大型橋梁照明的設(shè)計(jì)研討

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照明的設(shè)計(jì)及選用不僅要突出大型橋梁的特色，更要塑造建筑物在夜間的良好形象，而且照明的設(shè)計(jì)要把握大型橋梁建筑師的設(shè)計(jì)意圖和風(fēng)格，整個(gè)的照明效果要突出橋梁的特色和韻味.從大型橋梁照明安全性的角度考慮，大型橋梁作為交通的紐帶，保障橋上和橋下夜間通行的安全性至關(guān)重要.因此要加強(qiáng)對眩光的控制。很多大型橋梁一般都會(huì)跨過高速公路和江水。在這樣的交通要道上，會(huì)有很多極速行駛的車輛，在江面上也會(huì)有很多來往的船只。而夜間照明的燈光很可能沒有辦法照顧周到，或多或少的在橫向或縱向上會(huì)有偏差，就是因?yàn)檫@些偏差，造成了駕駛員的視覺誤差，很可能造成嚴(yán)重的交通安全事故。而大型橋梁夜間照明亮度分布的不合理，也會(huì)在一定程度上引發(fā)交通安全事故。要尤其注意的是，江面由于比較潮濕，夜晚溫度也比較低，容易起霧，因此要在橋墩等易發(fā)事故的地方著重使用防霧燈.對大型橋梁的照明除了要在滿足交通功能的基礎(chǔ)上對橋梁進(jìn)行裝飾，更要提高對橋梁功能性照明的要求，比如，大型橋梁橋面的夜間照明，可以和一般的路面照明的原理一樣，但是比較特殊的是，橋面照明不僅要具有均勻且適中的亮度，更要讓駕駛員不感疲勞，能清晰的辨認(rèn)路況，達(dá)到保障行車安全的作用。同時(shí)，照明作為大型一橋梁的一個(gè)重要部分，光源與燈具的選用要與整個(gè)橋梁的設(shè)計(jì)相協(xié)調(diào)，讓照明的設(shè)計(jì)更能凸顯出橋梁的形象。除此之外，橋梁的照明應(yīng)該與進(jìn)入橋梁之前的公路照明想?yún)f(xié)調(diào)并有一個(gè)過渡的設(shè)計(jì)，要與橋梁有很好的銜接效果。在橋梁的入口處應(yīng)設(shè)置明顯的指示標(biāo)志，提示車輛、行人注意通行.同時(shí)，大型橋梁在扶手與欄桿處也應(yīng)該有明顯的提示標(biāo)志。因?yàn)榇笮蜆蛄旱恼彰鞲胀ǖ囊话憬ㄖ锘虻缆氛彰鞑煌?，在電氣設(shè)計(jì)上面有很大的差別。橋梁照明的電氣線路一般都要埋藏在大橋內(nèi)部，而這樣很可能影響到橋梁的穩(wěn)定性。特別是對大型橋梁來說，一個(gè)橋面要承擔(dān)幾百千瓦功率的電氣管道。所以只能通過嵌入式的設(shè)計(jì)方式才能行得通。此時(shí)，就要對整個(gè)橋梁的結(jié)構(gòu)和照明設(shè)計(jì)做好精密的計(jì)算和模擬，尤其是在沒有任何東西遮擋的江面上，要想十幾米高的燈桿穩(wěn)定的安放在僅有兩米左右厚度橋面上，必定要經(jīng)過一番精心設(shè)計(jì)。

根據(jù)近些年大型橋梁的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，提供以下幾點(diǎn)設(shè)計(jì)要素:

1功能性照明

在布燈方式的選擇上，主要考慮的原則是使路面的亮度分部均勻而且比較經(jīng)濟(jì)可行，我國的布燈方式標(biāo)準(zhǔn)主要有五種，而根據(jù)實(shí)際情況，設(shè)計(jì)可采用不同排列方式的組合，一般大型橋梁照明的布燈方式主要可考慮以下三種形式。（2）考慮燈具的安裝高度和間距，一般大型橋梁的照明燈具安裝高度不超過巧m，為了減少眩光，燈具的安裝高度可以稍高。下表是燈具的安裝高度與光源的通光量之間的關(guān)系。從上圖的關(guān)系中可以選出最適合橋梁的燈具安裝高度，從而節(jié)約資金，節(jié)省電能;燈具之間的安裝距離也需要慎重考慮，要保證橋面的亮度分布均勻且經(jīng)濟(jì)就要使得，燈具的安裝高度、安裝間距和橋面寬度限制在一定范圍內(nèi)。(3)考慮燈具的安裝角度，如果照明燈具的安裝角度過大，即仰角過大，就會(huì)增加眩光，而且會(huì)降低兩側(cè)的亮度，因此要對燈具的安裝角度進(jìn)行計(jì)算控制，根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)，燈具的仰角一般不宜超過150，燈具的最大光強(qiáng)方向和垂直方向的夾角對截光和半截光燈具分別不宜超過650和75。。實(shí)例中崖門大橋的燈具可以從美觀的角度考慮將傾角調(diào)整為150。

