GIỚI THIỆU CHUNG Tổng quan về công trình. Thiết kế chiếu sáng cho các tuyến đường nằm trong khu đô thị. Hà nội thấp dần theo hướng từ Bắc xuống Nam và từ Tây sang Đông với độ cao trung bình từ 5 đến 20 mét so với mực nước biển. Nhờ phù sa bồi đắp, ba phần tư diện tích tự nhiên của Hà Nội là đồng bằng, nằm ở hữu ngạn sông Đà, hai bên sông Hồng và chi lưu các con sông khác. Khí hậu Hà Nội mang đặc điểm của khí hậu nhiệt đới gió mùa . Thời tiết có sự khác biệt rõ ràng giữa mùa nóng và mùa lạnh và có thể phân ra thành 4 mùa: xuân, hạ, thu, đông. 1.2 Tiêu chuẩn thiết kế Áp dụng tiêu chuẩn TCXDVN 2592001 áp dụng tính toán cho chiếu sáng đường giao thông. 1.3 Phạm vi thực hiện Thiết kế chiếu sáng đường giao thông với chiều dài tuyến 1 dài 1387m và chiều dài tuyến còn lại dài 2149m. Thiết kế bao gồm 1 bài thuyết minh , 1 bản vẽ bình đồ bố trí điểm đặt bóng đèn và bản vẽ trắc ngang bố trí đèn Phần I Thiết kế chiếu sáng chi tiết tuyến đường 1. Tuyến 1 bề rộng 11.5m Chiều dài 1387m Vỉa hè 2 bên đường rộng 3m. Các tuyến còn lại bề rộng 5.5m Thiết kế theo TCVN 2592001 B1. Các yêu cầu chiếu sáng Đường khu nhà ở tốc độ 60kmh chọn cấp chiếu sáng C Độ chói trung bình trên mặt đường Ltb 0.6Cdm2 Độ rọi trung bình trên mặt đường 12 lux B2.Chọn cách bố trí chiếu sáng. Bố trí chiếu sáng 1 bên đường Vì bề rộng lòng đường nhỏ l=11.5m lại cong, đường cấp C nên chọn cách bố trí chiếu 1 bên Tầm vươn ra của đèn và góc nghiêng của đèn và góc nghiêng của đèn có ảnh hưởng đến hệ số sử dụng quang thông, khi thiết kế chọn một giá trị s để tính toán và chọn phương án cần có hệ số sử dụng lớn. Chọn tầm vươn s=1,5m, cột đèn chôn cách mép đường 0,5 m, Chọn bộ đèn ánh sáng bán rộng có ISL=3,độ nghiêng của đèn là 10° Chọn đèn ONYX2 BENDED Bước 4 Xác định hệ số sử dụng ƞ Cách bố trí kiểu hình chiếu của đèn rơi vào lòng đường nên ƞ= ƞ_1+ƞ_2 Ta có: s=1.5m , a =1 (la)h = (11.51)11.5= 0.91 Ƞ2 = 0.24 ah = 111.5= 0.09 Suy ra ƞ1 = 0.087 Hệ số sử dụng ƞ = ƞ1 + ƞ2 = 0.087+0.24 = 0.327 Bước 5 Xác định khoảng cách giữa hai đèn liên tiếp. Độ đồng đều và độ chói theo chiều dọc đòi hỏi tỉ số eh=< 3.5 như vậy khoảng cách lớn nhất giữa các cột là 40.25m. Chọn e = 30m Số cột cần thiết là Le = 138730 = 47. Vậy cần có 47 cột Bước 6 Xác định tỉ số R : mặt đường bê tông nhựa màu sáng, đèn phân bố ánh sáng bán rộng nên tra bảng ta có R=18. Bước 7 Hệ số suy giảm quang thông V : V = V_1. V_2 = 0,9×0,9 = 0,81 Quang thông của mỗi đèn : Ф = (l.e.Ltb.R)(ƞ.V) = (11.5×30×0.6×18)(0,327×0,81) =14067.3 lm Chọn đèn ONYX 2BENDED GLASS1419SONT1502712510° có P = 150W – 16500lm Vậy cần