高速铁路桥梁综合接地工程
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桥梁专业综合接地施工要求(供参考)由于与站后接口的综合接地施工参考图未到,以下要求根据《高速铁路设计规范》(试行2009)相关章节整理,请各有关站前施工单位在施工中予以参考。
21.1.6 综合接地系统的接地电阻不应大于1Ω。
21.1.7 综合接地系统应利用桥梁、隧道、接触网支柱基础结构物内的非预应力结构钢筋作为接地钢筋。
21.2.1 高速铁路应沿线路两侧分别敷设贯通地线。
21.2.2 贯通地线的敷设应符合下列规定:1、桥梁地段的贯通地线应敷设在梁体上线路两侧的电缆槽内,每一条贯通地线均应在梁体端部通过接地端子与桥梁接地极连接一次。
21.2.6 线路两侧贯通地线应进行横向连接。
路基地段间隔宜每隔约500m 设一处横向连接线,横向连接线应与贯通地线同材质、同截面;桥梁地段利用梁端接地钢筋、隧道地段利用隧道接地钢筋实现横向连接。
21.3.1 桥梁、隧道地段应设综合接地系统接地极,路基地段应利用接触网支柱基础作为接地极。
21.3.2桥梁接地极设置应符合下列规定:1 、桩基础桥墩:在基础外围的每根桩中应选用通长结构钢筋,并在承台中环接构成接地极。
2 、明挖基础桥墩:在基底底面设一层钢筋网格做为水平接地极,通过桥墩中的结构钢筋与梁体接地钢筋相接。
3 、梁体:无砟轨道桥梁和道砟厚度小于0.3m 的有砟轨道桥梁,在梁体上表层适当位置处应利用结构钢筋作为纵向和横向接地钢筋。
桥梁上钢轨两侧的防护墙上,利用其表面的纵向结构钢筋作为接地钢筋。
21.3.5 桥梁接地端子设置应符合下列规定:1 、在桥墩墩帽设置接地端子,供桥墩接地极与梁体接地装置的连接;接地端子与桥墩接地钢筋可靠焊接。
2 、在每跨梁上部两端设置接地端子,用于贯通地线及轨旁设备、设施等的接地连接。
3 、在每跨梁底部两端设置接地端子,用于梁体与桥墩间的接地连接。
4、梁体上的接地端子均应在梁体内与其接地钢筋可靠焊接。
5 、在每个垂直于线路方向的桥墩侧面、距地面-200mm 处设置接地端子,用于测试和栓接附加接地极。
铁路路基综合接地系统施工技术及质量控制要点摘要:铁路路基综合接地系统与铁路路基工程存在较多交叉施工,需接入系统的设施、设备较为繁杂,往往成为制约综合接地系统整体质量的控制性因素。
本文主要介绍了铁路路基综合接地施工的技术及质量控制要点。
关键词:铁路路基;综合接地;技术要点;质量控制一、前言在我国高速铁路施工中,提高综合接地系统施工质量是保障运营安全的关键。
因路基段落需接入综合接地系统的设施、设备及技术要求较为繁杂,无桥梁、隧道等工程能够利用结构钢筋深入地层或形成接地网的优势,故其综合接地质量问题较多,接地效果价差,往往成为制约综合接地系统整体质量的控制性因素。
二、铁路路基综合接地施工方法路基综合接地系统应在路基工程施工时同步实施。
在路基填筑过程中、路基电缆槽安装之前,按要求埋设贯通地线、连接分支引接线和横向连接线。
在接触网基础施工、电缆槽预制、电缆井浇筑及其他构造物施工时按要求焊接接地钢筋和接地端子。
具体施工要求按设计文件及铁路通用图《铁路综合接地系统》(通号(2016)9301)的要求办理。
1.系统布设原则(1)铁路综合接地系统通过贯通地线将所有接地极、接地装置、接地设施连接,以形成等电位接地网。
路基地段的贯通地线埋设在两侧路肩电缆槽下,每隔500m采用横向连接线将两侧贯通地线横向连接一次。
(2)路基综合接地系统的接地极首先考虑充分利用接触网支柱桩基础的结构钢筋,必要时亦可在基础内单独加设接地钢筋。
接地钢筋需与结构钢筋笼焊接牢固,其底端插入地层内不小于20cm,顶端焊接接地端子。
贯通地线通过分支引接线、不锈钢连接线等器材与接地端子连接。
(3)接触网钢柱、无砟轨道及其他轨旁设备的接地,采用不锈钢连接线等器材与接触网基础侧面的接地端子进行连接。
(4)弱电设施的接地采用不锈钢连接线与路基通信信号槽侧面预埋的接地端子连接。
