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 一、前言
 
随着国家经济的发展,包括高速铁路、地铁、城铁等轨道交通行业对接地的要求也越来越高。轨道交通中站台接地、配套变电站以及轨道回流线的焊接中最为重要。
 
二、火车站、高铁站地铁站台接地概述
 
      火车站、高铁站可以看成放大版的地铁站,不同的是接触网的电压和制式和规模大小,一般来说火车站和高铁站接触网为电压为25kV的交流,而地铁接触网为750V或1500V的直流。火车站和高铁站接地网布置方式和地铁站和布置方式几乎相同,但因为面积大,接触网电压等级高,因此接地网布置的面积也大,往往材料截面也会选择更大的截面,例如铜排使用的100×10mm,配套地铁站使用的铜排规格是50×5mm,两者相差4倍。除了规格不同外,材料同样选择铜材作为接地主材并采用放热焊接技术进行连接。并使用一体化的接地引出装置敷设接地引上线,这里不同的是接地引出装置往往比地铁系统使用的规格更大,更长。
 
三、地铁站台接地接地概述
 
地铁行业的接地装置同样包括水平接地极、垂直接地极、接地引出线的安装。由于轨道交通中接地装置难以维护以及对寿命有较长的要求,因此大部分接地装置都采用铜材作为接地主材,常见的50mm×5mm紫铜排或40mm×4mm紫铜排,Φ50 L=2500mm紫铜管(部分工程采用3000mm长度,壁厚大部分采用5mm壁厚,均作为垂直接地极使用),铜钢复合接地产品往往作为垂直接地极使用,常见的有Φ25 L=2500mm铜覆钢接地棒(部分工程采用Φ25直径接地棒,铜层厚度要求每地不同,单边铜层厚度有0.4mm,1mm等多种规格),少量工程采用离子接地棒作为垂直接地极,以上材料均采用放热焊接技术进行连接。受地质条件及施工面积影响,部分工程接地电阻难以满足技术要求,因此需要降阻剂,考虑到不能污染地下水、土壤板结和材料过度腐蚀,因此不允许使用化学降阻剂,故多采用石墨为主体的物理型降阻剂。
 
地铁接地装置往往在站台结构底板以下,对于接地引出线有更高的要求,必须考虑渗水和接地线的防护(不能折断),因此接地引出线大部分采用一体化的接地引出装置。因为地铁交叉施工的复杂性及接地工程施工的长工期,接地引出装置必须考虑防盗问题,我公司接地引出装置配有防盗装置,可有效降低材料丢失的风险。
 
四、 接地施工概述
 
1. “开挖”接地沟槽
 
按照技术要求,将接地沟槽开挖至施工面,有条件的地方尽量使用机械开挖
 
2. 垂直接地极的施工
 
三种类型往往只使用一种,仅少量地铁使用2种不同的垂直接地极材料
 
(1)接地铜管施工
 
如地质较软,可直接安装,否则必须先开挖接地洞,采用放热焊接技术先将铜排预先与铜管焊接好,焊接前必须填充石墨碳棒,防止熔穿,然后将铜管安装到位。
 
(2)铜覆钢接地棒的施工
 
铜覆钢接地棒较为坚硬,除特殊地质外均可直接安装,可使用大锤(必须注意防护端头,防止变形)或电动工具安装。采用放热焊接技术将接地铜排与接地棒焊接完毕。
 
(3)离子接地棒型施工
 
离子接地棒必须打接地孔,方可安装,地质条件较好地方可采用洛阳铲挖孔,如较为坚硬,必须打井,离子接地棒往往应用在接地降阻较为困难的地方。
 
3.接地铜排的敷设和焊接
 
做为水平接地极的铜排应立体放置,部分较大站点(例如高铁站)会将设计网格中间部分会设计成水平放置的,铜排全部采用放热焊接。常规焊点包括对接、T接、十字接、铜排与接地引出装置连接、焊接铜管、焊接铜包钢接地棒等多种焊接类型。