郑港四路临时用电施工组织设计

郑州航空港区郑港四路跨南水北调总干渠大桥工程临时用电施工组织设计编制：审批：郑州市市政工程总公司郑州航空港区郑港四路跨南水北调总干渠大桥工程项目部 目录一、工程概况………………………………………………………1二、设计依据………………………………………………………4三、安全用电施工目标……………………………………………4四、现场勘探及初步设计…………………………………………5五、确定配电装置、用电设备位置及线路走向…………………6六、负荷计算………………………………………………………7七、设计配电系统…………………………………………………8八、安全用电技术措施……………………………………………14九、安全用电组织措施……………………………………………16十、安全用电防火措施……………………………………………16附图1、…………………………………………………20附图2、…………………………………………………20施工现场线路布置图………………………………………22 一、工程概况郑港四路位于郑州航空港区北区，根据《郑州航空港IT产业园区控制性详细规划》，郑港四路规划为城市主干路，采用三幅路形式，道路标准横断面布置形式为50m（红线宽）-5m（人行道）-7m（非机动车道）-2m（边绿化带）-22m（机动车道）-2m（边绿化带）-7m（非机动车道）-5m（人行道）。在郑港四路东段，该道路中心线在桩号0+280.04处于规划南水北调总干渠河道中心线呈89.04度斜交。根据规划和项目建设需要，需要修建桥梁一座。根据水利部门提供的南水北调干渠水文数据，桥位处南水北调总干渠控制宽度为117.38M,其中主河道底宽21米，边坡坡度为1:2.5，在两侧坡顶位置个设置有一道5m宽的马路，并在西马道外侧设置有一道防洪堤。干渠设计水位为：121.651m，设计加大水位：122.294m,据此确定跨径布置为：30米（边跨）+40米（中跨）+30米（边跨）桥梁主跨范围为K0+233.04~K0+333.04。桥梁两侧设置有桥梁引道，引道工程西起银河路，东至渠东路，工程全长543.1m，其中桥梁主桥桩号范围为0+233.04~0+333.04(不含搭板)；东侧引道范围为0+338.76~0+502.4，引道全长约339.26。地形地貌及地质情况：工程场地位于郑州市航空港区北区，场地附近多为耕地、村庄、道路。地下水水位4.9m-5.6m（高程约113.5-114.6m），年幅变化为1.0m。工程场地地下水对混凝土结构具微腐蚀，对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀。1、桥梁工程（1）、桥梁结构形式桥梁跨径布置为：30米（边跨）+40米（中跨）+30米（边跨）。桥梁主跨范围为K0+233.04~K0+333.04。全桥桥面面积约为5100m2。21 （2）、上部结构设计桥梁横断面布置为三幅桥形式，边桥有两块边梁和两块中梁组成，边梁宽2.85米，中梁宽2.4米，湿接缝宽1.013米，中桥桥有两块边梁和六块中梁组成，边梁宽2.85米，中梁宽2.4米，湿接缝宽0.554米，中桥和边桥梁高均为2米。施工时采用工厂C50砼预制箱梁，现场架设箱梁后，再现浇墩顶连续段和桥面板湿接缝，既先简支后连续的施工工艺。桥面铺装：采用10cmC50水泥混凝土和10cm的沥青混凝土，中间涂一层水泥基防水涂料。（3）、下部结构设计a、桥墩、桥台桥墩形式主要采用圆柱型桥墩，桥墩上横向设双支座，桥台采用重力挡土式桥台。b、桩基、系梁、承台桥梁基础主要采用1.8m（桥墩）、2-1.5m（桥台），桩基为摩擦桩。桥台承台高度为2.0m。