关键词：地铁交通；高架段环网；电缆敷设
本文对35kV 环网电缆敷设高架施工难点进行了分析，通过使用刚性固定，并对伸缩缝处托臂进行切割处理，采用措施后顺利完成了环网电缆敷设施工，取得了良好的施工效果。
一、35kV环网电缆敷设的工程特征
35kV 出线电缆、区间变电所间的35kV 联络电缆、车场及车站，这些都是城市轨道交通供电系统35kV 中压环网电缆的重要组成部分。根据其敷设位置的不同，将这些环网电缆的敷设分为区间电缆和车站电缆两大类。在车辆基地、控制中心、车站以及停车场所敷设的电缆便属于车站电缆。环网电缆敷设工地的要求是需要大量的人工能施工的场所，及不同的施工车辆能顺利抵达。
二、地铁工程高架段35kV环网电缆敷设施工难度
某地铁工程线路标段全长为14.596km，地下段全长为7.743km，高架段全长为6.853km，车站布置了高架站，该区段高架段需敷设76.61km 的35kV 的环网电缆，根据本工程的实际情况制定合理的施工措施。
（1） 高架段电缆的敷设有可能会在夏天最热的2个月份之间, 那时的平均外温在30℃以上, 而在这种高温下, 由于热胀冷缩, 电缆会处于膨胀状态,一旦预留长度过短, 到了严寒季节, 便会因为寒冷导致电缆缩短, 从而产生安全隐患。
（2） 在高架桥上, 存在很多的伸缩缝, 顾名思义, 伸缩缝遵循热胀冷缩的原理,会根据温度发生变化, 且变化区间较大, 高架桥上每间隔一定的距离就会存在一个平均宽度为0.13m的伸缩缝。
（3）在高架桥上对环网电缆的支撑有很高的要求。35k V环网电缆则搭设在指定的位置, 且要求2个邻近的支架之间应保持0.8m的间距, 单个支架托臂间要保持0.2m左右, 支架的最下方也有最低要求, 与地面之间的距离要保持0.105m。由于热胀冷缩的问题, 在支撑35k V环网电缆的支架上需留有2个相距0.12m的孔,再加上电缆支撑臂长度较小、倒数第一层的高度较低, 所以对中间的接头位置的维护修理并不容易。
三、地铁工程高架段35kV环网电缆敷设施工方案
1、整个锚段内电缆热胀冷缩预留方案
方案一:刚性固定水平蛇形敷设法即水平蛇形敷设与刚性固定共同使用。计算参数说明：（实际温度－常温）℃×材料膨胀系数（μm）×长度与直径（dm）= 膨胀量，铸铁、钢、黄铜都是生活中常见的金属，它们的膨胀系数分别为1.17、1.17、1.7。
（1）若视当前情况下，外温为20℃，严寒季节，电缆的最低温视为-15℃。那么,环网电缆的收缩量=48dm×35℃×1.7μm/（dm·℃）=2856μm=2.856mm，24002+X2=（2400+2.856/2）2（X 为在20℃的情况下托臂中心到达电缆最外层的长度）。
（2）通过计算得出X=82.8mm，所以当依据计算结果安放时能够保证在严寒季节最低温低于-15℃时，环网电缆允许的收缩量不低于2.856mm，满足要求。
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（3）当外温为20℃，酷暑天气下，电缆的最高温度按55℃进行计算时，环网电缆冷缩量=48dm×70℃×1.7μm/ (dm·℃)=5712μm=5.712mm, 24002+Y2=（2400+5.712/2）2=（Y 为55℃情况下托臂中心到电缆最外层的长度）, 通过计算可以得出Y=117.1mm。所以，若按照X=82.8mm 摆放电缆，就能确保在酷暑天气下，温度在最高温度55℃环境下，环网电缆极限伸长梁到达到最长量2.856mm 时，Y 不大于117.1mm，也就是说并没有脱离支架Z=125mm，满足要求。
