ОПОРЫ ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ. ЗАКРЕПЛЕНИЕ ОПОР В ГРУНТЕ

  Главная      Учебники - Строительство     Сооружения ЛЭП для магистральных трубопроводов (Арнополин А.Г.) - 1986 год

 поиск по сайту

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10    ..

 

 

 

ОПОРЫ ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ. ЗАКРЕПЛЕНИЕ ОПОР В ГРУНТЕ


В зависимости от назначения опоры могут быть промежуточными, анкерными, угловыми, концевыми и специальными. По числу подвешиваемых цепей опоры делятся на одноцепные, двухцепные и многоцепные. Для электроснабжения объектов линейной части магистральных трубопроводов применяют, как правило, одноцепные опоры на напряжение 0,4; 6 и 10 кВ. В качестве специальных опор для переходов через инженерные сооружения, реки и овраги на этих линиях применяют опоры на напряжение 35 и 110 кВ.


Промежуточные опоры устанавливают на прямых участках трассы ЛЭП. При нормальном режиме работы ЛЭП не воспринимают усилий вдоль оси линии от тяжения проводов, а воспринимают только нагрузки, направленные вертикально, от массы проводов, гололеда, изоляторов, арматуры, и нагрузки, направленные горизонтально, поперек оси ЛЭП, от давления ветра на провода и саму опору. В аварийном режиме, когда оборван один или несколько проводов, промежуточные опоры воспринимают нагрузку от тяжения оставшихся проводов. В этом случае они подвергаются изгибу и кручению.


Анкерные опоры, монтируемые на прямых участках трассы для пересечения различных инженерных сооружений и естественных преград, а также в местах изменения числа проводов или их сечений и марок, воспринимают все усилия, которые направлены вдоль линии, - разность тяжения проводов и тросов в смежных анкерных пролетах или тяжение проводов во время их монтажа.


Длина анкерных пролетов не нормируется, однако на вдольтрассовых ЛЭП на напряжение 6-10 кВ анкерные опоры монтируют через каждые 1-1,5 км, что упрощает монтаж проводов и повышает надежность ЛЭП.


Угловые опоры, устанавливаемые на углах поворота трассы ЛЭП, воспринимают усилия, которые направлены по биссектрисе внутреннего угла поворота. В зависимости от величины угла поворота, угловые опоры могут быть промежуточными (при малых углах поворота, когда нагрузки невелики) и анкерными (при больших углах поворота).


Концевые опоры, монтируемые в начале и конце ЛЭП, а также в местах, ограничивающих кабельные вставки, являются разновидностью анкерных опор. Они воспринимают нагрузку от одностороннего тяжения проводов.


К специальным опорам на ЛЭП на напряжение 0,4 и 6-10 кВ относятся: ответвительные, применяемые для устройства ответвлений от магистральной линии к потребителю (например, к СКЗ); перекрестные, используемые для устройства пересечения двух направлений ЛЭП и переходные, которые устраивают для переходов через инженерные сооружения и естественные преграды.


При строительстве ЛЭП для трубопроводного транспорта используют деревянные (с деревянными или железобетонными приставками) и железобетонные опоры. В качестве переходных применяют и металлические опоры, в том числе опоры из спирально-шовных труб диаметром 377х6 мм, разработанных в Главнефтегазэлектроспецстрое.


Как правило, строительство ЛЭП для трубопроводов ведется на опорах по типовым проектам института Сельэнергопроект - ведущей проектной организацией страны в области ЛЭП на напряжение до 35 кВ.


Так, основные типовые проекты опор ЛЭП на напряжения 0,4 и 6-10 кВ, используемые, например, строительно-монтажными организациями Миннефтегазстроя, следующие:



По каталогу Госстроя СССР



3.407-122 - Опоры ЛЭП на напряжение 0,4 кВ на базе железобетонных вибрированных стоек;


3.407-85 - Унифицированные деревянные опоры ЛЭП на напряжение 0,4-20 кВ;


3.407-101 - Опоры ЛЭП на напряжения 6-10 и 20 кВ из предварительно напряженных железобетонных стоек;


3.407-130 - Унифицированные железобетонные опоры для переходов одноцепных ЛЭП на напряжения 6-10 и 20 кВ через инженерные сооружения;


4.407-253 - Закрепление в грунтах железобетонных опор и деревянных опор на железобетонных приставках для ЛЭП на напряжение 0,4-20 кВ;


4.407-59/71 - Закрепление деревянных опор ЛЭП на напряжения 6-10, 20 и 35 кВ на болотах и в слабых грунтах;


3.407-83 - Заземляющие устройства опор ЛЭП на напряжения 0,4, 6-10, 20 и 35 кВ;


3.407-57/72 - Железобетонные приставки для ЛЭП на напряжение до 35 кВ и для связи.