（4）、其他构造桥面铺装由上至下分别为4cmAC-13细粒式沥青砼、6cmAC-20中粒式沥青砼、防水层、10cm厚C50钢筋混凝土铺装（沿箱梁双向坡1.5%）。（5）、主要建筑材料上部结构箱梁、桥面铺装：C50砼防撞护栏、挡土墙、桩基承台、后台撘板：C30砼桥墩墩身、桥台盖梁：C40砼预应力钢筋采用抗拉强度标准fpk=1860MPa，公称直径d=15.2mm的低松弛高强度钢绞线。钢筋采用R235和HRB335钢筋钢材及型钢一律采用Q235普通碳素结构钢21 钢板应采用Q235B钢板。2、引道（1）、道路结构车行道路面结构：全线路面设计为沥青混凝土路面。其中机动车道路面结构总厚度为79cm，自上至下依次为：4cm厚细粒式改性沥青混凝土（AC-13C），5cm中粒式改性沥青混凝土，7cm粗粒式改性沥青混凝土（AC-25），0.6cm厚乳化沥青下封层，36cm厚水泥粉煤灰稳定碎石，18cm厚水泥石灰土。为减少车行道基层反射裂缝对路面的影响，在5cm厚中粒式沥青混凝土下部铺设玻纤网土工格栅一道。技术要求：抗压强度≥50KN/m，最大负荷延伸率≤3%，网孔尺寸为15×15mm；土工材料质量及施工方法均应满足《公路土工合成材料应用技术规范》人行道：结构总厚度26厘米，自上而下依次为：6厘米厚透水砖，2厘米厚M7.5水泥砂浆、18厘米厚水泥粉煤灰稳定碎石。人行道施工前要求先铺试验段，甲方同意后方可大面积铺设。3、照明部分电源由临近箱式变引来，道路段在绿化带中央设置双臂金属柱灯，灯高12米，机动车道灯具为LED220W路灯，柱灯标准间距35米，渠化段间距为32米，桥梁段在内侧的防撞栏上安装金属灯杆，为避免路灯在桥上振动，路灯需采用防震灯头、灯杆底部设防震垫圈等措施。LED路灯采用散热良好的压铸铝合金灯体，与灯壳一体化散热器，光源与外壳紧密相连外壳为顺车向的散热翼与空气对流散热。防护等级需达到IP65，灯具透光罩表面进行耐紫外线、抗腐蚀、防眩光处理，并采用优质芯片，色温3000K左右，使用寿命3.5万小时以上。220W的LED路灯光通量不小于17600Lm,120W的LED路灯光通量不小于9600Lm，单灯功率因素不小于0.95，灯具整灯功率不小于70%。21 4、交通标志交通标志包括完整提供道路前进方向上各种道路信息的禁令、指路和指示标志。标志版面反光膜按《公路交通标志反光膜》执行。标注版衬底、文字及图案均采用一级微棱镜型反光膜。警告标志版面颜色为黄底、黑边、黑图案；禁令标志版面颜色为白底、红圈、红杆、黑图案、图案压杆指示标志版面颜色为蓝底、白图案交通标线主要分以下几类：（1）、路缘线：白色实线，线宽为0.15米。（2）、导向箭头：白色导向箭头，长6米（3）、车行道分道线：白色虚线，宽0.15米。实线长2米，间距4米。（4）、导向车道线：白色实线，线宽为0.15米，长20米。二、设计依据：《低压配电设计规范》GB50054-95中国建筑工业出版社《建筑工程施工现场供电安全规范》GB50194-93中国建筑工业出版社《通用用电设备配电设计规范》GB50055-93中国建筑工业出版社《供配电系统设计规范》GB50052-95中国建筑工业出版社《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005中国建筑工业出版社三、安全施工目标为高效、优质、安全的完成本合同段的施工任务，全面贯彻“安全第一，预防为主，综合治理”的安全方针，创安全无事故工程，特制定安全生产目标如下：21 （1）、杜绝现场重大触电事故；杜绝临时用电火灾事故；达到安全用电合格率100％。（2）、从事专业电工人员持证率100％。