Железобетонные опоры линий электропередач — виды и применение

Железобетонные опоры ЛЭП – классификация по назначению

Классификация железобетонных опор по назначению, не выходит за рамки видов опор стандартизированных в ГОСТ и СНиП. Подробно читать: Виды опор по назначению, а здесь напомню кратко.

Промежуточные бетонные опоры нужны для поддержания тросов и проводов. На них не оказывается нагрузка продольного или углового натяжения. (маркировка П10-3, П10-4)

Анкерные бетонные опоры обеспечивают удержание проводов при их продольном тяжении. Анкерные опоры обязательно ставятся в местах пересечения ЛЭП с железными дорогами и другими естественными и инженерными преградами.

Конструкции железобетонных опор

Конструкции опор из железобетона, тоже не выходят за рамки стандартных опорных конструкций.

• Портальные опоры с оттяжками – две параллельные опоры держатся на тросах оттяжках;
• Свободностоящие портальные опоры с поперечинами;
• Свободностоящие опоры;
• Опоры с оттяжками.

Применение опор должно соответствовать проектных расчетам. Для расчетов используются различные нормативные таблицы, объем которых занимает несколько томов.

Установка бетонных опор

Расчет опор производится СНиП 2.02.01-83 и «Руководство по проектированию ЛЭП и фундаментов ЛЭП…». Расчет идет по деформации и по несущей способности.

Чтобы закрепить промежуточную опору типа П10-3(4) нужно просверлить цилиндрический котлован диаметром 35-40 см, на глубину 2000 -25000 мм. Установочный ригель на такую опору не нужен.

Виды конструкций

Метод производства

1. Вибрирование. Эта технология бетонирования опор применяется для изготовления конструкций, устанавливающихся для устройства ЛЭП с напряжением, не превышающим 35 кВ. При производстве изделий используется вибрация во время заливки бетонного раствора в специальные формы, которая позволяет уплотнить смесь и повысить ее однородность.

Стойки и подкосы могут быть произведены из ненапряженного или предварительно напряженного материала.

1. Центрифугирование. В данном случае есть возможность добиться более равномерного распределения раствора.

Применяется этот метод для изготовления стоек, которые предназначены для устройства ЛЭП напряжением от 35 кВ.

Важно! При помощи центрифугирования могут быть изготовлены и низковольтные опоры, например, железобетонная опора ЛЭП на 6 кв.

При изготовлении стоек применяются портландцемент, песок мелкой фракции и гравий. Для производства изделий, эксплуатирующихся в различных условиях, используются различные добавки, в том числе, пластифицирующие и морозостойкие.

Армирование конструкций производится стержнями и проволокой, покрытыми специальными составами, предотвращающими внутреннюю коррозию. Закладные детали также проходят обработку.

Назначение

В зависимости от варианта подвешивания электрических проводов используются анкерные стойки, в которых производится фиксация посредством натяжных зажимов, и промежуточные бетонные опоры для ЛЭП, где устанавливаются поддерживающие крепления.

Эти типы опор железобетонных ЛЭП, в свою очередь, разделяются на несколько категорий, использующихся для разных целей.

1. Прямые промежуточные. Они монтируются на прямых участках трасс. Доля стоек такого типа составляет не менее 90% от общего количества всех опор.
2. Угловые промежуточные. Конструкции размещаются на поворотах линий.
3. Анкерно-угловые. Устанавливаются на поворотах ЛЭП, но по сравнению с промежуточными моделями могут выдерживать более высокие нагрузки.
4. Анкерные. Эти сооружения необходимы для осуществления перехода линий через естественные или искусственные преграды.
5. Концевые. Такие анкерные опоры для ЛЭП бетонные размещаются в начале и конце трасс.

1. Специальные конструкции.

В последнюю группу входят несколько моделей, которые выполняют определенные функции в ситуациях, где стандартные варианты не подходят:

Способ установки стоек

Предлагаем посмотреть видео в этой статье.

Конструкции развозятся к точкам установки. Производится сборка своими руками опоры в соответствии с разработанной для каждого типа технологической картой, после чего оформляется акт приемки.

1. Монтаж в грунт.

Инструкция по установке железобетонных стоек:

• Осуществляется разметка трассы, определяются места установки стоек.
• Проводятся мероприятия по подготовке площадки.
• При помощи спецтехники устраиваются скважины необходимой глубины.

При невозможности применения подъемной техники монтаж может быть произведен вертолетом. В исключительных случаях допустима установка стоек вручную.

• Если это необходимо, осуществляется установка ригелей.
• Стойки размещаются в скважины.

Важно! При заглублении стоек в почву часть конструкции, которая будет находиться в грунте, следует обработать гидроизоляцией для предотвращения губительного воздействия грунтовых вод.

• Проводятся работы по засыпке и трамбованию почвы. При необходимости — выполняется заливка пустот бетонным раствором.