По данным Сельэнергопроекта



010343 - Угловая анкерная опора УА10-2БМ на угол поворота ЛЭП до 90° (дополнение к типовому проекту 3.407-101);


09232 - Железобетонные опоры ЛЭП на напряжение 6-10 кВ с изменяемым расположением проводов и креплением их на крюках-кронштейнах;


05214 - Переходные опоры ЛЭП на напряжение 6-10 кВ на железобетонных стойках СНВ-2,7-11 и СНВ-3,2-11.


Железобетонные опоры ЛЭП на напряжение 0,4 кВ рассчитаны на установку в I-IV ветровых районах при толщине стенки гололеда 5 и 10 мм с подвеской до пяти проводов ЛЭП четырех проводов радиосети. Допускается использовать подвеску алюминиевых проводов марок А-16 - А-50 с пролетами 45 м в I и II ветровых районах и с пролетом 40 м в III и IV ветровых районах. Габарит проводов до земли в пролетах принят 6 м.


В качестве опор ЛЭП на напряжение 0,4 кВ организации Миннефтегазстроя в основном используют опоры на стойках ОС-2,75 длиной 8,5 м, предназначенных для линий связи. На этих опорах допускается подвешивать четыре алюминиевых провода сечением до А-70 и сталеалюминиевых сечением до АС-50. Кроме того, их можно устанавливать в I-V ветровых районах при толщине стенки гололеда 5 и 10 мм.


Железобетонные опоры ЛЭП на напряжение 6-10 кВ изготовляют из вибрированного, предварительно напряженного железобетона марки 400 со стержневой или проволочной арматурой. Стойки опор (СВ110-2,5 или СВ110-3,2) выполняют полнотелыми трапециедального сечения с пирамидальным сбегом от комля к вершине.


Промежуточные опоры - одностоечные с треугольным расположением проводов, имеющем штыревые изоляторы (рис. 6).





Рис. 6. Промежуточные и сложные железобетонные опоры ЛЭП на напряжение 6-10 кВ:


а - промежуточные; б - угловые; в - анкерные концевые; г - анкерные угловые;

д - промежуточные ответвительные; е - промежуточные ответвительные угловые


Траверсы промежуточных опор изготовляют из металла и крепят к стойке при помощи хомутов.


Опоры рассчитаны на установку в I-IV районах по гололеду и в I-V районах по ветру в населенной и ненаселенной местностях. На опоры допускается подвешивать три провода: алюминиевые сечением до А-120, сталеалюминевые сечением до АС-50 и стальные сечением до ПС-25.


В зависимости от климатического района прохождения ЛЭП и сечения проводов на опоры можно устанавливать стойки СВ110-2,5 или СВ110-3,2 и траверсы с одинарным (для ненаселенной местности) или двойным (для населенной местности) креплением проводов.


Наименьшие расстояния от проводов до земли приняты для населенной местности 7 м, для ненаселенной местности 6 м.


Основные характеристики железобетонных опор ЛЭП на напряжение 6-10 кВ приведены в табл. 4.