（3）、临时用电设备全部符合《郑州市建筑工程安全质量标准化实施指南》要求，合格率达到100％。（4）、临时用电设备全部使用定型化防护设施。（5）、职工安全用电知识；防火知识教育率达到100％。（6）、临时用电电缆、电箱、闸箱、漏电保护器等用品合格率达到100％。（7）每天对用电设备检查巡视率达到100％。四、现场勘探及初步设计1、根据现场勘探得知，本工程所在施工用电现场范围内无各种埋地管线。根据《郑州航空港区郑港四路跨南水北调总干渠大桥工程》施工图，综合各种情况及高压线现有情况，电源确定使用大马村北500KVA变压器。2、现场采用380V低压供电，设一配电总箱，内有计量设备，采用TN-S系统供电。3、根据施工现场用电设备布置情况，采用导线穿钢管埋地敷设，布置位置及线路走向参见临时配电系统图及现场平面图，采用三级配电，两极防护。4、按照《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005规定制定施工组织设计，接地电阻R≤4Ω。21 五、确定配电装置、用电设备位置及线路走向。通过与大马村的沟通，电路从配电房用电缆架设到施工现场，在施工现场设置总配电柜PI，为一级配电柜。PI分为二路输出，每路输出开关均为400A，型号为RDM10L-400/430型漏电断路器，其漏电动作电流不大于200MA。用于主电缆损坏时保护。1、A路从总配电柜PI引出，沿施工现场西侧水渠向南50米，设二级配电柜（PⅡ）。在施工区域再设三个三级配电柜（PⅢ）其中钢筋加工用一个PⅢ，施工用一个（PⅢ）柜，对焊机直接从二级柜接引出，其它设备经开关接入三级柜。2、B路，输出从总配电柜PI引出，沿施工现场西侧水渠向南180米，设二级配电柜（PⅡ）。在施工区域再设三个三级配电柜（PⅢ）其中钢筋加工用一个PⅢ，施工用一个（PⅢ）柜，对焊机直接从二级柜接引出，其它设备经开关接入三级柜。21 六、负荷计算1、根据项目部提供的用电设备清单：设备名称型号功率（KW）数量KX总功率钢筋调直机1110.33.2钢筋切断机7.520.34.5钢筋弯曲机520.33闪光对焊机100A9010.3531.5电焊机500A39.550.3569300A2530.3526.3200A1720.3511.9切割机330.32.7圆盘锯500mm5.520.33.3振动棒多频0.21022平板振动器1.122.2潜水泵7.5537.5电动空压机1151115双叶压浆泵15230污水泵15460砼喷射机泵30260合计482.２用电设备总功率为482.２KＶＡ2、现场临时用电有关数据的计算21 用电量计算公式P=K（K1ΣＰ１／ＣＯＳａ＋Ｋ２ΣＰ2）．取备用系数１.1。动力设备同时使用系数K1=0.6，功率因数ＣＯＳａ=0.7，焊接设备同时使用系数Ｋ２=0.6。Ｐ１：电动机额定功率，Ｐ2：电焊机额定功率，ＣＯＳａ：电动机平均功率因数（施工现场最高０．７５－０．７８，一般０．６５－０．７５）需用系数：电焊机取０．６；电动机取０．６３、计算施工用电总容量全部动力设备总功率：P=K（K1ΣＰ１／ＣＯＳａ＋Ｋ２ΣＰ2）＝３００．３。变压器满足施工用电需要。七、设计配电系统1、设计配电线路，选择导线或电缆。根据《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005及项目部要求，施工现场必须用电缆。