关于220kV郭家凹输变电工程东连接线段4 号路电缆桥建设的论证
李志良李久程张国伟
（云南电网公司昆明供电局650011）
摘要：结合110kV电缆过规划4号桥工程实际情况，阐述并论证东连接线段4号路110kV电缆及电缆桥建设的安全性、稳定性及可行性.根据我国国情，在桥梁上教设电缆，宜普遍推广并应用，可得到很大的经济效益，节约投资，有利于加速城市电网的发展.
Abstract: Combination of 110kV cable over Planning 4 Bridgeengineering reality This article discusses and demonstrates the Eastconnection 1ine No. 4 Road 110kV cables and cable bridge buildingsecurity stability and feasibility. According to China's nationalconditions the laying of cables in the bridge should universallyextended and applied get a great economic benefit save investment accelerate the development of the city grid.
关键词：电缆线路；电缆桥；电缆通道；安全；经济
Key words: Cable Line; Cable Bridge ; Cable Channel; Safety;Economic
一、工程概况
220kV郭家凹输变电工程的建成，可满足昆明东部片区不断增长的用电需求，提高电网供电能力和供电可靠性，优化城区电网结构，合理构建供电分区.其110kV出线主要采用电缆方式，电缆通道断面主要形式为2x2m电缆隧道、2x1.5x1.5m电缆沟.
其中在东连接线高速公路跨规划四号路及东河处，采用电缆跨线桥.但道路设计单位基于桥梁规范限制及高压电缆安全等原因，不同意在公路桥与人行道桥间架设110kV电缆通道跨线桥.针对以上问题，本文对在该处建设电缆桥的可行性等做如下论证.
二、电缆桥建设必要性
根据东连线段规划给定电缆通道红线位置，四号桥两端电缆通道位于北侧公路桥与人行道桥间宽4m的绿化带范围内.在过桥段（K1870.055一K1985.895）电缆通道红线位于公路桥与人行道桥间4m范围内.敷设110kV及10kV电缆共30多根.考虑电缆敷设及运行方便，电缆通道过该段主要有以下两个方案：
桥底下穿方案（见图1）：桥底下穿方案需在桥台处（K1985.895）建设调节竖井，竖井建设需紧靠桥台开挖及占用现有河道位置，对已建公路桥台安全及东河河道通流均不利.
桥底下穿的电缆通道需横穿规划四号路及环形辅道的地下管线，目前该路段地下管线的规划设计尚未实施，无法确定该段电缆通道最终埋深：且该段电缆通道无法设置自动抽风、照明等辅助设施，电缆通道峻工投产运行后，运行人员面临的将是恶劣的工作环境.故桥底下穿方案不可行.
中2.0m环型电缆隧道下穿道路方案
图1
电缆桥方案（图2、3、4）：在公路桥与人行道桥间4m范围内单独架设电缆跨线桥（敷设110kV与10kV电缆），跨线桥对公路及人行道桥侧分别有25cm间隔，在满足建设方对桥下净空及跨径规定要求的同时，避免了桥底下穿方案电
缆通道建设对河道、规划道路、现状道路的影响问题：且电缆通道敷设在桥梁顶部，断面尺寸较宽，可在电缆通道侧壁预留通风、照明窗口，有利于电缆的敷设、检修及维护.
新建电缆跨线桥方案（纵断面）
图2
基于以上原因，我们认为在跨规划四号路和东河处新建电缆跨线桥是最优且也是满足规划给定路径的唯一设计方案.
三、电缆桥建设可行性
（一）、110kV电缆与市政桥梁规范“冲突”问题
在桥上敷设污水管、煤气管和其它可燃、有毒或腐蚀性的液、气体管.如条件许可，允许在桥上敷设电讯电缆、热力管、自来水管、电压不高于10kV配电
过桥电缆通道断面及支架布置形式 图4
电缆，但须采取有效的安全防护措施.”的规定，认为110kV电缆已超出桥梁规定敷设电缆允许电压等级，不同意110kV电缆通道在桥梁范围内架桥通过.
