公交站亭的防雷設計探討[權威資料]

公交站亭的防雷設計探討 本文檔格式為 WORD,感謝你的閱讀。 摘要：在當今社會中，公交站亭已經成為了城市的一個景觀和標志。公交站亭的安全性能也越來越引起人們的關注。本文從實際出發(fā)，陳述了雷擊的易發(fā)性和危險性，分析了公交站亭一般所處的環(huán)境位置以及其雷擊的風險性，并闡述了公交站亭的具體防雷措施。 關鍵詞：公交站亭；安全性能；防雷擊；措施 Abstract: in todays society, the bus station pavilion has become the citys landscape and sign. Bus station the safety performance of the pavilion more and more is also cause the attention of people. This article from the practice, the statement by lightning and risk of prone, analyzes the bus station pavilion general surroundings position and its risk of the lightning, and expounds the concrete pavilions bus station the lightning protection. Keywords: bus station pavilion； Safety performance； The lightning； measures TU856 A 經濟、社會不斷發(fā)展，人 民生活水平不斷提高，馬路兩旁的公交站亭也更加數字化、人性化，除了具備遮陰擋雨，供等車的人休息的功能外，很多城市里配備了數字公交站亭。這些公交站亭可以提供實時報站、及時信息發(fā)布、移動智能監(jiān)控、信息采集與顯示轉換自如等功能。但是目前，由于國家尚未出臺有關公交站候車亭、站牌防雷設計標準，我國在公交站亭的防雷上還有待加強。雖然公交站亭較少發(fā)生雷擊事件，但是也不能保證公交站亭就完全沒有被雷擊的風險。因此，加強公交站亭的防雷擊性能，保證人身安全就顯得尤為重要。 1 雷擊的形成及特點 雷擊的形成 雷電是伴有雷鳴和閃電的天氣現象 ,形成雷電的雷雨云在其發(fā)展過程中 ,會使云層帶有大量的電荷 ,當電荷積累到一定程度時 ,就會向其他帶異性電荷的云層或大地發(fā)生迅猛的放電。在放電過程中 ,閃電通道內空氣溫度驟增 ,體積迅速膨脹 ,從而產生沖擊波 ,導致強烈的雷鳴。閃電有線狀、帶狀、球狀、聯珠狀等形狀之分。感應雷擊有兩種現象 :一是帶電云層由于靜電感應 ,使地面某一范圍帶上異種電荷形成的 ,當直擊雷發(fā)生以后 ,云層帶電迅速消失 ,地面某些范圍由于散流電阻大 ,以致出現局部雷擊后產生的短時高壓而形成的；二是由于直擊雷放電過程中 ,強大的電 磁脈沖電流對周圍的導線或金屬物產生電磁感應而形成的。 雷擊的易發(fā)性 夏天是雷電的多發(fā)季節(jié)，尤其是隨著我國建筑業(yè)和通訊業(yè)的發(fā)展，導致高大建筑物和電纜的數量越來越多。在曠野和沒有防雷裝置的建筑物內、電纜旁、樹木旁邊，都較容易發(fā)生雷擊。 雷擊的危害性 雷擊的危害主要包括以下幾個方面： 樹木被燒焦。 建筑物被損壞，燒毀。 造成人員傷亡。 電纜毀壞導致通訊設備失靈。 