Новые железобетонные опоры на базе секционированных стоек
для ВЛ 35, 110, 220, 330, 500 кВ
1. Конструктивные решения – железобетонные секционированные стойки
2. Конструктивные решения – траверсы и тросостойки
2. Конструктивные решения – лестницы
4. Закрепление опор в грунте
5. Помощь проектным организациям
6. Аттестация опор
В каталог вошли опоры, разработанные специалистами НИЛКЭС в 2015 – 2023 гг., в соответствии с ПУЭ 7-го издания. Все опоры разработаны на базе железобетонных центрифугированных предварительно напряженных конических и цилиндрических стоек, изготовленных в секционированном варианте.
1. Конструктивные решения – железобетонные секционированные стойки
Несущая способность разработанных стоек, за счёт использования современных материалов, существенно превышает аналогичный показатель для стоек, ранее выпускаемых в этих же габаритах по ГОСТ 22687.0-85, что допускает их применение в более нагруженных опорах. Кроме того, установка более прочных стоек на фундаменты позволяет поднять отметку подвеса проводов и существенно увеличить расчётные пролёты между опорами, сделав их сопоставимыми с пролётами металлических опор.
Использование бетона повышенного класса прочности (В60 вместо В40 или В30), водонепроницаемости (W14 вместо W8) и морозостойкости (F1400 вместо F1200) увеличивает долговечность стоек до 70 лет, что практически исключает потребность в их ремонтах при эксплуатации.
Секционирование стоек выполнено для устранения проблем, связанных с транспортировкой длинномерных конструкций (26 м для конической стойки, 20 м – для цилиндрической). Кроме того, сокращение размеров перевозимых элементов увеличивает их жесткость и уменьшает вероятность повреждения при доставке на строительную площадку.
Опора СПБ110-6
Секционированные стойки состоят из двух секций (конические – из секций длиной по 13 м, цилиндрические – по 10 м), изготавливаемых одновременно в одной опалубке. Закладные детали соединительного узла (фланцы) при формовании стойки находятся внутри опалубки, не выходят за габариты железобетонного сечения стойки. После распалубки секции разъединяются.
Сборка стоек производится покомплектно из секций, одновременно и совместно произведенных в одной опалубке. Собираемые секции имеют один порядковый заводской номер. Объединение секций между собой в единую стойку производится при монтаже опоры при помощи болтового фланцевого соединения.
Узел соединения конических секций стойки
Узел соединения конической стойки
с цилиндрической секцией (обычно фундаментной)
В зависимости от конструктивного исполнения опоры (обычная или повышенная) конические и цилиндрические стойки могут иметь в нижнем торце соответственно железобетонный подпятник или фланец. Стойки с подпятником устанавливаются непосредственно в грунт, как правило, в пробуренный котлован.
Нижний фланец служит для соединения с цилиндрической нижней секцией опоры диаметром 800 мм или для установки опоры на специально разработанный фундамент. Для закрепления одностоечных опор в слабых грунтах могут быть использованы свайные фундаменты с ростверком, обязательной частью которого должна быть закладная деталь для соединения со стойкой опоры.
2. Конструктивные решения – траверсы и тросостойки
Промежуточные опоры, в большинстве случаев, имеют поворотную траверсу грозозащитного троса, которая рассчитана на поворот вдоль оси ВЛ в аварийном режиме.
Двухцепная промежуточная опора ВЛ 110 кВ (СПБ110-6Ф)
Двухцепная анкерно-угловая опора ВЛ 110 кВ (2СУБ110-2Ф)
Одноцепная промежуточная опора ВЛ 220 кВ (2СПБ220-1В)
Одноцепная промежуточная опора ВЛ 330 кВ (2СПБ330-5В)
3. Конструктивные решения – лестницы
Опора может быть оснащена стационарной лестницей: по всей длине для подъема от отметки 3 м над уровнем земли или только для подъема выше нижней траверсы. Во всех случаях лестница не доходит до верха опоры на 0,5 м.
Одноцепная промежуточная опора ВЛ 110 кВ (СПБ110-1)
Одноцепная анкерно-угловая опора ВЛ 110 кВ (СУБ110-1)
Секция крепится к стойке при помощи металлического хомута, между собой секции соединены болтами. Оснащение опор стационарными анкерными точками позволяет с минимальными затратами обеспечить безопасность работ на высоте при обслуживании и ремонте ВЛ. Высокую эффективность конструкции показало опытное использование на соревнованиях линейных бригад в 2018 году.
