設(shè)計(jì)說明一零四

說明1．設(shè)計(jì)范圍本冊圖紙為xx四環(huán)快速路新建工程xx景觀橋施工圖設(shè)計(jì)第四冊橋面系統(tǒng)及附屬工程第四分冊《防雷設(shè)施施工圖》，主要包括：主橋直（側(cè)）擊雷防護(hù)裝置、主橋等電位連接裝置（含樁基-承臺-墩-橋梁間的等電位連接、貫通等電位連接線、等電位連接端子箱制作安裝）。路燈燈桿應(yīng)接地，路燈燈頭的雷電防護(hù)不在本冊圖紙?jiān)O(shè)計(jì)范圍之內(nèi)。2．設(shè)計(jì)依據(jù)（1）《中交公路規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司委托書》公路橋便字［2011］46號（2）《中交公路規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司設(shè)計(jì)合同書》GF-2000-0210（3）《xx四環(huán)快速路新建工程xx景觀橋施工圖設(shè)計(jì)》第二冊（4）《xx四環(huán)快速路新建工程xx景觀橋施工圖設(shè)計(jì)》第四冊（5）國家和有關(guān)部門頒發(fā)的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、規(guī)程及其它有關(guān)規(guī)定等（6）項(xiàng)目主管部門批準(zhǔn)的有關(guān)文件等3．設(shè)計(jì)規(guī)范（一）執(zhí)行規(guī)范（1）《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）（2）《建筑物防雷施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50601-2010（3）《雷電防護(hù)建筑物物理損壞和生命危險(xiǎn)》GB/21714.3-2008（4）《鐵路防雷、電磁兼容及接地工程技術(shù)暫行規(guī)定》鐵建設(shè)[2007]39號（5）《防雷裝置設(shè)計(jì)技術(shù)評價(jià)規(guī)范》QX/T106-2009（6）《防雷與接地安裝》D501-1~4（二）參考規(guī)范《建筑物防雷實(shí)用規(guī)范》BS6651:1999（英國標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)）《雷電系統(tǒng)安裝標(biāo)準(zhǔn)》NFPA780-2008（美國防火協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)）《交流電氣裝置的過電壓保護(hù)和絕緣配合》DL/T620-1997《通信局（站）防雷與接地工程設(shè)計(jì)規(guī)范》YD5098-20054．主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求應(yīng)達(dá)到或超過“第3項(xiàng)設(shè)計(jì)規(guī)范第（一）項(xiàng)執(zhí)行規(guī)范”規(guī)定規(guī)范中的技術(shù)參數(shù)，對各項(xiàng)規(guī)范中規(guī)定參數(shù)相互有矛盾的地方，應(yīng)按照國家強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)（或強(qiáng)制條款）GBZ/GB、國家推薦標(biāo)準(zhǔn)GB/T、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)先順序執(zhí)行，如果行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)參數(shù)高于國家標(biāo)準(zhǔn)要求，可執(zhí)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。