关键词 城市道路；道路照明；成本控制；全寿命周期。
城市道路照明工程在市政设施建设项目中所占的投资比重相对较小，约占总投资额的3%～10%，是城市市政设施建设项目中不可或缺的重要组成部分，其工程造价的合理性关系到整个道路工程项目总造价的合理性、经济性。随着国家现行标准、规范和地方相关设计导则的不断完善，路灯光源、灯具进行设计即可有效控制运行成本，所以本文不对路灯光源、灯具的合理性进行相关论述。主要从供电电源、路灯布置方式、道路照明控制系统、灯杆选型等方面，对道路照明工程中影响成本的主要因素进行分析，提出节省成本的技术措施，优化照明工程设计，从而达到有效控制成本的目的。优化照明工程的设计旨在降低初始投资成本和后期管理维护成本，对贯彻全寿命周期管理理念具有重要意义。
一、影响成本的主要因素
（一）道路照明供电电源设计存在的问题
供电电源是指城市道路路灯、交通信号灯、交通监控、公交站等市政设施的供电设施。供电电源设计主要包括：电源点设置位置、数量、容量等。目前在道路照明电源设计中，存在10/0.4kv路灯箱式变电站、0.4kv配电箱数量过多，供电半径不合理等情况，造成工程造价的增加。
1.电源点设置位置、数量存在的问题
电源设计时，将本条道路独立出来单独设计电源，未对交叉道路、道路所在片区路网路灯电源设置情况进行充分调研，导致片区路网电源点设置数量较多，电源点设置位置不合理，从而相交道路无法共用路灯电源，直接增加电源部分造价。另外一点就是未按道路分级（主干路、次干路及支路）、道路建设规模合理选择电源点设置方案。
道路照明设计时，与相交道路的路灯管道不连通、连通管道数量不合理，出现相交道路路灯等设施由于管道不连通无法共用路灯电源的问题，导致电源点重复建设。
2.变压器容量设置存在的问题
变压器容量没有根据道路规模、道路分级（主干路、次干路及支路）确定，未对设计范围内用电负荷进行详细分析，导致部分变压器容量选择过大，负载率低，使变压器不能运行在最佳经济运行区。
（二）路灯设置存在的问题
路灯布置方式可分为单侧布置、双侧交错布置、双侧对称布置、中心对称布置等基本方式。在进行路灯布置时，存在未对道路横断面组成进行仔细剖析、缺少对路灯布置方式进行方案比选和经济技术比较等问题，造成路灯布置方案不经济、不节约。
（三）道路照明控制系统设计存在的问题
控制系统是道路照明设施的重要组成部分，目前道路照明控制主要采用无线智能监控系统（五遥），部分城市还有在路灯配电箱内装设时钟控制的方式，使路灯到预定的时间自行开关。该方法既不能自动调整开关灯的时间，更无法及时反映路灯的运行情况，并且故障率高、实时性差。在遇到一些重大活动等特殊任务时，缺乏灵活的控制手段，无法满足应急调度的需求。
（四）路灯灯杆选用存在的问题
随着城市信息化、智能化的不断发展，除道路功能照明的基本设施外，道路新增各种设施越来越多，如无线Wifi、视频监控、小型路名牌、充电桩、小型显示屏等设施。如此众多的设施如单独设置，不仅会严重占有道路应有功能空间，影响道路景观，甚至影响人行、车行安全，而且会增加建设投资成本和后期维护管理成本。
二、成本控制的主要技术措施
（一）道路照明供电电源
城市道路照明配电设施主要有配电箱、箱式变电站的设置类型、数量、位置等，建设单位应根据《城市照明专项规划》的要求，结合当地既有道路照明设施和新建道路的实际情况整体考虑、统一设计。成本控制设计主要遵循以下原则：
1.配电设施的设置
（1）道路照明宜采用专用箱式变电站或独立的路灯配电箱供电，合理地确定负荷等级，并应正确选择供电方案。
（2）应充分了解项目所在地10KV电力规划，路灯配电点应设置在靠近10KV电力侧，减少变压器高压进线电缆的长度，节约高压电缆成本。
（3）路灯设计之前，应对项目沿线已建交叉道路路灯电源现状情况进行充分调研，如果现有路灯配电箱、箱式变电站容量等能满足新增负荷需求，尽量利用现有路灯配电设施，有效降低配电装置建设的成本。
（4）采用多功能灯杆时，可把相关设施埋管与路灯管线同时施工，一次性实施到位，有效避免相关设施后期实施时重复开挖，节省项目总投资成本。
2.变压器容量的选择
（1）一般路灯无权转供电，可在相关部门的协调下，将交通指示电源、公交站电源、指路牌电源、交通监控电源、夜景照明电源与路灯共用变压器。
（2）路灯电源点宜设置在规划道路交叉口，宜与规划相交道路路灯共用变压器，变压器负荷率不宜大于70％，但应考虑预留未来规划相交道路新建路灯时容量，届时可直接接入该已建路灯变压器。
（3）为了最大限度地降低变压器的电能损耗，应合理配置变压器的负载，使变压器的平均负载系数在变压器最佳经济运行区内。
