3
4
SPIS TREŚCI Niniejsze opracowanie zawiera projekt budowy uszynienia konstrukcji stalowych Wiaduktu Dąbrówka WS-22A / Gmina Dopiewo / nad torami PKP - podstawowa linia kolejowa relacji: Warszawa - Kunowice ; - km PKP 317 + 082 ; drogi dojazdowe do drogi ekspresowej S-11. 1. Strona tytułowa 2. Charakterystyka obiektu 3. Opis techniczny, 3.1. Zakres opracowania 3.2. Podstawa opracowania 3.3. MontaŜ ograniczników - zwierników tyrystorowych 3.4. Zasady eksploatacji 3.5. Uwagi ogólne 4. Zestawienie urządzeń i materiałów 5. Rysunki 5.1. Plan orientacyjny rys. nr - 1 5.2. Plan sytuacyjny - przebudowa urządzeń elektroenergetycznych - 2 5.3. Ogranicznik TZD-2NR w obudowie OS - 3 5.4. Wymiary gabarytowe - 4 5.5. Uszynienie konstrukcji wiaduktu poprzez ogranicznik - 5.1. 5.6. Kątownik do zamocowania ogranicznika niskonapięciowego - 5.2. 5.7. Płaskownik do zamocowania objemki - 5.3. 5.8. Objemka - 5.4. 5.9. Objemka rury ochronnej - 5.5. 5.10. Objemka do przewodu - 5.6. 5.11. Końcówki aluminiowe do zaprasowania - 5.7. 5.12. Ogranicznik niskonapięciowy TZD - 5.8. 5.13. Kołek gwintowy do połączeń - 5.9. 5.14. Kołek średni gwintowany - 5.10. 6. Informacja dotycząca bezpieczeństwa i ochrony zdrowia BIOZ 5
2. Charakterystyka obiektu Budowa Zachodniej Obwodnicy miasta Poznania w ciągu drogi krajowej nr S- 11 na odcinku od węzła Rokietnica w km 7 + 740 do węzła Swadzim w km 13 + 068 wymaga modernizacji i przebudowy infrastruktury drogowej, co w konsekwencji z uwagi na kolizje prowadzi do przebudowy występujących sieci i urządzeń elektroenergetycznych średniego i niskiego napięcia PKP, w tym uszynienia wiaduktu SW-22A w węŝle Dąbrówka zlokalizowanego nad torami linii kolejowej PKP Warszawa - Kunowice w km 317 + 052. 3. Opis techniczny 3.1. Zakres opracowania Niniejszy tom opracowano na podstawie wydanego uzgodnienia - nr ERD 13-552/12-1/2009 z dnia 27.09.2009 r. - pkt. 3. Opracowanie swoim zakresem obejmuje projekt uszynienia konstrukcji stalowych wiaduktu, barierek ochronnych i osłon przed poraŝeniem prądem. Ma to spełnić następujące wymagania : - zapewnić bezpieczeństwo personelowi obsługi eksploatacyjnej i osobom postronnym, - spowodować wyłączalność prądów zwarcia powstałych przy uszkodzeniach sieci jezdnej / zerwanie przewodów sieci trakcyjnej i ich zbliŝeniu do konstrukcji wiaduktu /, - zapewnić duŝą niezawodność pracy, małą podatność na uszkodzenia. Wg przepisów przy uszynianiu wiaduktów nie moŝe zostać zastosowane bezpośrednienie uszynienie, tzn. wiadukty nie mogą być połączone bezpośrednio za pomocą przewodów uszyniających z szynami. Jest to spowodowane faktem, Ŝe bezpośrednie uszynienie obiektów, które posiadają dość duŝą oporność spowodowałoby uziemienie szyn i w rezultacie doprowadzenie do powstania prądów błądzących, które są szkodliwe dla konstrukcji metalowych jak i Ŝelbetowych. Rozwiązaniem umoŝliwiającym pewne uczynienie a zarazem odizolowanie wiaduktów od szyn są iskierniki niskonapięciowe. Zasada działania iskierników polega na tym Ŝe w momencie prawidłowej izolacji elektrycznej sieci trakcyjnej iskierniki izolują wiadukt od torów. Elementem izolującym iskiernika jest płytka izolacyjna - mikowa, która w momencie gdy napięcie przedostanie się na wiadukt zostaje przepalona i następuje bezpośrednie połączenie konstrukcji wiaduktu z szynami. Popłynie w związku z tym duŝy prąd zwarciowy natychmiastowo wyzwalający zadziałanie wyłączników szybkich w podstacji trakcyjnej. 