城市轨道交通中埋地管道杂散电流分析与防护
2017-08-01徐金平
徐金平
城市轨道交通中埋地管道杂散电流分析与防护
徐金平
(宁波市轨道交通集团有限公司建设分公司,315101,宁波//高级工程师)
简要介绍了杂散电流的产生机理。建立了轨道-排流网-大地-埋地管道连续模型,并对管道电阻和大地电阻进行计算。仿真分析了牵引电流、管道与隧道的距离、土壤电阻率等参数对杂散电流分布的影响,以及存在破损点时管道中杂散电流的变化情况,并提出了适当的防护措施。
城市轨道交通;埋地管道;杂散电流;仿真分析;防护措施
Author′s addressConstruction Branch of Ningbo Rail Transit Co.,Ltd.,315101,Ningbo,China
杂散电流会对城市轨道交通走行轨、埋地管道、周围的钢筋混凝土结构进行腐蚀与破坏,并且会对人身安全产生威胁。文献[2]中详细介绍了杂散电流对埋地管线的腐蚀危害问题。杂散电流具有随机性强、影响范围广等特点,所以对杂散电流的理论研究偏于理想化。目前,已经建立了许多杂散电流的分布模型,如有限元模拟[3]、基于感应电场的分布模型等,而运用最多的是基于电流理论的杂散电流模型,如已有的轨道-埋地管道、轨道-埋地管道-大地、轨道-排流网-埋地管道-大地等模型[4]。这些模型反映出轨道纵向电阻、牵引电流、过渡电阻等因素对管线中杂散电流的影响,但均忽略了大地的纵向电阻以及埋地管线对大地的过渡电阻,所以这些模型无法反映出土壤电阻率、轨道与隧道间的距离等参数对管线中杂散电流的影响,因此模型仍需要改进。
本文基于电流理论,在管道与轨道平行的情况下,建立了轨道-排流网-大地-埋地管线四层模型,分析了牵引电流、管道与隧道间的距离、土壤电阻率等参数对管道杂散电流的影响,并分析了管道防腐层破损时的电流分布情况。……