方案二:水平蛇形敷设法。在高架上，某些路段环网电缆的水平方向上会运用蛇形敷设的方法。以10 个支架为一组，一组即代表一个波长，最左端的电缆安放于从左至右的第一个支架处，电缆的最高峰与最低峰的那个固定在第6 支架的内测与第11 支架的外侧。这种方法的环网电缆敷设遍布于整个高架段。还要对支架进行固定，不同位置的支架要用不同的扎带材料固定。
2、整个锚段内电缆热胀冷缩预留方案
方案一:水平托臂下悬挂S 型敷设法。对由上至下倒数第二层的电缆敷设：在众多支架中，以9个支架为一组，前边的4 个支架电缆需要水平放置在第二层的托臂上，之后将后边的5 个支架用指定的材料制作的扎带悬挂于第三层的下方，接着，在第二与第三层的中间插入一块铝合金挡板，并且每个单位之间需要流出70mm 的距离，这样做可以保证电缆不会因为长期工作而受到振动作用，脱离支架外侧。
方案二:盘圈预留法。高架上的敷设难度远高于地面。电缆支架与地面之间的距离较小，处于最下方的托臂与地面之间的距离只有0.3m，侧壁的高度也只有1.2m 左右，支架的高度为1.17m 并且位置相对较窄，但要达到要求就需要使电缆的弯曲半径在1m 附近，2m 是接头处的标准要求，这样就能对盘圈预留。
四、电缆敷设注意的问题
1、高压电缆的敷设需要注意的是：根据区间限界要求和电缆盘大小，首先固定一副电缆放线架在平板车上，放线架的选用要满足电缆盘的重量要求，放线架与平板车之间采用满焊连接，并设斜支撑以保证其稳固，将绝缘检测和外观检测通过的电缆用吊车吊装在平板车上，并通过千斤顶等辅助工具将电缆盘按电缆敷设方向安放于防线架上。在电缆出平板车处固定一个转角导向滑轮，保证电缆在出平板车处不受摩擦损伤。在平板车上人工转动电缆盘，将电缆经导向滑轮回出，由地面作业组采用肩扛方式拖放至电缆路径侧轨道外道床上，随后由电缆排列、绑扎组将已放至道床上的电缆抬放到电缆支架的设计层上，按品字形排列并作好相色标志后，按设计要求进行逐个支架的绑扎固定或刚性固定。
2、高压电缆固定需要注意的是：35kV 环网电缆按要求在电缆头两端、水平敷设每隔10 处电缆支架、转弯处、垂直敷设处采用电缆抱箍与支架进行刚性固定，在电缆抱箍与电缆之间用柔性防火材料隔开，以防损坏电缆，电缆用不锈钢扎带在每隔一个支架处进行绑扎固定。为保证电缆中间头运行稳定性，最大限度减小由于自重导致的电缆中间头两端出现电缆外护套、铠装层、屏蔽层拉脱现象，支架上的环网电缆中间接头应用绝缘托板托置，托板伸出电缆中间头的两侧不应小于200mm；绝缘托板建议采用酚醛玻璃钢或不饱和树脂玻璃钢材质，同时需保证托板满足抗张力、承受压力、耐高低温、防紫外线性能。绝缘托板可采用内嵌平头螺钉或浸塑不锈钢扎带固定在电缆支架托臂上。
结语：
总之，高架段35 kV 环网电缆的敷设，从安全、质量方面完全实现预期的目标。采用合理方法进行施工后，保证了高架段35kV 环网敷设施工质量，施工质量和施工安全都达到了预期要求，证明此方案是非常合理的，值得推广应用。通过施工实践证明该方案是科学合理的，所采取的一系列措施为施工提供了必要的技术保证。
参考文献：
[1] 李永林，阮顺添.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（5）.
[2] 张卫国，王靖满，黄书明．城市轨道交通供电系统技术[M]．上海：上海科学普及出版社，2016.
[3] 罗富荣.北京地铁工程建设安全风险控制体系及监控系统研究[D].北京：北京交通大学，2017.
论文作者:陈华
论文发表刊物:《中国电业》2019年11期
论文发表时间:2019/12/2
标签：电缆论文; 支架论文; 环网论文; 高架论文; 热胀冷缩论文; 伸缩缝论文; 刚性论文; 《中国电业》2019年11期论文;