5．橋面設(shè)施數(shù)據(jù)（1）索塔高程：151.618m，塔身采用12mm厚鋼板作為鋼殼，內(nèi)部采用鋼筋混凝土澆注，各段構(gòu)造見設(shè)計(jì)圖《索塔防雷設(shè)施圖》（S4-4-02）；（2）路燈燈桿路燈燈桿高度13m，為鋼結(jié)構(gòu)，順橋方向：路燈間距為30m，橫橋方向，兩路燈間距為31.5m，荷載符合國家標(biāo)準(zhǔn)要求；（3）路面金屬防撞墻、欄桿數(shù)據(jù)見設(shè)計(jì)圖紙。（4）道路路面橫橋方向，橋面總寬度42.5m，整塊鋼梁安裝；行車道：雙向，每個(gè)方向有效行車寬度為11m，橋面敷設(shè)5.5cm厚環(huán)氧瀝青（EA）；人行道：兩邊設(shè)置人行道，每個(gè)方向人行道有效寬度5m，橋面敷設(shè)5.5cm厚環(huán)氧瀝青（EA）；隔離帶：寬度6m，鋼梁裸露，不考慮車輛和人員進(jìn)入，功能用途暫無設(shè)計(jì)。（5）其它數(shù)據(jù)可參照圖紙查找。6．設(shè)計(jì)要點(diǎn)（一）xx景觀橋（主橋）防雷設(shè)計(jì)類別：第二類防雷建筑；（二）直（側(cè)）擊雷防護(hù)裝置（1）接閃器：由索塔頂避雷針、索塔鋼殼（鋼板，厚度12mm）、吊索（斜吊（拉）索）、路燈金屬燈桿構(gòu)成，索塔頂避雷針用于索塔頂部航空障礙信號燈直擊雷防護(hù)，航空障礙燈金屬外殼應(yīng)與鞍罩金屬外殼電氣連接，索塔自身金屬鋼殼用于鎖塔直擊雷和側(cè)擊雷防護(hù)，主橋鋼梁、兩邊金屬防撞墻、金屬欄桿應(yīng)接地，可直接接閃，路燈桿應(yīng)接地并借用對主橋橋面行駛的機(jī)動車、非機(jī)動車和行人的直擊雷防護(hù)，隔離帶由于無人員、車輛進(jìn)（駛）入，只需保護(hù)橋面高度即可，索塔頂避雷針距索塔頂高度為2m，采用不銹鋼材料，為了考慮橋的景觀效果，避雷針設(shè)計(jì)為工藝型，具體見設(shè)計(jì)圖紙，避雷針應(yīng)與索塔塔頂鞍罩（全鋼材料）二層金屬平臺焊接，上述作為接閃器的金屬構(gòu)建應(yīng)加強(qiáng)防腐，防腐工藝符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；（2）引下線：利用主橋橋墩內(nèi)鋼筋作為引下線，每側(cè)引下線鋼筋數(shù)量不少于4條【1】，鋼筋直徑≥16mm，并每隔5m將橋墩內(nèi)的箍筋與橋墩內(nèi)主鋼筋等電位連接一次；（3）接地裝置：利用主橋橋墩樁基基礎(chǔ)鋼筋作為橋的自然垂直接地裝置，利用橋墩承臺的底板鋼筋作為自然水平接地裝置，每個(gè)橋墩的接地電阻值不應(yīng)大于1Ω【2】。