Помощь проектным организациям и службам эксплуатации
В настоящем разделе приведена информация об особенностях использования железобетонных опор из секционированных стоек для ВЛ 35-500 кВ:
– при замене вышедших из эксплуатации опор (как железобетонных, так и металлических);
– при новом строительстве.
Даны интерактивные ссылки на Каталог новых железобетонных опор ВЛ 35-500 кВ и контакты для обращения за информационной поддержкой.
Унифицированные железобетонные опоры стали использоваться при строительстве ВЛ с начала 60-х годов. Их активное внедрение было обусловлено существенным снижением стоимости строительства ВЛ по сравнению с вариантом применения металлических конструкций. К настоящему времени 57% ВЛ напряжением 35-500 кВ эксплуатируются на железобетонных опорах.
Изученные за многие годы эксплуатации проблемы изготовления, транспортировки и эксплуатации железобетонных опор ВЛ позволили в настоящее время разработать и внедрить в производство новый тип центрифугированных стоек. Для сокращения расходов на перевозку длинномерных конструкций (размеры конических стоек составляют 22,6 и 26 метров) стойки при изготовлении делятся на две секции, которые соединяются между собой на строительной площадке при помощи болтов. Кроме того, при этом происходит увеличение жесткости отдельных секций, что ведет к снижению повреждаемости элементов при транспортировке. Для обеспечения долговечности стоек во всех конструкциях используется канатное армирование, позволяющее за счет увеличения предварительного натяжения повысить трещиностойкость. Использование бетона повышенного класса прочности (В60 вместо В40 или В30) ведет к увеличению несущей способности и долговечности новых секционированных стоек. Срок службы новых опор составляет не менее 70 лет. Подробная информация о конструктивных особенностях железобетонных опор из секционированных стоек содержится в пояснительной записке к каталогу опор.
Нормы технологического проектирования ВЛ напряжением 35 – 750 кВ (СТО ФСК ЕЭС 56947007-29.240.55.016-2008, введённые в действие 20.11.2014) предписывают применение на ВЛ 35-500 кВ железобетонных опор из центрифугированных секционированных стоек.
1. Применение железобетонных опор из секционированных стоек для замены старых, вышедших из эксплуатации конструкций
В 2015 принято решение о замене старых, вышедших из эксплуатации опор, на новые железобетонные опоры, которые изготавливаются с применением секционированных конических стоек повышенной долговечности.
В настоящее время любая центрифугированная коническая стойка, запроектированная по ГОСТ 22687-85 и типовым сериям 3.407.1-151 и 3.407.1-152, может быть выполнена в секционированном варианте. Такие стойки выпускаются по ТУ 5863-003-88398430-2014 на заводах ООО «ПО «Энергожелезобетонинвест» с 2014 года.
Наличие в эксплуатации большого количества типов опор, обуславливает следующий подход к их замене:
- Замена железобетонных опор на аналогичные опоры из секционированных стоек. К марке заменяемой унифицированной опоры в этом случае добавляется при заказе буква (с).
- Замена железобетонных опор старой унификации на типовые опоры более поздней разработки (из секционированных стоек) с учетом области их применения.
- Замена деревянных и металлических опор на сопоставимые по габаритным и прочностным характеристикам железобетонные опоры из секционированных стоек. Долговечность опор в таких случаях возрастает до 70 лет, а стоимость – уменьшается в 2 раза по сравнению с вариантом использования металлических конструкций, рассчитанных на те же нагрузки.
Опора типа ПБ-220-1(с) на ВЛ 220 кВ Тамбовская-Иловайская
Наличие в эксплуатации большого количества типов опор, обуславливает следующий подход к их замене:
- Замена железобетонных опор на аналогичные опоры из секционированных стоек. К марке заменяемой унифицированной опоры в этом случае добавляется при заказе буква (с).
- Замена железобетонных опор старой унификации на типовые опоры более поздней разработки (из секционированных стоек) с учетом области их применения.
- Замена деревянных и металлических опор на сопоставимые по габаритным и прочностным характеристикам железобетонные опоры из секционированных стоек. Долговечность опор в таких случаях возрастает до 70 лет, а стоимость – уменьшается в 2 раза по сравнению с вариантом использования металлических конструкций, рассчитанных на те же нагрузки.
Подбор необходимого шифра опоры и марки секционированной стойки, разработка, при необходимости, недостающих чертежей на основании расчета нагрузок на конструкции для конкретных ВЛ производится специалистами НИЛКЭС ООО «ПО «Энергожелезобетонинвест», которые являются авторами существующих унифицированных опор, разработанных институтом «СЗО Энергосетьпроект».