这里仅计算一级配电柜、二级配电柜及部分二级配电柜、三级配电柜之间电缆的计算，对于负荷较小的设备电缆以一平方毫米，用2KW负荷简单计算（1）、A路电缆：用电设备及负荷情况设备名称型号功率（KW）数量KX总功率钢筋调直机1110.33.2钢筋切断机7.520.34.5钢筋弯曲机520.3321 闪光对焊机100A9010.3531.5电焊机500A39.550.3569300A2530.3526.3200A1720.3511.9切割机330.32.7圆盘锯500mm5.520.33.3合计21155.5功率固数按0.8计A路电流为I=P/3U×0.8=155.5/3×220×0.8≈0.3KA=300A考虑到工作时间上的差异及电缆的规格情况。先用3×120+2×70电缆，其安全载流量为316AA路二级配电柜、三级配电柜三级配电柜A1柜电缆，仍用先用3×120+2×70电缆。A路二级配电柜、A2开关——对焊机用3×50+1×16m㎡电缆A路二级配电A3、A4开关——三级配电柜电缆用3×50+2×16m㎡电缆（2）、B路电缆用电设备及负荷情况设备名称型号功率（KW）数量总功率钢筋调直机1113.2钢筋切断机7.524.5钢筋弯曲机52321 潜水泵7.5215电动空压机22122污水泵3412电焊机51260闪光对焊机100A90131.5切割机332.7合计153.9在以上设备中，组织在一起工作，负荷大，因此电缆设计案其最大工作时负荷计算。P=3.2+4.5+3+15+22+12+60+31.5+2.7=153.9KW电流为I=P/3×220×n=153.9/3×220×0.8≈0.29KA=290A考虑到工地施工电缆的一致性，考虑选用yc3×120+2×70m㎡，yc型电缆120m㎡为最大规格。如果在施工中，该路实际电流较大且这两个设备同时使用时间较长时，将部分电焊机机接至A路电缆B3内的备用开关。电焊机机电缆，功率为60KWI=P/3U相×n=60/3×220×0.8≈0.11KA=110A查电工手册3×70+1×35载流量为24确定选用3×70+1×35电缆其余不在核算。2、设计配电装置21 （1）、一级配电柜配电柜PI由公司材料科按规范要求提供，由项目部提出使用要求，分开关漏电断路器，动作电流100mA选用漏电开关主要保护主电缆用。（2）、二级配电柜PⅡ二级配电柜为统一规格，尺寸为1700×800×400，内设一个总开关DZ20-400，3个DZ20-400,1个DZ20-100（3）、三级配电柜PⅢ三级配电柜内设一个总开关DZ20-400,8个分开关DZ20-100，如有大的用电设备直接从二级柜经开关箱连接。21 （4）、开关箱K根据《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005，每台设备必须有单独的开关箱，实行一机一闸一漏，根据施工负荷的大小，设三种开关箱。（a）、600×700开关箱KI内设开关，DZ20-400一个，RDM10L-400/430一个，串联连接如下图，漏电动作电流不大于200MA，内设底线连接端子。（b）、500×600开关箱KⅡ内设开关开关DZ20-100一个，DZ15LE-100/490串联。漏电动作电流不大于30nA,内设地线连接端子。21 （C）、400×500开关箱Ⅲ内设开关开关DZ20-100，DZ15LE-40/490，地线接线端子。3、设计接地装置按照《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005地线采用TN-S接零保护系统，在A,B,C三路的二级配电柜处重复接地，接地电阻值不小于10Ω，接线图如下：（1）、重复接地的接地板应用电业部门认可的标准接地板，21 严禁用螺纹钢、钢筋作接地板，当一根接地板的阻值达不到要求时，应并联再加一根直至达到要求为止。（1）、每个配电柜及开关箱都要配相应的接地端子，以便连接。