bóng đèn cho tuyến 1 là 47 bóng đèn Công suất tiêu thụ 150×47= 6150 W Chỉ số tiện nghi G G ISL + 0, 97 lg Ltb + 4, 41lg h 1, 46 lg P Trong đó: ISL (Index of Specific Luminance) là chỉ số riêng của chóa đèn do nhà chế tạo cung cấp chói lóa ở mức chịu đựng được.Giá trị ISL thường nằm trong khoảng 3÷6 Ltb: Độ chói trung bình của mặt đường. h: Độ cao treo đèn P: Số đèn có trên 1 km chiều dài đường Chọn ISL = 4 G 4 + 0, 97 lg 0.9 + 4, 41lg 11.5 1, 46 lg 35 Theo TCXDVN259:2001 quy định: để hạn chế chói lóa, khi thiết kế chiếu sáng đường phải phải chọn bộ đèn có chỉ số hạn chế chói lóa G ≥ 4. Vậy G=6.37 (Thỏa Mãn) Vậy tuyến đường 1 bố trí bóng đèn 1 bên , mỗi bên có 47 bóng đèn , khoảng cách mỗi bóng đèn là 30m Tính độ rọi TB Etb=(16500×0.81×0.327)(11.5×30)=12.67 lux LTB= Etb18=0.704 Kiểm tra độ chói mặt đường tuyến 1 bằng phương pháp độ chói điểm Chia Điểm theo TCVN 2592001 Chia 6 điểm theo trục ngang và 7 điểm theo trục dọc như hình vẽ : 6x7 Khoảng cách các điểm theo trục dọc là 5m,trục ngang là theo tiêu chuẩn ,khoảng cách giữa 2 đèn là 30m,bề rộng đường 11.5m Kiểm tra 5 điểm : 1023 Kiểm tra độ chói tại các mắt lưới trên đường : Kiểm tra điểm 10 Ta có tại điểm 10, độ chói do 2 đèn gây ra: L_10 = L_10.1+L_10.2 Đèn 1: β_1 = (AOF) ̂ = 180° (AO4) ̂ + (X04) ̂ (F04) ̂ = 180° – arctg A4O4 = 180°(arctg 6.195 )= 129° OA= √(((O4)2+〖(A4〗2))) = √((52+〖6,19〗2)) = 7.96 tg ˠ_1= OAh = 7.9611,5 = 0,7 Đường nhựa đổ sau nhiều tháng tra bảng và nội suy ta có:R Với β_1 = 92° ,tg ˠ_1= 0,78 tra bảng ta được R1= 0,0125 Độ chói tại điểm 10 do đèn 1 gây ra : L_10.1 = R_1. I_1h2 I_1 = ϕΩ1 Tính Ω_1: =SR2 S=(π.d2)4=π4.〖((75.π.R))〖180〗2 〗2 Ω_1=π4.〖((75.π))〖180〗2 〗2=1,345 I_1 = ϕΩ1 = 165001,345 =12268 cd L_30.1= 0,0125. 12268〖11,5〗2 = 1.16 cdm2 Tương tự độ chói tại điểm 6 do đèn 2 gây ra là: Đèn 2 : β_1 = (BOF) ̂ = 180° (AOB) ̂ = 20° OB= √(((O40)2+〖(B40〗2))) = √((〖25〗2+〖6.19〗2)) = 25.75 m tg ˠ_2= OBh = 25.7511.5 = 2.24 Đường nhựa đổ sau nhiều tháng tra bảng và nội suy ta có: Với β_1 = 20° ,tg ˠ_1= 2.24 tra bảng ta được R= 0,0083 Độ chói tại điểm 10 do đèn 2 gây ra : L_10.2 = R_2. I_2h2 I_2 = ϕΩ2 = 165001,345 =12267 cd L_10.2= 0,0083. 12267〖11.5〗2 = 0,77 cdm2 Vậy độ chói tại điểm 6 do 2 đèn gây ra là : L_10 = L_10.1+L_10.2 = 1.16 + 0,77 = 1.93 cdm2 Độ chói trung bình của mặt đường : Ltb = 0,704 cdm2 < 1.93 cdm2=> Thỏa mãn Kiểm tra độ chói tại các mắt lưới trên đường : Kiểm tra điểm 17 Ta có tại điểm 17, độ chói do 2 đèn gây ra: L_17 = L_17.1+L_17.2 Đèn 1: β_1 = (AOF) ̂ = 180° (AO5) ̂ = 180° – arctg A5O5 = 180°(arctg 9.110 )= 138° OA= √(((O5)2+〖(A5〗2))) = √((〖10〗2+〖9.1〗2)) = 13.5 tg ˠ_1= OAh = 13.511,5 = 1.2 Đường nhựa đổ sau nhiều tháng tra bảng và nội suy ta có:R Với β_1 = 149° ,tg ˠ_1= 2.7 tra bảng ta được R1= 0,0065 Độ chói tại điểm 17 do đèn 1 gây ra : L_17.1 = R_1. I_1h2 I_1 = ϕΩ1 = 165001,345 =12268 cd L_17.1= 0,0065. 