铁塔及防雷施工方案1.4.7铁塔1.4.7.1设计原则铁塔的设计原则是“安全,适用,经济,美观”。由于防火监控铁塔是安装在保护区内,铁塔的设计在满足安装、安全性的条件下,追求线条流畅,与景区周边环境和谐,铁塔外观要求上色。铁塔在上色前,我们提供图片样本给业主确认。1.4.7.2铁塔设计、施工、验收依据《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068-2001《建筑结构荷载规范》GB50009-2001《钢结构设计规范》GB50017-2003《钢结构工程施工工程质量验收规范》GB50205-2001《建筑抗震设计规范》GB50135-2006《钢塔桅结构设计规程》GBJ1-84《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002《移动通信工程钢塔桅结构设计规范》YD/T5131-20051.4.7.3建设地点和高度综合考虑本项目所处地点的地理、自然环境,结合视频监控的实际需求,经过实地踏勘,铁塔的建设高度主要包括10米和15米两种铁塔。(该项根据实际情况确定)1.4.7.4设计标准(1)最高抗风度为30m/s,基本风压0.65KN/㎡;(2)抗震烈度9度,铁塔要求负载不小于200公斤,该铁塔负载不包括钢结构主材、螺栓、节点板、避雷针、平台、爬梯等永久载荷和风荷载、地震作用、雪荷载、裹冰荷载、人员上塔安装检修等可变载荷。(3)铁塔安装完毕,基础顶部做450*450*400mmC15混凝土保护帽;(4)塔腿出与避雷网连接牢固;(5)材料要求:H为16Mn(Q345)钢,其余为A3F(Q235)钢;螺栓—M16为4.8级;螺栓—M20为6.8级,铁塔总体垂直度不大于千分之一。(6)为保证坚固稳定,塔基需设置在坚硬的基础上,高度在20米以上需配置用45角钢冲压成型的斜拉筋加以固定。系统监控点设备应安装于铁塔的正上方;并应置于接闪器(避雷针或其它接闪导体)有效保护范围之内。(7)铁塔材料全塔热浸镀锌,底部角钢规格不少于16×16;顶部规格不少于8×8,爬梯应设有护栏,封闭加锁,外设警示牌、提示语。(8)7铁塔钢构件制作要求:含连接螺栓,螺母及垫圈等紧固件,基础骨架及埋在混凝土内的构件均采用热镀锌防腐处理,按照GB/T13912-2002《金属覆盖层钢铁制件热浸镀锌层技术要求及试验方法》进行。镀层厚度:当杆件厚度≥5mm时,不小于86微米;当杆件厚度5mm时,不小于65微米。因工艺要求在构件上焊接零件时,应在镀锌前进行。(9)铁塔的结构要求:铁塔顶部设计一个平台,平台设有保护围栏。塔顶尺寸要求不小于0.8mx0.8m,方便人员爬梯上塔后进出平台,同时爬梯必须设置必要的保护措施,在离塔基3m以下不设爬梯。在离塔基8m以下螺栓采用防盗螺母紧固。在塔顶收为一个高度不低于0.35m,面积为0.3*0.3的安装云台支撑平台,在云台支撑平台上设计四个安装孔,安装孔的位置为150mmx150mm,孔的大小为Φ11。在爬梯旁安装金属固件,方便电缆和通信线通过热镀锌钢管上塔。在平台上设置固定设备控制箱和防雷箱的位置。1.4.7.5基础施工(1)由于是在保护区内施工,施工期间必须在施工地点合适位置做好施工警示标志,并合理选择土方堆放地,采取必要的防护措施,避免沙石落下击伤他人,因未采取必要防护措施造成的人员伤亡及财产损失由乙方自行赔付;(2)施工地点需要破坏树木花草,需要提前向监理和业主提出书面申请,征得业主的同意;(3)合理确定砼配合比:C20混泥土配合比(32.5水泥)为水泥(1),中沙(1.6),石子(3.6),水(0.47);C30混泥土配合比(42.5水泥)为水泥(1),中沙(1.11),石子(2.72),水(0.38);(4)隐蔽工程必须在甲方、业主和监理验收签证后才能进行下一步;(5)钢筋进场除验收清单中各类钢筋数量外,还必须有出示合格证及材质证明,并按要求堆码整齐且作好钢筋标识;(6)钢筋绑扎要求间距准确、绑扎牢固,应保证网眼的尺寸、根数、骨架的高度、宽度、长度,受力钢筋的间距、排距、弯起点的位置和钢筋保护层的厚度。