Металлические опоры ЛЭП
Опоры линий электропередачи (ЛЭП) являются, пожалуй, одним из самых сложных элементов ЛЭП. При проектировании и строительстве этих сооружений необходимо принимать во внимание как климатические, так и грунтовые характеристики местности. В настоящее время производители опор стремятся к удешевлению производства и повышению прочностных характеристик изделий.
В виду этого разрабатываются различные конструкции, позволяющие снизить нагрузки на фундамент и обеспечить устойчивую эксплуатацию в различных режимах работы.
Классификация по назначению
Каждая марка опор предназначен для выполнения своей конкретной функции. Именно поэтому конструкции делят на основные типы в зависимости от назначения:
- Промежуточные опоры — самый распространенный тип опор, рассчитаны на вертикальные нагрузки от веса проводов, устанавливаются только на прямых участках линии;
- Анкерные опоры — также устанавливаются на прямых участках трассы, однако провода на них крепятся анкерно. Таким образом опоры рассчитаны на продольные нагрузки от тяжения проводов;
- Угловые опоры — устанавливаются на углах трассы. Крепление проводов на них также в большинстве случаев анкерное, однако бывают исключения в виде промежуточных угловых опор;
- Концевые опоры — монтируются обычно перед подстанциями. Нагрузки воздействуют на них, в основном, с одной стороны линии;
- Транспозиционные — предназначены для выполнения транспозиции проводов ВЛ;
- Ответвительные — устанавливаются в местах ответвлений линии на смежное направление;
- Переходные — для обеспечения габарита над инженерным сооружением или естественной преградой.
Классификация по материалам изготовления
Конструкции устанавливаются в различных климатических, геосейсмических условиях. При этом стоит обратить внимание, что многие типы опор предназначены для эксплуатации в условиях городской застройки. Таким образом в каждом из случаев требуется использовать подходящий материал для изготовления стоек.
Деревянные опоры
Деревянные опоры ЛЭП широко распространены в условиях сельской местности, однако не стоит забывать, что соответствующие деревянные конструкции также применяются и на линиях вплоть до 220кВ.
Конструкции из дерева применяются чаще всего на линиях низшего напряжения, при этом они имеют ряд преимуществ:
- относительная долговечность (до 50 лет при соответствующей пропитке);
- небольшой вес;
- простота строительства и транспортировки;
- невысокая стоимость.
Железобетонные опоры
Железобетонные опоры устанавливаются на линиях напряжением менее 500 кВ. В основном это промежуточные опоры, не воспринимающие на себя нагрузку от тяжения проводов и тросов. В случае использования железобетонных стоек в качестве анкерных опор, их укрепляют укосами или оттяжками.
ЖБ опоры производятся из предварительно напряженного железобетона и имеют ряд преимуществ:
- несложные конструктивные особенности;
- не требуют сложной дополнительной сборки;
- не подвержены гниению, как деревянные опоры;
- в некоторых случаях возможна установка непосредственно в грунт;
- относительно несложное строительство линии.
Более половины ЛЭП в нашей стране построено с применением железобетонных опор. Такая популярность железобетонных опор обусловлена относительной дешевизной конструкций, высоким уровнем унификации и типизации опор, и наличием в стране широкой производственной базы. Железобетонные опоры ЛЭП имеют длительный срок эксплуатации (40-60 лет). Еще одно важное достоинство железобетонных опор ЛЭП – высокая коррозионная стойкость при эксплуатации к агрессивной среде.
Конструктивно, железобетонные опоры ВЛ состоят из железобетонных стоек и металлоконструкций в виде траверс, тросостоек, надставок, узлов крепления, оттяжек и т.д.
Установка железобетонных опор ВЛ начинается с выкладки деталей опоры вдоль трассы, для ее дальнейшей сборки. Собранную на земле, конструкцию опоры, с помощью крана поднимают в проектное положение и устанавливают в цилиндрический котлован с заполнением пустот песчано-гравийной смесью.
Стальные опоры
Стальные опоры на линиях 0,4-10 кВ ставятся крайне редко. Их прерогатива это линии среднего напряжения и выше. Опоры из металла в основном используются в качестве анкерных, однако при напряжении сети более 110 кВ применяются и промежуточные стальные опоры.
