Jaký je rozdíl mezi světelným sloupem a světelným sloupem? Klíčové specifikace

Projektový inženýr rozešle žádost o cenovou nabídku na 30 „ozdobných sloupů osvětlení, 4 m vysokých“ pro pěší promenádu a 12 „stožárů veřejného osvětlení, 9 m“ pro spojovací komunikaci vedle ní. Nabídky se vracejí rozdělené do dvou balíků s různými základními deskami, různými kruhy kotevních šroubů a poznámkou s dotazem, zda jsou 4m jednotky určeny k přímému zakopání nebo přišroubování. Nikdo to nespecifikoval, protože všichni na projektu předpokládali, že slova „post“ a „tyč“ již tuto informaci nesou.

Oni ne. Ve většině standardů osvětlení a ve většině obchodů není rozdíl mezi sloupem osvětlení a sloupem osvětlení slovníkovou definicí. Jedná se o soubor návrhových předpokladů: jak je podpěra vysoká, jak velkému zatížení větrem musí odolat, jak je připevněna k zemi, jak kabel dosáhne svítidla a kdo se na něm podepíše, než je obvod pod napětím.

Krátká odpověď před detailem: a světelný sloup je konstrukční podpěra postavená pro zatížení vozovky, obecně 6 ma více, obvykle žárově pozinkovaná ocel a téměř vždy kotvená k betonovému základu. A světelný sloupek je kratší, lehčí podpěra v měřítku pro pěší, obvykle 1 až 5 m, často z hliníku nebo litého kovu a často přímo zakopaná nebo namontovaná na malé prefabrikované základně. Vše ostatní v tomto článku je o tom, kde tato čára skutečně sedí, proč se pohybuje s rychlostí větru a velikostí svítidla a co to znamená, když píšete objednávku.

Krátká verze: Pět věcí, které se skutečně mění

Před inženýringem je zde shrnutí, které by vám výrobce dal přes pult.

• Výška a dosah. Sloupy jsou dimenzovány tak, aby vrhaly světlo přes vozovku nebo parkoviště. Sloupky jsou dimenzovány na osvětlení chodníku, lavičky, dveří nebo záhonu.
• Návrhové zatížení. Stožár se běžně kontroluje podle stanovené návrhové rychlosti větru a efektivní projektované plochy (EPA) svítidla, ramene a držáku. Příspěvek je často vybírán z dekorativního katalogu s mnohem menším EPA a v některých případech není zveřejněn vůbec žádný strukturální výpočet.
• Zemní spojení. Sloupy používají základové desky, kotevní šrouby, vyrovnávací matice a železobeton. Sloupky běžně používají přímé zakopání, zemní hrot, základnu se závitem nebo malou litou základnu na dlažební desce.
• Dráha elektroinstalace. Sloupy mají otvor pro ruku nebo přístupová dvířka se štěrbinou pro vstup kabelu, takže dodavatel může po montáži vytáhnout vodiče a opravit svorkovnici nad úrovní terénu. Sloupky často vedou kabel přímo skrz šachtu bez přístupových dveří nebo jsou napájeny z malé rozvodné krabice pod úrovní terénu.
• Materiál a povrchová úprava. Na sloupech dominuje konstrukční ocel s žárovým zinkováním, protože tuhost na jednotku nákladů je důležitá. Hliníkové výlisky a litý hliník dominují sloupkům, protože hmotnost, odolnost proti korozi a tvarová volnost jsou v tomto měřítku důležitější než tuhost.

O žádném z těchto pěti bodů nerozhoduje slovo, které napíšete na výkres. Jsou určeny zatěžovacím stavem, místem a detailem základu. Proto terminologický argument obvykle končí ve chvíli, kdy se někdo zeptá na kružnici kotevního šroubu.

Rozsahy výšek vám poskytují první filtr, nikoli pravidlo

Výška je nejjednodušší signál a je spolehlivý zhruba v 80 procentech času. Pod asi 5 m téměř každý v oboru říká „sloupek“ nebo „zahradní světelný sloup“. Nad cca 8 m skoro nikdo neřekne "post." Skutečný nesouhlas žije v pásmu 4 m až 6 m, kde ozdobný čtvercový sloup a malý silniční sloup mohou mít stejnou výšku a přitom se jednat o zcela odlišné konstrukce.