避免钢筋移位,并按要求绑扎好钢筋保护层垫块,严格遵照设计及设计变更要求施工。(7)凝土浇筑前不应发生初凝和离析现象。混凝土要捣密实,应符合混凝土施工规范的规定。(8)填土必须采用碾压、夯实、振动夯实等方法使回填土具有一定的密实度,以避免建筑物的不均匀沉陷。1.4.7.6安装1、塔架结构的安装应遵守《钢结构工程施工及验收规范》GB50205-2001、《塔桅钢结构工程施工质量验收规程》(CECS80:2006)中有关规定;2、安装时不允许使用气割或电割扩孔、增孔、或用氧气火焰校正构件变形。3、铁塔立塔时必须严格控制塔身垂直度,塔架安装过程中应随时校正其垂直度,架设完毕后全塔中心线顶点偏差不大于全塔高的1/1500,塔段中心线偏差不大于节间高的,局部弯曲不得大于被测长度的1/750。4、铁塔安装时,所有螺栓必须拧紧,经检查确已拧紧后,才能交付验收。5、铁塔脚底板应与基础顶面接触良好。6、铁塔安装前,应对所有构件逐一检验,检查构件规格、尺寸、数量、外形是否满足规范要求。7、铁塔安装时,对外保护层损伤处应作修补。1.4.7.7维护1、建立定期巡检制度,设计应设专人定期观测和维护,建立维护档案。2、每经六级以上大风后,须对铁塔进行专项检查。主要对塔身轴线是否偏离,螺栓有无松动,焊缝有无开裂,构件有无松动等情况进行检查。3、如发现塔架歪斜,构件松动等反常现象,应及时处理或与有关部门研究解决。4、如塔架出现锈蚀的情况,应补刷油漆,补刷油漆的颜色和前次的颜色保持一致。5、建议使用方严禁增加设计外的荷载。1.4.8、防雷接地系统的的安全保障包括涉及安全运行的多个方面,本小节将重点介绍前端基站的防雷接地和供电两个部分,以及监控中心的防雷部分。监控系统由前端摄像机设备、监控室显示录像设备以及传输线路组成,系统采用了大量的集成元件,在雷击发生时,传输线路感应到雷电磁场产生过电压,可高达几千伏,对集成元件有较大的危害。监控系统中的传输线路许多处于LPZ0A非防雷区域。系统走线在布线阶段没有考虑与防雷引下线保持足够的距离,这些都为系统的安全运行留下了隐患。一般认为,雷电的防护措施有隔离、等电位、钳位、均压、滤波、屏蔽、过压过流保护、接地等方法将雷电过电压、过电流及雷击电磁脉冲消除在设备外围,从而有效地保护各类设备。目前主要采用气体放电管、放电间隙、高频二极管、压敏电阻、瞬态二极管、晶闸管、高低通滤波器等元件根据不同频率、功率、传输速率、阻抗、驻波、插损、带宽、电压、电流等要求,组合成电源线、天馈线、信号线系列电涌保护器(SPD)安装在微电子设备的外连线路中,地线按共用接地原则接入系统的地线,才不至于造成电位反击。只有设计合理、安装合格,电涌保护器才能有效的防御雷电。系统综合防雷在设计时主要采用以下标准,供设计时参考。(1)IEC61024《建筑物防雷》(2)IEC61312《雷电电磁脉冲的防护》(3)ITUK25《光缆的防雷》(4)GB50343《建筑物电子信息系统防雷技术规范》(5)GB50057-94《建筑物防雷设计规范》(6)GB50174-93《电子计算机机房设计规范》(7)GB50200-94《有线电视系统工程技术规范》(8)GB50198-94《民用闭路监视电视系统工程技术规范》(9)GB/T50311-2000《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》1.4.8.1、直接雷防护监控系统前端设备包括带云台摄像机、无云台摄像机等,这些设备安装在室外,比较容易受到雷击,因此要安装防直击雷系统,需在户外做独立防雷接地网。按设备的最小值要求,接地电阻:R<10Ω。1.4.8.1.1、前端基站设备防直击雷设施在户外监控摄像机的杆顶安装一支避雷针。避雷针的引下线利用钢结构立柱做泄流线,并在杆底座旁与独立防雷接地网相连。取立杆高度为4~6米,避雷针长度为1.5~2米,利用滚球法计算可知摄像机在避雷针的保护范围内。