（中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司，北京 100055）

淺析客運(yùn)專線站場電力電纜敷設(shè)

馬峰超 韓 成 崔 健

（中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司，北京 100055）

介紹了客運(yùn)專線站場范圍內(nèi)電力電纜的各種敷設(shè)方式的選擇，說明了不同敷設(shè)方式的適用范圍及具體要求，分析了站場內(nèi)特殊地段電纜敷設(shè)及過渡方案，并結(jié)合工程實(shí)際闡述了設(shè)計(jì)中需要注意的問題，對提高客運(yùn)專線站場電力外線設(shè)計(jì)水平和施工質(zhì)量具有一定的指導(dǎo)價(jià)值。

客運(yùn)專線；站場；電力電纜；敷設(shè)方式

概述

隨著客運(yùn)專線建設(shè)的快速發(fā)展，電力電纜在鐵路電力供電系統(tǒng)中得到廣泛的應(yīng)用。與普通民建工程不同，鐵路電力電纜工程尤其客運(yùn)專線站場內(nèi)的電力電纜敷設(shè)是與其他行業(yè)迥然不同的。為了適應(yīng)客運(yùn)專線建設(shè)的需求，本文結(jié)合客運(yùn)專線站場電力電纜工程設(shè)計(jì)實(shí)際，闡述站場電纜線路各種敷設(shè)方式的有關(guān)要求及注意事項(xiàng)，從而達(dá)到提高設(shè)計(jì)及施工質(zhì)量的目的。

1 電力電纜敷設(shè)方式及選擇

客運(yùn)專線站場內(nèi)電力電纜一般包括一級負(fù)荷貫通線路、綜合負(fù)荷貫通線路、站饋線路、電源線路等高壓電纜線路以及為一級負(fù)荷、二級負(fù)荷、三級負(fù)荷供電的低壓線路。站場內(nèi)電力電纜的敷設(shè)方式主要有直接埋地敷設(shè)、電纜槽內(nèi)敷設(shè)、電纜溝內(nèi)敷設(shè)、保護(hù)管或排管內(nèi)敷設(shè)、綜合電纜溝內(nèi)敷設(shè)、沿涂塑鋼槽敷設(shè)等方式。電纜敷設(shè)方式可通過綜合考慮工程條件、環(huán)境特點(diǎn)和電纜類型、數(shù)量等因素，并按滿足運(yùn)行可靠、便于維護(hù)的要求和技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理的原則進(jìn)行選擇。

客運(yùn)專線站場內(nèi)的電力電纜多采用沿預(yù)留的站場路基段電纜槽、站臺電纜槽（溝）或排管、過軌管敷設(shè)，局部直接埋地或穿保護(hù)管敷設(shè)。

不同敷設(shè)方式的電纜根數(shù)選擇參考表1。

2 站場電力電纜各種敷設(shè)方式的有關(guān)要求

2.1 電力電纜直埋敷設(shè)有關(guān)要求

①站場范圍內(nèi)以下情況宜采用電力電纜直埋敷設(shè)：

電力電纜由高架站橋墩涂塑鋼槽引下后至部分負(fù)荷點(diǎn)（如室外照明等）；

表1 不同敷設(shè)方式的電纜根數(shù)選擇

工區(qū)、宿舍內(nèi)箱變或變電所至各負(fù)荷點(diǎn)，不能利用電纜槽部分；

動(dòng)車所站場范圍內(nèi)由電纜槽（溝）引出至部分負(fù)荷點(diǎn)（如室外照明等）。

②沿電纜路徑的直線間隔100m、轉(zhuǎn)彎處或接頭部位，應(yīng)豎立明顯的方位標(biāo)志或標(biāo)樁。

③電纜標(biāo)樁上應(yīng)標(biāo)明電力標(biāo)識，產(chǎn)權(quán)單位、聯(lián)系方式、電纜走向及警示語。電纜標(biāo)樁埋深0.45m，露出地面0.15m。

④直埋敷設(shè)于凍土地區(qū)時(shí)，宜埋入凍土層以下，當(dāng)無法深埋時(shí)可埋設(shè)在土壤排水性好的干燥凍土層或回填土中，也可采取在電纜上下各鋪以100mm厚的河砂等其他防止電纜受到損傷的措施。

⑤直埋電纜與電纜、管道、道路、構(gòu)筑物等之間容許的最小距離，應(yīng)符合表2。

2.2 電力電纜沿電纜槽敷設(shè)有關(guān)要求

①站場范圍內(nèi)以下情況宜采用電力電纜直埋敷設(shè)：

高架站電力電纜沿橋上電纜槽敷設(shè)，上下橋時(shí)沿預(yù)留的鋸齒槽口及涂塑鋼槽敷設(shè)。

站場路基段沿站場路基段電纜槽敷設(shè)，上下路基采用上下路基電纜槽敷設(shè)，站臺沿站臺電纜槽（溝）敷設(shè)。

②電纜槽按結(jié)構(gòu)形式分為蓋板式電纜槽和整體式電纜槽。電纜槽所采用的混凝土強(qiáng)度等級不低于C25。

③蓋板式電纜槽的蓋板應(yīng)考慮人員及機(jī)械設(shè)備的要求，人員荷載標(biāo)準(zhǔn)值：3kN/m2均布荷載，機(jī)械設(shè)備荷載標(biāo)準(zhǔn)值根據(jù)相應(yīng)機(jī)械設(shè)備參數(shù)進(jìn)行計(jì)算確定。