（2）、接地线应不小于主线面积的二分之一，配电装置和电动机械相连接的接地线的截面积应不小于2.5m㎡的绝缘多股铜线，手持式电动工具的接地线截面应不小于1.5m㎡绝缘多股铜线。（3）、接地线严禁装置开关，熔断器，不得通过工作电流，严禁断线。4.、临时用电工程图①用电工程总平面图②配电装置布置图（附图2）③配电系统接线图（附图1）④接地装置设计图（图7）5、防雷装置经实地勘查，该工程四周有许多高大建筑物，且该桥梁最高部分不超过10米，防雷问题不做设计。八、安全用电技术措施1、安全用电技术措施（1）、保护零线应与工作零线分开单独敷设，不做它用，保护零线PE必须采用黄，绿双色线。（2）、在施工现场专用的中性点直接接地的低压电力线路中，必须采用TN-S接零保护系统。（3）、21 保护零线应由工作接地线或配电室的零线或第一级漏保器电源的零线引出。（4）、保护零线必须在总配电室配电线路中间和末端至少三处做重复接地，重复接地应与保护零线相连接。（5）、电气设备的正常情况下不带电的金属外壳、框架等均作保护接零。（6）、施工现场配电线路必须实行三级配电两级保护。（7）、总配电箱内漏电断路器的额定漏电动作电流应大于30nA,一般宜选用100-300nA，额定漏电动作时间按应大于0.1s，宜选用0.1-0.3S,但其额定漏电动作电流与额定漏电动作时间的乘积不应大于30na·s（8）、分配电箱内的漏电断路器额定漏电动作电流宜为50-100mA额定作宜为0.1s。（9）、开关箱实行“一机、一闸、一漏、一箱”，严禁用同一个开关直接控制2台或2台以上用电设备。对搁置已久重新使用和连接使用一个月的漏电开关，应认真检查其特性，发现问题及时修理或更换。（10）、开关电器及电气装置必须完好，无损且必须设置端正，牢固，不得拖地，防水纸，导线之间接头必须绝缘包扎。（11）、所有开关应配锁，应有专人负责，并应每月进行检查和维修一次。检查，维修人员必须是专业电工，维修时必须按规定穿、戴绝缘鞋、手套，必须使用电工绝缘工具。对开关箱进行检查，维修时，必须将其前一级相应的电源开关分闸断电，并悬挂停电标志牌，严禁带电作业。21 所有的开关箱在使用过程中必须按照下述操作顺序：①送电操作顺序：总配电箱—分配电箱—开关箱②停电操作顺序：开关箱—分配电箱—总配电箱（12）、电器装置内部及周围不得有杂物，易燃物品等，并定期检查。九、安全用电组织措施1、建立临时用电施工组织设计和安全用电技术措施的编制、审批制度，并建立相应的技术档案。2、建立健全电器安全管理规章制度，建立线路及设备，巡视检查，手持电动工具等管理制度和设备操作规程。3、建立健全电气安全资料：供电系统图，供电线路布置图，临时用电方案和定期进行设备检测，维修。4、对从事电工作业的人员进行安全技术培训，考证，定期复核，持证上岗，并进行安全用电教育。5、建立安全教育和培训制度，定期对专业电工和各类用电人员进行安全教育，禁止无证上岗或随意脱岗。6、必须加强电气设备的定期维护检测，开展电气安全检查，坚持每日巡视，周检查，月大检查，及时消除事故隐患。十、安全用电防火措施1、施工现场发生火灾的主要原因（1）、电气线路过负荷引起火灾线路上的电气设备长时间超负荷使用，使用电流超过了导线的安全载流量。这时如果保护装置选择不合理，时间长了，线芯过热使绝缘层损坏燃烧，造成火灾。21 （2）、线路短路引起火灾因导线安全距离不够，绝缘等级不够，老化、破损等或人为操作不慎等原因造成线路短路，强大的短路电流很快转换成热能，使导线严重发热，温度急剧升高，造成导线熔化，绝缘层燃烧，引起火灾。（3）、接触电阻过大引起火灾导线接头连接不好，接线柱压接不实，开关触点接触不牢等造成接触电阻增大，随着时间增长引起局部氧化，氧化后增大了接触电阻。