Внецеховые кабельные сети до последнего времени прокладывались преимущественно в траншеях, каналах, блоках, туннелях и коллекторах, т. е. в подземных кабельных коммуникациях. Современные предприятия большой энергоемкости характеризуются значительными потоками кабелей, проложенных по сильно разветвленным трассам. Поэтому сравнительно недавно возник новый вид прокладки кабелей — надземный. В настоящее время на крупных промышленных предприятиях широко внедряют прокладку кабелей — выше уровня земли — на открытых эстакадах или в крытых галереях.
Прокладку кабелей на эстакадах и в галереях применяют, когда территория промышленных предприятий и особенно химических и металлургических крайне насыщена технологическими и другими подземными коммуникациями, что весьма затрудняет прокладку кабелей под землей.
Высокая агрессивность почвы по отношению к оболочкам кабелей на некоторых предприятиях также затрудняет подземную прокладку кабелей, например в траншеях, уязвимых со стороны химически активных сред. Возможность скопления взрывоопасных газов (тяжелее воздуха) на территориях химических предприятий препятствует прокладке кабелей, например в каналах и туннелях. Однако в условиях химических предприятий кабели, проложенные на эстакадах и в галереях, могут подвергаться нежелательным воздействиям атмосферы, содержащей газы, агрессивные по отношению к оболочкам кабелей.
Исходя из этого предпочтительным является применение, например, кабелей марки ААШв в алюминиевой оболочке, защищающей кабель от механических повреждений и покрытой защитной пластикатовой пленкой для предохранения от воздействия неблагоприятной окружающей среды. Возможно также применение бронированных кабелей марок АСБГ, ААБГ (без джутового покрова).
Эстакады (рис. 31) и галереи (рис. 32) могут быть сооружены для двусторонней и односторонней прокладок кабелей. Однако стоимость строительной части односторонних эстакад и галерей незначительно меньше стоимости аналогичных сооружений для двусторонней прокладки кабелей, в которых можно уложить почти вдвое больше кабелей. Открытые эстакады применяют в основном для южных районов страны, не подверженных снегопадам. Двусторонние эстакады применяют для 20—30 силовых кабелей, а двусторонние галереи — для 50—60 силовых кабелей. Иногда для большого количества кабелей (100—120) сооружают сдвоенные (трехстенные) галереи. Эстакады и галереи создают наибольшие удобства при монтаже и эксплуатации кабельных прокладок. Их применение обеспечивает достаточную емкость кабельных сооружений и большую сохранность кабелей, чем любой вид подземной кабельной канализации. Использование эстакад и галерей позволяет вести работы но прокладке кабелей независимо от состояния готовности работ по сооружению подземных технологических и других коммуникаций, осуществляемых смежными организациями.
Прокладка кабелей на эстакадах и в галереях обеспечивает большую надежность по сравнению с подземными видами кабельной канализации, возможность внешнего осмотра, быструю замену и ремонт кабелей, меньшую возможность механических повреждений кабелей, лучший отвод тепловыделений благодаря естественной вентиляции. Однако прокладка кабелей на эстакадах и в галереях является весьма дорогостоящей и может быть оправдана лишь для прокладки больших потоков кабелей. Эстакады и галереи, сооружаемые на действующих (реконструируемых) предприятиях, могут загромождать проезды и затруднить работу внутризаводского транспорта, в некоторых случаях нарушить гармоничность общего вида предприятия.
|
Рис. 31. Кабельные эстакады. |
а проходная; б — непроходная; 1 — настил; 2 — солнцезащитная панель (козырек); 3 кабельная конструкция; 4-—ограждение (размеры в скобках указаны при отсутствии солнцезащитных панелей).
| а — двусторонняя; б — односторонняя. 62 |
Эстакады могут быть специальными, предназначенными только для прокладки кабелей, и технологическими, на которых кабели прокладывают совместно с технологическими трубопроводами. При ограниченном количестве коммуникационных коридоров предприятия более целесообразной является прокладка кабелей на технологических эстакадах, которая с успехом применяется на некоторых предприятиях. Совместная прокладка кабелей с технологическими трубопроводами, особенно при небольшом количестве кабелей, является наиболее экономичным видом кабельной канализации, поскольку в этом случае не требуется сооружения специальных эстакад для кабелей и выделения отдельной полосы отчуждения для них, что в условиях обычно перегруженного заводского генплана всегда трудно выполнимо.
