一种简易电力缆沟盖板降噪稳固装置的研发

杨学文 林超雄 吴金海 黄嘉成 高 琳

（广东电网有限责任公司江门供电局，广东江门529000）

0 引言

目前，江门供电局配网施工图设计依据的是公司《配网工程标准设计和典型造价细化方案（2019版）》，该标准要求配网工程项目行车电力缆沟、工作井、检查井等施工需先用C15混泥土做垫层，压顶需预埋L50×5镀锌角铁，井标高与市政路面齐平，外侧回填原土压实，根据需要内设φ200的PVC管集水口并填粗沙等。标准设计亦要求盖板安装后板间距是5 mm，盖板短边和长边与压顶之间的距离均是10 mm。

在现场施工过程中，行车工作井、检查井大部分均采用工厂标准化预制生产和供应，并采取现场安装的方式；电力缆沟和部分井则仍然采用传统的现场浇筑＋养护的方法施工；而砼盖板则全部通过公司采购，采用工厂标准化流程生产和供应，并进行现场安装。

这最大限度地减少了建筑污水和粉尘废料的排放，达到了绿色环保的要求。

1 盖板安装使用后产生的问题

在电力缆沟、电缆井的施工过程中，无论是预制还是现浇电力缆沟、电缆井、检查井等，均需要使用甲供盖板进行覆盖。但由于土建施工人员技能水平参差不齐，盖板安装质量难以保证，时常出现盖板安装后标高误差较大，板间缝隙过大导致异物或小动物进入，人员行走及车辆经过时不稳定、产生位移等问题，进而产生异响，降低过路行人及车辆通过时的舒适感。

目前，施工现场仅采用小石块、木板、电缆外绝缘胶皮等简易方式调整盖板标高，验收通过后，由于人员或车辆等外力的长时间作用，小石块、木板、电缆外绝缘胶皮等掉落到沟内，又会出现凹陷、移位以及盖板破坏问题；盖板间过大的缝隙，也仅使用泡沫塑料或玻璃胶等物质进行填充，但类似材料经不住外界长时间风吹日晒的考验，逐渐老化或者失去作用，可能会影响沟井内电力电缆的安全稳定运行，导致电力供应的可靠性降低，而且车辆通过时板间碰撞发出的噪声还会引发周边居民投诉。处理以上问题会给运维人员带来不必要的工作量。

2 针对性解决方案

原理：两个刚体之间受外力作用碰撞，易产生较大的声响且易破坏刚体的结构。若在这两个刚体的受力面加装一种柔性材料，既可吸收部分该作用力，又能减少作用力对刚体的破坏，同时还能降低刚体受力作用时产生声响的分贝数。