电流流过电阻时，会消耗电能产生热量，导致过热引起火灾。（4）、变压器、电动机等设备运行故障引起火灾变压器长期过负荷运行或制造质量不良，造成线圈绝缘损坏，匝间短路，铁芯涡流加大引起过热，变压器绝缘油老化、击穿、发热等引起火灾或爆炸。（5）、电热设备、照灯具使用不当引起火灾电炉等用电设备表面温度很高，如使用不当会引起火灾；大功率照明灯具等与易燃物距离过近引起火灾。（6）、电弧、电火花引起火灾电焊机、点焊机使用时电气弧光、火花等会引燃周围物体，引起火灾。施工现场由于电气引发的火灾原因决不止以上几点，还有许多，这就要求用电人员和现场管理人员认真执行操作规程，加强检查，可以说是可以预防的。2、预防电气火灾的措施21 针对电气火灾发生的原因，施工组织设计中要制定出有效的预防措施。(1)、施工组织设计时要根据电气设备的用电量正确选择导线截面，从理论上杜绝线路过负荷使用，保护装置要认真选择，当线路上出现长期过负荷时，能在规定时间内动作保护线路。(2)、导线架空敷设时其安全间距必须满足规范要求，当配电线路采用熔断器作短路保护时，熔体额定电流一定要小于电缆或穿管绝缘导线允许载流量的2.5倍，或明敷绝缘导线允许载流量的1.5倍。经常教育用电人员正确执行安全操作规程，避免作业不当造成火灾。(3)、电气操作人员要认真执行规范，正确连接导线，接线柱要压牢、压实。各种开关触头要压接牢固。铜铝连接时要有过渡端子，多股导线要用端子或涮锡后再与设备安装，以防加大电阻引起火灾。(4)、配电室的耐火等级要大于三级，室内配置砂箱和绝缘灭火器。严格执行变压器的运行检修制度，按季度每年进行四次停电清扫和检查。现场中的电动机严禁超载使用，电机周围无易燃物，发现问题及时解决，保证设备正常运转。(5)、施工现场内严禁使用电炉。灯具与易燃物间距要大于30cm，室内不准使用功率超过100W的灯泡，严禁使用床头灯。(6)、使用焊机时要执行用火证制度，并有人监护，施焊周围不能存在易燃物体，并备齐防火设备，电焊机要放在通风良好的地方。(7)、施工现场的高大设备和有可能产生静电的电气设备要做好防雷接地和防静电接地，以免雷电及静电火花引起火灾。(8)、存放易燃气体、易燃物仓库内的照明装置一定要采用防爆型设备，导线敷设、灯具安装、导线与设备连接均应满足有关规范要求。21 (9)、配电箱、开关箱内严禁存放杂物及易燃物体，并派专人负责定期清扫。(10)、设有消防设施的施工现场，消防泵的电源要由总箱中引出专用回路供电，而且此回路不得设置漏电保护器，当电源发生接地故障时可以设单相接地报警装置。有条件的施工现场，此回路供电应由两个电源供电，供电线路应在末端可切换。(11)、施工现场应建立防火检查制度，强化电气防火领导体制，建立电气防火队伍。(12)、施工现场一旦发生电气火灾时，扑灭电气火灾应注意以下事项：a、迅速切断电源，以免事态扩大。切断电源时应戴绝缘手套，使用有绝缘柄的工具。当火场离开关较远需剪断电线时，火线和零线应分开错位剪断，以免在钳口处造成短路，并防止电源线掉在地上造成短路使人员触电。b、当电源线因其它原因不能及时切断时，一方面派人去供电端拉闸，另一方面灭火时，人体的各部位与带电体应保持一定充分距离，必须穿戴绝缘用品。c、扑灭电气火灾时要用绝缘性能好的灭火剂如干粉灭火器，二氧化碳灭火器，1211灭火器或干燥砂子。严禁使用导电灭火剂进行扑救。21 21 符号说明PI一级配电柜PⅡ二级配电柜PⅢ三级配电柜KI大号开关箱尺寸（600×700）可供电流400AKⅡ中号开关箱尺寸（500×600）可供电流100AKⅢ小号开关箱尺寸（400×500）可供电流40AKⅣ照明电箱尺寸（500×600）可供6路40A21 施工现场用电布置图22