Однако по эксплуатационным условиям при больших количествах кабелей предпочтение следует отдавать специальным кабельным эстакадам, обслуживание которых не зависит от технологов. Небольшое количество кабелей прокладывают совместно с технологическими трубопроводами на общих эстакадах везде, где их трассы совпадают.
При этом взаимное размещение трубопроводов и кабелей необходимо предварительно согласовать с технологами. При прокладке кабелей на технологических эстакадах кабели по возможности прокладывают со стороны трубопроводов с негорючими веществами, а также ниже или выше трубопроводов в зависимости от плотности горючих паров или газов в этих трубопроводах, а именно прокладывают ниже при плотности менее 0,8 по отношению к воздуху и выше при плотности более 0,8. В случаях прорыва технологических трубопроводов кабели, расположенные в непосредственной близости от них, подвержены воздействию агрессивных продуктов. Поэтому в любом случае нежелательно соседство кабелей с технологическими трубопроводами, несущими по-‘ жаро- или взрывоопасные жидкости или газы. Здесь очень важным является выбор зон размещения кабелей на технологических эстакадах с тем, чтобы исключить влияние последствий аварий с технологическими трубопроводами на кабельные сети. Полоса отчуждения под кабельную эстакаду или галерею должна быть шире самой эстакады на 2 м (по 1 м е каждой стороны от наиболее выступающих конструктивных элементов эста
кад). В этой полосе не допускается производство земляных работ. При пересечении кабельных эстакад и галерей с другими сооружениями расстояния по вертикали от нижних элементов эстакад или галерей до пересекаемых сооружений принимают не менее, м:
До головки рельса неэлектрифицированных железнодорожных путей б
До головки рельса электрифицированных железнодорожных путей . 12
До полотна автодороги………………………………………………………………… 4,5
До паропроводов и трубопроводов с горячей водой…………………………………… 1
До прочих трубопроводов, кроме трубопроводов с горючей жидкостью и маслопроводов 0,5
На непроезжей части территории высота расположения эстакад и галерей может быть снижена по согласованию с технологами.
Расстояния между параллельно проложенными кабелями и трубопроводами принимают не менее 0,5 м.
При пересечениях эстакад соблюдают также следующие условия:
Кабельные эстакады и галереи могут пересекать технологические эстакады, по которым транспортируют легко воспламеняющиеся жидкости или горючие газы как сверху, так и снизу независимо от плотности транспортируемых газов.
При количестве кабелей до 15 шт. в месте пересечения кабельную эстакаду на этом участке можно не сооружать, заменив ее прокладкой кабелей в трубном блоке или коробе, проложенных открыто.
На участке пересечения плюс 1,5 м в обе стороны за внешние габариты технологической эстакады кабельный участок трассы выполняют в виде галереи.
На участке пересечения технологические эстакады не должны иметь ремонтных площадок, а на технологически х трубопроводах не должно быть разъемных соединений, компенсаторов, трубопроводной арматуры, отпаек.
В местах пересечения на кабелях не устанавливают кабельные муфты.
В необходимых случаях кабели защищают от перегрева. Трасса кабельных эстакад и галерей предпочтительно должна проходить параллельно оси координатной сетки генплана с углами поворота в 90°. Как исключение допускается угол поворота 136°
Пролеты между опорами эстакад и галерей применяют в основном 12 м и реже 6 м. На переходах и поворотах трасс иногда выполняют нестандартные пролеты. Вводы эстакад и галерей в здания могут быть выполнены с помощью спуска кабелей через шахту, соединенную со зданием коротким подземным туннелем или путем непосредственного примыкания эстакады или галереи к зданию, если имеется возможность удовлетворительного распределения потоков кабелей внутри здания.
Кабели, проложенные на эстакадах, должны иметь защиту от прямых солнечных лучей за исключением эстакад, сооружаемых в районах севернее 68-й параллели, при условии, что кабели в этом случае приняты бронированными. Солнцезащитные козырьки следует рассчитывать на ветровую и в необходимых случаях также на снеговую нагрузку, что значительно усложняет и удорожает конструкции эстакад.
Дальнейшие исследования в части защиты кабелей от солнечной радиации позволят выяснить необходимость в солнцезащитных устройствах на большей части территории страны.
