分析鐵路車站信號樓綜合接地防雷施工技術

張正義

摘 要：在社會科技的發展下，鐵路車站信號設備應用了大量高科技電子設備，這些電子設備為信號傳輸和列車安全運行提供了重要保障。但是這些電子設備中的電子元器件受到雷擊以后會產生不利影響。在這樣的情況下，為了能夠確保鐵路安全穩定運行，需要加強對鐵路信號設備的防雷保護，從而減少因雷擊出現安全隱患。而車站信號樓綜合防雷接地就是其中的一項技術措施。本文結合雷電危害和鐵路車站信號樓綜合防樓的構成，具體分析鐵路車站信號樓綜合接地防雷施工技術和施工方法，旨在更好地促進鐵路建設發展。

關鍵詞：鐵路車站；信號樓；綜合接地防雷施工技術；施工方案

中圖分類號：U291.1 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）11-0120-02

在我國鐵路事業的不斷發展下，我國鐵路設備也變得更加先進、科學，為國民經濟發展提供了重要支持，成為國家經濟大動脈。同時，鐵路運輸安全也需要擁有良好的設備為其提供保障，從而為鐵路運輸的穩定運行提供支持。在鐵路技術的發展下，大多數的鐵路建設實現了全線電氣化。鐵路車站信號樓掌控整個鐵路車輛的運行，是確保車輛安全的關鍵。考慮到鐵路線路眾多和雷電對線路的干擾，文章結合實際就鐵路車站信號樓綜合接地防雷施工技術應用問題進行探究。

1 雷電危害和襲擊途徑

1.1 雷電危害

鐵路信號設備遭遇過電壓和過電流襲擊的主要途徑是感應雷和直擊雷。感應雷形成主要是因為雷云在對大地放電時在鐵路外部安排的傳輸線，在鐵路車站周圍會產生強大磁場。這些電磁感應在侵入設備的時候會產生過電壓和過電流，這些過電壓、過電流被稱作是感應雷。感應雷的出現會使得串聯線路受到破壞。直擊雷是指雷電直接擊中信號設備并同時穿過設備入地的雷擊過電壓、過電流，具有破壞性強的特點。

1.2 途 徑

受信號設備所處環境的不同，最終受到雷擊的途徑和原因不同。在對鐵路車站信號樓避雷施工過程中，只有在全面掌握雷電襲擊設備設備途徑的基礎上才能夠確定具體的防雷措施。現階段，雷電襲擊鐵路車站信號的途徑包含三種，分別是襲擊鐵軌電路入侵、架空線路入侵、信號交流電源入侵。

2 鐵路車站信號樓防雷設施

鐵路車站信號樓的防雷包含建筑物避雷網、建筑物引線下、建筑物接地系統、聯鎖機房屏蔽、接地匯集線和等電位連接。現階段，鐵路車站信號樓在發展的過程中主要負責掌管整個鐵路車輛的運行情況，將鐵路信號車站監控在一定范圍內，實現對所有車站車輛的集中化管理從而確保鐵路車站車輛的運行安全，維護鐵路干線的穩定和暢通。在社會科技的支持下，我國鐵路信號車站基本采取的是自動化控制系統，借助先進的電子設備能夠實現對火車車輛的有效把控。

鐵路車站信號樓的建設需要多種保護，具體需要在信號樓的中心位置上安排建筑物防雷網，從而防止信號樓在工作的過程中受到雷電的襲擊以至于電路的破壞和電力系統損傷；對鐵路車站建筑物進行接地處理；實現對鐵路車站信號樓中心信號傳輸系統的屏蔽處理，確保鐵路車站運行不受到外界環境的干擾。

3 鐵路車站信號樓綜合接地防雷施工技術

3.1 鐵路車站信號樓防雷帶和避雷網的施工技術

考慮到鐵路車站信號樓的直擊雷防護采用避雷帶和避雷網結合的方式，因而對于鐵路車站信號樓的防雷操作適合應用避雷帶和避雷網結合的明敷方式。在一般情況下，避雷帶會被安排在鐵路車站信號樓房頂周圍的女兒墻上，從而防止鐵路車站信號樓的防水層遭受破壞。避雷帶的應用材料是10mm左右的熱鍍鋅圓鋼，使用間距是1m。對于高度在15cm的支撐圓鋼則是需要按照規定進行固定，并采取措施實現支撐桿和圓鋼的結合。如果鐵路車站信號樓的樓頂不存在女兒墻，為了避免防水層遭受破壞，需要沿著房頂每10cm應用2層磚砌墩，在墩上預埋10mm的位置上采取熱鍍圓鋼進行支撐固定。

