Føringsveier og fundamenter

__NUMBEREDHEADINGS__

Innledning

Generelt

Hensikten med føringsveier for kabel er å etablere en hensiktsmessig vei for kabler enten fra tekniske hus og frem til objekter langs sporet, eller for kabler mellom forskjellige tekniske hus. Det er flere forskjellige fag og nivåer som det skal skilles på.

• Signal- og telekabler
• Kabler for lavspentanlegg
• Høyspentkabler

Hensikten med fundamenter er å ha et tilfredsstillende sted å montere jernbanetekniske komponenter som er solide nok til å motstå de krefter disse kan bli utsatt for.

De enkelte komponenter

Føringsveier kan bestå av enten kabelkanaler lagt langs sporet, trekkerør som er lagt enten på tvers under sporet eller også på langs av sporet, samt kabelstiger montert i kabelkjellere eller kulverter inne på stasjonsområdet. I tillegg vil de ved jevne mellomrom være kabelkummer som også er en del av føringsveiene. Jernbanetekniske fundamenter er betongkonstruksjoner som har innstøpte festebolter for forskjellige jernbanetekniske objekter, slik som kontaktledningsmast, signalmaster, nøkkelskap o.l.

Dimensjonering

Føringsveien skal konstrueres og dimensjoneres slik at det er tilstrekkelig med plass til de kablene som skal legges samt ca. 30 % i reserve for senere bruk. Ved en kabelberegning bør en benytte en diameter på kabelen som er ca. 30 % større enn det produsenten oppgir i databladet for å kompensere for at kablene vil sno seg litt rundt hverandre ved utlegging. Der en kabelkanal har vinkel, vil kapasiteten reduseres da kabler ikke kan knekkes rundt denne vinkelen. Jo større diameter kabelen har, jo mer vil kapasiteten reduseres. Dersom det er behov for en vinkel på 45° bør man dele denne opp i flere mindre vinkler etter hverandre, for eksempel to på 22,5° eller tre på 15°. Da er det mulig å opprettholde kapasiteten.

De enkelte komponenter

Kabelkanaler

Det mest vanlige er å benytte kabelkanaler i betong. Disse finnes i forskjellige utførelser med enten et, to eller tre løp. Det er utarbeidet standarddesign for disse.

Dersom det er behov for å legge mye kabel, kan en legge to eller flere kanaler parallelt. Ikke overalt er det plass til denne løsningen med flere betongkanaler i bredden og da kan en anlegge en OPI-kanal med trekkerør under selve kabelkanalen. Den kan ha 4 rør, 2 x 4 rør, 3 x 4 rør osv. alt efter behovet.

Figur 1. Ved større behov enn det kabelkanalen kan romme og en har dårlig plass, kan en legge OPI-kanal under kabelkanalen, Den vises her farger for forskjellige fag.

Flere steder hvor det er trangt, spesielt ved behov for nye kabler langs eksisterende trasé, kan en benyttet kabelkanaler i glassfiber over hverandre i flere høyder. Det bygges stålsøyler som har knekter hvor kabelkanalene festes til. Det er en kanal per fag.

Figur 2: Kabelkanaler over hverandre. Fra Drammen.

Figur 3: OPI-kanal som støpes inn. Fra Drammen.

Figur 4: Legging av multikanaler. Fra Drammen

Figur 5: I kulverter kan en bruke kabelstiger. Hvert fag får tildelt nødvendig antall stiger. Lysaker.

Efter at kabelkanalene er lagt, vil en som regel ha behov for å kjøre materiell inn på formasjonsplanet med lastebiler o.l. Da må en legge solide stålplater over kanalene, samt å bygge opp på hver side av kanalene med avlastninger slik at platene ikke ligger nede på selve kanalen. Dette slurves det en del med og det medfører at kanalene knekker og må skiftes

Figur 6: Her er stålplaten lagt helt ned på kabelkanalene. Vekten av kjøretøyet presser platen ned.

Figur 7: Efter at stålplaten er tatt bort, ser kabelkanalene slik ut. De er forskjøvet og har bruddskader.

Ved midlertidig omlegging av kabel i en byggefase, benyttes ofte kabelkanaler i plast som kan klipses i hverandre. Det er viktig at disse også blir lagt både pent og riktig, da de skal beskytte kablene ved anleggsområder. Dette er områder der det er stor aktivitet med tunge maskiner.

Figur 8: Pent lagte midlertidige kabelkanaler i plast.

Figur 9: Ofte er det vanskelig å finne kanalene inne på anleggsområdet, spesielt om vinteren når det kommer mye sne.

Figur 10: Her har kabelkanalene og kablene fått hard behandling. Dette er både fiberkabler og signalkabler.