В крытых галереях предусматривают постоянное электрическое освещение, необходимое для производства ремонтных работ на кабельных линиях. На открытых эстакадах для этой цели используется обычно имеющееся освещение территории. Если оно оказывается недостаточным, то на эстакадах предусматривают штепсельную линию для питания переносных светильников. Кабельные конструкции (стойки), установленные в галереях и на эстакадах, должны быть заземлены.
Кабельные галереи и эстакады рассчитывают на возможность дополнительной прокладки кабелей в количестве около 10%’.
В полу галерей следует предусматривать монтажные проемы для подъема кабельных конструкций, выполненных в виде крупных блоков. Полы (настилы) эстакад и галерей могут быть сплошными или решетчатыми. Протяженные кабельные галереи следует разделить на отсеки не более 150 м с отделением их несгораемыми перегородками для локализации возможного пожара.
Высокая стоимость сооружения специальных кабельных эстакад и галерей для сравнительно небольшого количества кабелей определяется использованием для этой цели строительных элементов технологических эстакад, 5—76 65
имеющих мощные строительные конструкции. Эти конструкции рассчитаны на нагрузки от технологических трубопроводов, значительно превышающие нагрузки от кабельных сооружений.
Во многих случаях, по-видимому, можно применять металлические элементы строительной конструкции эстакад и галерей вместо железобетонных, утяжеляющих сооружение и придающих ему громоздкий вид.
При этом металлические основные несущие конструкции должны иметь защиту, обеспечивающую предел огнестойкости защищаемых конструкций не менее 0,75 ч. Для этого металлические основные несущие строительные конструкции (колонны, фермы) отделяют от собственно галерей и эстакад железобетонными плитами. Отдельные конструкции, разрушение которых не приводит к разрушению всего оборудования, могут выполняться из материалов с пределом огнестойкости не менее 0,25 ч. Разработка специально предназначенных для прокладки кабелей строительных элементов эстакад и галерей приведет к снижению их общей стоимости.
Применение кабельных эстакад и галерей становится все более желательным особенно в условиях, когда конкурирующие с ними подземные кабельные туннели требуют применения более сложных и дорогостоящих устройств по пожаротушению и вентиляции.
Кабельные эстакады и галереи не требуют специальных устройств для автоматического пожаротушения и механической вентиляции.
Для тушения пожара в галереях и на эстакадах могут быть использованы передвижные средства подобно тому, как это выполняют для межцеховых подземных кабельных туннелей (см. § 7).
В галереях предусматривают автоматическую пожарную сигнализацию.
Благодаря расположению эстакад и галерей на значительной высоте (выше 2 м) не требуется защита кабелей от внешних механических повреждений, поэтому ограждающие строительные конструкции могут быть выполнены несплошными и облегченными, что обеспечивает достаточно хорошую естественную вентиляцию галерей.
Наряду с проходными эстакадами и галереями, имеющими для монтажа и обслуживания площадки (мостики) и используемыми для сравнительно больщдгр количества кабелей, могут применяться для небольшого количества кабелей (до 15) ,непроходные эстакады типа «свечек», на которых кабели подвешивают, как показано на рис. 31,6.
Отсутствие мостиков обслуживания в этом случае затрудняет монтаж и эксплуатацию кабелей, особенно в труднодоступных местах. При этом имеется в виду, что монтаж кабелей, ремонтные работы и эксплуатация производятся с помощью специальных машин — вышек, оборудованных соответствующими механизмами, и имеются подъездные пути для машин. Такую подвеску кабелей можно осуществить и на технологических эстакадах. Ее можно широко использовать на коротких участках ответвлений от основных эстакад и галерей.
При большом количестве кабелей при этом варианте возможно сооружение вдоль трассы подвески кабелей металлических мостиков обслуживания. Однако стоимость сооружения при этом получается соизмеримой со стоимостью сооружения проходных эстакад или галерей.
Вдоль технологических эстакад, как правило, имеются проезды, используемые для производства монтажных и ремонтных работ. В этих случаях и для кабелей, подвешенных на этих эстакадах, также легче обойтись без специальных мостиков обслуживания при условии, что монтаж кабелей будет производиться с помощью специальных механизмов установленных на автомашинах.
Наиболее целесообразным является сочетание прокладки кабелей в галереях с использованием на совмещенных трассах технологических эстакад, а вдоль проездов и на ответвлениях — непроходных эстакад, обслуживаемых с машин.