Таблица 4

Основные характеристики железобетонных опор ЛЭП на напряжение 6-10 кВ

по типовым проектам института Сельэнергопроект



#G0Тип опоры


Тип стойки и подкоса


Число стоек на опору


Объем железобетона на опору, м


Масса металла арматуры, кг

Масса металла деталей (траверс), кг




СВ110-2,5


СВ-110-3,2


П10-1Б

СВ110-2,5

1


0,45

34,2/46,2

-

15,9

П10-2Б

СВ110-2,5

1


0,45

34,2/46,2

-

19,0

П10-3Б

СВ110-3,2

1


0,45

-

46,2/60,4

21,5

П10-3Бм

СВ110-3,2

1


0,45

-

46,2/60,4

21,5

П10-3Бм-1


CB110-2,5

1

0,45

34,2/46,2

-

21,5

П10-4Б


СВ110-3,2

1

0,45

-

46,2/60,4

25,7

П10-4Бм-1


СВ110-3,2

1

0,45

-

46,2/60,4

25,7

П10-4Бм-1


CB110-2,5

1

0,45

34,2/46,2

-


25,7

П10-5Б

CBб110-2,5

1

0,45

35,8/47,1

-


7,6

П10-7Б

СВб110-3,2

1

0,45

-


47,7/61,9

7,6

П10-8Б

СВб110-2,5

1

0,45

35,8/47,1

-


10,3

П10-11Б

СВб110-3,2

1

0,45

-


47,7/61,9

12,7

П10-12Б

СВб110-2,5

1

0,45

35,8/47,1

-


17,8

П10-14Б

СВб110-3,2

1

0,45

-


47,7/61 ,9

17,8

УП10-1Б

СВ110-2,5; СВ110-3,2


2

0,90

68,4/92,4

92,4/120,8

52,5

К10-1Б

CB110-2,5; СВ110-3,2


2

0,90

68,4/92 ,4

92,4/120,8

52,5

К10-2Б

CB110-2,5; СВ110-3,2


2

0,90

68,4/92,4

92,4/120,8

48,2

УА10-1Б

CB110-2,5; СВ110-3,2


3

1,35

102,6/138,6

138,6/181,2

63,6

УА10-2Б

СВ110-2,5; СВ110-3,2


3

1 ,35

102,6/138,6

138,6/181 ,2

59,3

УА10-2Бм

СВ110-2,5; СВ110-3,2


3

1 ,35

102,6/138,6

138,6/181,2

73,8

ОП10-1Б

СВ110-2,5; СВ110-3,2


1

0,45

34,2/46,2

46,2/60,4

26,6

ОП10-2Б

CB110-2,5; СВ110-3,2


1

0,45

34,2/46,2

46,2/60,4

33,7

ОП10-3Б

СВ110-2,5; СВ110-3,2


1

0,45

34,2/46,2

46,2/60,4

31,8

ОП10-4Б

СВ110-2 ,5; СВ110-3,2


1

0,45

34,2/46,2

46,2/60,4

39,4

ОУП10-1Б

CB110-2,5; СВ110-3,2


2

0,90

68,4/92,4

92,4/120,8

53,2

ОУП10-2Б

СВ110-2,5; СВ110-3,2


2

0,90

68,4/92,4

92,4/120,8

67,2

ОК10-1Б

СВ110-2,5; СВ110-3,2


2

0,90

68,4/92,4

92,4/120,8

63,2

ОК10-2Б

СВ110-2,5; СВ110-3,2


2

0,90

68,4/92,4

92,4/120,8

62,9

010-1Б

СВ110-2,5; СВ110-3,2


2

0,90

68,4/92,4

92,4/120,8

68,4

010-2Б

СВ110-2,5; СВ110-3,2


2

0,90

68,4/92 ,4

92,4/120,8

67,2

010-3Б

СВ110-2,5; СВ110-3,2


2

0,90

68,4/92,4

92,4/120,8

73,0

010-4Б

СВ110-2,5; СВ110-3,2


2

0,90

68,4/92 ,4

92,4/120,8

74,9

ПМ10-1Б

СВ110-2,5; СВ110-3,2


1

0,45

34,2/46,2

46,2/60,4

61,7

ПМ10-2Б

СВ110-2,5; СВ110-3,2


1

0,45

34,2/46,2

46,2/60,4

48,1

КМ10-1Б

CB110-2,5


2

0,90

68,4/92 ,4

92,4/120,8

91,2



Примечания. 1. Масса арматуры стоек приведена: В числителе для арматуры класса АТ-VI, в знаменателе - для арматуры класса А-IV.


2. Если на линии используют промежуточные опоры на стойках CB110-2,5, то и сложные опоры собирают из стоек CB110-2,5; если на линии используют промежуточные опоры на стойках СВ110-3,2, то и сложные опоры собирают из стоек СВ110-3,2.


Сложные опоры на напряжение 6-10 кВ (угловые, анкерные, угловые промежуточные, концевые, ответвительные и др.) выполняют с одним или двумя подкосами с использованием стоек промежуточных опор. Крепят подкосы к стойкам при помощи металлических конструкций и деталей.


Все опоры ЛЭП на напряжение 6-10 кВ, а также их металлические элементы должны быть заземлены. Для заземления опор на стойках сделан специальный металлический выпуск, соединенный с арматурой. Металлоконструкции опор заземляют через металлический выпуск в вершине опоры при помощи сварки или болтового соединения с использованием плашечных зажимов ПС-1-1А.