1.4.8.1.2、前端基站设备接地及地网REP-GVD-220VAC镀锌扁钢4X40独立地网开挖地槽热镀锌金属接地极云台控制线全铝质防水盒视频线电源线REP-X04-YTREP-GVD防水接头1、等电位连接带和汇流排必须分开。等电位连接带规格要求:30*3铜排,用于设备房内工作接地和设备外壳保护接地、金属线屏蔽层接地汇流排规格:300*30*3,用于感应雷防雷接地2、防雷保护接地引入线必须与直接雷接地的引下线相距10m3、从设备房的汇流排引BVR16mm的双色线到塔顶,作为塔上设备保护接地,金属线屏蔽层接地和感应防雷器接地引下线。(微波保护地,摄像机防雷地,金属屏蔽层接地)4、采用包塑金属管或镀锌钢管作为上塔电源控制信号线的外保护,其包塑金属管或镀锌金属管的镀锌金属层在塔的两端必须与塔可靠连接,连接方式:螺栓连接或焊接。包塑金属管或镀锌钢管应远离避雷针的引下线5、在塔上屏蔽地、防雷地、设备保护地均压线鼻子,通过M10铜螺钉落幕压在下引线上,外面包防水胶带,最外面用3M胶泥给包上。1.4.8.1.3、地网施工程序施工前首先要充分了解施工现场的地形地貌、地质结构,然后根据方案设计和现场情况定出各处接地极的孔位和连接导体沟槽,再进行施工安装。注意避开电缆沟、管道和其它导电装置,施工前要向建设单位提出书面申请,同意动工方可进行。(设计用土壤的电阻率取250Ω•。)1、挖沟:合理使用挖掘工具,采取逐层下挖法,沟槽深度至少0.8米,沟槽宽度以能挖深为宜。2、打入:采用适当工具打入角钢接地极。角钢接地极埋深0.8米以下,即接地极头部平沟槽底部。3、连接:把安装好的角钢接地极用4×40mm扁钢连接起来,形成网状;全部连接均采用焊接。4、引入:将接地系统接到立杆底座。5、回填:先填净土,逐层夯实,整理好路面。1.4.8.2、感应雷防护1.4.8.2.1、设备前端的感应电防护雷击电磁脉冲(LEMP)所产生的感应电动势通过侵入通道叠加在线路信号上产生瞬间高电压,击毁各类用电设备和微电子芯片,因此在实施防雷工程时必须将防感应雷作为重点,进行有效的防御。在设计综合防雷时,应从以上通道进行重点防护,同时做好等电位连接和共用接地系统。(1)前端带云台摄像机的感应雷防雷措施:摄像机前端安装组合式视频、云台、电源三合一避雷器一个。(2)前端无云台摄像机的感应雷防雷措施:摄像机前端安装组合式视频、电源二合一避雷器一个。(3)防雷器接地线:防雷器用≥2.5mm²的绝缘多股铜芯黄绿色软线直接与地网连接,接地线和用作直击雷引下线的立杆之间要彼此绝缘,并且尽量做到短而直。接地线宜放置在立杆内。1.4.8.2.2、传输线路的防护监控系统的传输线路主要有光纤、同轴电缆及双绞线。在系统防雷时应针对不同的传输线路分别做不同的防护。光纤作为传输线路时,由于本身不是导体,对雷电流没有感应,所以线芯不考虑做防雷措施,但加强芯应接地处理。同轴电缆做传输线路时,应该在传输线路两端安装同轴避雷器,并对传输线路进行穿钢管埋地敷设,在线路的两端对钢管分别接地,做等电位连接;双绞线做传输线路时,应该在传输线路两端安装数据信号避雷器,并对传输线路进行穿钢管埋地敷设,在线路的两端对钢管分别接地,做等电位连接;1.4.8.2.3、传输线路的布线监控系统传输线路主要是信号线和电源线。室外摄像机的电源可从终端设备处引入,也可从监视点附近的电源引入。控制信号传输线和报警信号传输线一般选用铜芯屏蔽软线,架设(或敷设)在前端与终端之间。传输部分的线路建议采用带屏蔽层的线缆或线缆穿钢管埋地敷设,保持钢管的电气连接,这样对防护电磁干扰和电磁感应比较有效。如电缆全程穿金属管有困难时,可在电缆进入终端和前端设备前穿金属管埋地引入,但埋地长度不得小于15米,在入户端将电缆金属外皮、钢管同防雷接地装置相连。当条件不允许时,可采用通信管道或架空方式,此时传输线缆与其它线路其沟的最小间距和与其它线路共杆架设的最小垂直间距,可参照GB50198-94《民用闭路监视电视系统工程技术规范》进行敷设。如:传输线缆与220V交流电线线路共沟(隧道)的最