12268〖11,5〗2 = 0.6 cdm2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI VIỆN: KỸ THUẬT XÂY DỰNG BỘ MÔN : KỸ THUẬT HẠ TẦNG ĐÔ THỊ BÀI TẬP LỚN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG ĐƠ THỊ SVTH : Nhóm : Lớp 05 : Kỹ thuật hạ tầng đô thi - K55 CHƯƠNG GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Tổng quan cơng trình Thiết kế chiếu sáng cho tuyến đường nằm khu đô thị Hà nội thấp dần theo hướng từ Bắc xuống Nam từ Tây sang Đông với độ cao trung bình từ đến 20 mét so với mực nước biển Nhờ phù sa bồi đắp, ba phần tư diện tích tự nhiên Hà Nội đồng bằng, nằm hữu ngạn sông Đà, hai bên sông Hồng chi lưu sơng khác Khí hậu Hà Nội mang đặc điểm khí hậu nhiệt đới gió mùa Thời tiết có khác biệt rõ ràng mùa nóng mùa lạnh phân thành mùa: xuân, hạ, thu, đông 1.2 Tiêu chuẩn thiết kế Áp dụng tiêu chuẩn TCXDVN 259-2001 áp dụng tính tốn cho chiếu sáng đường giao thơng 1.3 Phạm vi thực Thiết kế chiếu sáng đường giao thông với chiều dài tuyến dài 1387m chiều dài tuyến lại dài 2149m Thiết kế bao gồm thuyết minh , vẽ bình đồ bố trí điểm đặt bóng đèn vẽ trắc ngang bố trí đèn Phần I - Thiết kế chiếu sáng chi tiết tuyến đường Tuyến bề rộng 11.5m Chiều dài 1387m Vỉa hè bên đường rộng 3m Các tuyến lại bề rộng 5.5m Thiết kế theo TCVN 259-2001 B1 Các yêu cầu chiếu sáng Đường khu nhà tốc độ 60km/h chọn cấp chiếu sáng C Độ chói trung bình mặt đường Ltb 0.6Cd/m2 Độ rọi trung bình mặt đường 12 lux B2.Chọn cách bố trí chiếu sáng Bố trí chiếu sáng bên đường Vì bề rộng lòng đường nhỏ l=11.5m lại cong, đường cấp C nên chọn cách bố trí chiếu bên Tầm vươn đèn góc nghiêng đèn góc nghiêng đèn có ảnh hưởng đến hệ số sử dụng quang thông, thiết kế chọn giá trị s để tính tốn chọn phương án cần có hệ số sử dụng lớn Chọn tầm vươn s=1,5m, cột đèn chôn cách mép đường 0,5 m, - Chọn đèn ánh sáng bán rộng có ISL=3,độ nghiêng đèn 10 -Chọn đèn ONYX2 BENDED Bước - Xác định hệ số sử dụng ƞ Cách bố trí kiểu hình chiếu đèn rơi vào lòng đường nên ƞ= + Ta có: s=1.5m , a =1 = = 0.91 Ƞ2 = 0.24 = = 0.09 Suy ƞ1 = 0.087 Hệ số sử dụng ƞ = ƞ1 + ƞ2 = 0.087+0.24 = 0.327 Bước - Xác định khoảng cách hai đèn liên tiếp Độ đồng độ chói theo chiều dọc đòi hỏi tỉ số e/h=< 3.5 khoảng cách lớn cột 40.25m Chọn e = 30m Số cột cần thiết = = 47 Vậy cần có 47 cột Bước - Xác định tỉ số R : mặt