книги из ГПНТБ / Виноградов, Д. Е. Строительство линий электропередачи 35-500 кв в тяжелых условиях

Зимой для запуска двигателей машин на местах их стоянок применяются водомаслогрейки.

В труднодоступные места трассы механизмы иногда достав­ ляют в возможный для их транспортировки период и оставляют там после окогічания работ до наступления благоприятных усло­ вий для их обратной перевозки. В условиях Заполярья, где на тяжелых трассах зимой обычно прекращают работу, механизмы хранятся в законсервированном виде. Для доставки тракторов ТДТ-40 и ДТ-75 в недоступные участки трассы иногда исполь­ зуются вертолеты МИ-6.

Целесообразно, чтобы механизированные колонны, произво­ дящие работы в районах с тяжелыми трассами, обеспечивались механизмами по специальным табелям.

При строительстве ЛЭП в слабонаселениых местах для при­ ближения жилья к трассе в отдельных случаях устраиваются поселки из передвижных вагончиков. В качестве временного жилья в районах расположения объектов строительства исполь­ зуются сборно-разборные передвижные жилые дома типа ПДУ, состоящие из объемных блоков, выпускаемых трестом «Энерго­ лес». В летний период на труднодоступных удаленных трассах люди иногда размещаются в палатках.

Г л а в а в т о р а я

ОПОРЫ

2-1. Общие положения

На ЛЭП с тяжелыми трассами положительный эффект мо­ жет дать:

1. Применение специальных опор на всей ЛЭП или на ее участках с наиболее ярко выраженными утяжеляющими строи­ тельство качествами.

2.Применение опор по новому назначению (например, про­ межуточных в качестве анкерных и угловых на ЛЭП с легкими проводами).

3.Рациональные способы расстановки опор с учетом особен­ ностей рельефа, грунта и т. д.

Втабл. 2-1 приведены необходимые качества опор для раз­ личных тяжелых трасс и некоторые рекомендации по материа­ лу опор.

Ниже рассматривается применение металлических и деревян­

ных опор. Железобетонные опоры можно использовать на неко­ торых видах тяжелых трасс (например, на болотах), при этом, как правило, изменяется только способ закрепления, а сама кон­ струкция опоры остается неизменной.

11

Таблица 2-1

Необходимые качества опор для тяжелых трасс и рекомендуемый материал опор ЛЭП

Рекомендуемый материал опор

железо­ металл бетон дерево

2-2. Металлические опоры

На ЛЭП с тяжелыми трассами, как правило, возможно при­ менение нормальных опор, однако лучше использовать спе­ циальные опоры, так как при этом упрощается производство ра­ бот и достигается экономия средств.

Ниже рассматриваются конструкции опор с точки зрения целесообразности их применения на различных тяжелых трас­ сах.

Болота. Рекомендуется применять одностоечные опоры 110— 330 кв с оттяжками (рис. 2-1, а, б). Эти опоры легки и, кроме того, проще других закрепляются на болоте (см. гл. 3).

12

Применяются также одностоечные болотные опоры, повы­ шенные на 5 м, имеющие наклон оттяжек до 45°; у этих опор для соблюдения необходимого расстояния между проводами и оттяжками увеличены длины нижних траверс. Использование опор такой конструкции позволяет увеличить пролет и умень­ шить нагрузки на элементы закрепления. Одностоечные опоры

Рис. 2-1. Одностоечные опоры с оттяжками: а, б — промежуточные одно- и двухцепные ПО кв\ в, г — анкерио-угловая 220 кв и промежуточно-угловая 35 кв (на базе ПОМ-110); д — специальная подвеска проводов, позволяющая увеличить пролеты между опорами. (Размеры даны в метрах)

с оттяжками применяются не только в качестве промежуточ­ ных, но и как анкерно-угловые (рис. 2-1, в), промежуточно-угло­ вые (рис. 2-1, г), концевые с ограничением тяжения в проводах до 1,5 тс* (расположение оттяжек по схеме на рис. 2-1,б),скру- точные и транспозиционные. Для сокращения количества опор

по две концевые опоры, на которых тяжение в проводах уменьшается в два этапа.

13

(рис. 2-1, д), которая была предложена инженером И. М. Носо­ вым.

Характеристики ранее применявшихся одностоечных опор приведены в работе [12].

В новую унификацию включены металлические одностоеч­ ные опоры ПО и 220 кв с оттяжками: нормальныеП110-7,П220-1

и Горные ПС 110-11, ПС220-7.

