型号，还是相应的规格参数，都应当严格的按照设计的相关要求和施工方案进行布置和采购，无论是额定的电压还是电流，甚至是使用环境，都应当以整体设计方案相符，任何一个环节出现失误或者是使用不当，都有可能会出现灯具频繁损坏的情况，这无疑会增加后续运营维护的工作量，而且还会造成不必要的财政开支增加财政压力。

7.2产品检测

在确保所应用到的零部件规格以及使用条件都符合要求之后，应当确保自身所选购的所有产品都是合格产品，要求厂商在发货的过程中提供产品说明书，检验合格报告以及安装图纸和相应的技术文件，这样才能够在施工的过程中提供指导性的意见。确保施工现场不会出现残次品以及所有的零部件安装都是严格按照厂家的相关技术要求进行安装，不会因为安装问题而导致灯具的频繁损坏。

八、吊灯运行中摆动过大，出现坠落事故

这一现象属于不可控现象，一般情况下吊灯的安装高度不宜小于六米，吊灯吊线应当采用16~25立方毫米的镀锌钢绞线或者是镀锌铁丝合股使用。总体来说，这种配置的吊线，其抗拉强度应当超过吊灯的所有配件以及瓷瓶的总重量的十倍。从根源上避免因为自身所选用的材料不当导致抗拉强度不足而出现的坠落情况，还要保证吊线的松紧度适宜，要保证两端的高度一致，当路灯电杆的强度或者刚度不足以承受拉力的时候，要增强拉线。当吊灯的电源下线不受力时，引下线应当对称搭接在电杆的两侧。当然了，为了有效的避免出现坠落事故，在路灯的上方应当安装压板，并且采用不少于两个的固定螺栓进行紧固，这样能够有效的杜绝危险情况的发生。

九、路灯电杆带电

该种故障是所有照明工程中最容易出现的一种故障，也是最危险的故障。在施工过程中应当针对电杆带电故障进行有效的预防，可以从以下几个方面着手处理。

9.1外部工序

在进行施工之前应当对路灯金属杆进行防触电处理，可以采用，但不限于表面喷漆喷塑处理手段。总之要增强路灯金属杆儿的整体绝缘性能，防止误触情况的出现。

9.2低压保护

在中性点直接接地的路灯低压网之中，所有的电气设备外壳都应当采用低压接零保护的手段，这种防护手段能够有效的提升整个电气系统的安全性，尤其是裸露在外的灯杆和配电箱很容易出现误触情况，采用低压接零保护，避免电杆带电所带来的安全事故，

9.3保护接零系统

保护接零系统中一般会用熔断器作为保护装置在这一情况下，单相的短路电流不应当小于额定熔断电流的四倍。相应的开关等设备，安装时也要严格按照设计说明和国家的规范进行安装，零线上绝对不能够安装开关或者保险，否则出现安全事故是必然现象。

十、结束语

综上所述，对于我国的现代化城市发展与建设来说，城市道路照明工程的重要性不言而喻。然而在发展的过程中，新型材料和新型施工技术层出不穷，传统的现场施工管理技术以及设计思路已然存在了些许的问题和不足之处。因此推动城市道路照明工程设计方案与施工管理机制的改革优化势在必行，应当充分注意防止事故的发生，确保照明系统能够安全可靠的稳定运行既要提升城市的整体美观性，又要保障夜间出行的安全性。

参考文献：

[1] 杜军.  庆祝西藏和平解放70周年——2021拉萨市主城区光彩照明提升工程设计分析[J]. 光源与照明2023 (06)2-7+89.                                     

[2]李锡华,王金勇,朱亚著.“双碳”目标背景下城市快速路照明设计理念研究——以南京城市三环为例[J].照明工程学报,  2023(02)167-170.                                     

[3]陈磊. 体育馆提升改造工程电气设计——以西安城市运动公园体育馆为例                [J].智能建筑电气技术, 2022(06)32-35.

[4]韩萍.照明配电工程设计考虑因素分析——以某公寓配电工程设计为例 [J]. 淮北职业技术学院学报, 2020(02):113-116.  

[5]李宗贵.照明设计在建筑装饰中应该注意的要点分析[J].中国住宅设施,        2017,(10):  54-55.                                     

[6]冯晓玲.试论环保绿色工程设计理念及运用[J].环境与发展, 2017,        29(03):146+148.