3.2. Podstawa opracowania Projekt opracowano na podstawie : - zlecenia Inwestora na wykonanie niezbędnych prac projektowych, - mapa sytuacyjno-wysokościowa dla celów projektowych terenu kolejowego linii zatwierdzona przez Kolejowy Ośrodek Dokumentacji Geodezyjnej i Kartograficznej, - inwentaryzacji sieci i urządzeń elektroenergetycznych w tym PKP w terenie, - zaktualizowanych map sytuacyjno-wysokościowych z uzbrojeniem w skali 1: 500, - warunków technicznych wydanych przez PKP Energetyka, - obowiązujących przepisów i norm oraz katalogów producentów : - przepisy budowy urządzeń elektroenergetycznych - wytyczne projektowania Elektryfikacji Linii Kolejowych PKP część 4 Sieć trakcyjna KOLPROJEKT Sp. z o.o. Warszawa 1990 r, - katalog Kolejowej Sieci Trakcyjnej 3 kv prądu stałego - opr. KOLPROJEKT, - standardy techniczne dotyczące elektroenergetycznych eksploatowanych na liniach Kolejowych o prędkości pociągu 160 km/h - opr. Główny Energetyk PKP. - dokumentacja tyrystorowych zwierników doziemiających typu TZD opr. KOLEN s.c. R. Jaworski i S-ka Sulejów 2000 r, - rozporządzenie Ministra Transportu i Gospodarki Morskiej z dnia 10.09.1998 r w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać budowle kolejowe i ich usytuowanie. Dziennik Ustaw RP nr 151 z dnia 15.12.1998 r. - wytyczne projektowania i eksploatacji systemu ochrony ziemnozwarciowej 6
i przeciwporaŝeniowej z uszynieniami grupowymi w układzie otwartym na liniach kolejowych - opr. CNTK Warszawa 2006 r. PN-EN 50122-1 PN-EN 50122-2 PN-74/E-90081 PN-EN 1982-2002 PN-K-91002; 1997 BN-76/3500-12 BN-85/9317-92 PN-EN 50119 Zastosowanie kolejowe. Urządzenia stacjonarne. Środki ochrony dotyczące bezpieczeństwa elektrycznego uziemień. Zastosowanie kolejowe. Urządzenia stacjonarne. Środki ochrony przed zastosowaniem prądów błądzących wywołanych przez trakcję elektryczną prądu stałego. Elektroenergetyczne przewody gołe. Przewody miedziane. Miedź i stopy miedzi. Sieć trakcyjna kolejowa. Osprzęt. Ogólne wymagania i badania. Sieć trakcyjna kolejowa. Symbole graficzne i oznaczenia. Sieć trakcyjna kolejowa. Wymagania i badania przy odbiorze sieci jezdnej i powrotnej. Zastosowanie kolejowe. Urządzenia stosowane. Sieć jezdna górna trakcji elektrycznej. Warunki techniczne, jakim powinny odpowiadać urządzenia stałe zasilania trakcji elektrycznej PKP, część 1 - ogólna i część 4 - sieć trakcyjna 3 kv prądu stałego. Warunki techniczne, jakim powinny odpowiadać budowle i urządzenia drogowe kolei normalnotorowych uŝytku publicznego - WTK rok 1992, Instrukcja utrzymania sieci trakcyjnej Let-2 / Et-2 / zatwierdzona zarządzeniem nr 9 Zarządu PKP Polskie Linie Kolejowe S.A. z czerwca 2004 r. Instrukcja bezpieczeństwa i higieny pracy przy urządzeniach elektroenergetyki kolejowej EBH-1, EBH-1a, / PKP Et-4 / zatwierdzone Zarządzenie Zarządu PKP ENERGETYKA Sp. z o.o. z dnia 16 czerwca 2004 r. Katalog Sieci Trakcyjnej. Podwieszenia rurowe wydany przez PKP Polskie Linie Kolejowe S.A. w 2004 r, Praca studialna Analiza rozwiązań ochrony ziemnozwarciowej i przeciwporaŝeniowej urządzeń sieci trakcyjnej 3 kvprądu stałego. Us0zynienia i uziemienia konstrukcji wsporczych sieci trakcyjnej opracowana przez Politechnikę Warszawską. 