④整體式電纜槽每節(jié)長1m。采用整體式電纜槽的地段，每隔20m左右整體式電纜槽安裝兩節(jié)蓋板式電纜槽。

⑤10kV貫通線電力電纜槽的最小寬度不宜小于200mm。

2.3 電力電纜沿電纜溝敷設(shè)有關(guān)要求

①站場范圍內(nèi)以下情況宜采用電力電纜沿電纜溝敷設(shè)：

進(jìn)出配電所的電源電纜、貫通電纜

及站饋電纜宜采用電纜溝敷設(shè)；

表2 電纜與電纜、管道、道路、構(gòu)筑物等之間的容許最小距離（m）

動(dòng)車所、車輛段電纜密集區(qū)段宜采用電纜溝敷設(shè)。

②電纜溝分為無支架溝、單側(cè)支架溝、雙側(cè)支架溝三種。當(dāng)電纜根數(shù)不超5根時(shí)，可采用無支架溝，電纜平行敷設(shè)于溝底。

③單側(cè)支架電纜溝內(nèi)的電力電纜應(yīng)按電壓等級由高至低的順序由上而下排列。

④雙側(cè)支架電纜溝內(nèi)的電力電纜應(yīng)按電壓等級由高至低的順序由上而下排列，兩路貫通線電纜、兩路電源線路電纜應(yīng)分別敷設(shè)于兩側(cè)支架上。

⑤電纜各支持點(diǎn)間的距離不應(yīng)大于表3中所列數(shù)值。

2.4 電力電纜沿電纜保護(hù)管或排管敷設(shè)有關(guān)要求

①站場范圍內(nèi)以下情況采用電力電纜沿保護(hù)管敷設(shè)：

電力電纜過軌處應(yīng)采用穿保護(hù)管敷設(shè)；

電力電纜過路處應(yīng)采用穿保護(hù)管敷設(shè)；

電力電纜上下電桿處應(yīng)采用穿保護(hù)管敷設(shè)；

電力電纜穿墻處應(yīng)采用穿保護(hù)管敷設(shè)。

②站場范圍內(nèi)以下情況采用電力電纜沿排管敷設(shè)：

大型車站站臺宜采用電纜排管敷設(shè)；

動(dòng)車所硬化路面且電纜密集場所宜采用電纜排管敷設(shè)；

③保護(hù)管管徑不應(yīng)小于電纜外徑或多根電纜包絡(luò)外徑的1.5倍。

④單根保護(hù)管敷設(shè)時(shí)，并列管相互之間宜留有不小于20mm的空隙。

⑤在排管和多根電纜保護(hù)管集中敷設(shè)的轉(zhuǎn)彎處、分支處、終端及直線段應(yīng)設(shè)置電力井。

3 站場內(nèi)特殊地段電纜敷設(shè)

3.1 站場與橋梁結(jié)合部電力電纜敷設(shè)過渡

①站場與T梁橋梁連接處采用順接電纜槽過渡，過渡電纜槽應(yīng)平順連接，彎曲角度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，過渡電纜槽蓋板應(yīng)采用路基或橋梁電纜槽蓋板切割成合適尺寸后進(jìn)行安裝，所有線纜敷設(shè)完畢后應(yīng)采用M10水泥砂漿將蓋板固定在順接電纜槽上。

②站場與箱梁橋梁連接處

站場路基與箱梁梁橋連接處，采用經(jīng)橋尾箱梁伸縮縫沿預(yù)留的涂塑鋼槽經(jīng)路基橋梁過渡電纜井至站場路基電纜槽。

3.2 站場與路基結(jié)合部電力電纜敷設(shè)過渡

①車站內(nèi)各類線纜較多，電纜槽尺寸一般較區(qū)間路基電纜槽尺寸大，為保證車站路基電纜與區(qū)間路基電纜槽良好過渡，在線站分界處或站內(nèi)電纜槽與區(qū)間電纜槽尺寸變化處，設(shè)電纜井連接區(qū)間路基與車站路基電纜槽。

②靠近車站側(cè)電纜井開口應(yīng)根據(jù)車站電纜槽尺寸適當(dāng)加大，相應(yīng)位置鋼筋應(yīng)截?cái)唷?/p>

3.3 過軌管預(yù)埋

①各類電纜過軌管的埋設(shè)深度應(yīng)置于基床表層底面以下。

②對于路堤地段，應(yīng)在路堤填筑至基床底層頂面后埋設(shè)；基床表層以下的基坑應(yīng)采用 C25 素混凝土回填，待混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%以后再施工基床表層級配碎石。