變電站等供給單位被雷擊會影響到人們的正常生活。 盡管 大多數雷擊通常只對室外設施造成危險，但是有時它也會對室內人員造成傷害。尤其在建筑或翻修時更容易發(fā)生雷擊傷害，因為這時保護系統可能還沒完工或還未安裝。在暴風雨天氣下，在于屋外電纜連接著的室內電纜上工作時要提高警惕。 2 有關公交站亭防雷的探討 2.1 公交站亭所處環(huán)境 從地理環(huán)境來看，我國有部分城市處于臺風和雷陣雨較多的濱海地區(qū)，也是雷擊高發(fā)區(qū)域，比如廣州。在雷雨多發(fā)的地區(qū)，雷擊傷人事件在公交站點時有發(fā)生。 從周圍所處環(huán)境來看，公交站亭一般位于馬路兩旁，還有一部分設置在 樹木等高聳獨立物附近 3 米內，或是城市廣場、市郊等開闊區(qū)域，而這些區(qū)域都是雷擊高隱患的區(qū)域，相應的，在這些地區(qū)的站點也具有較高的雷擊隱患。容易發(fā)生雷擊事故。 并且，由于公交站牌大多數是金屬材料，如果它的周邊比較空曠，公交站牌就像一個避雷針，容易引雷。 由于公交站亭所處的地理位置和周圍環(huán)境及其材質，公交站亭還是存在雷擊的安全隱患。公交站亭的防雷問題應該廣泛的引起重視。 2.2 公交站亭目前的現狀 目前，我國的公交站亭的設計和使用還處在比較初級的階段，大部分公交站亭就只 有遮陰擋雨，供乘車人在等車時休息的功能，甚至在一些地方就只有一個站牌，沒有站亭。有的城市已經將數字公交站亭投入使用了，但是效果并不理想，大多數公交站亭未重視防雷需要?，F在國內已有在公交站亭因遭受雷擊而導致人員傷亡的情況了，然而當前，我國尚未有公交站亭防雷設計的要求和標準， 因此把公交站亭升級為不僅能遮風擋雨，還能防雷的 “ 安全 ” 站亭，是非常重要的。 2.3 公交站亭的防雷措施 雷電及其它強干擾對公交站亭的致損及由此引起的后里是嚴重的，雷電防護將成為必需。雷電由高能的低頻成份與極具滲透性的高 頻成份組成。其主要通過兩種形式，一種是通過金屬管線或地線直接傳導雷電致損設備；一種是閃電通道及泄流通道的雷電電磁脈沖以各種耦合方式感應到金屬管線或地線產生浪涌致損設備。絕大部分雷損由這種感應而引起。 目前，筆者認為，公交站亭的防雷措施主要包括以下幾個方面： （ 1）組織防雷專家以公交系統為主，開展一次全面的調查核實，對公交車站候車亭等場所及其附近建筑物的防雷設施、站場分布作一次雷擊危險性分析，準確評估雷擊事故風險。做到對防雷情況了然于胸。 （ 2）對于一部分設置在有雷擊隱患的站點， 交通站場管理部門應該在防雷檢測部門摸查檢測評估和指導下，采取遷移或電位均衡等措施。均衡就是保持系統各部分不產生足以致損的電位差，即系統所在環(huán)境及系統本身所有金屬導電體的電位在瞬態(tài)現象時保持基本相等，這實質是基于均壓等電位連接的。由可靠的接地系統、等電位連接用的金屬導線和等電位連接器（防雷器）組成一個電位補償系統，在瞬態(tài)現象存在的極短時間里，這個電位補償系統可以迅速地在被保護系統所處區(qū)域內所有導電部件之間建立起一個等電位，這些導電部件也包括有源導線。通過這個完備的電位補償系統，可以在極短時間內形成一個等電位區(qū) 域，這個區(qū)域相對于遠處可能存在數十千伏的電位差。重要的是在需要保護的系統所處區(qū)域內部，所有導電部件之間不存在顯著的電位差?；蛘呓Y合站點周邊路燈、高架橋等市政設施設置避雷針等防雷擊設施，做好防雷工作。 （ 3）盡可能在每個候車亭配置防雷器、避雷器和醒目的避雷指示牌。 防雷器又稱等電位連接器、過電壓保護器、浪涌抑制器、突波吸收器、防雷保安器等。