3.3. MontaŜ ograniczników - zwierników tyrystorowych Jako ochronę przeciwporaŝeniową konstrukcji wiaduktu, barier ochronnych oraz osłon przed poraŝeniem prądem stosuje się uszynienia poprzez ogranicznik niskonapięciowy - zwiernik tyrystorowy wraz z uziemieniem. Dla zapewnienia prawidłowej ochrony przeciwporaŝeniowej tj. wyłączalności zwarć i zmniejszenia potencjałów szyna - ziemia do wartości bezpiecznych projektuje się zabudowę zwierników tyrystorowych typu TZD-2NR 15/250. Przewiduje się budowę po jednym komplecie zwierników dla kaŝdego toru linii. Zwierniki w obudowie OS naleŝy montować na podporze wiaduktu za pomocą segmentowych łączników rozporowych M10 x 130 na wysokości min. 3-6 m od poziomu główki szyn. Szczegóły pokazano na rys. nr 2 i 3. Przewody uszyniające typu ALY d 750 V 1 x 120 mm2 zakończyć zaciskami zaprasowanymi i połączyć z szyną torów ww linii kolejowych za pomocą kołka gwintowanego z nakrętką kontrującą. Połączenia zabezpieczyć smarem grafitowym. Przewody uszyniające na całej długości naleŝy chronić rurą osłonową dla kabli w przestrzeniach otwartych typu RHDPE 75 na uchwytach typu VF 75 w części naziemnej i rurą typu RHDPEp 110 w tłuczniu / ziemi. Dla kaŝdej bariery ochronnej wiaduktu i osłony przed poraŝeniem prądem wykonać oddzielne uszynienie. Pomiędzy osłonami wykonać połączenie elektryczne przewodem ALYd 750, 1 x 120 mm2. 7
Warunkiem koniecznym dla zapewnienia prawidłowego działania zwierników tyrystorowych jest ciągłość sieci powrotnej, dlatego naleŝy przed włączeniem zwierników sprawdzić połączenia podłuŝne i poprzeczne / rozjazdowe, międzytokowe i międzytorowe / zgodnie z katalogiem sieci trakcyjnej. Po włączeniu zwierników tyrystorowych naleŝy przeprowadzić próby i pomiary po montaŝowe za pomocą testera zwierników. Realizację uziomów wykonać poprzez zastosowanie prętów miedzianych pionowych GALMAR. Rezystancja uziemienia nie powinna przekraczać 2 Ω. Po wykonaniu montaŝu uziomów naleŝy dokonać pomiaru rezystancji. W przypadku jeŝeli rezystancja jest większa niŝ dopuszczalna / 2 Ω / naleŝy pręty pogłębić dodając po jednym odcinku o dł. 1,2 m i ponownie dokonać pomiarów. 3.4. Zasady eksploatacji Obwód uszynienia konstrukcji wiaduktu zawiera : przewody do uszynienia elementów przewodów do szyn toru kolejowego, przewody do uziemienia, ograniczniki i uziom. Podstawowym warunkiem poprawnej pracy obwodu jest trwałość połączeń elektrycznych. Eksploatacja uszynienia konstrukcji wiaduktu powinna być prowadzona zgodnie z instrukcją utrzymania sieci trakcyjnej Let-2 / Et - 2/. Po wykonaniu uszynienia konstrukcji wiaduktu naleŝy przeprowadzić : - pomiary potencjałów uziemionych konstrukcji do szyn i do ziemi. 3.5. Uwagi ogólne MontaŜ uszynienia i uziemienia przeprowadzany w pobliŝu sieci będących pod napięciem i czynnych torów kolejowych, powinien być wykonany z zachowaniem specjalnych środków bezpieczeństwa podanych w Instrukcji bezpieczeństwa i higieny pracy przy urządzeniach elektroenergetyki kolejowej EBH- 1a. Wszelkie prace ziemne prowadzone wzdłuŝ torów kolejowych naleŝy wykonać ręcznie. 8
4. Zestawienie urządzeń i materiałów I. MontaŜ 1. Iskiernik niskonapięciowy, tyrystorowy TZD - 2 NR 15 / 250 wraz z uziemieniem w obudowie OS w sumie : szt. 2 2. Kątownik mocujący zwiernik szt. 4 3. Segmentowy łącznik rozporowy SŁR M10x130 szt. 8 4. Przewód ALYd 750V ; 1 x 120 mm 2 m 420 5. Uchwyt do rur - słupowy SF 75 szt. 30 6. Końcówka kablowa do zaprasowania szt. 6 7. Śruba z nakrętką M12-B-Fe/Zn szt. 6 8. Podkładka okrągła i spręŝysta Do 13 szt. 6 9. Rura osłonowa do kabli RHDPE 75 m 420 10.Rura osłonowa do kabli RHDPEp 110 m 70 11.Kolanko DKF 75-90 szt. 12 12.Bednarka ocynkowana 30 x 50 m 220 13.Uchwyt do bednarki ST/Zn - 35 szt. 24 14. Złącze do uziomu prętowego szt. 1 15. Uchwyt uziomowy - ocynkowany szt. 1 16. Kołek gwintowany do połączeń szynowych szt. 2 17. Uziom prętowy, pionowy, wbijany - ocynkowany kpl. 1 18. Pomiary uziemienia kpl. 1 19. Pomiary powykonawcze wykonane testerem zwierników kpl. 2 9