（三）主橋等電位連接裝置（1）索塔鋼殼上下方向不超過5m與索塔混凝土內(nèi)主鋼筋做等電位連接一次，索塔混凝土內(nèi)的箍筋上下方向不超過5m【3】與索塔內(nèi)主鋼筋等電位連接一次；（2）橋墩混凝土內(nèi)的箍筋上下方向不超過5m與橋墩內(nèi)主鋼筋等電位連接一次；（3）主橋全段設(shè)計(jì)貫通等電位連接線，貫通線應(yīng)布設(shè)在大橋兩邊的防撞墻上及橋面中間的隔離帶內(nèi)，并與橋墩引下線連接，貫通地線可采用熱鍍鋅圓鋼，圓鋼直徑：16mm【4】，貫通地線穿加厚PVC管（管的外徑為：50mm，壁厚為：3mm）【5】明敷在橋兩邊的防撞墻上（或防撞墻底端鋼槽內(nèi)）、隔離帶中間的金屬鋼板上，每隔30mT型焊接一根接地端子為等電位連接箱接地板連接，該接地端子長度不小于200mm；（4）順橋方向每隔30m設(shè)計(jì)安裝等電位連接端子箱（端子箱宜安裝在兩路燈桿中間或距離燈桿15m），端子箱尺寸及材料要求參照03D501-4第73頁的要求，等地位連接端子采用銅鋁（鐵）過渡板，尺寸不小于40×4×200mm，所有等電位連接端子與貫通等電位連接線電氣連接；（5）金屬防撞墻等金屬物每隔30m【6】應(yīng)與貫通地線做等電位連接一次；（6）樁基-承臺-墩-橋梁間應(yīng)等電位連接，貫通等電位連接線線應(yīng)與橋墩主鋼筋等電位連接，考慮橋受力效應(yīng)，等電位連接線應(yīng)采用外敷絕緣多芯軟銅線，截面積不小于120mm2【7】；（7）等電位連接端子同時(shí)也可作為維護(hù)檢查單位測量使用。7．材料要求（1）兼作引下線和等電位連接線的混凝土內(nèi)的主鋼筋、圈梁同時(shí)應(yīng)符合《xx四環(huán)快速路新建工程xx景觀橋施工圖設(shè)計(jì)》第二冊、第四冊的要求；（2）利用主橋橋墩樁基基礎(chǔ)鋼筋作為橋的自然垂直接地裝置，利用橋墩承臺的底板鋼筋作為自然水平接地裝置的材料同時(shí)應(yīng)符合xx四環(huán)快速路新建工程xx景觀橋施工圖設(shè)計(jì)》第二冊、第四冊的要求；（3）貫通等電位連接線采用熱鍍鋅圓鋼，直徑：16mm，鍍鋅厚度≥86um【8】；（4）樁基-承臺-墩-橋梁間應(yīng)等電位連接、橋梁間伸縮縫也應(yīng)等電位連接，貫通等電位連接線線應(yīng)與橋墩主鋼筋等電位連接，等電位連接線(不含貫通等電位連接線)應(yīng)采用外敷絕緣多芯軟銅線，截面積不小于120mm2；（5）其它專用等電位連接線可采用熱鍍鋅圓鋼或多股軟銅線，圓鋼直徑不小于16mm，軟銅線，截面積不小于120mm2。8．計(jì)算驗(yàn)證（1）路燈燈桿在橋面兩邊呈矩形布置，順橋方向邊長30m，橫橋方向邊長31.5m，對角線長度m，m，因?yàn)?，所以四個(gè)路燈燈桿外側(cè)保護(hù)范圍，按雙針保護(hù)，內(nèi)側(cè)保護(hù)參照GB50057-94（2000年版）第56頁—57頁，參照GB/T21714.3—2008第37頁有關(guān)條款要求，橋面被保護(hù)物高度hx設(shè)計(jì)為2.5m。（2）順橋方向保護(hù)范圍1）外側(cè)保護(hù)范圍A保護(hù)最低高度（相對橋面）B兩針外側(cè)在hx=2.5m高度的最小保護(hù)寬度2）四針內(nèi)側(cè)保護(hù)范圍計(jì)算A邊長線上hx=2.5m高度的最小保護(hù)寬度B對角線上保護(hù)最低高度（相對橋面）和在hx=2.5m高度的最小保護(hù)寬度a保護(hù)最低高度（相對橋面）b在hx=2.5m高度的最小保護(hù)寬度3）結(jié)論：A∵h(yuǎn)01＝9.66＞hx=2.5m，bx1＝13.09＞W(wǎng)R1=5∴順橋方向人行道上方2.5m以下位置在保護(hù)范圍之內(nèi)；B∵h(yuǎn)02＝7.39＞hx=2.5m，2（bx1+bx2）＝2×(13.09+9.92)=46.02＞W(wǎng)R2=31.5（含6m隔離帶寬度）∴順橋方向機(jī)動車道、隔離帶橋面上方2.5m以下位置在保護(hù)范圍之內(nèi)；h01—燈桿外側(cè)（靠近人行道）以及燈桿內(nèi)側(cè)（靠近機(jī)動車道）矩形邊長線上保護(hù)最低高度（相對橋面），mbx1—燈桿外側(cè)（靠近人行道）以及燈桿內(nèi)側(cè)（靠近機(jī)動車道）矩形邊長線上在hx=2.5m高度的最小保護(hù)寬度，mh02—燈桿內(nèi)側(cè)（靠近機(jī)動車道）矩形對角線上保護(hù)最低高度（相對橋面），mbx2—燈桿內(nèi)側(cè)（靠近機(jī)動車道）矩形對角線上在hx=2.5m高度的最小保護(hù)寬度，mhr—滾球半徑，m，取45h—燈桿高度，m，13（設(shè)計(jì)院提供）D1—順橋方向燈桿距離，m，30（設(shè)計(jì)院提供）D3—對角線燈桿距離，m，43.5h’—燈桿外側(cè)（靠近人行道）以及燈桿內(nèi)側(cè)（靠近機(jī)動車道）矩形邊長線上保護(hù)最低點(diǎn)虛擬避雷針高度，其等于保護(hù)最低高度h01=9.66，mh”—燈桿內(nèi)側(cè)（靠近機(jī)動車道）矩形對角線上保護(hù)最低點(diǎn)虛擬避雷針高度，其等于保護(hù)最低高度h02=7.39，mWR1—人行道的寬度，m，5（設(shè)計(jì)院提供）WR2—雙向機(jī)動車道+隔離帶寬度，m，31.5（設(shè)計(jì)院提供）（3）橫橋方向保護(hù)范圍1）外側(cè)保護(hù)范圍A保護(hù)最低高度（相對橋面）B兩針外側(cè)在hx=2.5m高度的最小保護(hù)寬度2）四針內(nèi)側(cè)保護(hù)范圍計(jì)算A邊長線上hx=2.5m高度的最小保護(hù)寬度B對角線上保護(hù)最低高度（相對橋面）和在hx=2.5m高度的最小保護(hù)寬度a保護(hù)最低高度（相對橋面）b在hx=2.5m高度的最小保護(hù)寬度3）結(jié)論：∵h(yuǎn)02＝7.39＞hx=2.5m，2（bx1+bx2）＝2×(12.64+9.92)=45.12＞D1=30∴橫橋方向機(jī)動車道、隔離帶橋面上方2.5m以下位置在保護(hù)范圍之內(nèi)；h’01—燈桿外側(cè)以及燈桿內(nèi)側(cè)矩形邊長線上保護(hù)最低高度（相對橋面），mb’x1—燈桿外側(cè)以及燈桿內(nèi)側(cè)矩形邊長線上在hx=2.5m高度的最小保護(hù)寬度，mh02—燈桿內(nèi)側(cè)（靠近機(jī)動車道）矩形對角線上保護(hù)最低高度（相對橋面），mbx2—燈桿內(nèi)側(cè)（靠近機(jī)動車道）矩形對角線上在hx=2.5m高度的最小保護(hù)寬度，mhr—滾球半徑，m，取45h—燈桿高度，m，13（設(shè)計(jì)院提供）D2—橫橋方向燈桿距離，m，31.5m（設(shè)計(jì)院提供）D3—對角線燈桿距離，m，43.5h，’—橫橋方向燈桿外側(cè)以及燈桿內(nèi)側(cè)矩形邊長線上保護(hù)最低點(diǎn)虛擬避雷針高度，其等于保護(hù)最低高度h01=9.33，mh”—燈桿內(nèi)側(cè)（靠近機(jī)動車道）矩形對角線上保護(hù)最低點(diǎn)虛擬避雷針高度，其等于保護(hù)最低高度h02=7.39，m（4）索塔避雷針保護(hù)范圍計(jì)算由于索塔避雷針安裝高度距橋面為78.662m，已經(jīng)超出滾球半徑保護(hù)計(jì)算范圍，因此我們參照《交流電氣裝置的過電壓保護(hù)和絕緣配合》DL/T620-1997計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算?！遠(yuǎn)x=78.662≥0.5h=40.331∴rx=(h-hx)P【9】=（80.662-78.662）×0.61=1.22∵rx=1.22＞D=0.744∴航空障礙燈在索塔頂避雷針保護(hù)范圍之內(nèi)。