Деревянные опоры ЛЭП на напряжение 0,4 кВ рассчитаны для тех же условий, что и железобетонные опоры ЛЭП на напряжение 0,4 кВ. Допускается подвешивать на них алюминиевые провода марок A-16 - A-70 и сталеалюминевые провода марок АС-16 - AC-50. Опоры, изготовляемые из сосновых бревен (ГОСТ 9463-72) не ниже третьего сорта, пропитывают заводским способом. Для опор можно также применять непропитанную лиственницу зимней рубки, а для стоек - пропитанные ель и пихту. Опоры ЛЭП на напряжение 0,4 кВ могут быть с деревянными или железобетонными приставками.


Деревянные опоры ЛЭП на напряжение 6-10 кВ (рис. 7) рассчитаны на подвешивание алюминиевых проводов сечением до А-95, сталеалюминиевых сечением до АС-50 и стальных сечением до ПС-25. Наименьшее расстояние от проводов до земли для ненаселенной местности должно быть 6 м, а для населенной 7 м. Максимальные пролеты при соблюдении указанных габаритов могут составлять (в зависимости от климатических условий и типа опор) 55-120 м для алюминиевых проводов и 60-130 м для сталеалюминиевых проводов. Деревянные опоры ЛЭП на напряжение 6-10 кВ так же, как и опоры ЛЭП на напряжение 0,4 кВ, изготовляют из древесины тех же сортов и устанавливают на деревянные или железобетонные приставки.





Рис. 7. Промежуточные, анкерные, угловые и концевые деревянные опоры ЛЭП на напряжение 6-10 кВ:


а, б - промежуточные одностоечные для крепления проводов на изоляторах с крюками и со штырями;

в - промежуточные угловые; г - анкерные и концевые; д - анкерные угловые; в - ответвительная угловая


Крепление деревянных стоек к железобетонным приставкам производят одним из следующих способов: проволочными бандажами из стальной оцинкованной проволоки диаметром 4 мм, хомутами из полосовой стали с приваренными к ним болтами или сквозными болтами, проходящими через стойку и приставку (рис. 8).





Рис. 8. Способы крепления деревянных стоек к железобетонным и деревянным приставкам:


а - проволочными бандажами; б - хомутами; в - болтами



Железобетонные приставки к деревянным опорам ЛЭП на напряжения 0,4 и 6-10 кВ изготовляют трапециедального сечения из напряженного железобетона марки 300.


В табл. 5 приведены конструктивные данные и технические характеристики типовых железобетонных стоек для опор на напряжение 0,4-10 кВ и железобетонных приставок к деревянным опорам (рис. 9).


Таблица 5

Конструктивные данные и технические характеристики типовых

железобетонных стоек и приставок


#G0Шифр изделия


Марка бетона


Объем бетона, м


Размеры изделия, мм


Масса, кг

А

Б

а

б

изделия

арматуры


Для стоек (см. рис. 9, а)


CB110-3,2


400

0,45

11 000

280

170

165

175

1125

46,17/61,37

Сва110-3,2


400

0,45

11 000

280

170

165

175

1125

47,38/61,59

СВб110-3,2


400

0,45

11 000

280

170

165

175

1125

47,71/61,92

CB110-2,5


400

0,45

11 000

280

170

165

175

1125

34,22/46,17

CВa110-2,5


400

0,45

11 000

280

170

165

175

1125

35,42/47,38

CBб110-2,5


400

0,45

11 000

280

170

165

175

1125

35,75/47,71


Для приставок (см. рис. 9, б)


ПТ-0,6-3,0

300


0,061

3000

140

170

100

-

152

9,2/12,4

ПТ-0,8-3,2

300


0,066

3250

140

170

100

-

185

13,5/17,7

РТ-1,2-3,25


300

0,1

3250

180

220

100

-

140

14/18,2

ПТ-1,7-3,2

300


0,1

3250

180

220

100

-

182

18,2/22,9

ПТ-1,7-4,25


300

0,13

4250

180

220

100

-

325

23,6/29,9

ПТ-2,2-4,25


300

0,13

4250

180

220

100

-

325

29,9/38,2

ПТ-4,0-6,0

300


0,27

6000

220

265

120

-

675

66,8/83,6


Для стоек (см. рис. 9, в)


СКУ-4,5/13,6


400

0,87

13600

492

372

290

170

2200

56,1

СКУ-6/13,6


400

0,87

13600

492

372

290

170

2200

78,0

СКУ-8/13,6


500

0,87

13600

492

372

290

170

2200

99,3


Для опор связи (см. рис. 9, г)


ОС-2,75

200

0,299

8 500

265

140

-

-


750

60

ОС-2,75


200

0,247

7 500

265

140

-

-

620

50


Примечание. Масса арматуры стоек СВ110 и приставок типа ПТ дана для двух вариантов армирования.




