1, 피해의 원리
낙뢰는 직접 번개와 유도 번개로 나뉩니다. 직접 번개는 대전 된 구름과 지구상의 한 지점 사이의 빠른 방전 현상으로 전기, 열 및 기계적 효과로 인해 교량과 사람에게 피해를 입힐 수 있으며, 교량의 특정 영역에 정전기 유도를 통해 유도 번개가 다른 전하를 가져옵니다. 이러한 유형의 낙뢰는 위험 범위가 매우 넓으며 전력선 및 전압선을 통해 위험 범위를 확장 할 수도 있습니다. 요약하면 낙뢰의 위험은 직접 낙뢰와 낙뢰 전자기 펄스라는 두 가지 측면으로 나눌 수 있습니다.
2. 낙뢰 보호 범주 결정
일반적으로 건물 낙뢰 보호 분류 표준의 국가 낙뢰 보호 표준 "건물 낙뢰 보호 설계 코드"(GB50057-94)에 따르면 대경간 교량은 낙뢰 보호 건물의 두 번째 범주로 결정됩니다. 이를 통해 연간 예상 낙뢰 횟수 n을 계산할 수 있습니다. 여기서: 보정 계수를 나타내는 k는 1.5, 교량이 연평균 낙뢰 대지 밀도[시간/(km2a)]의 영역에 위치한다는 것을 나타내는 Ng, 교량의 길이, 폭 및 높이(m)를 나타내는 l, W 및 H를 나타냅니다.
3. 낙뢰 보호 대책 연구
3.1 피뢰기
피뢰기는 가장 일반적으로 사용되는 낙뢰 보호 대책 중 하나입니다. 피뢰기의 설치는 안전, 과학 및 경제의 원칙을 구현해야합니다. 메인 타워의 상단은 메인 타워 용 피뢰침과 직접 번개 보호를 위해 다양한 전자 장비의 상단에 피뢰침을 설치하도록 설계되었습니다. 피뢰침은 미리 내장 된베이스 플레이트와 메인 타워 장비의 상단과 메인 타워 메인 접지 강철 연결을 고정했습니다. 교량 갑판 조명 로우 마스트 램프의 기둥은 금속 상자 거더 또는 철근 콘크리트 상자 거더의 주 낙뢰 보호 접지봉에 연결되고 다른 모든 갑판 시설은 연결됩니다. 장비는 주 접지 보강재에 직접 또는 간접적으로 연결해야 합니다. 대각선 케이블 또는 현수 케이블의 경우 공간적 범위가 넓고 높이가 높기 때문에 피뢰기를 설치할 수 없습니다. 따라서 대각선 케이블 또는 현수 케이블의 양쪽 끝을 교량의 테마 접지 시스템에 연결하여 낙뢰 전류를 빠르게 방출하고 피뢰기 역할을하여 교량 상판과 보행자 및 차량을 직접 번개로부터 보호해야합니다.
이론적으로 피뢰침을 측면에 설치하면 케이블 타워가 직격뢰로부터 입체적인 보호 역할을 할 수 있습니다. 그러나 실제로 측면 타격 낙뢰의 장점은 타격 거리가 공의 반경보다 훨씬 작고 낙뢰 전류가 훨씬 작으며 교량의 철골 구조가 조밀하고 두껍고 낙뢰에 대한 일정한 저항이 있다는 것입니다. 따라서 타워 측면을 보호하기 위해 콘크리트 보강으로 보호 할 수 있으며 측면에 피뢰기를 설치할 필요가 없습니다.
3.2 접지
접지 시스템은 장경간 교량의 낙뢰 보호 설계의 초점입니다. 접지 시스템에서는베이스 파일의 구조 보강재를 접지체로 사용할 수 있으며 각 주탑은 일정 수의베이스 파일을 낙뢰 보호 접지 파일로 선택하고 낙뢰 보호 접지 파일의 구조 보강재를 낙뢰 보호 접지의 주요 보강재로 선택합니다. 저항이 너무 크면 숫자를 적절하게 늘려야합니다. 베이스 파일의 낙뢰 보호 접지 보강재는 베어링 플랫폼 하단의 측면 낙뢰 보호 접지 보강재와 연결되고 케이블 타워의 하단 타워 기둥에서 선택한 낙뢰 보호 접지 보강재는 베어링 플랫폼 상단의 측면 낙뢰 보호 접지 보강재와 연결되며 하단 타워 기둥의 낙뢰 보호 접지 보강재는 끝까지 전기적으로 연결됩니다. 따라서 여러 번 후 모든 낙뢰 전류가 많은 수의 병렬 방전 채널로 션트되도록합니다. 타워 상단 피뢰침 및 사전 내장 된 부품의 기타 장비와 메인 바 연결은 낙뢰 보호 접지를 수행하고 빔 접지 사전 내장 강판 아래에 강철 상자 거더를 연결합니다. 접근 교량의 박스 거더 내부의 낙뢰 보호 접지의 주요 보강재는 위에서 아래로 연결하고 박스 거더 하단의 접지 사전 내장 강판과 직접 연결해야합니다. 각 지대치의 예비 강판은 박스 거더 내부의 주 접지 바에 연결하여 전체 시스템의 접지를 실현합니다.