强电设施的接地采用不锈钢连接线与路基电力槽侧面预埋的接地端子连接。
通信信号槽与电力槽接地端子水平距离不小于15m,位置设于两相邻接触网基础中间,且距离接触网支柱基础的水平距离亦不小于15m。
高速铁路信号系统综合接地连接施工方法1.1.1.1分支贯通地线施工方法(I)分支地线与电缆同沟,敷设在电缆沟或槽的最底层并靠近大地侧。
(2)人工敷设贯通地线时,严禁压、折、摔、扭曲贯通地线,不得在地上拖拉贯通地线。
(3)贯通地线应在环境温度不低于一IOC时敷设。
(4)接地干线应具有牢固的机械强度和良好的电气连续性,过障碍处应采取相应的机械防护措施。
(5)桥、隧、路基相互之间的过渡段贯通地线应平顺连接。
(6)贯通地线的连接宜采用操作简单、连接可靠、经济合理的压接工艺,并满足以下要求:贯通地线的接续和型引接采用铜质“C”形压接件进行连接。
铜质形压接件的机械性能和化学成分满足国家标准《专用纯铜板》(GBl837-80)的相关规定。
压接时,使用压接力不小于12t的压接钳,压接钳具有压接力未达到规定值时不能自行解锁的功能。
连接处采取可靠防腐措施,使用寿命与贯通地线相同且满足免维护要求。
(7)贯通地线施工后应按设计规定的要求对标志进行编号。
1.1.1.2接地连接及等电位连接施工方法(1)各接地端子板应设置在便于安装和检查以及接近各种引入线的位置,避免装设在潮湿或有腐蚀性气体及易受机械损伤的地方。
(2)安全地线、屏蔽地线和防雷地线等地线均由综合接地系统引出。
室外箱盒的屏蔽地线、信号机的安全地线、空心线圈的防雷地线都应与贯通地线可靠连接。
(3)控制台室、继电器室、防雷分线室(或分线盘)、机房和电源室(电源引入处)应设置接地汇集线。
接地汇集线宜采用大于30m∏)><3∏]∏ι紫铜排,可相互连接成条形、环形或网格形,环形设置时不得构成闭合回路。
(4)接地汇集线受制造长度的限制需使用多根铜排时,铜排间直接连接的接触部分长度不少于60mm,接触面应打磨后用3个铜螺栓双螺帽连接。
(5)电源室(电源引入处)防雷箱处、防雷分线室(或分线盘)处的接地汇集线应单独设置,并分别与环形接地装置单点冗余连接。
其余接地汇集线可采用截面积不小于50mm2有绝缘外护套的多芯铜导线或30mm×3mm紫铜排相互连接后与环形接地装置单点冗余连接。
桥梁综合接地施工作业指导书1、目的明确桥梁综合接地施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准,指导、规范桥梁综合接地作业施工。
2、编制依据《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》《新建铁路xx客运专线首次设计技术交底资料》《高速与客运专线铁路施工工艺手册》3、适用范围本作业指导书适用沪昆客运专线江西段桥梁综合接地施工。
4、桥墩综合接地4.1桥梁的桩基、承台接地钢筋连接在每根桩中应有一根接地钢筋,接地钢筋采用结构钢筋代替,贯通性或接地电阻检测:贯通性可用双臂电桥进行测试,测试值在0.0002Ω以下属合格产品。
接地电阻,可用接地电阻测试仪进行测试,电阻值应≤1Ω,如有电阻值大于IΩ的桥墩、承台、桩基应及时上报接口工程师,同时上报中交指和设计,进行扩大接地网或使用降阻剂以降低接地电阻达到合格为目的。
施工单位应全部进行检测,监理见证或平检,并做好接口检查表的签认。
钢筋笼接地筋施工:必须采用搭接焊焊接,单面搭接焊焊缝长度不小于200mm,双面搭接焊焊缝长度不小于100mm,不得使用闪光对焊。
接地钢筋上下两端要有明显的标记,采用加焊5cm的钢筋头作为标记。
桩头凿除后,先按照桩基础钢筋的位置布置承台底层的结构钢筋并用“┓”型钢筋环接。
每根桩中的接地钢筋均用“┓”型钢筋与承台底层的环接结构钢筋相连接。
当采用单面搭接焊时,焊缝长度不小于100mm;当采用双面搭接焊时,焊缝长度不小于55mm。
4.2承台底层环接接地钢筋网的接地电阻测量接地网接地电阻测量的精确度,直接关系到正确判断接地网的施工质量,因此,提高测试的准确性是很重要的。