Důležitější než číslo je to, co podpora nese. Sloupek o délce 5 m držící dekorativní lucernu se zhruba 0,15 m2 exponované plochy se nechová jako 5 m sloup s ramenem o délce 1,2 m a 120W LED svítidlem, jehož pouzdro, rameno a držák společně představují 0,4 metru čtverečních do větru. Stejná výška, zhruba trojnásobek ohybového momentu u paty a úplně jiné kotevní šrouby.

Strukturální zatížení je skutečný rozdíl mezi těmito dvěma

Pokud si z tohoto článku pamatujete pouze jeden technický bod, udělejte z něj tento: slovo na výkresu vás nechrání, výpočet zatížení ano. Podpěra je dimenzována podle ohybového momentu ve své základně a tento moment je součinem tlaku větru, exponované plochy a výšky, ve které působí zatížení. Zdvojnásobení exponované oblasti zhruba zdvojnásobí moment. Zvýšením montážní výšky ze 4 m na 8 m se opět zhruba zdvojnásobí. Vyšší, těžší sestava s vyšším odporem nepotřebuje jen silnější tyč; potřebuje jiný základ, jiný základ a jiný způsob instalace.

Efektivní projektovaná plocha a návrhová rychlost větru

Začněte s EPA. Výrobci jej zveřejňují pro svítidla a měl by obsahovat tělo svítidla, rameno, jakýkoli fotometrický držák a jakékoli později přidané značení nebo kameru. Poté použijte návrhovou rychlost větru z místního předpisu spolu s kategorií expozice a faktorem poryvů, které se vztahují k místu. Chráněné náměstí v centru města a odkrytá pobřežní sjezdovka mohou sdílet číslo rychlosti větru na papíře a přesto vytvářet velmi odlišné tlaky, protože drsnost terénu a topografie mění profil s výškou.

Zde příspěvky často tiše selhávají. Dekorativní sloupek dimenzovaný na základní rychlost větru 100 km/h s malou lucernou může být naprosto dostačující, ale stejný sloupek osazený nadrozměrnou LED hlavou, držákem banneru nebo sezónní dekorací najednou nese dvojnásobný až trojnásobný designový moment. Pokud v katalogu dodavatele není uveden limit EPA, požádejte o něj písemně. Příspěvek bez deklarovaného limitu EPA je neznámé množství, není to levné řešení.

Tloušťka stěny, kužel a jakost oceli

U ocelových sloupů dělají většinu práce tři proměnné: tvar sekce, tloušťka stěny a kužel. Osmihranné a dvanáctistranné sekce poskytují větší tuhost na kilogram než kulatá trubka, což je důvod, proč je většina silničních sloupů polygonálních. Tloušťka stěny u dekorativních sloupků je obvykle 2,5 mm až 3,5 mm, zatímco silniční sloupy běžně dosahují 4 mm až 6 mm, přičemž základní část je nejtlustší částí hřídele. Kužel se obvykle vyjadřuje jako poměr, běžně mezi 1:80 a 1:120, což znamená, že se průměr zmenšuje zhruba o 8 mm až 12 mm na každý metr výšky.

Třída oceli je obvykle S235JR nebo S355JR podle norem EN nebo ekvivalentní konstrukční třída, jako je ASTM A572. U většiny dekorativních prací na jakosti záleží méně než na tloušťce stěny, ale velmi záleží na dlouhých rozpětích a aplikacích s vysokými stožáry, kde průhyb a únava začínají řídit konstrukci spíše než jednoduchá pevnost v ohybu. Každý, kdo přezkoumává podání, by měl hledat výpočet, nejen certifikát oceli. Existuje užitečná technická diskuse o tom, jak tvar průřezu mění tuhost a nosnost v ocelových sloupech osvětlení pokud chcete jít hlouběji do tohoto kompromisu.

Přizpůsobené ocelové sloupy pouličního osvětlení kulaté, šestihranné, osmihranné, čtvercové Pro projekty pouličního osvětlení nabízejí tyto ocelové sloupy přizpůsobitelné tvary, výšky a základní desky; ověřte statické výpočty a návrh základů před schválením. Zobrazit produkt →

Základy, základní desky a kotevní šrouby

Základem je místo, kde je na místě viditelný rozdíl mezi sloupem a sloupkem a kde se rodí většina změnových příkazů.

