CN106374242A - 一种利用钢管杆桩基组建的接地网 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种利用钢管杆桩基组建的接地网，它包括间隔设置在桩基孔（2）壁内的连接圆钢（3），连接圆钢上端与连接圆环（1）相连、下端延伸至桩基孔底部，桩基孔壁内间隔设置有若干层横向接地体（4），每层横向接地体间隔设置，横向接地体一端伸入桩基孔壁内深处，另一端与连接圆钢焊接相连，连接圆钢外表面不超出桩基孔壁表面，连接圆钢下端与纵向接地体（6）一端焊接相连，纵向接地体另一端伸入至桩基孔底部内，所述连接圆环通过接地引下线（11）与接地扁铁（12）相连。本发明不会造成施工影响和破坏，节省了土石方，降低了工程施工费用，占地面积小，结构紧凑，施工制作方便，接地效果好，且施工周期短，施工成本费用低。

Description

一种利用钢管杆桩基组建的接地网

技术领域

本发明涉及一种立体接地网技术，更具体地，涉及一种立体接地网技术在输电线路工程钢管杆桩基础中的应用。

背景技术

随着人类经济社会的发展，城市化进程加快，居民对电力的需求也有了新的要求。安全、稳定和连续的供电是对电网建设的基本要求，传统的10kV供电已经不能满足城市的供电需求。目前，110kV及220kV变电站已经深入到了城市中心。相配套的110kV及220kV输电线路，由于受到场地和经济的双重限制，多采用钢管杆架空输电线路。

传统的钢管杆或者角钢塔架空输电线路的接地形式通常采用浅埋式金属放射型水平接地体，或加环形、加垂直接地极的笼式接地。而放射型水平接地由于接地体较长，辐射半径大，占地面积大，挖埋土石方工程量大。因而上述接地形式在繁华市区、居民区等，施工作业难度大、投资成本高、建设周期长、对地表植被及环境破坏很大，如遇高土壤电阻率地区，接地电阻很难满足设计要求。

为了解决在城区中传统钢管杆架空输电线路的接地形式所存在的上述问题，人们使用了一些新的方法：一是利用钢管杆自身的桩基钢筋笼作为接地体；二是通过接地圆钢把钢管杆接地逐级相连接来形成接地网，或者采用接地极（降阻剂）；三是采取在钢管杆桩基孔周边再人工开挖接地槽来组建接地网（如CN 103594826 A）。但这些方法在实际使用中会出现以下问题：

1、利用钢管杆自身的桩基础钢筋笼作为接地体而形成的接地网，在遇到强雷电流不能及时导流时，更容易形成反击雷，使得输电线路跳闸；

2、通过接地圆钢把钢管杆接地逐级相连接来形成的接地网，需要在绿化带内开挖接地槽，对城市绿化破坏严重，而且占地面积大，挖埋土石方工程量大，施工费用高，同时对周边管线会造成安全隐患；

3、逐级相连的接地方式，接地电阻虽然较小，但容易产生耦合电压，破坏线路的安全；

4、接地极或者降阻剂会增加工程造价，而且使用效果会逐年递减，需要多次投资；

5、桩基孔周边再人工开挖出接地槽来组建的接地网，为了满足工程对接地电阻的需求，接地槽面积一般都在桩基孔横截面积的两倍以上，然而在城市中接地槽面积往往会受到场地限制，在实际施工中人们一般会减少开挖接地槽，这样就会使接地电阻增大，从而达不到设计要求并且带来安全隐患。或者采取先破坏周边绿化和设施，做好接地网后再对周边绿化和设施进行恢复，这样会增加施工费用，延长施工周期，甚至对周边秩序造成不利影响。

发明内容

针对人们在解决钢管杆架空输电线路的接地形式所采取的方法所带来的问题，本发明提供了一种利用架空输电线路钢管杆桩基来组建的接地网。

本发明要解决的技术问题所采取的技术方案是：所述利用钢管杆桩基组建的接地网包括间隔竖直设置在桩基孔壁内的连接圆钢，所述连接圆钢上端与连接圆环相连、下端延伸至桩基孔底部，所述桩基孔的孔壁内间隔设置有若干层横向接地体，每层横向接地体间隔设置，所述横向接地体一端伸入桩基孔的内壁深处，另一端与连接圆钢焊接相连，连接圆钢外表面不超出桩基孔内壁表面，所述连接圆钢下端与纵向接地体一端焊接相连，纵向接地体另一端伸入至桩基孔底部内，所述连接圆环通过接地引下线与接地扁铁焊接相连。

所述桩基孔内设置有钢骨架和混凝土，所述钢骨架包括间隔设置呈竖直状的主钢骨架和若干层呈圆环状的辅钢骨架，所述主钢骨架与辅钢骨架采用捆扎相连接，在主钢骨架上端间隔设置有地脚螺栓。

本发明的技术方案的创新之处：

1、充分利用架空输电线路钢管杆桩基来组建接地网，不需要另在桩基孔周边开挖接地槽，在确保满足接地电阻要求的情况下，对桩基孔周边的绿化和设施不会造成施工影响和破坏，减少了土石方挖埋，降低了工程施工费用。