Конструкции могут быть изготовлены как из профиля и уголков, так и методом проката, так как в освещении зачастую используются металлические опоры на основе труб. Среди преимуществ опор такого типа можно отметить их износостойкость и долговечность, а также возможность изготовления очень высоких конструкций для обеспечения безопасного перехода через инженерные сооружения и естественные преграды.
Металлические опоры ЛЭП, в настоящий момент, помимо решетчатых опор из стального уголка, в России и в странах СНГ все большее применение получают стальные многогранные и гнутые опоры ВЛ.
Металлические решетчатые опоры ЛЭП представляют собой пространственные решетчатые конструкции из стального проката и используются для строительства ВЛ напряжением 35-1150 кВ. Унифицированные опоры ЛЭП на болтовых соединениях – удобны для транспортировки и для горячего оцинкования, но более трудоемки в монтаже.
Многогранные опоры ЛЭП полые внутри, состоят из одной или нескольких стоек многогранного сечения в виде усеченных пирамид, устанавливаются при прокладке линий электропередач напряжением 10-500 кВ в населенных пунктах и за их пределами.
Опоры ВЛ из гнутого профиля применяются при прокладке линий с напряжением 6/10/35 кВ в I-VII гололедно-ветровых районах с давлением ветра до 1000 Па и толщиной обледенения до 25мм.
Железобетонные фундаменты опор ЛЭП
Широкое распространение унифицированных железобетонных фундаментов для закрепления опор ЛЭП обусловлено исторически сформированной базой типовых проектных решений с использованием таких конструкций, положительным опытом их применения, а также серийным освоением продукции заводами ЖБК.
В качестве железобетонных фундаментных конструкций для установки опор ВЛ применяются монолитные грибовидные подножники с вертикальной или наклонной стойкой, различные составные фундаменты, сваи из напряженного и ненапряженного железобетона. Для увеличения несущей способности фундамента в слабых грунтах разработаны специальные опорные и подкладные плиты, ригели. В качестве фундаментной конструкции под оттяжки опор ВЛ используются анкерные плиты. В одноцепных железобетонных или деревянных опорах ВЛ до 35 кВ, в опорах линий связи широко применяются железобетонные трапецеидальные приставки.
Металлоконструкции свайных фундаментов
При сооружении свайных фундаментов для мачт освещения и опор ВЛ широко применяются металлические ростверки, траверсы, скобы, винтовые сваи, а также другие типовые металлоконструкции. В зависимости от климатических условий эксплуатации, металлоконструкции свайных фундаментов изготавливают из углеродистой стали ВСт3 (ГОСТ 380-71) или низколегированной стали 09Г2С (ГОСТ 19281-89).
Металлический ростверк – наиболее сложный и ответственный элемент свайного фундамента. Свайный ростверк представляет собой конструкцию из металлической балки, подкладки, опорной плиты. В зависимости от области применения может отличаться способом закрепления опоры (иметь 2 или 4 болта, петлю, штырь и т.д.). Служит для объединения куста отдельных свай в единый фундамент, а также крепления и установки надземной части сооружения.
Для закрепления оттяжек опор ЛЭП или мачт вместо металлических ростверков могут использоваться стальные скобы или треугольные траверсы.
Элементы подстанций
Унифицированные железобетонные элементы подстанций и стальные порталы ОРУ напряжением 35-500кВ изготавливаются по типовым чертежам института «Энергосетьпроект».
Железобетонные стойки и траверсы порталов ОРУ, а также стойки СОН и сваи СН под электротехническое оборудование изготавливают из тяжелого бетона с напрягаемой продольной арматурой. Для армирования стоек УСО, свай УСВ, кабельных лотков, плит, брусков, лежней, грибовидных фундаментов и других изделий подстанций используется ненапрягаемая арматура.
Порталы ОРУ по технологическому назначению подразделяют на шинный, ячейковый, перемычечный и трансформаторный. По типу соединения элементов – на болтовые и сварные. Порталы ошиновки выполнены в виде одно и двухпролетных плоских П-образных свободностоящих конструкций решетчатого типа с защемленными на фундаментах стойками и шарнирным соединением стоек с траверсами.