В процессе работы с ПАО «ФСК ЕЭС» при формировании заказов на железобетонные секционированные опоры для замены старых конструкций и создания аварийного резерва специалисты НИЛКЭС разработали «Альбом железобетонных опор ВЛ 35-500 кВ. Модификации унифицированных опор на базе секционированных стоек» (16.003).
2. Применение новой базовой серии железобетонных опор ВЛ 110 кВ из центрифугированных секционированных стоек
В 2016-2018 году по заказу ПАО «Россети» разработана серия новых унифицированных железобетонных опор ВЛ 110 кВ (16.006), отличающихся от типовых конструкций прошлого века повышенной прочностью стоек (расчетный момент в заделке достигает 80 тм по сравнению с 50 тм в старых стойках) и возможностью их установки на цилиндрический фундамент диаметром 800 мм длиной 4,0; 5,0 или 6,7 м. Возможность увеличения высоты подвески провода позволяет получить конструкцию, пролеты которой сопоставимы с пролетами большинства металлических опор, при несомненном обеспечении прочности заделки за счет возможности выбора длины фундамента.
Опора СПБ110-8Ф на ВЛ 110 кВ для электроснабжения завода ООО «Цемикс»
Использование базовой серии современных железобетонных промежуточных и анкерно-угловых унифицированных опор ВЛ 110 кВ, разработанных в одноцепном и двухцепном вариантах, вдвое сокращает затраты на опоры и фундаменты при строительстве и реконструкции, экономя не менее 0,8 млн рублей на каждый километр трассы линии, по сравнению с вариантом использования металлических опор.
Результаты разработки входят в Реестр инновационных решений, рекомендуемых к применению на объектах ДЗО ПАО «Россети» (№ 18-028-0067/1).
Исходные данные, положенные в основу разработки
Унифицированные конструкции промежуточных и анкерных опор выполнены в двух вариантах: для подвески легких (АС 95/16, АС 120/19) и тяжелых (АС 150/24, АС 185/29, АС 240/32) проводов с подвеской грозозащитного троса – 9.2-МЗ-В-ОЖ-Н-Р.
Расчеты проведены для открытой местности (тип «А») на сочетание следующих климатических условий: районы по ветру – II (500Па), III (650Па), районы по гололеду – II (15 мм), III (20 мм)). Конструкции разработаны для 1-3 степени загрязненности атмосферы для районов с умеренной интенсивностью пляски проводов. Региональные коэффициенты по ветру и гололеду приняты равными 1,0.
Все основные типы новых опор прошли успешные испытания на полигоне фирмы «ИЦ ОРГРЭС» в Хотьково. Результаты испытаний подтвердили правильность выбранных расчетных методик и соответствие заводской технологии требованиям, предъявляемым к производству железобетонных опор ВЛ, разработанных на базе центрифугированных секционированных стоек.
Железобетонные опоры на базе центрифугированных стоек вошли в перечень аттестованной продукции ПАО «Россети» (ЗАК № I3-114/18).
Если условия конкретных ВЛ 110 кВ, на которых планируется установка железобетонных опор из секционированных стоек, отличаются от принятых в проекте базовой серии конструкций, рекомендуется использовать модификации опор, оптимизированные под условия будущей эксплуатации. Внесение конструктивных изменений в элементы опоры и уточнение области применения конструкций может быть выполнено авторами проекта по запросу проектной организации.
Модифицированные опоры, выполненные на базе имеющихся в проекте № 16.006 конструкций без изменения расчетной схемы и основных решений узловых соединений, не потребуют проведения дополнительной аттестации.
3. В рамках конкретных проектов специалистами НИЛКЭС разработаны железобетонные опоры нового поколения и для ВЛ напряжением 220, 330 и 500 кВ, которые вошли в электронный КАТАЛОГ.
С наглядной информацией об опыте разработки железобетонных опор из секционированных стоек можно ознакомиться в презентации и видео доклада «От идеи до строительства ВЛ 35-500 кВ на железобетонных опорах из секционированных стоек».
Если вам необходима консультация наших специалистов или:
- помощь в выборе оптимальных конструкций для конкретных условий установки опоры;
- разработка оптимизированных и модернизированных конструкций в сжатые сроки;
- помощь с прохождением экспертизы
обращайтесь к нам по телефону +7 (812) 309-39-61 или электронной почте info@nilkes.ru.