2。3,杂散电流防护2。3 1,本条规定了城市轨道交通杂散电流防护工程的适用范围.明确了地铁，轻轨和市域快速轨道系统中采用直流牵引供电并以走行轨回流的工程是杂散电流防护工程的重点。即需要在两种防护工程方案中进行抉择。同时明确杂散电流防护工程所涉及城市轨道交通内部的有关专业范围，以及防护方案对应的技术要求，城市轨道交通杂散电流会造成金属的腐蚀危害,这是严重影响城市轨道交通自身和社会安全的问题。当回流系统与地不完全绝缘时.直流牵引供电系统可产生杂散电流，杂散电流的主要影响包括当杂散电流由金属结构流出时可产生电蚀并危及建筑物安全.产生过热,电弧和火焰.对轨道交通内部和外部人员以及设备造成危害,受杂散电流的影响范围是广泛的、受杂散电流影响的系统包括、走行轨 金属管道工程、金属铠装或屏蔽的电缆。金属箱体和器具.接地系统。钢筋混凝土结构，地下金属结构，信号与通信系统 非牵引的交流和直流供电系统，阴极保护系统.杂散电流防护的关键在于工程设计和建设.需将杂散电流防护工程列入城市轨道交通工程项目的重点内容,2.3.2。本条明确了杂散电流防护的重点.因为这种防护不是单一措施,而是统一的整体系统,故需早期与各专业及受影响方一起共同面对防护问题，合理进行防护设计.这也体现了国际标准的要求、城市轨道交通工程是个庞大的系统工程。其中的杂散电流防护方案的选择与确定需尽早做筹划和准备、最佳阶段是在工程可行性研究阶段或初步设计阶段完成，经验表明、如果错过了这个最佳阶段 所带来的损失和代价将难以弥补,如果建成后发现问题再设法改造,则困难重重。且得不偿失，所以。要求杂散防护工程做到与轨道交通各个方面的工程都能兼顾。协调和配套，促使杂散电流防护与城市轨道交通主体建筑工程一样成为百年大计的考虑范畴，2，3。3 杂散电流防护工程的实践证明，如果在工程中减少防护措施或降低防护要求 必定会对杂散电流整体防护体系和防护效果造成严重影响,城市轨道交通一旦生成了杂散电流或受到了杂散电流的影响,都将难以弥补和补救。所以、本条提出在杂散电流防护工程的实际设计和施工时、城市轨道交通各专业都需尽可能做到充分协调 密切配合 排除各种干扰因素的影响、落实杂散电流防护的原则和策略,无论如何都不能在新建和改,扩 建城市轨道交通项目时减少和降低杂散电流防护所需要的防护措施和防护要求 2.3.4。城市轨道交通采用绝缘 排流防护方案的杂散电流防护工程时.需设置杂散电流监测与监控系统,以利于掌握杂散电流的实时动态指标 从而保证防护效果 由于供电系统负责牵头进行杂散电流防护设计。相关工程施工。组织验收和运营管理。所以本条是对供电系统提出的要求、本条明确了供电系统需按远期高峰小时设计杂散电流防护参数,该参数涉及列车编组。型号。运行密度、牵引电压。变电所间距,牵引网供电方式,接触网参数.走行轨参数、回流网参数,是否另回流增加措施，排流网参数等要求，以及排流装置参数选择及杂散电流监测监控系统等一系列要求.走行轨需按牵引区间设置回流分断点，车辆基地需与正线隔离 这些均被城市轨道交通运营实践证明.也被国内外研究表明是切实有效的做法、2。3,5 本条对走行轨回流网提出畅通性能的要求，为保持走行轨回流网的连续性和回流的通畅性.钢轨之间的连接极其重要、需要积极采取能够减小其纵向电阻值的技术措施、包括焊接或低电阻的电气轨隙连接装置等,新建或改.扩、建城市轨道交通工程的走行轨采用长轨。不仅可以减少列车振动和噪声,也可减小回流电路的电阻.从而提高回流效率.本条规定了纵向电阻值小于0 010Ω、km.作为对上下行走行轨并联后的基本要求、是杂散电流防护的基本要求.对纵向电阻值的要求必定包含轨道连接部件.尤其是金属连接部件。其连接质量关乎轨道回流系统的整体导通水平.需引起高度重视 要保障城市轨道交通走行轨回流系统杂散电流值在限值范围内,就得设法提高回流走行轨对主体结构。对地的过渡电阻ω值,过渡电阻ω值是城市轨道交通杂散电流腐蚀防护的重要参数之一，在城市轨道交通的实际防护中。如果能将回流走行轨对主体结构、对地的过渡电阻ω值提高几倍。就可以按相同的倍数降低杂散电流,s值。有效降低结构金属因杂散电流腐蚀造成的损失。加强绝缘可大大提高回流系统对主体结构,对地的过渡电阻ω值,2,3。6。