图1 接地电阻测试仪工作示意说明:C1、P1、P2、C2为接地电阻测试仪(随表附带接地探测棒两支、导线三根)的四个接线柱,C1为电流探针接线柱,P1为电位探针接线柱,P2、C2一般情况下为导通的,作为测试时接地网引出线,L为接地网对角线。
仪表放置水平位置,检查检流计的指针是否指于中心线上(即“0”线),若指针不在中心线上,则调整零位指针指于中心线。
《高速铁路设计规范(试行)》(下册)(第一稿)12 综合接地12.1 一般规定12.1.1 综合接地设计原则1、综合接地系统工程设计应根据铁路等级、不同地区、不同设备,因地制宜地采取防护措施,应人为本、全面规划、统筹考虑、综合防护。
2、综合接地应遵循等电位连接的原则,以达到保护人身安全和设备安全的要求。
3、在综合接地系统中的接地电阻应不大于1Ω。
4、综合接地系统应充分利用桥梁、隧道、接触网支柱基础结构物内的非预应力结构钢筋作为接地钢筋,原则上不再增加专用的接地钢筋。
12.1.2综合接地系统由贯通地线、接地极及接地端子及接地连接线等构成。
1.综合接地系统沿线路两侧分别敷设的贯通地线,并充分利用沿线桥梁、隧道、路基地段构筑物设施内的接地装置作为贯通地线的接极,形成等电位综合接地平台。
2. 综合接地系统通过接地连接线将铁路沿线建筑物、构筑物的防雷接地、强弱电设备的工作接地、保护接地、防过电压接地、防静电接地、屏蔽接地等与贯通地线等电位连接起来,以确保人身安全和设备安全。
12.1.3综合接地系统设计应考虑的基本要素主要有接地电阻、等电位连接、钢轨电位、接触电压和跨步电压、系统安全、电流腐蚀等。
12.1.4纳入综合接地的设备及设施规定:1.距接触网带电体5m范围以内的金属构件、轨旁设施和设备应接入综合接地系统。
2.距线路两侧20m范围以内的铁路设备房屋的接地装置应接入综合接地系统。
3.不便与铁路综合接地系统等电位连接的第三方设施(路外公共建筑物、公共电力系统、金属管线等设施)必须采取可靠的隔离或绝缘等措施。
12.1.4 建筑物内钢筋的使用原则1.构筑物内兼有接地功能的结构钢筋和专用接地钢筋应满足:接触网短路电流Ik ≤25KA时,钢筋截面应不小于120mm2;接触网短路电流Ik >25KA 时,钢筋截面应不小于200mm2(或直径不小于16mm)。
当结构钢筋的截面不满足要求时,可将相邻的二根结构钢筋并接使用,使总截面不小于120mm2或200mm2的要求;也可采用将结构钢筋局部更换为φ14或φ16钢筋。
高速铁路桥梁综合接地工程施工质量控制
摘要:高速铁路综合接地工程在高速铁路的建设中具有十分重要的意义,而施
工过程控制更是要科学有序、系统完整,才能保证铁路建设中各专业无缝对接。
本文从实践经验出发,就高速铁路桥梁综合接地工程的质量控制要点进行阐述。
关键词:高速铁路;桥梁;综合接地;质量控制
1.引言
近年来,国家高速铁路快速发展,而高速铁路建设过程中,桥梁综合接地工程尤为重要,虽然从任务分工来说桥梁、墩台的接地端子由站前单位负责施工,但是它起着连接站前和站后工程的纽带作用,是参与建设高速铁路各方必须认真对待的课题。
综合接地系统由沿铁路两侧敷设的贯通电缆为主干,充分利用沿线桥梁、桥墩内的接地装置作为接地体,形成低阻等电位综合接地平台,达到保护人身安全、设备安全和铁路运营安全的要求;施工期间,站前施工单位作为综合接地的主体施工单位更要总体协调全面规划、统筹考虑,保证各桥梁墩台的施工满足站后综合接地的要求。
2.综合接地工程内容
综合接地系统由贯通地线、接地装置及引接线等构成,接地极利用桥墩台基础;所需的材料和设备:接地端子、接地钢筋、不锈钢连接线、C 型连接器、L型连接器、防盗螺栓、贯通地线等。
综合贯通地线上任意一点的接地电阻不大于1欧姆,同时满足电气化短路电流不小于25KA的要求。
1
贯通地线敷设于桥梁两侧的电力电缆槽内(考虑到如敷设于通信信号槽,一旦
对地释放电流将会烧坏通信信号电缆),墩身、梁体、桥面系内分别预留接地端子(规格为M16,并应配置防异物堵塞的端子孔塞,方便开启),贯通地线采用L型连接