Скалы. На скалах также лучше применять одностоечные опоры, которые дЛя закрепления позволяют использовать сбор­ ные металлические элементы, сокращая до минимума мокрый процесс на трассе. В качестве анкерно-угловых и концевых опор могут также применяться нормальные унифицированные опоры.

Горные районы (косогоры).'Для горных районов целесообраз­ ны опоры, опирающиеся на грунт в одной точке и закрепляе­ мые с помощью оттяжек, так как при этом исключаются плани­ ровочные работы.

Сохранение углов наклона оттяжек достигается изменением размеров базы опоры в зависимости' от уклона поверхности земли. Размеры базы опоры в зависимости от уклонов обычно вычисляются заранее и сводятся в таблицы или графики.

Необходимо применять опоры в пониженном варианте для использования рельефа местности. У горных опор расчетные вет­ ровые и весовые пролеты в 1,5—2,0 раза больше габаритного. Такие опоры могут устанавливаться в районах с повышенной скоростью ветра и со значительной гололедностью. На горных участках трассы с глубокими ущельями вместо опор приме­ няются тросовые подвесы проводов, расположенные как вдоль, так и поперек ущелья. В унификацию опор включены специаль­ ные опоры для горных районов.

Одним из наиболее целесообразных типов опор для горной

иСильно пересеченной местности являются одностоечные опоры

соттяжками. Если по горам проходит только часть трассы, а на остальных участках недопустима установка опор с оттяжками, для сокращения типов опор по всей трассе иногда применяются

свободностоящие промежуточные узкобазые металлические опоры (рис. 2-2, а, верхние размеры) с параллельными поясами типа ПМУ220-1 и ПМУ220-2. Эти опоры рассчитаны на подвеску проводов до АС-240 во II — Ш районах по гололеду при скоро­ стном напоре ветра 80 и 50 кгс/м3 и весят 5024 и 4284 кг. Опоры такой конструкции устанавливаются на одиночные квадратные пустотелые железобетонные фундаменты марки УФ, состоящие из двух блоков (объем бетона 1,7 X 2 м3, расход металла.960 кг). По сравнению с унифицированными свободностоящими опорами опоры ПМУ220 позволяют уменьшить объем земляных и плани­

ровочных работ.

При небольших пересечениях местности для ЛЭП напряже­ нием 330 кв и выше могут применяться опоры типа «Набла»

(рис. 2-2,6).

14

Отсутствие дорог. Для ЛЭП напряжением до 330 кв целесо­ образным типом опор являются одностоечные опоры в болто­ вом исполнении (транспортируемые пакетами). Для ЛЭП напряжением 330 кв и выше рационально применять опоры типа «Набла», которые обладают небольшим весом и просто закрепляются в грунте, так как не требуют точного взаимного расположения в грунте элементов фундамента. Так, например,

(нижние размеры); б — типа «Набла-330». (Размеры даны в метрах.)

опора «Набла-330» (рис. 2-2, б), рассчитанная на подвеску про­ водов до 2 X АСО-500 во II районе по гололеду, имеет габарит­ ный пролет 435 м и весит 3,9 т. Следует отметить, что изготов­ ление и сборка таких опор несколько более сложны, чем одно­ стоечных металлических опор на оттяжках.

Для трасс ЛЭП ПО кв с отсутствием дорог разработаны также металлические узкобазые опоры с параллельными поя­ сами, устанавливаемые на цилиндрических фундаментах диа­ метром 560 (650) мм (рис. 2-2, а, нижние размеры). Расход ме­ талла на одноцепную опору такой конструкции, рассчитанную на подвеску проводов АС-120, составляет 1,2 т. Применение таких

15

опор увеличивает расход металла по сравнению с унифицирован­ ными железобетонными опорами, однако дает следующие серь­ езные преимущества:

1.Значительно уменьшается вес доставляемых на трассу грузов и уменьшаются их габаритные размеры.

2.Упрощается установка опор.

3. Появляется возможность ремонта опор, поврежденных при их транспортировке на трассу.

4. Имеется возможность использовать опоры различной вы­ соты. Последнее преимущество позволяет, применяя опоры толь­ ко одной конструкции, но различной высоты независимо от се­ чения проводов, полностью использовать прочность металлокон­ струкции.

Суровые климатические условия. Опоры со сварными соеди­ нениями с элементами толщиной более 8 мм для районов с рас­ четной температурой от —35 до —40° С должны изготавливаться из спокойной стали марки ВМСт. 3 сп с гарантиями загиба в холодном состоянии по пп. 2, 5, 2д и с химическим со­ ставом по пп. 2, 6, 4 ГОСТ 380—71. При температуре ниже —

— 40° С следует применять низколегированную сталь, в первую очередь сталь марки 10Г2С1 с дополнительными гарантиями за­ гиба в холодном состоянии и с предельным содержанием крем­ ния не выше 1%, а также сталь марки 181пс по 4МТУ1-47—67 (при температуре от —30 до —40°С). В районах с интенсив­ ным образованием гололеда применяются опоры для III, IV и особого гололедных районов.