Typický stožár s kotvou používá čtvercovou nebo kulatou základní desku přivařenou k hřídeli, čtyři nebo více kotevních šroubů zasazených do betonového základu a vyrovnávací matice nad a pod deskou, aby bylo možné tyč osadit před injektáží. Základové desky na sloupech střední výšky mají často čtvercový čtverec 300 mm až 500 mm, s tloušťkou od 12 mm do 25 mm, a kotevní šrouby od M16 do M30 v závislosti na momentu. Vyčnívání šroubů nad betonem se obvykle udržuje v rozmezí 60 mm až 100 mm, takže je prostor pro vyrovnávací matice, desku, podložku a matici.

Přímo zakopané sloupky fungují na úplně jiném principu. Šachta pokračuje pod terénem, ​​obvykle do hloubky asi jedné třetiny nadúrovňové výšky, s praktickým minimem kolem 600 mm, a je usazena v betonu nebo hutněném zásypu v závislosti na zemině. To je nákladově efektivní a rychlé a je to také nevratné: jakmile je sloupek v zemi, změna výšky znamená výkop.

• Průměr kružnice šroubu a počet šroubů musí přesně odpovídat výkresu. Rozdíl 20 mm v průměru kruhu zastaví kamion u brány.
• Projekce kotevního šroubu a délka závitu musí umožňovat vyrovnávací matice, základní desku a úplný záběr matic.
• Drážkování versus vrtané otvory ovlivňuje, jak velkou toleranci pole má vzpřimovač pro základ, který se mírně posunul.
• Zda je dodávána šablona nastavení rozhoduje o tom, jak přesný bude základ, a šablony jsou ve srovnání s převrtáváním betonu levné.

Ještě jeden detail, který lze snadno přehlédnout: základní kryty. Dekorativní spodní kryt skryje desku, šrouby a zálivku a musí se nasadit přes hlavy kotevních šroubů, aniž by namáhal odlitek. Pokud je základní kryt zakoupen samostatně od tyče, zkontrolujte, zda oba pocházejí ze stejné revize výkresu.

Kabeláž, úchyty a přístup pro údržbu

Access je druhým velkým funkčním předělem a ukazuje se roky po předání. Sloup s otvorem pro rukojeť nebo přístupovými dvířky umožňuje elektrikáři otevřít kryt zhruba 450 mm až 600 mm nad úrovní terénu, dosáhnout na svorkovnici, otestovat obvod, vyměnit pojistku nebo odpojit vadný ovladač, aniž by se dotkl země. Dírka také dává kabelu definovaný vstupní bod, obvykle skrz štěrbinu v základní desce nebo průchodku ve stěně šachty.

Typický ozdobný sloupek nemá vůbec žádnou dírku. Kabel vede vnitřkem šachty z rozvodné krabice pod terénem nebo za dlažební kostkou, což je čisté a vizuálně diskrétní, ale znamená to, že jakákoliv závada ve spojení vyžaduje vykopání nebo stažení hlavy z vrcholu. Na promenádě se stovkou sloupků v přímce je tento rozdíl důležitý pro rozpočet údržby.

Dvě související specifikace stojí za to sepsat brzy. Za prvé, hodnocení IP koncovek a všech in-line konektorů, zejména na pobřežních nebo zavlažovaných místech. Za druhé, výška vstupu kabelu a typ vývodky, protože otvor pro uchycení vody kolem vývodky nakonec způsobí nepříjemné vypnutí na zařízení na zbytkový proud a obtěžující vypnutí je obvykle přičítáno spíše svítidlu než sloupu.

