地铁工程高架段35kV环网电缆敷设技术分析论文_刘柏林

地铁工程高架段35kV环网电缆敷设技术分析论文_刘柏林

(北京城建设计发展集团股份有限公司武汉分公司 湖北省武汉市 430000)

摘要:地铁工程高架段施工复杂且难度较大,以35KV环网电缆敷设技术为支撑,有利于加强地铁工程高架段环网电缆敷设质量控制。首先对35KV环网电缆敷设的工程特征进行阐述,明确高架段施工难度,分析不同的施工方案并对比优缺点,以确保地铁工程高架段35KV环网电缆敷设技术应用的正确性,切实提升整个工程建设的质量和效率。

关键词:地铁工程高架段;35KV环网电缆;敷设技术

引言

在某地铁工程项目中,线路标段全长为14.659km,高架段全长为6.874km,车站布置了4个高架站。35KV环网电缆敷设于这一区段内,长度为76.62km。为加强地铁工程高架段施工质量控制,必须要结合实际情况来选择最适宜的施工措施,这对于电缆使用寿命的延长也至关重要。

1 35KV环网电缆敷设的工程特征

就城市轨道交通供电系统来看,35KV出线电缆、35KV联络电缆以及车站等是35KV中压环网电缆的重要组成部分,主要分为区间电缆和车站电缆这两大类别,分类标准为实际敷设位置的不同。车站电缆实际上就是敷设于车辆基地、控制中心以及停车场等部位的电缆。从场所功能施工来说,环网电缆敷设存在一定要求,需要不同施工车辆顺利抵达,以确保施工作业得以顺利进行。

2 地铁工程高架段施工难度

35KV环网电缆敷设的特殊习惯在于,与其他线路电缆敷设相比难度更大。受到高气温以及热胀冷缩的作用,高架段电缆表现出膨胀状态,若预留长度不足,寒冷季节会有所缩短,所存在安全隐患较大。就工程实际情况来看,伸缩缝在高架桥中普遍存在,受到热胀冷缩的影响,随着温度的变化,区间也明显增大,伸缩缝随之出现,高架桥上所间隔的平均宽度为0.13m。高架桥在环网电缆的支撑方面提出更高要求要求。结合地铁工程高架段施工实际情况出发,必须要在制定位置来对35KV环网电缆进行搭设,两个支架相邻的情况下,实际间距应当为0.8m,单个支架托臂间隔在0.2m左右,支架最少距离地面0.105m。但在热胀冷缩的作用下,需要在支架上合理预留孔洞,一旦电缆支撑臂长度不达标,则会影响倒数第一层高度,导致中间接头位置难于维护和修理。

3 两部分施工方案对比

3.1第一部分

方案一是水平蛇形敷设法,以刚性固定措施为主,协调应用水平蛇形敷设与刚性固定。在这一方面需要准确计算参数,以实际温度、常温、材料膨胀系数等作为重要参数,准确计算常见金属膨胀量,比如铸铁、钢、黄铜等。结合外部温度条件出发,对托臂中心到达电缆最外层的长度进行计算,确保严寒季节最低温度下环网电缆允许收缩量满足相关要求。在酷暑条件下,对托臂中心到电缆最外层的长度进行计算,保证在酷暑条件下环网电缆极限伸长量达到相关标准,不会脱离支架,从而满足施工要求,便于加强地铁工程高架段施工质量控制。

方案二是水平蛇形敷设法。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一组包含10个支架,代表一个波长,电缆安放顺序为自左向右,电缆最高峰与最低峰分别固定于第6支架内侧和第11支架外侧,此种环网电缆敷设遍布整个高架段,按照具体位置不同来对扎带材料进行选择,确保满足固定支架要求。

方案三,刚性固定挠度预留法。电缆固定后,伸缩缝部位的环网电缆托臂被切除。一个单位包含6个支架,以一次刚性固定措施为主,整个托臂孔贯穿扎带,保证整体绑扎牢固。敷设指定位置电缆时,主要支持为刚性固定。在伸缩缝部位支架上,切除有环网电缆的托臂,伸缩缝部位一般不建议对刚性卡子进行安装,否则电缆挠度极易受到影响。

3.2第二部分

方案一,水平托臂下悬挂S型敷设法。一组包含9个支架,在第二层托臂上前4个支架保持水平,第三层下方悬挂后5个支架悬挂,规范应用指定材料扎带进行绑扎。第二层与第三层中间插入铝合金挡板,预留70mm间隔,降低振动作用对电缆的影响而造成外侧脱离的情况。中间接头部位放置S弯且数量一定,预留长度为1.12m,若部分地段支架倒数前两层都放置电缆,则可以应用此种敷设方法。

方案二:盘圈预留法。若电缆之间与地面间距不大,最下方托臂与地面间距仅为0.3m,侧壁高度为1.2m,支架高度为1.17m,位置狭窄,则电缆弯曲半径为1m左右,接头处标准为2m,以便合理预留盘圈。

方案三:垂直方向S型敷设法。一组包含9个支架,前4个支架电缆放置于第一层托臂上并保持水平,第二层托臂上放置后5个支架电缆,调整每个单位预留长度为140mm。S弯放置于中间接头部位,为方案一的一半。若路段中支架最下层放置电缆并且倒数第二层备用,则此种敷设方法具有一定可行性。

3.3方案对比整理

通过对比不同施工方案进行,分析各自优点与不足。刚性固定水平蛇形敷设方案的优势在于,能够对电缆进行妥善保护,但成本较大,施工难度大,整体效率低,难于实现,因而不合理。水平蛇形敷设法的成本较少,电缆预留长度得以最大化,但受到热胀冷缩的作用,电缆会出现大幅度移动,并且电缆质量会受到摩擦的影响,电缆固定效果不良,因而此方法不合理。刚性固定挠度预留法的施工效率高,能够妥善保护电缆,投入材料成本较多,相对合理。盘圈预留方式便于操作,工作量小,但受到空间限制,无法满足施工要求,因而不合理。垂直方向S型敷设方式的操作简单且安全性强,但所占用空间较大,会占用2层托臂,在单层环网电缆方面具有一定适用性。水平托臂下挂S型敷设方式并不存在较高的空间要求,但离不开防护电缆的支持,难于操作,基本能够对双层环网电缆的敷设需求进行满足。实际敷设施工中,要立足工程项目实际情况出发,合理选择施工方案,以便加强施工质量控制,并提升工程建设效率,延长电缆的使用寿命。

结语

在地铁工程高架段35KV环网电缆敷设过程中,必须要结合工程项目实际情况出发,对施工方法进行合理选择,对35KV环网敷设施工质量进行严格控制,提升施工安全性,改善工程建设整体效果。在地铁工程实践中逐步积累经验,明确施工方案的合理性,并加以合理推广应用。

参考文献

[1] 陈良君,刘刚.地铁工程高架段35kV环网电缆敷设方法研究[J]. 铁道建筑技术. 2017(05)

[2] 李国辉.城市轨道车辆电缆敷设与电磁兼容设计[J]. 城市建设理论研究(电子版). 2018(26)

[3] 张欣.轨道交通低压配电电缆敷设工程中的标准化设计流程[J]. 中国标准化. 2019(06)

论文作者:刘柏林

论文发表刊物:《电力设备》2019年第19期

论文发表时间:2020/1/9

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