Опоры контактной сети железных дорог
Опоры контактной сети воспринимают и несут нагрузку от проводов и установленного вспомогательного оборудования. В состав опоры КС входят несущие конструкции, служащие для закрепления поддерживающих и фиксирующих устройств контактной сети.
Железобетонные и металлические стойки являются основным несущим элементом в составе промежуточных, переходных и анкерных опор КС, и служат для монтажа на них кронштейнов, консолей и жестких поперечин.
Для сооружения раздельных опор КС в слабых грунтах предусмотрены различные железобетонные фундаменты с анкерным и стаканным закреплением стоек.
Для поддержания контактного провода электрифицированных железных дорог используются консоли. На многопутных перегонах и станциях подвеска деталей контактной сети осуществляется на жестких поперечинах балочного типа.
Наряду со стойками и фундаментами опор контактной сети серийно выпускаются стойки опор высоковольтно-сигнальных линий автоблокировки, а также мачты светофоров.
Винтовые сваи и анкеры
Винтовые сваи и анкеры широко используются в электросетевом строительстве для устройства, восстановления и укрепления фундаментов опор ЛЭП, порталов ОРУ.
Винтовые сваи и анкеры – наиболее рациональное решение при обустройстве фундаментов для монтажа радиомачт и мачт освещении и сотовой связи, опор контактных сетей железных дорог, дорожных указателей и других аналогичных конструкций.
В настоящее время в электросетевом строительстве наметилась тенденция на применение винтовых свай, изготовленных из стальных труб, а также оснащенных литым наконечником. Они выгодно отличаются от аналогичных железобетонных свай прочностно-весовыми показателями, себестоимостью транспортировки и производства. Кроме этого винтовые сваи могут применяться на талых, пучинистых, вечномерзлых и других сложных грунтах.
Сваи поставляются в заводской готовности, на строительной площадке остается только осуществить завинчивание в грунт. Это существенно ускоряет процесс устройства фундамента или установки объекта.
Детали изолирующей подвески
В общем случае изолирующая подвеска собирается из стеклянных или полимерных изоляторов и линейной арматуры.
Натяжные и поддерживающие изолирующие подвески состоят из ряда функциональных деталей, начиная от узла крепления, промежуточных звеньев, изоляторов с ушками, серьгами и скобами, и заканчивая коромыслами и натяжными или поддерживающими зажимами, и т.д. Каждая деталь имеет свое назначение. В последнее время в изолирующей подвеске ВЛ 6-35 кВ все чаще используются моноблоки и одно- или двухцепные комплектные изолирующие подвески, что в значительной мере сокращает количество сборочных единиц и снижает трудоемкость монтажа. В качестве изолирующей детали используются композитные (полимерные) изоляторы.
Керамические изоляторы остаются востребованными при монтаже высоковольтного оборудования. В основном это опорные, опорно-стержневые, проходные, штыревые изоляторы и шинные опоры.
Необходимость доступа к типовым проектам
При проектировании линий электропередачи инженерами выполняются сложные расчеты и подробные чертежи. Для облегчения труда проектировщикам, трудящимся в этом направлении, разрабатываются типовые проекты и серии. В них содержатся чертежи, расчеты и сведения об элементах линии с той целью, чтобы исключить повторное проведение работ по их разработке.
ПК «Металлоконструкции» — готовы предложить вам консультацию со специалистами, доставку и самовывоз готовых конструкций – всё это по выгодным для Вас условиям!
Подробнее о стоимости услуг вы можете узнать, позвонив в наш офис (8 (812) 603-49-30).
Мы производим оригинальные и типовые металлоконструкции любой сложности – от лестниц и заборов до несущих каркасов зданий и мостов. Используем только качественный металлопрокат, работаем с любым металлом – от алюминия до стали. Осуществляем все виды металлообработки – высокоточную резку, чистую сварку, а также рубку, гибку и другие работы.
Для оптовых клиентов, действуют специальные предложения!