引橋是一座大型橋梁的過渡部分，雖然比不上照明主體花費(fèi)的精力，但是做好過渡區(qū)域及連接區(qū)段的照明能夠有效的減少交通事故的發(fā)生。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn):在交叉路口時(shí)可以采用與交叉道路光亮顏色不同的設(shè)計(jì)、也可以采用外形不同及安裝高度布燈方式不同的燈具，這樣可以良好的誘導(dǎo)駕駛員不同的路況;平面交叉路的照明亮度要高于每個(gè)路口的照明水平，要保證有充足的照明環(huán)境;最后要注意轉(zhuǎn)彎處的燈具布置不能在直線路段的延長線上。

2裝飾性照明

裝飾性照明的設(shè)計(jì)要求與原則。①原則是美觀，裝飾性的照明是在橋梁的基礎(chǔ)上進(jìn)行的再次創(chuàng)作，要體現(xiàn)和突出橋梁的特色，尤其是橋梁的夜間特色。②要對眩光進(jìn)行控制，因?yàn)檠b飾性照明的前提是不能破壞橋梁的功能性，要提高光源的利用率，盡最大可能將光投射在被照面上。③要考慮照明的經(jīng)濟(jì)性，主要包括照明燈具的安裝費(fèi)用，燈光的控制費(fèi)用，電氣布線費(fèi)用，還有電費(fèi)、運(yùn)行費(fèi)及維護(hù)費(fèi)等。第四是要便于維護(hù)，橋面上通行的車輛往往會(huì)對燈具造成污染，因此要定期對照明設(shè)施進(jìn)行維護(hù)和清潔，當(dāng)光源不亮?xí)r還要對燈具進(jìn)行替換，以保證燈具的正常工作，因此，設(shè)計(jì)要便于維護(hù)才能降低后期的維護(hù)費(fèi)用。

裝飾性照明的主要設(shè)計(jì)步驟。(l)設(shè)計(jì)照明前要仔細(xì)揣摩橋梁設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)思路與意圖，明確整個(gè)橋梁的整體風(fēng)格，然后再對橋梁需要設(shè)計(jì)照明的部分和細(xì)節(jié)進(jìn)行設(shè)計(jì)。(2)對橋梁周圍的環(huán)境進(jìn)行考察，主要藍(lán)測周邊環(huán)境的亮度值對照明設(shè)計(jì)的影響。(3)應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)來對橋梁的照明進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而確定燈具的數(shù)量及種類。(4)可以靈活的運(yùn)用設(shè)計(jì)方式，不拘泥與一種設(shè)計(jì)，比如可以采用多種風(fēng)格動(dòng)態(tài)的照明方式，可是使得橋梁在夜間更加具有立體感，形象更加美好。

裝飾性照明設(shè)計(jì)中的注意事項(xiàng)。大型橋梁一般都是跨江越海的級別，正因如此橋梁的建設(shè)與設(shè)計(jì)就受到了較大的地理位置與結(jié)構(gòu)的限制，或多或少的都給橋梁的照明帶來了一定的難度。尤其是在橋梁裝飾性照明的設(shè)計(jì)，要充分利用橋梁的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，將照明燈光與橋梁完美的結(jié)合在一起。特別要注意的是:裝飾性照明要力求表現(xiàn)橋梁在白天與夜間的景觀差異，照明燈具應(yīng)設(shè)置在不容易被看見的地方，或者在進(jìn)行橋梁建設(shè)時(shí)將燈具隱藏起來。將燈具隱藏起來不僅可以保持橋梁白天的景觀，還可以避免眩光。例如，橋梁的護(hù)欄通常是需要燈光渲染的地方，可以凸顯整個(gè)橋梁的風(fēng)貌，對橋梁的整體展示也有很大的作用。主要可通過兩種方式對橋梁的護(hù)欄進(jìn)行裝飾照明，一種是每隔一段距離裝設(shè)一個(gè)點(diǎn)狀光源，這樣不僅能勾畫出護(hù)欄的輪廓，還能給人生動(dòng)活潑的感覺;另一種是用連續(xù)的線條狀發(fā)光體勾畫出護(hù)欄的輪廓.如果在實(shí)際中燈具不可避免的出現(xiàn)在人們視線范圍內(nèi)時(shí)，可以采用增加遮光板和增加燈具高度的辦法來解決眩光現(xiàn)象的產(chǎn)生.除特殊警示或標(biāo)志燈外，不宜在橋面上設(shè)置閃爍頻繁的燈光，從而保障過往車輛的行車安全。

大型橋梁照明具有特殊性，照明工程的好壞將直接影響到一座橋梁的形象，因此需要對大型橋梁的照明進(jìn)行多方面的考慮，不僅要考慮照明的裝飾性，更要考慮照明的功能性，只有在全面充分的考慮基礎(chǔ)上才能使照明與橋梁完美的融合，使得橋梁在夜間比白晝更加璀璨。（本文作者：鄒恒 單位：林同棪國際工程咨詢(中國)有限公司）