避雷網則是可以直接在鐵路車站信號樓樓頂頂部進行安裝，安裝材料適合選擇40mm×4mm的熱鍍鋅扁鋼，網格的尺寸不能超過3m×3m，在每一個交叉點的邊界上應用水泥柱或者磚進行支撐，實現避雷網的懸空操作。避雷網在安裝的過程中不能影響鐵路車站信號樓的完整和防水性能，避雷網的交叉點需要使用長度在100mm內的鋼材進行無縫對接。

3.2 鐵路車站信號樓防雷引線的施工技術

鐵路車站信號樓的防雷引線可以在樓體的表面上進行安裝，也可以在樓體的內部進行鋪設安裝。鐵路車站信號樓的樓梯是高空框架結構，在澆筑的過程中需要在樓梯主干位置上安排直徑超過15mm的圓形鋼材。豎向的支撐剛鋼材在具備穩定作用的同時還需要起到防雷引線的功能。

鐵路車站信號樓樓體豎向主體鋼筋和其他支撐鋼材需要形成1.5×1.5的網格，通過這樣的網格設置確保鐵路車站信號樓電路連接的穩定，并將引導雷電電流直接接入到地下。鐵路車站信號樓的主要鋼筋頂部需要實現和防雷保護裝置的有效連接，鐵路車站信號樓主鋼筋底部也要和地基下的接地防雷網有效連接。

鐵路車站信號樓的防雷引線需要設置在信號控制中心樓梯建筑外部，具體間隔一般適合控制在6～8根。鐵路車站信號樓防雷引線的安裝需要始終保持水平的狀態，并將防雷引線和電路的距離控制在一定范圍內，減少雷電對鐵路車站信號樓防雷引線安裝的干擾。鐵路車站信號樓防雷引線固定裝置的距離需要設置在1.49～1.79m范圍內。如果鐵路車站信號樓防雷保護線經過的路徑中包含電路系統、分線器系統，需要將彼此之間的距離控制在10m以上。

3.3 鐵路車站信號樓接地網的施工技術

鐵路車站信號樓接地網一般由各個接地體、建筑環形接地裝置、基礎鋼筋等共同組成一種相互連接的共用接地系統，該接地系統的接地電阻值不能超過1M。

鐵路車站信號樓接地網材料是建筑物混凝土基礎鋼筋，網絡寬度一般不能超過3m。鐵路車站信號樓接地網環形接地裝置由水平接地體和豎向接地體共同組成，和周圍的建筑物共同組成一種閉合環，在受外界條件影響的情況下可以形成U型和L形，由此實現和地網各類引線的有效連接。鐵路車站信號樓水平接地一般應用40mm×40mm的熱鍍鋅扁鋼，鍍層在20～60mm之間。鐵路車站信號樓的垂直接地一般采用金屬石墨模塊，在特殊情況下能夠應用銅包鋼進行接地操作。如果接地電阻達不到相關要求，可以根據實際采取深埋接地體的操作方式。

3.4 鐵路車站信號樓設備接地匯集線和等電位連接方法

在鐵路車站信號樓的控制臺、繼電器室、防雷分線盤、機房等位置上設置接地匯集線。設計的匯集線可以采用30mm×30mm的紫銅排，由此形成了一種條形網絡，但是讓這些條形網絡在使用的時候出現閉合回路。鐵路車站信號樓的分線盤在和其他設備不存在電氣連接的時候可以被人們直接連接在匯集線上。

4 結束語

綜上所述，鐵路運輸是物流貿易發展和社會經濟進步的重要力量支持，因此，為了能夠確保鐵路運輸的順暢和列車的運行安全，在鐵路運輸中需要大量控制和管理系統。這些系統在實際使用中很容易因防雷設施不足給行車帶來危害。為此，需要在設計和施工中結合實際做好相應的防雷措施，從而確保鐵路車站信號樓的安全。

參考文獻

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收稿日期：2018-3-12