đường bê tông nhựa màu sáng, đèn phân bố ánh sáng bán rộng nên tra bảng ta có R=18 Bước - Hệ số suy giảm quang thông V : V = = 0,9×0,9 = 0,81 Quang thông đèn : = = =14067.3 lm Chọn đèn ONYX 2/BENDED GLASS/1419/SON-T/150/-27/125/10° có P = 150W – 16500lm Vậy cần bóng đèn cho tuyến 47 bóng đèn Cơng suất tiêu thụ 150×47= 6150 W Chỉ số tiện nghi G G = ISL + 0, 97 lg ( Ltb ) + 4, 41lg ( h ) - 1, 46 lg ( P ) Trong đó: ISL (Index of Specific Luminance) số riêng chóa đèn nhà chế tạo cung cấp chói lóa mức chịu đựng được.Giá trị ISL thường nằm khoảng 3÷6 Ltb: Độ chói trung bình mặt đường h: Độ cao treo đèn P: Số đèn có km chiều dài đường Chọn ISL = G = + 0, 97 lg ( 0.9) + 4, 41lg ( 11.5 ) - 1, 46 lg ( 35 ) =6.37 Theo TCXDVN259:2001 quy định: để hạn chế chói lóa, thiết kế chiếu sáng đường phải phải chọn đèn có số hạn chế chói lóa G ≥ Vậy G=6.37 (Thỏa Mãn) Vậy tuyến đường bố trí bóng đèn bên , bên có 47 bóng đèn , khoảng cách bóng đèn 30m Tính độ rọi TB Etb==12.67 lux LTB==0.704 Kiểm tra độ chói mặt đường tuyến phương pháp độ chói điểm Chia Điểm theo TCVN 259-2001 Chia điểm theo trục ngang điểm theo trục dọc hình vẽ : 6x7 Khoảng cách điểm theo trục dọc 5m,trục ngang theo tiêu chuẩn ,khoảng cách đèn 30m,bề rộng đường 11.5m Kiểm tra điểm : 10-23Kiểm tra độ chói mắt lưới đường : Kiểm tra điểm 10 Ta có điểm 10, độ chói đèn gây ra: = + Đèn 1: = = 180- + - = 180 – arctg = 180-(arctg )= 129 OA= = = 7.96 tg = = = 0,7 Đường nhựa đổ sau nhiều tháng tra bảng nội suy ta có:R Với = 92 ,tg = 0,78 tra bảng ta R1= 0,0125 Độ chói điểm 10 đèn gây : = = Tính : = S== ==1,345 = = =12268 cd = 0,0125 = 1.16 cd/m2 Tương tự độ chói điểm đèn gây là: Đèn : = = 180- = 20 OB= = = 25.75 m tg = = = 2.24 Đường nhựa đổ sau nhiều tháng tra bảng nội suy ta có: Với = 20 ,tg = 2.24 tra bảng ta R= 0,0083 Độ chói điểm 10 đèn gây : = = = =12267 cd = 0,0083 = 0,77 cd/m2 Vậy độ chói điểm đèn gây : = + = 1.16 + 0,77 = 1.93 cd/m2 Độ chói trung bình mặt đường : Ltb = 0,704 cd/m2 < 1.93 cd/m2=> Thỏa mãn Kiểm tra độ chói mắt lưới đường : Kiểm tra điểm 17 Ta có điểm 17, độ chói đèn gây ra: = + Đèn 1: = = 180- = 180 – arctg = 180-(arctg )= 138 OA= = = 13.5 tg = = = 1.2 Đường nhựa đổ sau nhiều tháng tra bảng nội suy ta có:R Với = 149 ,tg = 2.7 tra bảng ta R1= 0,0065 Độ chói điểm 17 đèn gây : = = = =12268 cd = 0,0065 = 0.6 cd/m2 *Tương tự độ chói điểm 17 đèn gây là: Đèn : = 90 - + = 90 arctg + arctg = 67 OB= = = 22 m tg = = = 1.9 Đường nhựa đổ sau nhiều tháng tra bảng nội suy ta có: Đường nhựa đổ sau nhiều tháng tra bảng nội suy ta có:R Với = 40 ,tg = 2.7 tra bảng ta R= 