Рис. 9. Типовые железобетонные стойки опор на напряжение 0,4-10 кВ и приставки:


а - стойки СНВ-2,7 и СНВ-3,2; б - приставка типа ПТ; в - стойка контактная связи, усиленная

СКУ 4,5/13,6; г - опора связи ОС-2,75


Для переходов вдольтрассовых ЛЭП через ручьи, реки овраги автомобильные и железные дороги и через другие естественные преграды и инженерные сооружения используют типовые переходные опоры на напряжение 6-10 кВ на стройках СВ110, а также типовые железобетонные и металлические опоры ЛЭП на напряжение 35-110 кВ. Строительно-монтажными организациями Главнефтегазэлектроспецстроя разработаны и с успехом применяются для выполнения переходов опоры на стойках контактной сети типа СКУ длиной 13,6 м и опоры на стойках СВ110-2,5 и СВ110-3,2 с повышенными металлическими оголовниками.


Для линий напряжением 24-48 В к анодным заземлениям станций катодной защиты используют опоры связи ОС-2,75 (длиной 7,5 и 8,5 м), на которые можно подвешивать провода сечением А-70 с пролетом до 50 м в I-IV районах по ветру при толщине стенки гололеда 5 и 10 мм. Траверса опоры, рассчитанная на одинарное или двойное крепление провода, представляет два полухомута из полосовой стали со штырем для крепления изолятора. Полухомуты крепятся на стойке болтами.


Способы установки опор и их закрепление в грунте зависят от механических свойств грунта и от его несущей способности. Поскольку промежуточные опоры, применяемые для строительства ЛЭП трубопроводного транспорта, имеют свободно стоящую конструкцию, а сложные опоры - конструкцию на подкосах, то в большинстве районов страны в нормальных грунтах их устанавливают и закрепляют путем погружения стоек и подкосов в пробуренные котлованы. Котлованы бурят специальными бурильными машинами на автомобильном или тракторном ходу.


При необходимости к подземной части стойки могут быть прикреплены железобетонные ригели или опорные плиты, что повышает устойчивость опоры или, как говорят, прочность ее заделки в грунте, так как при этом увеличивается поверхность подземной части опор. При монтаже ригели, как правило, устанавливают в плоскости, перпендикулярной к плоскости траверсы, т. е. вдоль оси ЛЭП.


После установки опоры в проектное положение в котловане пазухи засыпают вынутым грунтом с послойным по 0,2 м трамбованием для достижения заданной плотности грунта (1700 кг/м).


Способ закрепления опор в грунте должен быть приведен в проекте ЛЭП. При отсутствии конкретного способа закрепления в проекте ЛЭП необходимо руководствоваться типовым проектом опор и их закреплением в соответствии с характеристиками грунтов. Однако не всегда удается закрепить опоры таким способом. В грунтах недостаточной несущей способности (например, в песках, на болотах и др.) опоры закрепляют при помощи свай или устраивают насыпные банкетки. В слабых грунтах иногда можно добиться требуемой прочности заделки опоры в грунте за счет заглубления ее на большую глубину (до 3 м) в пробуренный котлован с ненарушенной структурой грунта, что выполнимо при условии, если снижение точек крепления проводов позволит выдержать необходимый габарит проводов до земли. В некоторых случаях соблюдения габарита можно достигнуть путем сокращения длины пролетов, т. е. некоторым увеличением числа опор, если такое увеличение экономически компенсируется уменьшением затрат на установку плит или ригелей, а также на разработку котлованов и обратную их засыпку.


При установке опор в песках должны быть приняты необходимые меры, защищающие насыпную банкетку от выдувания песка.


При закреплении опор в скальных грунтах, когда котлованы разрабатывают буровзрывными методами, засыпать их надо привозным грунтом с послойным трамбованием и устройством банкетки или без нее.


 

 

 

содержание   ..  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10    ..