我们设计的电缆桥，其本体结构及支承护围电缆线路结构的桥体二端支承在公路桥梁空置的桥台上，护围电缆线路的结构是电缆线路的自建专用空间，配有有效的安全防护措施：该结构既没有在桥梁的车行道下，也没有在桥梁的人行道下：既不影响桥梁通行，也不影响桥梁的整体性.根据《城市桥梁设计准则》（CJJ11-93）2.0.10补充条文“一般过桥电力电缆在人行道下面通过，由于空间窄小，不能采用大口径管的防护措施，只能采用小管道效果不十分好的防护措施，故限在10kV以内.”和《城市电力规划规范》（GB50293-1999）7.5.7.4补充条文“我国93年颁发的《城市桥梁设计准则》，只作出允许10kV及以下电缆在桥上敷设的规定.该规定是引用原苏联60年代制定的标准，已不能适应目前我国电力电缆和桥梁技术水平发展的国情.从多方面的研究、论证分析，高压电缆过桥时，对桥梁安全的影响与所选用电缆电压等级关系不大，关键是对电缆种类的选择，交联聚乙烯电缆比充油电缆安全可靠.”的解释，显然本工程采用交联聚乙烯电缆具有较高安全性、可靠性.电缆敷设空间足够，电缆外部采取相应的安全消防措施，是可以敷设10kV及以上配电电缆的，不存在道路建设方所谓“违反规程”的情况.
（二）、电缆桥的安全性
电缆桥施工图设计遵照相应桥梁设计规程、规范.全桥设计为8.0130.01202×1821.95共6跨，总长116m.其中8米跨为现浇实心板桥，其余为预应力混凝土空心板桥.电缆桥上部结构为2.5x1.9m电缆隧道及空心板连续构造：下部结构为桩柱式桥墩、桩柱式轻型桥台.
考虑对原有桥台（K1985.895侧桥台已建）的保护，新建电缆桥（K1985.895）需占用该处公路桥与人行道桥间4m范围（电缆桥红线位置）已建成的空置桥台，作为电缆桥桥台.经校验该处桥台的承载能力，安全性符合要求.并将该处桥台所需承受的上部荷载数据及相关图纸报送道路建设单位及设计单位复核校验.
（三）、电缆桥上敷设110kV电缆安全性与稳定性
110kV及10kV电缆敷设在桥面上2.5x1.9m电缆隧道空间内，电缆在隧道内电缆支架上按电气要求采取水平蛇形敷设，可减少桥梁震动收缩对电缆的影响.
电缆桥结构外沿距现有公路桥及待建人行道桥分别有25cm安全距离，对公路桥及人行道均无安全影响.
桥面内敷设电缆外壳有妥善接地，系统内并有完善的继电保护装置，一旦发生故障，能及时切断电源，对桥梁无危脸.电缆采用的是阻燃电缆，外皮涂有防火涂料，且完全封闭在电缆桥上的电缆通道内，对公路桥及人行道桥均不存在火灾影响.
国内外电缆制造厂均将电缆芯部允许温度限制在90℃以下，表面温度在55C以下，使电缆绝缘材料能保持长期稳定，防止绝缘过速老化.桥梁上的钢筋混凝土的温度在150℃下时稳定性无影响.所以，电缆温度对桥梁构件无影响.110kV、10kV电缆的表面包有金属屏蔽层，能削弱电磁场到微不足道的程度，对行人无辐射影响.
所以，电缆设在桥上，无论在正常运行或故障情况下，对侧边公路桥、人行道桥及行人均无危险影响.
四、桥上敷设110kV以上高压电缆先例
国外大桥上敷设的高压电缆最长已安全运行20年以上，国内交通桥梁上敷设的高压电缆也有很多先例.自1912年起，仅上海已有175座桥梁上敷设110kV及以下各种规模的电力电缆共456条，其中四分之三是建国后敷设的.