Høyspentkabler ligger i egne føringsveier adskilt fra lavspent, tele og signal. Ofte blir disse lagt i egne ettløpskanaler på yttersiden av kanalene for de andre fagene. Ved passering av trekkekummer blir kanalen lagt på yttersiden av disse, se fig. 12, oransje kanal. Da høyspentkabelen både er stiv og for å hindre at isolasjonen får sår da den beveger seg en del ved temperaturforandringer, bør vinkelen som vises være så liten som mulig og ikke større enn 30°.

Kabelkummer

Kabelkummer bygges der det er behov for kryssing under sporet. Kummen bygges så store at kabel kan trekkes fra kabelkanal til kryssing slik at det er plass til minsteradiusen for bøying av denne. Store elkraftkabler og de største signalkablene har behov for bøyeradius opp mot 2000 mm. Det monteres kabelstige gjennom kummen for de kablene som skal passere. I tillegg kan det monteres kabelstiger slik at kabel som skal fra kanal til rørkryss, kan bli festet skikkelig. Typisk størrelse på en kum er 2000 x 2000 mm eller 1200 x 1200 mm innvendig og en dybde på mellom 1900 og 2200 mm. Med disse målene vil en få tilfredsstillende med plass dersom en har behov for å arbeide der med f.eks. skjøting av kabel.

Figur 11: Her sees en kabelkum på fri linje med kryssing under sporet. Toppen og stigen er montert slik at en kan gå lett ned i kummen. Det er kabelstige gjennom kummen for gjennomgående kabler.

Det er viktig at kummene er bygget over grunnvannstanden og at den har dreneringshull i bunnen. Utsparingene i kumveggene der trekkerørene kommer inn, må støpes igjen med betong. Annet tettemiddel, som fugeskum eller lignende, må ikke benyttes. Dette på grunn av brannfare.

Der en ønsker å etabler et fundament for apparatskap (AS) eller for sporvekselvarme, er det gunstig å sette det inntil en kabelkum og at det lages en stor nok utsparing i kortenden på fundamentet som passer med tilsvarende utsparing i kummen. Dersom en setter et AS-fundament inntil kanalen, uten kum, må en krysse andre fag.

Figur 12: AS-fundament inntil kum. Etløpskanalen som går på uttersiden er for høyspentkabel.

Kumtopp. På toppen av kummen, legges det en topp hvor det er et mannhull. Denne toppen må være så solid at den tåler trafikkbelastningen over den der det er aktuelt (kummer som liger plattformer og på parkeringsområder). Dette mannhullet anbringes der det er mest hensiktsmessig å komme ned i kummen. På plattformer vil lokket til mannhullet være et støpejernslokk som ligger i en flytende ramme. Utenfor plattformene kan dette lokket være et betonglokk som har en vekt og et håndtak slik at det kan løftes vekk manuelt (NB, dette er viktig). Alle kummer utstyres med fastskrudd stige.

På plattformer kan en, der det ikke skal være tverrforbindelser, benytte mindre og grunne kummer (700 x 700mm) med firkantet lokk.

Kummer i tunnel

Da kabelkummene i tunneler er en del av rømningsveien, er det ikke ønskelig å ha et betonglokk oppå toppen. Det nyttes støpejernlokk hvor toppen flukter med toppen av betongplaten.

Trekkerør

Ved kryssinger under spor, i plattformområdet og ved andre steder det ikke er mulig til å benytte kanaler på bakken, benyttes trekkerør innstøpt i betong (OPI-Kanaler). Disse må dimensjoneres med tilstrekkelig antall rør. Minimumsløsning er 8 rør.

Tommelfingerregel er at det går 2 kabler a 37x1.5 mm² signalkabel i et 110 mm rør dersom det er ca. 50 meter mellom trekkekummene. Ved større kabler, bør en regne er kabel per rør.

Fra kummer i plattform, legges det tre Ø50 mm trekkerør fra kummen og ut til plattformkanten. Disse er beregnet på objekter i sporet, for eks. baliser og akseltellere/sporfelttilkoblinger, som kan komme i sporet langs plattformen.

Multikanalserien er en erstatning av støpte OPI-kabelkanalene. Dette er en mer fleksibel og effektiv løsning enn støpte rør. Systemet brukes først og fremst som kabelinfrastruktur i trafikkerte områder hvor en ikke har tid til å legge OPI-kabelkanal.

En kan ha vinkelendringer på 2-3° pr. skjøt. Modulene er 1 meter lange. Multikanalene kan også leveres med prefabrikkerte vinkler på 15° og 30°. Krappere vinkel anbefales ikke.