③對于基床表層不換填地段的硬質(zhì)巖石路塹，應(yīng)在路塹施工至路基面高程后埋設(shè)，基坑內(nèi)全部采用C15 混凝土回填。

④各類過軌管埋設(shè)應(yīng)保證過軌地面以下不小于100mm 的素混凝土，過軌管間中至中距離為150mm，同時(shí)過軌管應(yīng)滿足以下要求：過軌管材可采用鍍鋅鋼管、涂塑鋼管、碳素管、HDPE 管；過軌管直徑（內(nèi)徑）采用100～120mm；電力、牽引供電與通信、信號過軌管凈距應(yīng)不小于1.0m；過軌管道埋設(shè)時(shí)兩端應(yīng)用泡沫填充劑或軟布等封堵，并在每根管中預(yù)設(shè)兩根φ4mm 鐵絲以便穿纜；過軌管管口應(yīng)打磨光滑，防止穿纜時(shí)刺破線纜；過軌管接續(xù)采用管節(jié)、擴(kuò)口鋼管或?qū)Ｓ面溄庸芗溄硬?yīng)保證不滲漏水，不宜采用焊接。

3.4 非開挖過軌拉管

①部分客運(yùn)專線涉及既有車站，電力電纜需穿過咽喉區(qū)，可采用非開挖過軌拉管。

②采用機(jī)械頂管過軌時(shí)，兩端電纜井尺寸待拉管穿越完畢后結(jié)合連接的電纜溝尺寸和高差情況確定。

③電纜保護(hù)管外徑和壁厚根據(jù)電纜直徑和非開挖拉管長度進(jìn)行選擇，可選擇普通型和加強(qiáng)型。

表3 電纜各支持點(diǎn)間的距離

3.5 機(jī)械頂管過軌

①除非開挖過軌拉管外，亦可采用機(jī)械頂管穿越咽喉區(qū)。

②采用機(jī)械頂管時(shí)，電纜保護(hù)管用無縫鋼管或鍍鋅鋼管若需接頭時(shí)，接口應(yīng)焊接平整，內(nèi)壁需光滑無毛刺。

②工作坑尺寸可根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。

3.6 電力電纜敷設(shè)在天橋、雨棚上時(shí)根據(jù)結(jié)構(gòu)形式及負(fù)荷情況可采用沿頂棚穿鋼管或線槽敷設(shè)；在旅客地道內(nèi)時(shí)根據(jù)裝修方案及負(fù)荷情況可采用沿側(cè)邊頂部穿鋼管或線槽敷設(shè)。

4 站場電力外線設(shè)計(jì)中注意的問題

4.1 兩路貫通線電纜、兩路電源線路電纜及為一級負(fù)荷供電的兩路低壓電纜原則上不敷設(shè)于同一路徑，無法避免時(shí)須采取電纜穿保護(hù)管或電纜槽設(shè)物理隔離等保護(hù)措施。

4.2 應(yīng)加強(qiáng)專業(yè)間溝通與配合，完善綜合管線布置設(shè)計(jì)，電力電纜與通信信號電纜、電力電纜與接觸網(wǎng)上網(wǎng)電纜不應(yīng)同溝敷設(shè)，無法避免時(shí)應(yīng)采取相關(guān)隔離措施。

4.3 嚴(yán)寒地區(qū)直埋電纜埋在凍土層以下有困難時(shí)，直埋電纜上下各鋪以不小于100mm厚的河沙，切不可用軟土替代。

4.4 單芯10kV貫通電纜若采用穿鋼管敷設(shè)需將三根相電纜穿于一根鋼管內(nèi)，以避免形成渦流；若采用穿HDPE管敷設(shè)，則每根電纜穿于一根HDPE管內(nèi)。

4.5 對易受外部影響著火的電纜密集場所或可能著火蔓延而釀成嚴(yán)重事故的電纜回路，必須采取防火阻燃措施。

4.6 電纜引入建筑物、電纜溝、電纜井、電纜豎井、保護(hù)管時(shí)，應(yīng)對出入口采取防水滲透的堵塞措施。

結(jié)語

本文對客運(yùn)專線站場電力電纜各種敷設(shè)方式的選擇和有關(guān)要求進(jìn)行了分析和闡述，對工程設(shè)計(jì)過程中的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行了系統(tǒng)總結(jié)，有助于提高設(shè)計(jì)效率，規(guī)范現(xiàn)場施工，提升客運(yùn)專線電力電纜工程的建設(shè)水平。

[1]12D101-5，110kV及以下電纜敷設(shè)[S]．

[2]GB50217-2007，電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范[S]．

[3]TB10008-2006，鐵路電力設(shè)計(jì)規(guī)范[S]．

[4]TB10621-2009，高速鐵路設(shè)計(jì)規(guī)范（試行）[S]．

[5]許永強(qiáng)．鐵路10kV電線路交聯(lián)電纜頭制作及電纜敷設(shè)的探討[J]．科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013（13）：140．

[6]白云鵬．電力電纜敷設(shè)相關(guān)問題探討[J]．科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2012，8（下）：122．

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