器与电缆槽内预留的接地端子栓接,梁体与墩身接地端子通过不锈钢连接线连接,从而达到贯通地线接地的目的。
端子之间在梁体及墩身混凝土内以专用的接地钢筋连接,钢筋直径不小于16mm,连接工艺采用L型搭接焊,单面满焊20cm,双面满焊10cm,保证接地钢筋的导流截面积,即截面积不小于200mm2。
3.综合接地系统工序质量控制
3.1桥梁桩基及承台
钻孔桩钢筋笼作为接地极,每根桩选定一根通长钢筋作为接地钢筋,并利用承
台底层钢筋网与桥墩内专用接地钢筋连接。
3.2桥梁墩台
在墩台身内选两根主筋作为专用接地钢筋,接地钢筋与桥墩台内非预应力钢筋采用绑扎方式固定,但须与桥墩台一根箍筋单点可靠焊接。
墩台底部侧面距离地面以下30cm处预留接地端子,施工期间为避免混凝土覆盖预留端子,可采用模板开孔用螺栓穿过模板紧固端子,使接地端子密贴在模板内表面,待混凝土凝固后模板拆除前取下螺栓。
墩顶预埋的两个接地端子控制好预留高度,高出墩顶混凝土表面2mm
左右,要与梁底部端子相对应,保证不锈钢连接线的顺接。
桥墩台接地端子焊接完毕都要进行接地电阻测试,根据设计要求,每个桥墩单点接地电阻不大于10欧姆,如大于10欧姆,需检查接地钢筋焊接,直至达到要求方可浇筑混凝土。
3.3梁体
无砟轨道梁体接地设置要求:应在梁体表层设纵向接地钢筋,分别设于两侧防
护墙下部及无砟轨道底座板间的1/3和2/3处,并纵向贯通整片梁;底座板间的纵向
接地钢筋距离混凝土表面不小于10cm。
纵向接地钢筋与梁端的横向结构钢筋连接,实现两侧贯通地线的横向连接。
接触网支柱基础螺栓底层定位钢板要与贯通接地钢筋可靠焊接,并进行隐蔽工程检查进行贯通接地钢筋电阻检测。
按照设计要求,对应墩台顶的两个接地端子,梁底部预留两个接地端子,接地端子与梁底齐平。
对应两侧电缆槽、防护墙、竖墙位置均要预留接地端子以便于梁体接地贯通,控制位置要正确符合设计要求,满足使用功能。
3.4桥面系
桥梁两侧电力电缆槽内预留接地端子,外露高度约42mm,避免电缆槽内40mm
厚防水混凝土覆盖接地端子。
桥梁两侧防护墙内侧预留接地端子,用来轨道板防闪络接地。
轨旁设备、轨道电路的综合接地均要使用此端子,预埋预留时控制好位置和标高,施工时可采用在防护墙模板侧面开孔用螺栓的方式固定,拆模后使端子与混凝土表面平齐。
A竖墙预留接地端子外露高度5mm以内,桥梁栏杆及声屏障等金属构件需采用此接地端子进行接地。
3.5无砟轨道
无砟轨道板板内钢筋绝缘绑扎、板外(线路外侧)预埋接地端子,按设计要求每100m与防护墙内侧接地端子单点T型连接一次,每100m段落
内的轨道板单元之间进行等电位连接,连接时采用不锈钢钢缆。
无砟轨道的防闪络接地每100m(或不大于100m)为一个接地单元,每个单元是分别独立接地的,在电气化铁路牵引供电弓网受流过程中产生的闪络电弧形成的电流要进行接收对地释放。
当列车速度在350km/h时,即行车速度为97.2m/s,为此每100m/s闪络的电流在一个单元内对地释放,不影响临近单元电磁防护。
4.其他注意事项
4.1接地端子选择时应采用不锈钢制造,不锈钢材料的成分应满足:Cr
≥16%,Ni≥5%、Mo≥2%、C≤0.08%;不锈钢连接线选择时应注意,其包含钢丝绳、两个线鼻以及两个配套的防盗螺栓(每个螺栓应配一个平垫圈和一个弹簧垫圈)组成,钢丝绳直径不大于0.65mm的不锈钢丝制造,总截面不小于200mm2,线鼻与钢缆连接处应能承受5000N的拉力且3min不得松动和断股。
4.2贯通地线之间的连接采用铜质C型压接件连接,与电缆槽内端子采用L型连接器连接。
C型连接器压接压力不小于12t,并且压接处应采用防腐措施。
4.3桥梁混凝土内得贯通接地钢筋直径不得小于16mm,且L型搭接焊必须保证单面满焊20cm、双面满焊10cm的焊缝长度,否则保证不了接地钢筋的导流截面积,一旦25KA瞬间电流通过,将使焊点发热,反复此种情况,接地钢筋熔断,将失去对地释放电流的功能,从而影响行车安全。