以上海臨港頂尖科學家社區項目為例淺談綜合桿設計要點

劉 健

[上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司，上海市200092]

0 引言

2019年10月29日，上海第二屆世界頂尖科學家論壇在上海臨港新片區滴水湖畔成功舉辦。習近平總書記向論壇致賀信：“依托世界頂尖科學家論壇等平臺，推動中外科學家思想智慧和研究成果轉化為經濟社會發展的強大動力。”上海將全力支持論壇發展，努力把世界頂尖科學家論壇打造成為具有國際影響力的科技創新合作交流平臺。在論壇上，世界頂尖科學家協會上海中心和世界頂尖科學家國際聯合實驗室基地揭牌成立，并正式公開了世界頂尖科學家社區的項目方案。

為保障項目順利推進，建設完善的服務配套體系，臨港新片區世界頂尖科學家社區市政道路及配套工程是必然需要。綜合桿作為市政設施的重要載體，集成了路燈、交通標志牌、監控設備、信號燈等設施，對于保障新城內用戶正常的生活秩序，創造舒適、安全、方便、優美的生活環境，促進新城的可持續發展具有極為重要的作用。

1 綜合桿設計的總體原則

1.1 綜合桿合并原則

道路上設置的主要桿件包括：道路照明燈桿、交通標志標牌桿、信號燈桿、監控桿、路名牌桿、公共服務設施指示標志牌桿、公交站牌桿、停車誘導指示牌桿等。

在滿足業務功能要求和結構安全的前提下，各類桿件應按照“能合則合”的原則進行合桿。應合桿設施如下：道路照明、交通標志標牌、信號燈、監控、路名牌、公共服務設施指示標志牌等，見表1所列[1]。

表1 常規設施合桿表

1.2 綜合桿分層原則

綜合桿的布設必須滿足點位控制、整體布局、功能齊全、景觀協調的總體原則,設施搭載應符合分層分倉要求[2]：

綜合桿分層設計：根據搭載對象對應高度的不同，綜合桿分為四層。

第一層：高度0.5～2.5 m，適用檢修門、倉內設備等設施。

第二層：高度2.5～5.5 m，適用路名牌、小型標志標牌、人行信號燈、人臉識別等設施。

第三層：高度5.5～8 m，適用機動車信號燈、監控、指路標志牌、分道指示標志牌、小型標志標牌等設施。

第四層：高度8 m以上，適用照明燈具、5G通信設備等設施。

綜合桿各分層布置如圖1所示。

圖1 綜合桿分層布置圖

2 頂尖科學家社區項目中的設計要點

2.1 桿件布置位置設計要點

（1）綜合桿的布設應按照先路口布設區域、再路段布設區域的順序整體設計。綜合桿布設應以設置要求嚴格的市政設施點位（如交通信號燈和電子警察等）為控制點，將要求整合的其他桿件設施移至控制點進行合桿，同時調整上下游桿件間距，整體布

局[3]。

（2）綜合桿在路口區域的平面布置設計應注意：路口斑馬線中點連線所合圍的區域應避免設置綜合桿，以減少對行車及行人的視野影響。

（3）綜合桿布置在人行道時，應設置在人行橫道兩端外沿線的延長線，桿中心距路緣石內邊線宜為0.4 m；布置在機非隔離帶時，宜設置在機非隔離帶緣頭切點向后2 m以內；布置在中央隔離帶時，宜設置在中央隔離帶緣頭切點靠近人行橫道處。

（4）在滿足道路照明和搭載設施需求的情況下，主(次)干路綜合桿的平均間距不宜小于35 m，支路綜合桿的平均間距不宜小于30 m。

2.2 監控點位設計要點

（1）與浦東交警部門對接監控點位需求時，交警部門提出需要在每個路口進口第2根桿處設置4套高清復合視頻檢測器（俗稱電子警察）；路口第1根桿處設置2套交通監控云臺，對角設置。

（2）與浦東公安部門對接監控點位需求時，公安部門提出每個路口進口第1根桿位置應設置4套固定式治安監控攝像機；其中任一桿上還應設置1個云臺式治安監控攝像機。

（3）在公交車站處或重要出入口處設置固定式治安監控攝像機。

路口處監控點位布置如圖2所示。

圖2 監控點位布置圖

2.3 桿件設計要點

2.3.1 主桿的設計要點

（1）綜合桿桿體樣式為十二棱桿，主桿宜采用Q355B及以上高強度鋼；桿體2.5 m以下部分應進行防粘貼處理，防粘貼層宜采用無色透明材料。

（2）搭載設施安裝在主桿上時，應使用卡槽搭載，設置下沿距離地面不宜小于2.5 m，設施上沿距離頂部不宜小于0.5 m。卡槽宜采用鋁合金、碳素結構鋼或滿足要求的其他材料。

