浅议铁路高架站房防雷接地系统设计.docVIP

浅议铁路高架站房防雷接地系统设计摘要：以莞惠城际轨道交通项目中的陈江站为设计实例，浅谈铁路高架站房的防雷接地系统的设计方法和体会，提出重要建筑物的屋顶防雷设计慎用金属屋面作为接闪器的观点；分析了利用钻孔灌注桩做自然垂直接地体的原因和优点；详细介绍了接地电阻的计算方法。 Abstract: This paper briefly introduced the design method and understanding of lightning-earthing system, providing the view of using metal roof as air terminal carefully when designing lightning of important buildings, analyzing the reason and advantages of using drive cast-place-pile as natural vertical earthing-system, and introducing concretely the calculating method of earthing resistance using the design of elevated railway station (Chen-jiang Station) in Dongguan-Huizhou Inter-city Rail Transportation as an example. 关键词：高架站房 防雷系统 接地系统 接地电阻 Keywords: Elevated railway station; Lightning system; Earthing system; Earthing resistance 中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号： 近两年来，铁路站房的新、扩建项目大量涌现，特别是通信、信号专业对雷电防护措施的要求越来越严格，防雷接地系统的设计越来越受到关注和重视。本文以莞惠城际铁路项目高架站房（陈江站）设计为应用实例，浅谈防雷接地系统的设计以及接地电阻的计算方法，与同行交流探讨。 1.工程概况 陈江站为路中高架站，采用线下式与下进下出的旅客流线形式。在规划道路上空架设车站主体：站台层采用两台夹两线的布置形式，两侧设侧式站台两座；站厅层在站台层下，中间为公共区，两端为设备管理区，通过两侧过街天桥进出站；地面层设有消防控制室及消防泵房。 2.防雷系统 2.1按照《建筑物防雷设计规范》（GB50057-2010）附录A建筑物年预计雷击次数的计算公式，陈江站主体建筑的预计雷击次数为0.3319次/a。依据上述规范中第3.0.3条第九款的规定，属第二类防雷建筑物。 2.2接闪器的设计 《规范》规定：“除第一类防雷建筑物外，金属屋面的建筑物宜利用其屋面作为接闪器，并应符合下列要求：（1）板间的连接应是持久的电气贯通，可采用铜锌合金焊、熔焊、卷边压接、缝接、螺钉或螺栓连接；（2）金属板下面无易燃物品时，铅板的厚度不应小于2mm，不锈钢、热镀锌钢、钛和铜板的厚度不应小于0.5mm，铝板的厚度不应小于0.65mm，锌板的厚度不应小于0.7mm；（3）金属板下面有易燃物品时，不锈钢、热镀锌钢和钛板的厚度不应小于4mm，铜板的厚度不应小于5mm，铝板的厚度不应小于7mm；（4）金属板应无绝缘被覆层。 如工程能够满足上述条件，利用金属屋面作为接闪器，不仅可省去架设避雷带的麻烦，减少投资，同时还可以保持建筑物外型美观。但笔者认为，应根据建筑物的重要性来决定是否增设避雷带。 随着城际轨道交通项目的防雷系统设计越来越受到重视，防雷系统是否安全可靠比起建筑物的外形是否美观，更应当是设计人员首要考虑和研究的问题。虽然本工程主体建筑及人行天桥雨棚屋面采用的是金属屋面，但设计仍决定采用设明装避雷带作为接闪器，以确保防雷措施安全可靠，主要是基于以下两个原因：a.屋顶钢板之间的连接和柱之间是否能够连成电气通路？b.工程实施过程中屋顶钢板的厚度是否能达到防雷的要求？虽然设计图纸提出了明确要求，但施工过程中，设计单位是不可控的。 避雷带的设置采用常规做法：采用φ10圆钢，避雷带网格尺寸不大于10m*10m或12m*8m。金属顶棚应与其结构柱柱内钢筋或钢结构柱可靠连接；钢结构部分应将结构钢梁及檩条与金属屋面可靠连接，连接点间距不得大于10m。屋面上的所有金属突出物，如金属设备和管道以及建筑物的金属构件等，均应与屋面上的防雷装置可靠连接。人行天桥避雷带应与主体结构作为防雷引下线的主筋相连。 2.3利用钢筋混凝土柱内两根主筋（直径大于16mm