10
Rys. nr 3 11
Wymiary gabarytowe ograniczników Rys. nr 4 12
Rys. 5.1. 13
Rys. 5.2 14
Rys. 5.3 15
Rys. 5.4. 16
Rys. 5.5. 17
Rys. 5.6. 18
Rys. 5.7. 19
Rys. 5.8. 20
Rys. 5.9. 21
Rys. 5.10. 22
6. Informacja dotycząca bezpieczeństwa i ochrony zdrowia Nazwa i adres obiektu budowlanego: Zachodnia Obwodnica miasta Poznania w ciągu drogi krajowej nr S11 na odcinku od węzła Rokietnica w km 7+740,00 do węzła Swadzim w km 13+068,00, długości ok. 5,3 km, - obiekt WS 22 Nazwa inwestora oraz jego adres: Generalna Dyrekcja Dróg Krajowych i Autostrad, Oddział w Poznaniu 60-763 Poznań, ul.siemiradzkiego 5A Imię i nazwisko oraz adres projektanta sporządzającego informację: Jan Waliszewski, ul. Podstolińska 11 A; 60-328 Poznań Zakres robót dla całego zamierzenia budowlanego oraz kolejność realizacji poszczególnych obiektów : Dla zapewnienia prawidłowej ochrony przeciwporaŝeniowej tj. wyłączalności zwarć i zmniejszenia potencjałów szyna - ziemia do wartości bezpiecznych projektuje się zabudowę zwierników tyrystorowych typu TZD-2NR 15/250. Przewiduje się budowę po jednym komplecie zwierników dla kaŝdego toru linii. Zwierniki w obudowie OS naleŝy montować na przyczółkach wiaduktu za pomocą segmentowych łączników rozporowych M10 x 130 na wysokości min. 3-6 m od poziomu główki szyn. Szczegóły pokazano na rys. nr 1 i 2. Przewody uszyniające typu ALY d 750 V 1 x 120 mm2 zakończyć zaciskami zaprasowanymi i połączyć z szyną torów ww linii kolejowych za pomocą kołka gwintowanego z nakrętką kontrującą. Połączenia zabezpieczyć smarem grafitowym. Przewody uszyniające na całej długości naleŝy chronić rurą osłonową dla kabli w przestrzeniach otwartych typu SV 75 AROT na uchwytach typu VF 75 w części naziemnej i rurą typu DVK 75 AROT w tłuczniu / ziemi. Dla kaŝdej bariery ochronnej wiaduktu i osłony przed poraŝeniem prądem wykonać oddzielne uszynienie. Pomiędzy osłonami wykonać połączenie elektryczne przewodem ALYd 750, 1 x 120 mm2. Warunkiem koniecznym dla zapewnienia prawidłowego działania zwierników tyrystorowych jest ciągłość sieci powrotnej, dlatego naleŝy przed włączeniem zwierników sprawdzić połączenia podłuŝne i poprzeczne / rozjazdowe, międzytokowe i międzytorowe / zgodnie z katalogiem sieci trakcyjnej. Po włączeniu zwierników tyrystorowych naleŝy przeprowadzić próby i pomiary po montaŝowe za pomocą testera zwierników. Realizację uziomów wykonać poprzez zastosowanie prętów miedzianych pionowych GALMAR. Budowę naleŝy realizować w następującej kolejności : - wyłączenie istniejących linii nn wchodzących w zakres przebudowy spod napięcia / harmonogram wyłączeń i prac na liniach uzgodniony z PKP ENERGETYKA SA, - montaŝ, zabudowa zwierników tyrystorowych na przyczółkach wiaduktu, - montaŝ rur osłonowych dla kabli, - montaŝ przewodów uszyniających pomiędzy zwiernikiem a szyną torów, - uszynienie pomiędzy barierą ochronną i osłoną a zwiernikiem, - budowa kabli nn i przewodów, - wykonanie uziemień z instalacją