Лестница для ж/б опор с гибкой анкерной линией
Испытания гибкой анкерной линии на металлической опоре
Межрегиональные соревнования персонала ПАО «ФСК ЕЭС»
ЦПП филиала ПАО «ФСК ЕЭС» – СПб «Белый Раст», май 2018
На портальных двухстоечных опорах вдоль траверсы дополнительно устанавливается пешеходная дорожка с перилами. Лестница на второй стойке обычно устанавливается только от уровня траверсы до верха опоры.
В каталоге масса металлоконструкций указана с учетом массы лестницы.
Ориентировочную массу лестницы можно определить исходя из расчета 13 кг металла на 1 м лестницы.
4. Закрепление опор в грунте
Обычные опоры (без отдельных фундаментов) закрепляются в грунте путем погружения нижней части стойки в пробуренный котлован. Глубина погружаемой части стойки современных опор увеличена по сравнению с типовыми решениями старой унификации. В современных опорах она составляет не менее 4 м для промежуточных опор и не менее 4,5 м для анкерных опор.
Это решение позволяет обеспечить надежное закрепление стойки в грунте с учетом повышенных нагрузок на опору, связанных с увеличением расчетных пролетов. В большинстве случаев такая глубина заделки промежуточных опор не потребует усиления закрепления опоры за счёт применения ригелей. В необходимых случаях, когда несущей способности грунта основания недостаточно, возможна установка ригелей АР6 по серии 3.407-115 выпуск 5.
Повышенные опоры закрепляются в грунте с использованием фундаментной секции, выполненной из центрифугированной стойки или фундамента по индивидуальному проекту. При помощи фланца опора крепится к фундаменту, который имеет собственный ответный фланец, позволяющий закрепить опору при помощи болтов.
Фундамент представляет собой цилиндрическую железобетонную секцию диаметром 800 мм длиной 5,0 и 6,7 м (и более) выполненную способом центрифугирования в формах длиной 20 м (схема и марки фундаментов). Длина фундаментной секции подбирается в зависимости от нагрузки на фундамент и характеристик грунта в месте её установки (Скачать СТО 34.01-2.2-038.1-2022)
При конкретном проектировании тип закрепления повышенных опор может быть любым при условии наличия в фундаменте закладной детали (фланца) для соединения со стойкой. Возможны варианты фундаментов из свай (забивных, винтовых или буроинъекционных), объединенных ростверком. Конструктивные решения опор испытаны на полигоне ОРГРЭС в г. Хотьково Московской области.
В НИЛКЭС также разработаны все виды фундаментов для многогранных и решетчатых опор.
Проект 19.013 – секции отличаются наличием строповочных отверстий для установки фундаментов. аналогичны 16.006тм – т.15.
17.005 – для 2СПБ500-3В, для опор портального типа
18.007 – под многогранные опоры.
Фундаментная секция на складе завода
5. Помощь проектным организациям
На основе базовой серии существующих аттестованных опор специалисты НИЛКЭС оперативно разрабатывают модификации этих конструкций для условий конкретных ВЛ (уточняются климатические нагрузки, марки проводов, тросов, ВОЛС, длины гирлянд, углы поворота ВЛ, пролеты, требуемая высота подвески проводов, габариты до земли и т.п.).
Выдается документация на модифицированную опору, которая необходима и достаточна для прохождения Государственной экспертизы Проекта ВЛ, (с монтажной схемой, областью применения опоры, расчетами нагрузок, проверкой прочности элементов опоры, проверкой на схлестывание проводов и допускаемых габаритов между проводами и телом опоры и пр.).
Модифицированные опоры не требуют дополнительных испытаний.
Все технические предложения выдаются на безвозмездной основе. Обратиться к специалистам можно, используя информацию в разделе Контакты.
6. Аттестация опор
Все опоры соответствуют стандарту организации ПАО «ФСК ЕЭС» СТО 56947007-29.29.120.90.247-2017 «Железобетонные опоры ВЛ 35-750 кВ на базе центрифугированных секционированных стоек. Технические требования».
Заводы ООО «ПО «Энергожелезобетонинвест» аттестованы на изготовление железобетонных центрифугированных секционированных стоек и металлоконструкций к ним.