鑒于目前的雷電致損特點，雷電防護尤其在防雷整改中，基于防雷器防護方案是最簡單、經經濟的雷電防護解決方案。防雷器的主要作用是瞬態(tài)現象時將其兩端的電位保持一 致或限制在一個范圍內，轉移有源導體上多余能量。防雷器保護原理圖見圖 1 圖 1 防雷器保護原理圖 避雷器的工作原理實際就是壓敏電阻的工作情況，靠壓敏電阻的特性曲線實現，電壓達到其拐點電壓時，避雷器開始導通，隨著電壓增大，電流開始劇增，從而限制過電壓值，從而起到保護電氣設備的作用。 （ 4）對公交站亭實施直擊雷防護。直擊雷是指閃電直接擊中建筑物、其他物體、大地或是防雷裝置上，產生電磁效應、熱效應和機械效應的。目前絕大部分公交站亭都是金屬材料，要對直擊雷防患于未然，可以在 公交站亭安裝避雷針。避雷針由接閃器、引下線和接地體組成。當雷云放電接近地面時，它使地面電廠發(fā)生畸變，在避雷針的頂端就會形成局部電場強度集中的空間，以影響雷電先導放電的發(fā)展方向，引導雷電向避雷針發(fā)電，再通過接引地下線和接地裝置將雷電流引入大地，從而使被保護物體免遭雷擊。 （ 5）在部分雷擊高隱患區(qū)域，在公交站、公交候車亭設置防雷避雷指引牌，公交站場懸掛防雷避雷宣傳標語，提高市民的防雷安全意識。 （ 6）對市民進行防雷擊安全教育：在雷雨天氣，市民在候車時不要去觸摸金屬物體，不要在電線桿、大樹下候車，不要打著有金屬尖頂的傘在雨中候車，不要在曠野上行走。駕車時遇雷電，應躲在車廂里。金屬車廂是一個極好的法拉第籠，人在 “ 籠內 ” 絕對安全。雷電交加時，不要騎在摩托車上。 3 結束語 原公交站亭由于沒有采取防雷措施，存在安全隱患，是不能放心使用的。在原來的基礎上加上以上防雷措施后，其安全性得以提高，大大降低了公交站亭的雷擊隱患，達到了保護人身安全的目的。 參考文獻： 1 唐豐 .防雷技術與措施初探 J.安全與健康（上半月版） .2005 年 2 王國祥 .簡易 避雷設施的設計與應用 J.科技傳播 .2011 年第 10 期 3 陳紅兵，李京校，楊金果，徐文 .淺談避雷帶設置安裝與檢測 J.現代建筑電氣 .2011 年第 1 期 4 石禹金 .預防雷擊的綜合措施 J.農村電氣化 .2002 年 5 辛希景，孫明祿 .建筑物避雷接地相關問題的研究與探討 J.中國房地產業(yè) .2011 年第 6 期 6 袁立新 .雷電的生成，運行和避雷 J.吉林師范大學學報（自然科學版） .2011 年第 4 期 7 魏小強，王小龍 .屋面明裝避雷帶的施 工技術 J.陜西建筑 .2009 年第 2 期 8 杜建忠 .屋外防雷避雷常識 J.陜西氣象 .2009 年第 4 期 9 王建初 .雷電，避雷裝置及檢測 M. 北京 :氣象出版社， 1991.12 10 楊仲江 .防雷工程檢測審核與驗收 M. 北京 :氣象出版社 ,2005 11 王道洪，郄秀書，郭昌明 .雷電與人工引雷 M. 上海 :上海交通大學出版社， 2000 12 李祥超，姜翠宏，趙學余 .防雷工程設計與實踐M. 北京 :氣象出版社 ；2010 閱讀相關文檔 :國道 205 深圳段改建工程給排水系統設計與施工 現代化大廈的樓宇自動控制 高速公路巖溶隧道施工安全 淺談土地利用總體規(guī)劃實施保障措施 土木工程建設中對建筑結構基礎設計的探析 碳排放經濟與上游天然氣生產企業(yè)和城市燃氣運營企業(yè) 樁基靜載檢測中常見問題及處理措施 某公路邊坡治理淺析 水文地質在巖土勘察中的作用 談建筑工程項目質量控制與管理的重要因素 淺談建筑工程造