При больших скоростях ветра используются опоры, рассчи­ танные на скоростной напор ветра более 55 кгс/м2 (до 95 кгс/м2 и более).

2-3. Использование опор по новому назначению

Использование опор по новому назначению на ЛЭП с более легкими проводами уменьшает вес грузов, доставляемых на трассу, сокращает трудо­ затраты и дает экономию материалов.

Промежуточные опоры применяются в качестве анкерных и анкерно-уг­ ловых (облегченных, нормальных и повышенных). Варианты использования промежуточных унифицированных опор приведены в табл. 2-2. На опорах такой конструкции вместо поддерживающих узлов устанавливаются узлы на­ тяжного крепления проводов и тросов. Наиболее просто такая замена произ­ водится на болтовых опорах.

Ниже дается методика расчетной проверки опор с использованием дан­ ных расчетного листа опоры (для упрощения работы).

Использование промежуточных опор в качестве анкерных. Для определе­ ния наибольшего возможного сечения провода, который может быть подве­ шен на опору при использовании ее в качестве анкерной, проверка произ­ водится только в аварийном режиме работы линии (в нормальном режиме проверка не производится, потому что в этом случае подвешиваются провода

меньших сечений).

Проверка опоры по схеме рас. 2-3, а на обрыв одного провода. Проверка производится по прочности раскосов и болтовых соединений раскосов с по­ ясами.

Наибольшее допускаемое тяженне при обрыве провода по условию проч­ ности раскосов может быть определено из пропорции

откуда

[о]Т

Т м

1,170л ’

Рис. 2-3. К проверке проч­ ности промежуточных опор при использовании их в ка­ честве анкерных и угловых

18

Наибольшее допускаемое тяженне при обрыве провода Гм по условию прочности болтовых соединении раскосов с поясами определяется из выра­ жения

D _ Т

Проверяться должно наиболее нагруженное болтовое соединение. За наи­ большее допускаемое на опору тяжение при обрыве провода принимаем наи­

Проверять опору на действие изгибающего момента обычно не имеет смысла.

Проверка опоры по схеме рис. 2-3, б на обрыв двух проводов. Наибольшее допускаемое значение крутящего момента Мкр.и, действующего на опору при обрыве проводов,

Мкр. м = Тм/,

вере, на которых создается наибольший крутящий момент на опору при обрыве провода.

Проверка раскоса, расположенного под траверсой, на которой обрывается второй провод (рис. 2-3, в), на действие перерезывающих сил. Проверку про­

В формулах (2-3) н (2-4): D — усилие, действующее в раскосе; Q — сумма перерезывающих сил; М„а= Та(Н3+Нл) — изгибающий момент; 6, ß, у — из рис. 2-3, ѳ; МКр = Та{Іі + І2) — крутящий момент.

Если значения D окажутся больше допускаемых, то необходимо умень­ шить сечение провода п повторно произвести проверку с тем, чтобы значе­ ние D не превосходило допускаемой величины.

Проверять опору на действие изгибающего момента нецелесообразно.

Проверка опоры по схеме б (табл. 2-2) на обрыв двух проводов. Про­ верку производим в такой последовательности:

а) определяем наибольшее сечение провода из условия прочности тра­ версы и ствола опоры на действие крутящего момента по методу, изложен­ ному выше;

б) по формуле (2-3) пли (2-4) проверяем раскосы па действие перерезы­ вающих сил; при необходимости уменьшаем сечение провода, добиваясь, чтобы значение D не превосходило допускаемой величины;

в) проверяем ствол опоры на действие изгибающего момента. - Изгибающий момент, действующий на опору,

где Т — тяжение по проводу, сечение которого определено в п. «а»; Н\ и Яг — расстояния до мест подвеса проводов, обрыв которых создает наибольший изгибающий момент от низа секции, в которой поясной уголок оказывается наиболее нагруженным ветровой нагрузкой (рис. 2-3, б).

Усилие в сжатом поясном уголке

где Qо и Qn — вес, опоры, проводов, тросов и изоляторов; ЛГц3 — изгибающий момент; Ь — база опоры в основании или на отметке сечения, для которого определяется изгибающий момент.

Напряжение в поясном уголке

Помимо выполнения приведенных выше поверочных расчетов, должно быть

M m L = T c o s ^ - H 1.

20