hx—航空障礙燈頂部距橋面高度，m，78.662，設(shè)計(jì)院提供，見圖紙S4-04-07rx—避雷針在hx高度保護(hù)范圍，mh—避雷針高度，mm，80.6662，見見圖紙S4-4-007P—高度影響系數(shù)，9．?dāng)?shù)據(jù)引用【1】—該數(shù)據(jù)依據(jù)《防防雷裝置設(shè)設(shè)計(jì)技術(shù)評評價(jià)規(guī)范》QX/TT106--20099第53頁第20.1條；【2】—該數(shù)據(jù)依據(jù)《防防雷裝置設(shè)設(shè)計(jì)技術(shù)評評價(jià)規(guī)范》QX/TT106--20099第53頁第20.1條；【3】—該數(shù)據(jù)依據(jù)《防防雷裝置設(shè)設(shè)計(jì)技術(shù)評評價(jià)規(guī)范》QX/TT106--20099第53頁第20.1條；【4】—該數(shù)據(jù)依據(jù)《建建筑物防雷雷工程施工工與質(zhì)量驗(yàn)驗(yàn)收規(guī)范》GB500601--20100第29頁附錄B；【5】—該數(shù)據(jù)依據(jù)《建建筑物防雷雷工程施工工與質(zhì)量驗(yàn)驗(yàn)收規(guī)范》GB500601--20100第9頁第5.11.1條3款；【6】—該數(shù)據(jù)依據(jù)《防防雷裝置設(shè)設(shè)計(jì)技術(shù)評評價(jià)規(guī)范》QX/TT106--20099第53頁第20.2條；【7】—該數(shù)據(jù)依據(jù)《防防雷裝置設(shè)設(shè)計(jì)技術(shù)評評價(jià)規(guī)范》QX/TT106--20099第53頁第20.2條；【8】—該數(shù)據(jù)參照《雷雷電防護(hù)第3部分建筑筑物物理損損壞和生命命危險(xiǎn)》GGB/T2217144.3-22008第第12頁表6和《通信局局（站）防防雷與接地地工程設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范》YD50098-22005第10頁第3.22.7條兩者的高高限。【9】—該公式參照《交交流電氣裝裝置的過電電壓保護(hù)和和絕緣配合合》DL/TT620--19977第8頁第5.22.1條。10．施工要點(diǎn)點(diǎn)（一）連接工藝（1）兼做防雷裝置安安裝在混凝凝土內(nèi)預(yù)承承力的鋼構(gòu)件、混混凝土梁、橋橋墩（樁基基）內(nèi)的鋼鋼筋與鋼筋筋連接，可可采用土建建施工的綁綁扎法、螺螺絲扣的機(jī)機(jī)械連接法法、電弧焊焊接法，嚴(yán)嚴(yán)禁熱加工工連接，接閃裝置置應(yīng)與引下下線之間連連接采用電電弧焊接。（2）明裝專用防雷雷接地裝置置所使用的的鋼材與鋼鋼材之間應(yīng)應(yīng)采用電弧焊接；（3）銅材與銅材之之間、不同同材質(zhì)之間間應(yīng)采用放放熱熔焊接接，銅材與與混凝土內(nèi)內(nèi)預(yù)承力的的鋼構(gòu)件、混混凝土梁、橋橋墩（樁基基）內(nèi)的鋼鋼筋連接時(shí)時(shí)，應(yīng)先選選用直徑不不小于166mm的一一小段的鋼鋼筋進(jìn)行熔熔接，再將將鋼筋與上上述剛構(gòu)建建進(jìn)行搭接接，嚴(yán)禁將將銅材與預(yù)預(yù)承力的鋼鋼構(gòu)建直徑徑直徑進(jìn)行行放熱熔焊焊接；（4）電弧焊接應(yīng)符符合以下要要求：扁鋼與扁鋼搭接接為扁鋼寬寬度的22倍，不不少于三面面施焊；圓鋼與圓鋼的搭搭接為圓鋼鋼直徑的6倍，雙雙面施焊；；圓鋼與扁鋼搭接接為圓鋼直直徑的66倍，雙雙面施焊；；扁鋼和圓鋼與鋼鋼管、角鋼