2、通过在桩基孔壁内间隔设置的横向接地体和在桩基孔底部（一般6米以下地下水水较丰富）设置的纵向接地体，可以满足工程对接地电阻的要求。

3、本发明充分利用钢管杆自身的桩基孔先来组建接地网，接地网组建好以后，再用钢骨架和混凝土来浇灌钢管杆基础，利用混凝土层使钢管杆基础和接地网分离隔开（防止接地网与基础钢筋的接触），本发明占地面积小，结构紧凑，施工制作方便，接地效果好，且施工周期短，施工费用低。

本发明所述接地网的构成件与现有技术中的构成件有些相同或者相近，但本发明的目的与现有技术不同，本发明解决了现有技术在城市钢管杆架空输电线路中，钢管杆接地网的设置需要在桩基孔周边开挖出面积是桩基孔横截面积两倍以上的接地槽，而接地槽面积的设置通常会受到城市空间不足的限制问题。本发明只需要利用钢管杆自身的桩基孔，不需要在钢管杆桩基孔以外的地方设置接地槽，就可以建立满足工程需要的接地网。

附图说明

图1是本发明所述桩基孔浇灌后的结构示意图，

图2是图1的A-A剖视结构示意图，

图3是图1的B-B剖视结构示意图。

在图中，1、连接圆环 2、桩基孔 3、连接圆钢 4、横向接地体 5、焊接点 6、纵向接地体 7、主钢骨架 8、辅钢骨架 9、混凝土 10、地脚螺栓 11、接地引下线 12、接地扁铁。

具体实施方式

在图1、图2和图3中，如在城市中架设10kV及以上电压等级的钢管杆（电杆）架空输电线路，先在钢管杆定位的地面位置上挖出一个直径约为2米、深度为6-12米的桩基孔2（桩基孔大小依钢管杆和基础受力情况确定），然后在桩基孔内通过人工和简易工具将横向接地体打击插入或旋入到桩基孔的孔壁内，沿桩基孔轴线上每间隔两米设置一层横向接地体4，每层横向接地体为四根间隔设置（也可以是多根，根据需求确定），横向接地体采用50*50*5型规格的角钢，或者采用Φ50型螺旋锚地桩，长度为0.5米，前端制成30度尖角；再在桩基孔壁内沿孔壁竖直设置四根连接圆钢3，连接圆钢外表面不超出桩基孔内壁表面，最好是连接圆钢外表面与桩基孔壁表面相距不小于1厘米（防止接地网与基础钢筋的接触），连接圆钢（采用12毫米热镀锌圆钢）上端与位于桩基孔口的连接圆环1焊接相连，连接圆钢中间部位与横向接地体焊接相连（焊接点5），连接圆钢下端延伸至桩基孔底部，并与纵向接地体6焊接相连；在桩基孔底部打击插入或旋入四根纵向接地体（采用50*50*5型规格的角钢，或者采用Φ50型螺旋锚地桩，长度为0.5米，前端制成30度尖角）。最后通过水平设置的圆棒（或扁钢）与接地引下线焊接相连，接地引下线11又与接地扁铁12焊接相连，接地扁铁通过螺栓与钢管杆杆身相连，从而利用桩基可组建一个立体接地网。所述钢骨架有呈垂直状间隔分布的主钢骨架和呈圆环状分布的辅钢骨架，所述主钢骨架7与辅钢骨架8捆扎相连；最后再在桩基孔内安装由主钢骨架、辅钢骨架和地脚螺栓10组成的钢骨架，再在桩基孔内浇灌混凝土9，从而形成钢管杆基础。而钢管杆（图1中点划线表示）通过紧固螺栓与地角螺栓相连接，从而完成钢管杆的架设。

Claims (3)

1.一种利用钢管杆桩基组建的接地网，其特征是：它包括间隔竖直设置在桩基孔（2）壁内的连接圆钢（3），所述连接圆钢上端与连接圆环（1）焊接相连、下端延伸至桩基孔底部，所述桩基孔的孔壁内间隔设置有若干层横向接地体（4），每层横向接地体间隔设置，所述横向接地体一端伸入桩基孔的内壁，另一端与连接圆钢焊接相连，连接圆钢外表面不超出桩基孔壁表面，所述连接圆钢下端与纵向接地体（6）一端焊接相连，纵向接地体另一端伸入至桩基孔底部内，所述连接圆环通过接地引下线（11）与接地扁铁（12）焊接相连。

2.根据权利要求1所述的一种利用钢管杆桩基组建的接地网，其特征是：所述连接圆钢外表面与桩基孔内壁表面相距不小于1厘米。

3.根据权利要求1所述的一种利用钢管杆桩基组建的接地网，其特征是：所述横向接地体（4）和纵向接地体（6）长度均为0.5米，并采用50*50*5型规格的角钢、或者采用Φ50型螺旋锚地桩制成。