0.0040 Độ chói điểm 23 đèn gây : = = = =12267 cd = 0,004 = 0,37 cd/m2 Vậy độ chói điểm 23 đèn gây : = + = 0.6 + 0.37 = 0.97 cd/m2 Độ chói trung bình mặt đường : Ltb = 0,704 cd/m2 < 0.55 cd/m2=> Thỏa mãn Kiểm tra độ chói mắt lưới đường : Kiểm tra điểm 28 Ta có điểm 28, độ chói đèn gây ra: = + Đèn 1: = = 180- = 180 – arctg = 180-(arctg )= 163 OA= = = 20.9 m tg = = = 1.82 Đường nhựa đổ sau nhiều tháng tra bảng nội suy ta có:R Với = 160 ,tg = 1.84 tra bảng ta R1= 0,0042 Độ chói điểm 28 đèn gây : = = = =12268 cd = 0,0042 = 0.4 cd/m2 *Tương tự độ chói điểm 28 đèn gây là: Đèn : =90- - = 90 arctg arctg = 90 arctg arctg = 23 OB= = = 11.7 m tg = = = Đường nhựa đổ sau nhiều tháng tra bảng nội suy ta có: Đường nhựa đổ sau nhiều tháng tra bảng nội suy ta có:R Với = 35 ,tg = 1,0 tra bảng ta R= 0.0234 Độ chói điểm 28 đèn gây : = = = =12267 cd = 0,0234 = 2.17 cd/m2 Vậy độ chói điểm 28 đèn gây : = + = 0.4 + 2.17 = 2.57 cd/m2 Độ chói trung bình mặt đường : Ltb = 0,704 cd/m2 < 2.57 cd/m2=> Thỏa mãn Kết Luận : Vậy tuyến đường chọn kiểm tra độ chói điểm thấy thỏa mãn Phần II - Thiết kế chiếu sáng chi tiết tuyến đường khác Tuyến bề rộng 5.5m Vỉa hè bên đường rộng 3m Các tuyến lại bề rộng 5.5m Thiết kế theo TCVN 259-2001 B1 Các yêu cầu chiếu sáng Đường khu nhà tốc độ 60km/h chọn cấp chiếu sáng C Độ chói trung bình mặt đường Ltb 0.4Cd/m2 Độ rọi trung bình mặt đường lux B2.Chọn cách bố trí chiếu sáng Bố trí chiếu sáng bên đường Vì bề rộng lòng đường nhỏ l=5.5m lại cong, nên chọn cách bố trí chiếu bên Tầm vươn đèn góc nghiêng đèn góc nghiêng đèn có ảnh hưởng đến hệ số sử dụng quang thơng, thiết kế chọn giá trị s để tính tốn chọn phương án cần có hệ số sử dụng lớn Chọn tầm vươn s=1,5m, cột đèn chôn cách mép đường 0,5 m, - Chọn đèn ánh sáng bán rộng có ISL=3,độ nghiêng đèn 10 -Chọn đèn ONYX2 BENDED Bước - Xác định hệ số sử dụng ƞ Cách bố trí kiểu hình chiếu đèn rơi vào lòng đường nên ƞ= + Ta có: s=1.0m , a =0.5 = = 0.71 Ƞ2 = 0.15 = = 0.143 Suy ƞ1 = 0.07 Hệ số sử dụng ƞ = ƞ1 + ƞ2 = 0.14+0.05 = 0.22 Bước - Xác định khoảng cách hai đèn liên tiếp Độ đồng độ chói theo chiều dọc đòi hỏi tỉ số e/h=< 3.5 khoảng cách lớn cột 24.5m Chọn e = 20m Bước - Xác định tỉ số R : mặt đường bê tông nhựa màu sáng, đèn phân bố ánh sáng bán rộng nên tra bảng ta có R=18 Bước - Hệ số suy giảm quang thơng V : V = = 0,9×0,9 = 0,81 Quang thông đèn : = = = 48888 lm Chọn đèn ONYX 2/BENDED GLASS/1419/SON-T/70/C1 có P = 70 – 6600lm Tính độ rọi TB Etb==8.4 lux LTB==0.46 Chỉ số tiện nghi G G = ISL + 0, 97 lg ( Ltb ) + 4, 41lg ( h ) - 1, 46 lg ( P ) Trong đó: ISL (Index of