浅谈高速铁路综合接地系统的设置

浅谈高速铁路综合接地系统的设置

吴景峰

中铁二十一局集团第五工程有限公司重庆市400000

摘要：本文通过宝兰客专天水南车站范围内综合接地设置，了解综合接地系统由贯通地线、接地装置及引接线等构成。它以铁路沿线两侧敷设的贯通地线为主干，充分利用沿线桥梁、路基及站场地段构筑物设施内的接地装置作为接地极，形成低阻等电位的铁路设施共用接地系统。

关键词：综合接地；贯通地线；接地端子；分支引接线；等电位

一、工程概况

新建铁路宝兰客专天水南车站位于甘肃省天水市麦积区，里程为DK767+619-DK769+650。车站由4座桥梁和1.5Km路基构成，共有3个站台7股道，有4股是无砟轨道，3股是有砟轨道。

二、设计原则

综合接地设置图

1.综合接地系统应根据铁路等级，因地制宜地采取防护措施，达到保护人身安全和设备安全的要求。综合接地系统由贯通地线、接地装置、引接线、接地端子等构成，以贯通地线为主干，充分利用桥梁、隧道、路基地段构筑物设施内的接地装置作为接地体，形成低阻等电位综合接地平台，接地电阻应不大于1Ω。

2.沿线距接触网带电体5m范围内的金属构件和需接地的构筑物和设备应通过引接线就近接入综合接地系统，距线路两侧20m范围内的铁路设备，房屋的接地装置应接入综合接地系统；不便与铁路综合接地系统等电位连接的第三方设施必须采取可靠的隔离或绝缘等措施。

三、桥梁综合接地技术要求

1.桥梁地段贯通地线铺设在通信信号电缆槽内，并包在防水保护层内。2.无砟轨道桥梁接地设置要求，在梁体设纵向和横向接地钢筋，在两侧防护墙下部及上、下行无砟轨道底座板间的1/3和2/3处，设纵向接地钢筋并贯通整片梁；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连。3.有砟轨道桥梁接地设置要求，利用梁端的横向结构钢筋和防护墙内的纵向钢筋作为接地钢筋并与梁底的接地端子连接，实现与贯通地线的连接。4.桩基础桥墩接地设置，在每根桩中选一根通长接地钢筋，桩中的接地钢筋在承台中环接，桥墩中有二根接地钢筋，一端与承台中的环接钢筋相连，另一端与墩帽处的接地端子相连。5.贯通地线在过桥梁接触网基础时应贴边用防水保护层砼包裹；在过梁缝处应凹下或并留足够的富余量。

四、路基综合接地技术要求

1.路基地段沿线路两侧各设一根贯通地线，位于通信信号电缆槽外侧内壁正下方的基床底层中，接地极充分利用接触网支柱基础；贯通地线纵向通过路基地段的电缆井时，从电缆井侧壁靠线路侧埋设通过。

2．分支引接线的埋设：贯通地线通过分支引接线侧向水平引至路基边坡，沿护肩底以及电缆槽底引至通信信号电缆槽靠线路侧内壁位置，与电缆槽侧壁预留的接地端子引接线压接。3．路基与桥梁过渡段贯通地线连接，在邻近过渡段的路基通信信号电缆槽侧壁处预留接地端子，并预埋分支引接线将接地端子与贯通地线连接；桥隧地段的贯通地线沿通信信号电缆槽敷设至路基段，采用L形连接器将贯通地线与路基段通信信号电缆槽预留接地端子连接。4．两侧贯通地线间的横向连接：天水南站第1至4区段路基长度超过1000m，每间隔500m左右将上下行贯通地线横向连接一次，共连接2次。5.路基地段接地极、接地端子设置.