Materiály a povrchové úpravy v každé kategorii

• Ocel žárově pozinkovaná. Výchozí pro tyče. Podle EN ISO 1461 má povlak typicky průměr kolem 70 mikrometrů na oceli 3 mm a silnější a podle ASTM A123 je minimální průměr asi 3,9 mils na materiálu 3,2 mm a více. Tenčí sekce mají tenčí minimum, což je jeden z důvodů, proč velmi lehké dekorativní ocelové sloupky mohou v agresivním prostředí rychleji proreznout.
• Povrchová úprava práškovým zinkováním. Běžné tam, kde barva musí odpovídat paletě streetscape. Pozinkovaná vrstva provádí korozní práci; práškový lak dělá estetiku. Uveďte obojí a určete kompatibilní předúpravu, protože prášek aplikovaný přímo na špatně připravený pozinkovaný povrch způsobí puchýře.
• Extruze hliníku. Typické pro dekorativní sloupky a pro sloupová svítidla z hliníkového profilu, obvykle slitina 6063 nebo 6061 v temperaci T6. Lehký, odolný proti korozi, snadno tvarovatelný do rýhovaných nebo zkosených tvarů a obecně není vhodný pro přímé zakopávání do agresivních půd bez ochranného pouzdra.
• Odlévaný hliník. Používá se pro dekorativní základny, pouzdra luceren a ozdobné sestavy sloupků. Odlitky dávají tvarovou volnost, kterou extruze nemohou, ale jsou také variabilnější v tloušťce stěny, takže na publikovaných údajích o zatížení záleží.
• Povětrnostní ocel. Příležitostně se používá tam, kde je požadována zrezivělá estetika a vyhovuje jí prostředí. Není univerzální náhradou za galvanizaci, zejména v blízkosti slané vody, kde může znečistit okolní povrchy.

Srovnání vedle sebe

Níže uvedená tabulka shrnuje praktické rozdíly, které musí většina nákupních týmů zachytit ve specifikaci.

Jak se projevuje rozdíl ve skutečných projektech

Silnice, dálnice a průmyslové přístupy

Toto je pole teritoria bez argumentů. Podpěra musí nést velké svítidlo ve vzdálenosti 8 m až 12 m, odolat vibracím vyvolaným vozidlem a přežít náraz dodávkou, aniž by spadla paží na vozovku. Sloupy jsou zde kotveny, navrženy pro místní větrnou mapu a obvykle předloženy s výpočty. Tam, kde ulice vyžaduje spíše charakteristický tvar než prostý osmiúhelník, stále platí stejná strukturální pravidla, a proto musí být tvarované profily navrženy spíše než jednoduše nakresleny. Zakázkové profily jsou vyráběny na zakázku, nikoli vybírány z katalogu.

Jedinečné ocelové sloupy pro osvětlení měst a krajiny Tam, kde ulice vyžaduje spíše typický profil než obyčejný sloup, tyto ocelové sloupy se hodí pro osvětlení měst, parků a veřejných prostranství. Zobrazit produkt →

Parky, náměstí a pěší ulice

Zde dominují sloupky a priorita designu se posouvá z dosahu na lidské měřítko, kontrolu oslnění a denní vzhled. Sloupek v retro stylu 3 m až 4 m s litou základnou a lucernovou hlavou se instaluje levně, snadno se vymění hlava za hlavu a je vizuálně vhodný. Tam, kde designéři chtějí, aby lucerna vypadala v trochu větším měřítku, se často přesouvá na ozdobný sloup o délce 4 m až 6 m, který zachovává vzhled sloupku, ale přidává základnu s kotvou a patřičnou díru pro ruce. Dekorativní zahradní jednotky v rozsahu 3 m až 6 m sedí přesně na této hranici a ve specifikaci musí být uvedeno, kterou stranu linie si projekt přeje.

DDK-ZH-0401 Dekorativní retro zahradní sloupy, 3 až 6M Tyto hliníkové dekorativní tyče se hodí do parků, na náměstí a do obytných zahrad a překlenují specifikace pro tyče a tyče na vzdálenost 3 až 6 m. Zobrazit produkt →

Kampusy, parkoviště a komerční prostory

Výška se volí spíše podle geometrie pokrytí než podle slovní zásoby. Typický parkovací prostor je osvětlen z podpěry kolem 6 m až 8 m, což je sloupová stupnice pro účely zatížení, i když je na výkrese uvedeno „sloup“. Tam, kde je cílem rovnoměrné osvětlení napříč širokou zástěrou, rozteč obvykle tlačí konstruktéra nahoru do výšky a směrem ven ve wattech a tato kombinace by měla vždy spustit kontrolu zátěže.

Sportovní zařízení a vysoký stožár

Nic zde není příspěvek. Vysoké stožáry o délce 15 m až 40 m používají spouštěcí kruhy nebo lezecký přístup, inženýrské základy a často větrem vyvolané kontroly únavy, které jednoduché výpočty ohybu nezachytí. Pokud projekt používá slovo „post“ v zadávací dokumentaci pro cokoliv nad 12 m, považujte to za typografickou chybu a před stanovením ceny to ujasněte.