Specific Luminance) số riêng chóa đèn nhà chế tạo cung cấp chói lóa mức chịu đựng được.Giá trị ISL thường nằm khoảng 3÷6 Ltb: Độ chói trung bình mặt đường h: Độ cao treo đèn P: Số đèn có km chiều dài đường Chọn ISL = G = + 0, 97 lg ( 0.46) + 4, 41lg ( ) - 1, 46 lg ( 50 ) =4.92 Theo TCXDVN259:2001 quy định: để hạn chế chói lóa, thiết kế chiếu sáng đường phải phải chọn đèn có số hạn chế chói lóa G ≥ Vậy G=4.92 (Thỏa Mãn) Kiểm tra độ chói mặt đường tuyến lại phương pháp độ chói điểm Chia Điểm theo TCVN 259-2001 Chia điểm theo trục ngang điểm theo trục dọc hình vẽ : 4x7 Khoảng cách điểm theo trục dọc m,trục ngang theo tiêu chuẩn ,khoảng cách đèn 20m,bề rộng đường 5.5m Kiểm tra điểm : 15 Kiểm tra độ chói mắt lưới đường : Kiểm tra điểm 15 Ta có điểm 10, độ chói đèn gây ra: = + Đèn 1: = = 180- = 180 – arctg = 180-(arctg )= 160 OA= = = 10.6 tg = = = 1.5 Đường nhựa đổ sau nhiều tháng tra bảng nội suy ta có:R Với = 160 ,tg = 1.5 tra bảng ta R1= 0,0055 Độ chói điểm 15 đèn gây : = = = 0,0055 = 1,37 cd/m2 Tương tự độ chói điểm 15 đèn gây là: Đèn : = = 90 + =90 – arctg – = 20 OB= = = 10.6 m tg = = = 1.5 Đường nhựa đổ sau nhiều tháng tra bảng nội suy ta có: Với = 20 ,tg =1.5 tra bảng ta R= 0,0172 Độ chói điểm 15 đèn gây : = = = =12267 cd = 0,0172 = 4.3 cd/m2 Vậy độ chói điểm đèn gây : = + = 1.37 + 4.3 = 5.7 cd/ms2 Độ chói trung bình mặt đường : Ltb = 0,46 cd/m2 < 5.7 cd/m2=> Thỏa mãn Kiểm tra chiếu sáng cho nút giao thơng với diện tích S=a×b=20×20=400m2 B1 chọn độ rọi Đối với ngã tư đòi hỏi độ rọi cao chiếu sáng đường chọn ETB =30lux B2 Chọn phương án bố trí đèn pha Vì ngã tư nhỏ nên bố trí đèn ngã tư Đèn có chiều cao Z = 20 với hệ số sử dụng quang thông Ksd = 0.25 B3 Hệ số suy giảm quang thông Với nga tư mật độ phương tiện lại đơng khói bụi nhiều nên chọn V = 0.75 B4 Quang thông cần thiết đèn = = =64000 lm B5 Số lượng đèn N = = = 3.8 Chọn đèn pha Chọn đèn PQ 3S/SMOOTH FLAT GLASS/1543/SON-T có 150W 16500lm Mỗi cột bố trí đèn ... chuẩn TCXDVN 259-20 01 áp dụng tính tốn cho chiếu sáng đường giao thông 1. 3 Phạm vi thực Thiết kế chiếu sáng đường giao thông với chiều dài tuyến dài 13 87m chiều dài tuyến lại dài 214 9m Thiết kế bao... điểm 15 Ta có điểm 10 , độ chói đèn gây ra: = + Đèn 1: = = 18 0- = 18 0 – arctg = 18 0-(arctg )= 16 0 OA= = = 10 .6 tg = = = 1. 5 Đường nhựa đổ sau nhiều tháng tra bảng nội suy ta có:R Với = 16 0 ,tg = 1. 5... chọn cấp chiếu sáng C Độ chói trung bình mặt đường Ltb 0.6Cd/m2 Độ rọi trung bình mặt đường 12 lux B2.Chọn cách bố trí chiếu sáng Bố trí chiếu sáng bên đường Vì bề rộng lòng đường nhỏ l =11 .5m lại