增加该柔性材料辅助现场施工，需同时满足中国南方电网有限责任公司基建质量管理、安全管理等办法，以及相关作业指导书的规范和要求。

2.1 柔性材料形式的选择

方案1：直角L型。

优点：能贴合盖板与电力缆沟接触面、盖板侧面，一次粘接即可完成安装。

缺点：未和盖板一体化，需人工安装，但几乎不增加安装工时。

方案2：长条1型。

优点：能贴合盖板与电力缆沟各接触面。

缺点：缓冲材料相对用量大，粘接耗时更长，粘接不方便。

方案3：T型。

优点：能贴合盖板与电力缆沟接触面、盖板单面，一次粘接即可完成安装。

缺点：未和盖板一体化，需人工安装，但几乎不增加安装工时。

综合结论：选用方案1+方案3，方案1用于电力缆沟、电缆井的4个边角上，方案3用于板间，所有盖板与盖板间、盖板与压顶间均有柔性材料作为缓冲，达到原理描述的效果。

2.2 常见柔性材料材质的选择

方案1：选用天然橡胶制作。

优点：弹性大，定伸强度高，抗撕裂性和电绝缘性优良，耐磨性和耐寒性良好，加工性佳，易与其他材料粘合，在综合性能方面优于多数合成橡胶。

缺点：耐氧和耐臭氧性差，容易老化变质，耐油和耐溶剂性不好，抵抗酸碱的腐蚀能力低，耐热性不高，使用温度范围为-60～80 ℃。

方案2：选用柔性ABS塑料制作。

优点：无毒无味，耐磨性优良，耐油性好，不受水、碱及多种酸的影响。

缺点：力学性能受温度的影响比较大，弯曲强度和压缩强度是塑料中较差的，可溶于酮类、醛类中，户外紫外线照射降解后抗冲击强度下降快，使用温度范围为-40～100 ℃。

方案3：选用软质聚氯乙烯PVC制作。

优点：耐腐蚀性较强，伸长率高，制品柔软，电绝缘性良好。

缺点：使用温度范围不广，能与大气中水分或酸碱发生反应，对人体有害。

方案4：选用三元乙丙橡胶制作。

优点：抗臭氧，耐紫外线、耐天候性和耐老化性优异，电绝缘性、耐化学性、冲击弹性很好，耐酸碱，比重小，可进行高填充配合，耐热可达150 ℃，耐极性溶剂酮、酯等。

缺点：自粘性和互粘性较差，不易粘合。

方案5：选用硅胶材料制作。

优点：适用温度范围为-40～230 ℃，耐高温，化学性能稳定，寿命长，柔软舒适不变形，无毒环保，电绝缘性能好，且在很宽的温度范围和频率范围内其阻值仍可保持稳定，易于和不同材料粘合。

缺点：比塑料、塑胶同类产品价格贵，成型时间长，边角料废料硅胶制品无法重新混炼使用。

综合结论：通过优缺点综合对比后采用方案5，选用硅胶材料制作缓冲带。

2.3 柔性材料缓冲带产品设计

柔性材料缓冲带产品设计剖面图及俯视图如图1所示。

图1 直角L型和T型硅胶材质缓冲装置设计加工图

产品长度200 mm为非标准设计，可根据实际常用的配网工程电力缆沟盖板厚度150 mm或200 mm进行设计加工；厚度以盖板安装后板间距5 mm为依据设计；宽度50 mm和100 mm则依据现场实测行车过路产生的噪声分贝数及硅胶材料用料成本设计；产品颜色可根据需要选用隐形的黑色或对比明显的白色等。

2.4 硅胶材料缓冲产品加工

直角L型200 mm×50 mm×4 mm硅胶缓冲材料加工成品图及T型200 mm×50 mm×100 mm×4 mm硅胶缓冲材料加工成品图如图2所示。

2.5 硅胶缓冲产品现场安装测试

直角L型和T型硅胶材质缓冲装置现场安装效果图如图3所示。

图3 直角L型和T型硅胶材质缓冲装置现场安装效果图

在盖板安装现场，可在直角L型硅胶内表面涂玻璃胶，使其粘贴到盖板边上与盖板成一体后安装；在T型硅胶单侧内表面涂玻璃胶，使该内表面与相邻的一块盖板成一整体后安装，可有效避免双侧内表面粘结后产生内应力，影响缓冲效果。安装该装置后，各间隙都得到直角L型和T型硅胶材质缓冲装置的有效填充，可保证在受到较大外力冲击时能有效起到缓冲作用，碰撞力不直接作用在盖板和压顶上，不仅降低了碰撞产生的声响分贝数，还有效降低了外力对电力缆沟、电缆井及盖板的破坏。

3 结语

该简易装置可以运用到电力缆沟、电缆井、检查井的盖板安装施工中，无论井、沟采用预制还是现浇施工方式，此装置全部都可以运用。该装置安装便捷，材料及安装费对工程造价的影响可忽略，安装后解决了盖板安装质量造成的人员行走及车辆经过时产生异响、位移、噪声等问题，提升了盖板的安装质量，安装后人员、车辆可长期平稳顺畅地通行，间接保护沟内电缆免受外界破坏，运维人员工作效率也将得到进一步提升。