6．路基地段声屏障综合接地：由导电材料制成的声屏障及支架在结构内预留接地端子，就近与路基电缆槽或接触网基础预留的接地端子连接。

五、车站范围综合接地技术要求

1．车站咽喉区路基地段贯通地线埋设：

1）在每个接触网支柱旁边的通信信号电缆槽内设置1个，每两个接触网中间设置1个路基型接地端子，供与接触网支柱基础连接及轨旁设备、设施接地。2）车站咽喉区进站、出站信号机位置处的电力电缆槽侧壁分别设置1个路基型接地端子，供电力设施接地。3）每个接触网支柱基础上预置2个桥隧型接地端子，供无砟轨道板及附近构筑物设施就近接地。4）在天水南车站东咽喉道岔警冲标至西咽喉道岔警冲标段内埋设一根沿着接触网基础纵向热镀锌扁钢。

2．站台区综合接地设置

（1）贯通地线及分支引接线的敷设：天水南站为3个站台，右侧为1#站台基础侧埋设贯通地线与咽喉区贯通地线同径路敷设，自站台墙一侧纵向贯穿整个站台区。左侧在综合电缆槽下埋设贯通地线与咽喉区贯通地线连接。分支引接线约每100m设置一处，一端与贯通地线C形压接，另一端与站台墙预留的接地端子拴接。

（2）站台墙接地钢筋及接地端子设置

a．在站台墙内，站台面上层靠线路侧埋设一根纵向结构钢筋接入综合接地系统。通过站台墙内的部分横向、竖向结构钢筋将站台面纵向结构钢筋连接起来，并构成站台墙接地装置，并约每90m接入综合接地系统一次。b．在每个站台墙靠钢轨一侧的侧墙下部，每90m设置1个桥隧型接地端子，因站台长450m，共要埋设6个桥隧型接地端子，端子孔朝向线路，采用分支引接线与贯通地线连接。c．在基本站台墙靠信号楼（或室）一侧的上部预留4个接地端子，以便于信号楼（或室）的环形地网接入综合接地系统。接地端子与站台墙内的接地钢筋可靠焊接。d．中间站台两侧站台墙的接地装置通过敷设热镀锌扁钢与相邻站台的站台墙接地装置在站台两端实现等电位连接；使用扁钢横向将所有站台墙中部的接地端子连接。将接地端子用分支引接线接入两侧贯通地线。

（3）接触网基础接地

侧线铺轨前，在线间碎石层下方敷设热镀锌扁钢，将接触网基础上的接地端子与站台墙靠钢轨侧预留的接地端子连接起来；正线无砟轨道区段，在线间敷设一根热镀锌扁钢，将线间接触网基础的接地端子等电位连接，无砟轨道板及相关构筑物设施的接地均可就近与扁钢连接。

（4）其他接地

站台范围内旅客可接触的建筑物及金属构件等应采取等电位或分设接地等措施，或与综合接地系统预留的接地端子可靠连接。

六、综合接地工艺要求

1．接地端子应直接埋设在电缆槽或其他混凝土制品中。接地端子采用不锈钢制造，端子孔规格为M16，配置防异物堵塞的端子孔塞，方便开启。

2．接地连接线宜采用不锈钢连接线，由钢丝绳、二个线鼻、二个配套的防盗螺栓组成。钢丝绳采用直径不大于0.65mm的不锈钢丝制造，总截面不小于200mm2。线鼻与钢丝绳的连接处应能承受5000N的拉力且3min不得松动和断股。

3．贯通地线的接续、横向连接和T形分支引接采用铜质C形压接件进行连接，C形压接压力不小于12t，并且C形压接处应采取防腐措施；电缆槽内贯通地线与接地端子间的连接采用L型连接器连接；贯通地线要求尽可能直，禁止形成环状；过渡地段贯通地线应平顺连接。

4．接地的钢筋焊接要求：双边焊搭接长度不小于55mm；单边焊搭接长度不小于100mm；焊缝厚度不小于4mm，钢筋间十字交叉时采用直径不小于14mm或16mm的"L"形钢筋进行焊接。对施工中外露的接地钢筋采用外裹素混凝土的方式进行防腐处理。

参考文献：

[1]“铁道部关于印发《铁路贯通地线暂行技术条件》的通知”（铁运【2012】241号）