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8700座桥梁背后的防雷智慧

更新时间:2019-06-12

  手机看开奖直播报码。行空越水桥盈万,美韵雄姿旷世殊。重庆直辖20多年来,建成了各种桥梁8700余座,全市桥梁总数超过1.3万,可谓名副其实的“桥都”。跨越长江、嘉陵江的座座大桥在夜晚灯光闪亮,两岸灯火辉映,描绘了一幅繁华的人世图景。

  但在防雷工作者眼中,通常位于湖、河、江、海交界处或山脉之间的桥梁,由于水陆交界地方土壤电阻率比较小,所处位置地势比较空旷,孤立其中存在着容易遭受雷击的安全隐患。“被雷电袭击后,桥梁附属的收费系统、安防系统等电子系统都有可能损坏,甚至可能对桥梁的结构造成影响,而在桥面上行走的人员也有遭雷击的可能。”重庆市气象安全技术中心主任覃彬全说。

  攻克桥梁防雷的技术难题早已提上了重庆气象科技人员的日程。桥梁地处空旷位置,当发生雷电天气时,尤其是斜拉桥、悬索桥等主体结构较高的桥梁易成为雷电袭击对象。如何将损害降到最低?防雷研究人员从预防和保护两方面入手。

  悬索桥主缆和斜拉桥外缘斜拉索处于桥梁外层,易遭受雷击。研究团队兵分几路,花费数日,行走千里,对缆索生产厂家和东水门大桥、千厮门大桥、朝天门大桥、矮寨大桥等十余座斜拉桥和悬索桥进行了实地调研,研究桥梁缆索最佳的防雷方案。

  桥梁缆索防雷其中一个难点在于如何固定附着于悬索桥主缆和斜拉桥外缘斜拉索的接闪装置。经过现场调研,研究人员发现主要用于固定接闪带的抱箍形式接闪带支持架间距为两米时较为可靠,既能有良好的固定效果,也对悬索桥主缆和斜拉桥外缘斜拉索起到保护作用。

  接地是防雷的关键环节,接地电阻是衡量接地效果的重要指标。由于水体中不像陆地那样可以将接地电阻测试仪辅助测试电极插入土壤中,那么陆地上的接地电阻测试方法是否适用于水体中呢?为此,他们在重庆市内飞机码头(长江水域)、大竹林渡口(嘉陵江流域)、盘溪河(小河流)以及人和水库(人工湖泊)4处具有代表性的水域进行了水体中接地装置接地电阻测试的对比试验,最终得出三极法仍然适用于水体中接地装置测试的结论,并申请了“水中构筑物或建筑物接地电阻测试装置及方法”与“水中构筑物或建筑物接地电阻测试装置”两项专利,攻克了这一技术难题。

  防患于未然,如果梁桥真的不幸被击中,什么样的保护才是最有效的?研究人员想要做得更为周全。只有实践才能出真知,在一场场模拟雷击试验中,他们分别对某公司生产线次模拟雷电冲击试验,结果显示当高强度钢丝外层包裹高密度聚乙烯护套时,高密度聚乙烯护套绝缘强度较高,达67.5千伏/毫米,可较好地保护高强度钢丝不被雷电流烧蚀受损。

  防雷研究人员充分利用现代科学技术,经过不懈努力和实践,终于创新性地解决了桥梁防雷中的关键技术问题。更为重要的意义还在于他们编制的《桥梁防雷技术规范》,这一规范不仅吸收了上述成果,还参考了各种相关专业桥梁规范中的防雷要求和现行防雷标准中对防雷装置设置及其材型规格的相关要求,针对不同结构类型桥梁的实际提出了桥梁防雷设计、施工、验收以及维护的具体规定,制定了可供行业普遍使用的技术新标准。