przeciwporaŝeniową, - pomiary i badania, Wykaz istniejących obiektów budowlanych Teren wokół obszaru budowy uszynienia wiaduktu jest otoczony w swoim krajobrazie : od północy i południa linią kolejową Kunowice - Warszawa, od zachodu i wschodu układem drogowym DK 11 z drogami lokalnymi oraz uzbrojeniem podziemnym i nadziemnym - skrzyŝowania z istniejącymi liniami elektroenergetycznymi, oraz sieciami telekomunikacyjnymi. Wskazanie elementów zagospodarowania działki-terenu, które mogą stwarzać zagroŝenie bezpieczeństwa ludzi i mienia - nie przewiduje się. 23
Wskazanie dotyczące przewidywanych zagroŝeń podczas realizacji robót budowlanych określających skalę i rodzaj zagroŝeń oraz miejscem i czasem występowania - zdjęcie warstwy roślinnej koparko-spycharką - wykonanie wykopów zestawem wiertniczo-dŝwigowym o głębokości 2,5 m / wykonanie wykopów ręcznie / - montaŝ-posadowienie Ŝurawiem-dŜwigiem latarni, - montaŝ urządzeń i materiałów elektroenergetycznych nn oświetleniowych, - pomiary i badania obwodów. Przy wykonywaniu w/w prac występują zagroŝenia zaliczane do robót niebezpiecznych. Czas występowania zagroŝenia określono na 4 dni. Wskazania sposobu instruktaŝu pracowników Pracownicy zatrudnieni przy wykonywaniu prac budowlano-montaŝowych szczególnie prowadzonych w pobliŝu urządzeń energetycznych pod napięciem oraz na wysokościach winni podlegać szczegółowemu nadzorowi technicznemu. Pracownicy ci powinni być zapoznani z warunkami podanymi w zarządzeniu Ministra Infrastruktury z dnia 06.02.2003 r. Dz.U. Nr 47 poz. 401 w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy przy wykonywaniu robót budowlano-montaŝowych, oraz w Rozporządzeniu Ministra Infrastruktury z dnia 23.06.2003 r w sprawie informacji dotyczącej bezpieczeństwa i ochrony zdrowia. Pracownicy zatrudnieni przy robotach na wysokościach winni być zapoznani z przepisami podanymi w Rozporządzeniu Ministra Pracy i Polityki Socjalnej z dnia 26.09.1997 r. w sprawie ogólnych przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy. InstruktaŜ stanowiskowy naleŝy przeprowadzić zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Pracy i Polityki Społecznej z dnia 28.05.1996 r. Dz. U. Nr 67 poz. 285 w sprawie szczegółowych zasad szkolenia w dziedzinie bezpieczeństwa i higieny pracy. Wskazanie środków technicznych i organizacyjnych zapobiegających niebezpieczeństwom wynikających z wykonania robót budowlanych w strefach szczególnego zagroŝenia zdrowia lub w ich sąsiedztwie w tym zapewniających bezpieczną i sprawną komunikację, umoŝliwiającą szybką ewakuację na wypadek poŝaru, awarii i innych zagroŝeń. Teren budowy i plac zaplecza naleŝy wygrodzić w sposób uniemoŝliwiający wejście osobom nieupowaŝnionym. Granice budowy oznakować tablicami ostrzegawczymi. Teren budowy powinien być utrzymany w porządku i czystości przez cały czas realizacji obiektu. Drogi ewakuacyjne powinny być oznakowane tablicami informacyjnymi i wolne od przeszkód. NaleŜy zapewnić łatwy i szybki dostęp do środków udzielenia pierwszej pomocy medycznej i sprzętu przeciwpoŝarowego. Sprzęt mechaniczny i narzędzia naleŝy utrzymywać w sprawności technicznej oraz uŝytkować zgodnie z ich przeznaczeniem. Podczas wykonywania wszystkich prac naleŝy przestrzegać obowiązujących przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy oraz przepisów ochrony przeciwpoŝarowej.trukturalne projektowanej sieci oświetleniowej, rys. nr 3.1-3.6 24