城市轨道交通隧道等主体建筑结构钢筋表面受杂散电流腐蚀危害的控制指标，应由泄漏电流引起的结构钢筋电位偏离其自然电位的数值构成，1.轨道交通隧道等主体建筑结构钢筋表面受杂散电流腐蚀危害的控制指标、应由泄漏电流引起的结构钢筋电位偏离其自然电位的数值构成.由金属结构泄漏出的杂散电流密度值，是判断杂散电流腐蚀现象的理论基础、为了在实际中便于操作.在此基础上又引入了一个便于实际操作的标准。这就是由泄漏电流引起的电位偏离其自然电位的数值.也就是极化电位偏移数值.国外文献的分析表明、在弱电解质中基于结构钢筋电压和漏泄电流密度之间的相互关系 密度为0.6mA。m2的电流能引起钢筋的电位向正方向偏移0,4V.0、6V。根据对电极极化现象的理解 当泄漏电流自金属进入弱电解质的方向流过时,金属发生极化即伴随此电流产生的电位偏移，上述电压即为极化电位偏移数值，因此.为了在实际工作中便于工作人员进行测量。可以认定杂散电流引起的极化电位数值作为一个量化的临界值。以此当作判断标准的指标值.其值为0,5V 2，结构钢筋不受到危害性腐蚀的对地电位允许值.应取决于土壤电阻率和结构的材料、在基本不受外界杂散电流影响的情况下，结构钢筋的电位应保持在自然电位值以内。即0，1V以内,从电化学电腐蚀机理出发,产生极化电位时的电压偏离为腐蚀危险电位.其腐蚀危险电位与土壤电阻率 地下水电解质，工程材料耐腐蚀特性等有关，电压偏离为0、4V 0 6V.本条明确,1h内10。峰值的平均值为0，5V 是为防止测量时的干扰信号。明确取其10.的峰值为极化电压偏移值。国内外资料及运营经验表明 如果在运输高峰期间金属结构对地的电位平均值不超过0，2V。对于非阴极防护区的结构来说 不需要采用特别的措施,为了防止杂散电流影响超出允许标准 应计算隧道任意两点间的纵向电位，电位最大值应小于0。2V 实际上、隧道对地的实测电位、通常均较计算值略低、3 国内外地铁杂散电流防护的实践以及相关研究表明 一个互联的牵引供电区间的结构钢筋在连通后。通过监测显示城市轨道交通结构钢筋处于、1。5V。0,5V之间,则被认为是安全的、因此、本条将.1，5V.0.5V确定为保护电位或防护电位 要求防护措施需围绕这一数值进行设计。以确保金属结构处于安全状态的防护电位,2,3。7.埋地金属管线穿越道床时 会对杂散电流防护产生影响或受到影响。故需采取杂散电流防护措施、1,由于消极强绝缘防护方案是针对走行轨轨道回流系统的防护方案之一,从设计源头上就要求以，堵,的方法限制杂散电流向城市轨道交通以外扩散,因此,采用此方案的防护工程施工和验收应采用较高标准进行.以英国伦敦地铁.中国香港地铁.中国台北捷运系统为例,其走行轨对结构钢筋或对地的过渡电阻ω值均大于150Ω,km 远期列车运行高峰小时产生的杂散电流平均值均小于2、5A km.结构钢筋任意两点的纵向电压平均值均小于0。1V.结构钢筋对地电位,含有10，峰值的.平均值均小于0,5V 这些数据表明 做好轨道交通的防护绝缘，轨道及沿线金属结构和埋地金属管线是安全的，采用此方案,能够使结构钢筋始终处于防护范围之内。因而对主体建筑结构内部金属的防护效果和防止杂散电流的泄漏等方面都是比较好的选择。本规范规定采用此方案时、走行轨对结构钢筋，走行轨对地的过渡电阻值需要高于150Ω,km、在这种条件下、对城市轨道交通沿线铺设金属管线与设备提出了相应的绝缘要求,同时,为了维护的需要也对安装要求作出了规定、2、由于绝缘,排流防护方案较于前述的消极强绝缘防护方案 都是走行轨轨道回流系统 但限于绝缘材料和工艺水平或其他因素影响。难以达到强绝缘防护方案中过渡电阻值200Ω。km 3000Ω。km的要求，故有别于强绝缘防护方案、实践表明,这类城市轨道交通线路的走行轨对结构。对地也应保持绝缘的要求，但往往因回流不畅或绝缘不佳等原因、导致其过渡电阻ω值偏低或过低.从而造成牵引回流泄漏，由此生成杂散电流，给城市轨道交通自身、沿线金属结构.埋地管线和设备造成杂散电流腐蚀。因此,这种类型的城市轨道交通线路是杂散电流腐蚀防护的重中之重,金属管线铺设在易受到腐蚀侵害及污染.潮湿的地带 为了避免直接与腐蚀性电解质一类的物质有接触 应使用绝缘材料加以防护。如绝缘套管、绝缘垫等,