Alle trekkerør skal levers fra entreprenør med trekketråder, også rør mindre enn Ø50 mm. Alle rør tettes med lokk eller tape

Trekkerør fra kabelkanal til objekt

Dette er som regel 50 mm fleksible rør. Det anbefales sterkt å benytte rør med glatt innside. Ved forlegning, føres røret under kabelkanaler og opp gjennom aktuell åpning i bunnen av kanalen. Røret trekkes så langt at det ikke kan komme grus ol. inn i det. Stussen i kanalen skal peke den retningen hvor kabelen som skal ut gjennom røret, kommer fra. Den delen av røret som skal til objekt, legges slik, dersom det går ut i traséområdet, at det ikke blir ødelagt ved utkjøring av sviller, skinner, balast o.l.

Figur 13: Dersom en ikke sikrer trekkerørene fra kanal til objekt, og da spesielt objekter som er i formasjonsplanet, vil disse lett bli kjørt i stykker og være ubrukelige.

Figur 14: Trekkerør kan sikres ved at de festes til kabelkanalen.

Trekkerør i betongkonstruksjoner

Dersom det er behov å støpe inn trekkerør i betongkonstruksjoner, bør det velges glatte og stive rør, ikke fleksible rør. Der det er behov for å forandre retning på røret, må det brukes bend med tilstrekkelig stor diameter og skjøtene bør tapes før støping, slik at betong ikke kan trekker inn i røret. Rørene må også festes godt til armeringen slik at det ikke flyter opp. Dersom disse innstøpte rørene blir lange, må det anbringes en boks med jevne mellomrom slik at det ikke blir for langt å trekke kabler. Spesielt ved bygging av teleslynger er det viktig at en ikke lager for lange strekk. Typiske dimensjoner for slike innstøpte rør er Ø50 mm eller Ø25 mm. Tynnere rør bør ikke benyttes

Disponering av trekkerør

Antall rør i en rørføring blir beregnet ut i fra hvor mye kabler de forskjellige fag skal ha. I tillegge blir det beregnet minst 30 % reserve. Som regel benyttes røde 110mm rør og det utarbeides tegninger som viser hvilke rør som er reservert for de enkelte fag. En annen løsning, er å benytte rør som er i de farvene som de forskjellige fag benytter. Fordelen med dette er at entreprenøren som skal trekke kablene ser lett hvilke rør han skal benytte. Ulempen med dette systemet er at dersom en har beregnet feil vil ikke farvekoden stemme.

Jernbanetekniske fundamenter

Som jernbanetekniske fundamenter regnes fundamenter til kontaktledningsmaster, signalmaster, apparatskap (AS), dvergsignalmaster, nøkkelskap, sporvekselvarmeskap, anvisere og monitorer. Mange av disse leveres prefabrikkert fra betongvareprodusent efter standard tegninger som er utarbeidet i jernbanen sentralt og de er som regel korrekte. Det hender dog at fundamentene må støpes på stedet og da er det viktig at en monterer boltegruppene med mal da det er små toleranser. For kontaktledningsmaster er der +/- 1 mm.

Standard S-tegning til et dvergsignal viser at masten til dette skal graves ned i en grop som er nesten en meter dypt, og at det skal gjøres efter at formasjonsplanet og som regel også skinnegang er ferdig lagt. Dette medfører ofte at en vil få blanding av massene og at en undergraver både skinnegang og kabelkanaler. Prosjekt USA (Utbygging Skøyen-Asker) utviklet er fundament til dvergsignalet slik at grunnentreprenøren kunne sette dette samtidig som han gjorde ferdig formasjonsplanet med kabelkanaler. Dette fundamentet kan også benyttes til nøkkelskap på de strekningene som har akseltellere.

Figur 15: Fundament for dvergsignalmast. Slissen skal peke forover.

Dersom en skal gjenbruke kontaktledningsmaster som har borede huller for boltegruppe tilsvarende det det er på en del borede fundamenter, 8 bolter i en sirkelformet gruppe, og fundamentet må plasstøpes, er det utrolig viktig at boltene blir satt helt nøyaktig i støpeformen før støping. I tillegg prsiseres det at boltene skal være loddrette. Det er også viktig at den øvre platen er så tykk som vist på skissen.

Figur 16: Forslag til hvordan en skal få satt boltene riktig.

Figur 17:Dersom en ikke er nøye med å bruke en mal som er riktig, blir resultatet slik og en får ikke montert KL-masten.

Figur 18:En riktig montert boltegruppe til KL-mast før innstøping.

Kabelføring innvendig i tekniske hus

I de fleste rom vil kabel komme inn under gulver, og det bygges datagulv eller installasjonsgulv. Datagulv er bygget opp med ben som står på betonggulvet og det legges på løse plater. Dette har som regel et raster på 600 x 600 mm. Dersom en ønsker å monter 600 mm brede kabelstiger på gulvet, bør monteres installasjonsgulv. Dette har et raster på bena som er regulerbare. I tillegg er det mye mer stabilt.

Figur 15: Installasjonsgulv med 600mm brede kabelstiger. Gulvplatene legges løse oppå.