（3）主桿內應分隔走線艙，分艙數量不小于5個。分隔材質宜采用內壁光滑的鋼或其他材料，分艙材料的使用年限不小于50 a。

（4）主檢修門朝向應與道路平行，朝向行車方向，以便檢修人員作業時可隨時觀察車輛狀況，保證自身安全。

基于《綜合桿設施技術標準》（DG/TJ 08-2362—2021）表A.4.2-1的基礎上，表1增列了各類主桿推薦適用場景，可供相關設計人員參考。

表1 綜合桿各類型主桿應用場景推薦表

2.3.2 副桿的設計要點

（1）副桿宜采用T6鋁合金材質及以上材質。

（2）照明燈具搭載在副桿上時，應使用抱箍搭載。通信基站搭載在副桿時，應使用頂部法蘭搭載。

2.3.3 橫臂的設計要點

（1）橫臂宜采用Q355B及以上高強度鋼。

（2）交通信號燈和面積大于2 m2的標志牌應使用抱箍搭載。其他設備和面積小于2 m2的標志牌宜使用卡槽搭載。

（3）搭載設施布置在橫臂上時，設施距離主桿宜大于0.5 m，距離橫臂末端不宜大于0.5 m。

2.4 綜合管道設計要點

（1）沿道路縱向綜合管道容量應不少于6孔?100 mm，宜采用3列*2行的方式埋設。建議采用UPVC100塑料管，UPVC管應滿足以下要求：外徑/壁厚（mm）：110/5；密度（g/cm3）≤1.45；環剛度（kPa）≥32；強電和弱電至少各為2孔，剩余2孔根據各段實際情況進行分配，強弱電纜不得共管敷設；其中2孔管內穿PE塑料管（Φ32×4）作為子管，子管應采用不同顏色。

（2）環路口綜合管道容量宜不少于8孔?100 mm，宜采用4列*2行的方式埋設。建議使用熱鍍鋅鋼管，且應滿足以下要求：公稱直徑/壁厚（mm）：94/4；鍍鋅層最小平均厚度≥70 μm。

（3）路段中橫向綜合管道容量宜不少于4孔?100 mm，宜采用2列*2行的方式埋設。

（4）綜合管道與用戶通信管道、公用信息管道及其它管道的連通宜不少于4孔?100 mm。

（5）在人行道、綠化帶、分隔帶和非機動車道的宜采用塑料電纜導管敷設，在機動車道的宜采用熱鍍鋅鋼管敷設。綜合管道埋設深度：塑料管人行道下不小于0.7 m，機動車道下不小于0.8 m；鋼管人行道下不小于0.5 m，機動車道下不小于0.6 m。

2.5 供配電設計要點

（1）綜合電源箱內一般應配置12個出線回路，其中4路道路照明出線回路，4路財政付費綜合機箱電源出線回路，2路信號燈出線回路及2路非財政付費綜合機箱電源出線回路。出線回路配置可根據工程項目的實際需求適當調整[4]。

（2）道路照明電源控制艙應至少配置4路道路照明出線回路。每個出線回路配置一個單獨的三相刀熔開關，額定電流20A～40A（根據工程實際需要選取）。

（3）綜合電源箱配電艙中的財政付費部分應至少提供6路出線。其中4個出線回路配置三相斷路器，額定電流25 A;另外2個出線回路配置單獨的單相斷路器，額定電流25 A。

（4）綜合電源箱配電艙中的非財政付費部分應至少提供2路出線，每個出線回路配置一個單獨的三相斷路器，額定電流25 A。

便于簡單直觀地展示以上各回路的關系，整理為表2所列。

表2 綜合電源箱供電回路表

2.6 接地系統設計要點

（1）綜合電源箱進線側應配置滿足I類試驗要求的電涌保護器（SPD）。電涌保護器SPD在10/350 μs雷電波形下通流能力不低于20 kA，持續運行電壓255 V，限制電壓不高于2.5 kV。

（2）綜合桿裝配完成后應實現桿體電氣貫通，任意兩點間的連接電阻應不大于0.1Ω。

（3）綜合設備箱箱體的金屬部分應互連并接至接地排，任意兩點間的連接電阻應不大于0.1Ω。箱內所有接地連線應采用外護套黃綠相間的銅芯導線，銅芯截面積應不小于16 mm2。

（4）綜合電源箱箱體的金屬部分應互連并接至接地排，任意兩點間的連接電阻應不大于0.1Ω。綜合電源箱及其線路設備應作保護等電位連接，所有接地線不小于25 mm2。

（5）接地系統推薦采用TN-S制，綜合桿、綜合設備箱、綜合電源箱及搭載的電子信息設備的電氣保護接地、防雷接地和工作接地共用接地裝置，采用40*4熱鍍鋅扁鋼的專用線，將同一綜合電源控制箱配電范圍內的各新建綜合桿及綜合箱實施等電位聯結，接地電阻應不大于4Ω。

3 結語

自2018年上海啟動道路合桿整治以來，經過不斷論證和項目經驗總結，綜合桿的設計日趨合理，但隨著城市管理精細化和智能化需求的不斷提高，尤其是無人駕駛對于路側設備的要求，必將不斷推進綜合桿的技術進一步綜合和完善。