접지 배열 측면에서 대경간 교량의 기초 접지가 종종 다른 정보 접지로 동시에 사용되는 것을 고려하면 저항 요구 사항은 1Ω 이하에 도달 할 수 있으며 일반적으로 사장 탑의 기초 파일 수가 더 많고 깊이가 20 미터 이상이면 토양 저항이 낮은 영역에서 요구 사항을 충족 할 수 있습니다. 토양 저항률이 높은 특수 지역의 경우 보조 인공 접지 본체, 즉 케이블 타워 캡을 평평한 강철 접지 및 보조 접지 본체 연결을 예약해야하는 연장을 고려할 수 있습니다.
3.3 균형 잡힌 등전위
대경간 교량의 경우 주탑이 상대적으로 높고 리드선이 상대적으로 길다. 측면 낙뢰 발생을 줄이기 위해 유도 전압과 반격 전압을 줄이려면 일반적으로 주탑 낙뢰 보호 위의 교량 상판에서 10 미터마다 설정하여 등화 링의 주 힘줄을 연결해야합니다. 교량 상판 포장층의 철망, 철판 보강재 또는 강판은 낙뢰 보호 리드선으로 박스 거더 또는 교각의 보강재와 난간, 가드레일, 전등주 등 교량 상판의 기타 금속 시설에 안정적으로 용접되어 교량 상판은 등전위 연결망으로 간주 될 수 있습니다. 등전위 연결망 및 낙뢰 보호 주 보강으로 간주 할 수 있습니다. 교량 상판에 놓인 보강망은 교량 상판의 횡단 끝에서 세로 방향으로 12m마다 동일한 지점에서 연결됩니다. 신축이음부 근처의 금속 난간과 난간은 등전위 스팬 처리를 해야 합니다. 동시에 향후 다른 유형의 장비의 등전위 연결 필요성을 충족하기 위해 등전위 접지 예비 부품을 해당 위치에 미리 매립해야합니다. 아치 리브의 금속 물체는 아치 리브의 구조 보강재와 연결되고 대각선 케이블의 양쪽 끝에 고정 된 사전 매립 된 부품은 근처의 낙뢰 보호 장치와 연결되며 금속 케이스 및 기타 금속 물체의 끝은 낙뢰 보호 보강재와 연결되어야합니다.
3.4 차폐
대경간 교량은 일반적으로 바닥에서 일정 높이이며, 특히 철교 구조는 지장 간섭 문제가 존재할 수밖에 없으며, 전력 파이프 라인 및 기타 강하고 약한 선이 교량을 가로 질러 놓여 있으며 서로 간의 심각한 간섭 문제도 있습니다. 또한 번개가 치면 강력한 전자기 펄스가 전력 통신 시설과 중앙 통제실에 간섭을 일으킬 수 있습니다. 일반적인 차폐 조치는 (1) 강하고 약한 전력선은 어느 정도의 보안이있는 금속 파이프로 차폐해야하며, (2) 강하고 약한 축은 금속 브리지로 설치해야하며, (3) 기계실과 같은 중요한 영역의 경우 벽에 일정 크기의 금속 메쉬를 사용할 수 있습니다.
대경간 교량에 대한 낙뢰 보호는 체계적인 프로젝트입니다. 프로젝트의 특수한 특성에 따라 포괄적 인 낙뢰 보호 시스템, 낙뢰 보호 연결, 션트, 등화 및 등전위, 차폐, 접지 및 기타 다양한 조치의 합리적인 사용을 설계해야합니다. 동시에 건설 과정에서 대경간 교량 본체와 정보 시스템의 안전을 보장하기 위해 검사 및 테스트, 특히 관련 숨겨진 작업을 수행해야합니다.
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