（4）根据《城市道路照明设计标准》（CJJ 45），综合考虑电能损耗、设备容量的充分利用和路灯的运行规律，双绕组变压器的平均负载系数上限宜为0.75，下限不宜小于0.3。
（二）路灯布置
道路照明应根据道路和场所的特点及照明要求，选择合适的照明方式进行道路照明设计。路灯布置方式可分为单侧布置、双侧交错布置、双侧对称布置、中心对称布置等基本方式，在达到照明规范标准值的前提下，应对路灯布置方式做比选方案，并对方案进行经济技术比较，选择既能达到照明要求，又能节省投资的方案。详见图1和图2。
路灯布置方案一采用两排路灯，方案二采用三排路灯，路灯光源、间距均相同，从两个方案比较，方案一路灯杆数量、路灯基础、路灯接线井、电缆线、电缆穿线管等均比方案二减少一路电缆管线和一根灯杆，施工工作量也相应减少。
（三）道路照明控制系统
1.路灯可采用单灯（变功率）控制，深夜人流、车流量减小时将400W降至250W或250W降至150W降功率照明，既节约用电费用，又降低后期运营成本。
2.应根据所在地区的地理位置和季节变化合理确定道路照明的开关灯时间，宜采用根据天空亮度变化进行修正的光控与时控相结合的控制方式。
3.道路照明智能监控系统，采用先进数据传输技术、计算机和微处理机技术对道路照明系统的运行进行实时监测与控制，对照明系统实现实时的数据采集、设备控制、参数调节以及各类信号报警等各项功能，从而显著提高道路照明管理水平，提高道路照明设施运行效率，有效降低道路照明系统全寿命周期成本。
智能照明控制系统具备如下功能：
（1）数据采集功能：实现电气参数、线路状态、灯具运行状态等运行数据的自动采集和处理。
（2）运行监视功能：实现远程图像监控系统进行信息监视，以及多媒体播放的监视。实现电源柜、灯具等设备的信息监视。
（3）系统报警功能：报警应分为不同的类型，并提供画面、音响、语音等多种报警方式。应支持报警分级定义，如事故级、事件级、提示级，不同报警等级显示不同颜色等。故障发生同时能够展示故障发生位置。
（4）巡检管理：通过总控系统实现各类设备的信息化、自动化巡检功能。
（5）计划管理：实现养护计划管理功能，根据设备运行期、故障情况等因数制定养护计划，并根据现场派单情况形成对养护计划的闭环管理。
（6）照度评估管理：选择每个季度的典型日，针对重点路段或者重点区域进行照度评估。通过照度仪采集现场照度，上送总控系统，由总控系统进行信息保存和管理，并进行照度评估，分析灯具运行状态。
（7）生产抢修功能：城市照明管理系统的生产抢修功能包括故障定位、故障派单、现场移动终端作业、处理情况汇报、用户回访功能等，减少人工成本。
（8）能效分析功能：实现灯具能效分析和亮灯方式的能效分析，计算不同情况下的节电量。
（四）以路灯杆为载体，资源共享
这种形式充分利用了路灯杆在城市中无处不在的优势，资源共享，以路灯杆为载体，互联互通，为提高城市智能化管理，加快反应速度提供了手段。解决了城市道路各种设施设置数量众多、影响使用功能的弊端。在不影响路灯功能照明的原则下，以路灯灯杆为载体（即：多功能灯杆），将公安监控、污染物监控、大气质量监控、气象、医疗救助、WIFI、广播、信息屏、充电桩、大数据采集等相关的设施与路灯共杆，相关设施管道集约共沟，优化道路功能空间、环境景观及人行、交通安全环境，符合住房城乡建设部《关于加强生态秀谷城市修补工作的指导意见》相关精神，响应国家“打造智慧城市，智能照明”理念，使城市道路“设施众多、空间紧张”的“城市病”得到有效治理，增强人们的舒适感和获得感。同时，采用多功能灯杆可以使道路附属设施杆件数量、杆件基础、埋管数量等相应减少，可有效节约建设投资成本和后期维护成本。“多功能灯杆”示意图见图3。
三、结语
本文通过对城市道路照明工程中影响成本的主要因素进行分析，提出相应的成本控制主要技术措施，照明工程成本控制主要设计要点如下：
1．路灯配电装置数量和容量的确定是供电电源设计的关键，设计人员应对路灯电源进行合理规划，合理确定变压器容量，应使变压器的平均负载系数在变压器最佳经济运行区内，尽量利用现状路灯电源。
2．路灯布置方式的确定是确定照明标准横断面的关键，应深入分析道路横断面的组成，确定路灯形式和光源大小。
3．道路照明控制系统的选择是影响后期运营维护管理成本的主要因素之一，是影响道路照明设施全寿命周期成本的重要因素。控制系统设计时应采用智能照明控制系统，有效降低道路照明设施后期运行及维护成本，降低全寿命运行周期成本。
4．采用多功能灯杆可有效降低前期市政投资成本，提高市政设施运行效率，降低市政设施全寿命周期运行成本。
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