Solární osvětlení a osvětlení mimo síť posouvá rovnováhu

Přidání fotovoltaického panelu změní výpočet více než přidání LED hlavy, protože panel je plochá deska s velkým pákovým ramenem a lze jej otáčet tak, aby směřoval ke slunci. 3 m sloup nesoucí panel o velikosti 1,5 metru čtverečního je malá plachta; stejný sloup nesoucí lucernu o velikosti 0,15 m2 není. To je důvod, proč mnoho solárních produktů migruje směrem nahoru do oblasti sloupů v detailech struktury i základny, i když jsou vizuálně stejně vysoké jako dekorativní sloupek.

• Orientace a sklon panelu určete efektivní plochu prezentovanou větru a nejhorším případem je jen zřídka směr, který poprvé předpokládáte.
• Umístění baterie záležitosti. Baterie v zakopaném nebo na základně namontovaném krytu udržují nízkou hmotnost a usnadňují servis; baterie v horní části šachty přidávají hmotu tam, kde to konstrukci dělá nejméně dobře.
• Flexibilní panely lepené na zakřivený nebo válcový povrch snižují vystavení větru a vizuální objem, i když mění montážní a tepelný design.
• Dimenzování kabelu od vyvýšeného panelu k základnímu krytu by měl zohledňovat pokles napětí, nikoli pouze jmenovitý proud, zejména při dlouhých tratích.

U instalací mimo síť je rozumným přístupem nejprve dimenzovat podpěru jako sloup a zkontrolovat, zda produkt ve tvaru sloupku vyhovuje tomuto výpočtu. Když to uděláte opačně, vyberete tvar a poté zjistíte zatížení panelu, to je způsob, jak projekt skončí vrtáním dalších kotevních šroubů na místě.

Chyby při zadávání zakázek, které se neustále vracejí

• Nechat slovo vybrat základ. "Příspěvek" v zadávací dokumentaci neříká výrobci, zda klient chce přímý zakopání nebo šroubovaný základ, a po nalití betonu nejsou tyto dva zaměnitelné.
• Selhání sdílení EPA s dodavatelem tyčí. Svítidlo, rameno a držák se obvykle kupují samostatně. Pokud konstruktér stožáru nikdy neuvidí datový list svítidla, jde o návrh.
• Neodpovídající kruhy šroubů. U mnoha projektů se základy nalévají dříve, než se tyče dostanou. Bez nastavovací šablony nebo uzamčené revize výkresu se z několika milimetrových posunů stane vrtání na místě.
• Ignorování délky zásilky. Standardní kontejner o délce 40 stop omezuje délku hřídele z jednoho kusu na zhruba 11,8 m a méně jednou balení zvyšuje výšku. Vyšší tyče potřebují kluzný spoj, rozlomitelný design nebo jiný dopravní plán a toto rozhodnutí patří do nabídky, nikoli do týdne dodání.
• Tenké zinkování. Tloušťka povlaku na sloupcích s nízkou světlostí je často první věcí, kterou je třeba snížit, když je cena stlačena. Požádejte o specifikaci povlaku v mikrometrech nebo mils a ověřte ji podle normy.
• Přímý pohřeb do špatné půdy. Hliníkové sloupky uložené ve slaném nebo chemicky agresivním podkladu mohou na zemnící linii korodovat. Ochranné pouzdro nebo nadstandardní základna jsou levnější než výměna sloupku ve třetím roce.
• Orientace rukojeti. Dírka směřující k dopravní straně sloupu představuje riziko údržby a bezpečnostní slabinu. Mělo by to být zobrazeno na výkresu rozložení, ne o tom, kdo vykládá nákladní vozidlo.

Jak napsat specifikaci, která dostane správný produkt

Specifikace nemusí být dlouhá. Musí odstranit předpoklady, které způsobují rozdíly mezi dodavateli. Následující sekvence zahrnuje body, které nejčastěji rozhodují o tom, zda dodaný produkt odpovídá výkresu.

