區間支架貫通地線研究

王 琰

（廣州地鐵設計研究院股份有限公司，廣州 510220）

1 引言

地鐵貫通地線系統是將軌道沿線的牽引供電回流系統、電力供電系統、信號系統、通信及其他電子信息系統、建筑物、道床、站臺、橋梁、隧道、聲屏障等需要接地的裝置通過貫通地線連成一體的接地系統。地鐵正常單線區間設置兩根貫通地線，弱電側一根，強電側一根，地鐵建設中貫通地線材料的使用主要有銅覆鋼材料與鍍鋅鋼材料。

2 銅覆鋼材料與鍍鋅鋼材料的技術比較

2.1 貫通地線材料介紹

（1）鋼：鋼材是國內用于建筑工程、接地工程最常見的材料，在接地工程中主要使用材料標號為Q235他碳素結構鋼。

（2）銅：質地相對較軟，易于塑性，但缺乏硬度，很難作為垂直接地極直接用機械力打入土壤，防腐性好。

（3）鍍鋅鋼：指將普通碳素建筑鋼經過鍍鋅加工能夠有效防止鋼材腐蝕生銹從而延長鋼材使用壽命。

（4）銅覆鋼：是一種雙金屬復合材料，利用化學或物理方法將銅均勻地附著于表面經過處理的碳鋼基材表面，形成致密的包覆層，是一種新型接地產品。

2.2 銅覆鋼與鍍鋅鋼性能對比

表1從導電性、熱穩定性、耐腐蝕性、施工便利性等幾個方面對比分析：

表1 銅覆鋼、鍍鋅鋼技術對比分析

由表1分析，銅覆鋼性能優于鍍鋅鋼。下面對銅覆鋼的兩種主要形態銅覆扁鋼和鍍銅圓鋼進行對比。

2.3 銅覆鋼工藝及對比

表2 熱浸錫銅覆扁鋼與傳統鍍銅圓鋼對比

綜上所述，新一代熱浸錫銅覆扁鋼是傳統鍍銅圓鋼的升級換代產品，有效解決了以往使用銅覆鋼作為貫通接地線存在的與地鐵主體設計壽命不一致、有電化學腐蝕風險、施工難度較大、美觀度不高、易被盜竊等問題

3 銅覆鋼材料與鍍鋅鋼材料的經濟比較

從材料價格、施工成本、運營成本三個方面，對兩種材料的造價進行對比。

表3 熱鍍鋅扁鋼和熱浸錫銅覆扁鋼的經濟比較

4 國內使用情況

近年來，國內眾多新建軌道交通線路廣泛使用銅覆鋼產品，舊有線路也在陸續更換，應用案例見表4：

表4 應用案例

5 結束語

區間貫通地線采用銅覆鋼材料，其技術性能和耐腐蝕性均優于傳統鍍鋅扁鋼，尤其是其耐腐蝕性優越，足夠厚度的銅層能夠保證100年的使用壽命。采用銅覆扁鋼，可以大大節省15年大修反復更換貫通地線的工作量。在各類銅覆鋼材料中，從銅層厚度、電氣連接、材料柔韌性等技術指標方面考慮，熱浸錫銅覆扁鋼材料顯著優于其他銅鍍鋼材料。

綜上所述，通過導電性、熱穩定性、耐腐蝕性、施工和后期維護的便利性及整個項目生命周期內的性價比等方面進行對比，熱浸錫銅覆扁鋼優于鍍鋅扁鋼和其他銅覆鋼材料。