1. Uveďte montážní výšku nad hotovou třídou , nikoli délka hřídele. Délka hřídele závisí na hloubce pohřbu nebo tloušťce základní desky a jejich záměna je běžným zdrojem krátkých tyčí.
2. Uveďte svítidlo, rameno a držák s EPA a hmotností. Pokud ještě není svítidlo vybráno, uveďte maximální obálku, pro kterou musí být sloup navržen.
3. Uveďte návrhovou rychlost větru a expozici. Odkazujte na platný místní kód a poznamenejte si, zda se jedná o pobřežní, městský nebo otevřený terén.
4. Uveďte zemní spojení. Kotevní šrouby s definovanou kružnicí šroubu nebo přímé zakopání s definovanou hloubkou. Přidejte informace o půdě, pokud jsou k dispozici.
5. Uveďte materiál, jakost a minimální tloušťku stěny nebo vyžadovat vyražený výpočet namísto čísla tloušťky.
6. Uveďte normu ochrany proti korozi s tloušťkou povlaku a samostatně uveďte konečnou barvu s referenčním číslem.
7. Uveďte požadavky na zapojení. Velikost, poloha, typ kabelového vstupu, svorkovnice a IP pro zakončení.
8. Uveďte soubor dokumentace. Konstrukční výpočet, případně záznamy o svarech, certifikát o zinkování a konečný balicí list se značkami kusů.
9. Vyžadovat schválení prvního článku nebo vzorku pro jakýkoli nestandardní profil, litou základnu nebo vlastní barvu před zahájením plné výroby.

Položky jedna až čtyři jsou tím, co skutečně odděluje sloup světla od sloupu světla na objednávce. Pokud jsou tyto čtyři jednoznačné, zbytek je administrativa.

Spolupráce s výrobcem na zakázkových tyčích a sloupcích

Většina projektů nekupuje položku katalogu. Kupují něco blízkého katalogovému zboží s jinou výškou, jinou základnou, jinou barvou nebo hlavou, která musí odpovídat skice zahradního architekta. To je normální a lze to zvládnout za předpokladu, že výkres, který pošlete, je dostatečně úplný, aby bylo možné cenu a sestavení bez interpretace.

Nejužitečnější věci, které může kupující poslat, jsou kótovaná výška ukazující výšku nad úrovní terénu, základní detail ukazující zemní spojení, údaje o svítidle, požadavky na vítr a expozici a konečnou barvu. Vše ostatní lze vyřešit diskusí. Potíže způsobuje jednořádkový dotaz, který říká „40 dekorativních sloupků, 4 m, šedé“, protože každý dodavatel udělá jiný rozumný předpoklad o tloušťce stěny, typu podkladu a ochraně proti korozi a nabídky nebudou srovnatelné.

Zakázková výroba ze zákaznických výkresů, včetně nestandardních profilů, litých základních krytů a přizpůsobených barevných povrchů, je pro zkušeného výrobce venkovního osvětlení rutinou a stojí za to si včas ověřit, zda dodavatel dokáže vyrobit prototypy a jednorázové kusy vedle objemových zakázek. Krátká poznámka o konstrukčním a výrobním rozsahu výrobce je k dispozici na naše možnosti výroby a přizpůsobení stránku, pokud chcete zkontrolovat, co lze a nelze zabudovat do výkresu.

Jaký je tedy rozdíl mezi sloupem osvětlení a sloupem osvětlení? V běžné řeči výška. Technicky řečeno, dráha zatížení. Sloup přenáší velký ohybový moment do navrženého základu prostřednictvím základové desky a sady kotevních šroubů a poskytuje pracovníkům údržby pracovní díru. Sloupek nese malé zatížení do země, často skrz zakopanou šachtu, a volí se jak pro to, jak vypadá za denního světla, tak pro to, co osvětluje v noci.

Praktické pravidlo, které přežije většinu podmínek projektu, je toto: nejprve zjistěte ohybový moment na základně a poté se rozhodněte, jak produkt nazvat. Pokud výpočet vyžaduje kotevní šrouby a betonový základ, zadáváte sloup, ať už je v poznámkách na výkresu ulice uvedeno cokoliv. Pokud tomu tak není, post udělá svou práci a jeho instalace bude levnější. Správné zadání objednávky ušetří překvapivé množství peněz a ušetří hádku u brány místa, když přijede kamion.