• Линия подключается.

1. Закрепление на фундаменте.

Опора линий электропередач может быть зафиксирована на железобетонном основании, которое заливается по месту или привозится в готовом виде. Стойка устанавливается на фундаменте с помощью фланцевого соединения.

Важно! Фундамент для увеличения срока службы следует обработать мастикой, защищающей от влаги.

Форма конструкции

Что такое опоры из железобетона? Они выполняются в виде длинных стоек различной формы. Эти изделия могут иметь одинаковое сечение по всей своей длине или представлять собой конус.

1. Стойки цилиндрические.

1. Стойки конический формы.

В зависимости от формы сечения различают следующие варианты стоек:

• кольцевые (CЦC, a тaкжe CHЦc);
• трапециевидные (CHB, CB);
• восьмигранные (СВН или С);
• круглые (СКЦ).

Особенности опор освещения и ЛЭП

Не секрет, что линии электропередачи бывают кабельными (заглубленными в грунт) и воздушными. Специальные железобетонные световые опоры нашли повсеместное применение при устройстве воздушных линий электропередач.

Основой таких сооружений является центрифугированная или вибрированная стойка, изготовленная с применением плотных тяжёлых цементных растворов, армированных сварными металлическими конструкциями.

Важно: Особой прочностью и долговечностью характеризуются сооружения, возведённые с применением центрифугированных стоек (применяются для устройства ЛЭП 35-110 кВ).

Опоры ЛЭП, кроме центрифугированных и вирированных стоек, могут состоять из следующих конструкционных элементов:

Монтаж железобетонных опор в грунт осуществляется посредством установки сооружения в заранее пробуренный котлован цилиндрической формы с последующей засыпкой песчано-гравийной смеси в образовавшиеся пазухи.

Для того чтобы обеспечить необходимую прочность установки сооружения на слабых грунтах, подземная часть опор ВЛ укрепляется посредством ригелей, схваченных полухомутами. Для крепления навесных металлоконструкций применяются хомуты или сквозные болты.

Основные характеристики

Опоры железобетонные — изготавливаются с применением высокомарочного бетона, армированного проволокой-катанкой и арматурными прутьями.

Среди основных преимуществ этих сооружений следует отметить следующие качества:

Основные разновидности

Помимо того, что повсеместно применяются железобетонные опоры освещения, используются столбы для линий электропередач.

Такие сооружения подразделяются она следующие категории:

• Опоры промежуточного типа — используются при обустройстве прямых участков трассы воздушных линий.

На фото — столбы промежуточного типа

Такие сооружения не рассчитаны на нагрузку, направленную вдоль ЛЭП и применяются исключительно для монтажа проводов и фиксирующих тросов. На сегодняшний день около 80% всех ЛЭП монтируется на .

На фото — анкерные столбы

• Опоры угловые — устанавливаются на тех участках, где трасса изменяет свое направление. На столбы такого типа приходятся результирующие нагрузки тяжести проводов с межопорных смежных пролетов.

• Концевая опора — это разновидность анкерных столбов.

Такие сооружения располагаются преимущественно в начале и конце ЛЭП. Сооружения этого типа рассчитаны на односторонние нагрузки.

• Опоры специального назначения используются для выполнения особых задач.

Конструкционные особенности

В соответствии с конструкционными особенностями железобетонные опоры ВЛ подразделяются на следующие категории:

• портальные с оттяжками;
• портальные с внутренними связями без оттяжек;
• одно- и многостоечные с оттяжками;
• одно- и многостоечные без оттяжек.

Вывод

Итак, мы рассмотрели общие сведения о том, как выполняется производство железобетонных опор. Также мы выяснили, что собой представляют эти сооружения, каковы их технические и эксплуатационные характеристики.

Остались какие-либо вопросы, требующие пояснений? Больше полезной информации вы сможете найти, посмотрев видео в этой статье.

Характеристики железобетонных стоек ЛЭП

⇒Железобетонные столбы изготавливаются разных марок и обозначаются таким образом, например, стойка бетонная СВ 95-2, где 95 – длина стойки в дециметрах, а 2 – условная несущая способность.

Согласно ГОСТ 23009-78 стойки изготавливаются следующих типоразмеров:

• L – 9,5 метров (СВ 95)
• L – 10,5 метров (СВ 105)
• L – 11 метров (СВ 110)
• L – 16,4 метра (СВ 164)

Они различаются также по методу армирования, от которого зависит несущая способность.

Стойки опор ЛЭП СВ 95

Железобетонный столб СВ-95 на предприятии — изготовителе снабжается закладными железными изделиями, предназначенными для присоединения конструкций и деталей заземления.

Стойки СВ 110

Столбы железобетонные СВ 110 также находят свое применение и в качестве опор для освещения. Их изготовление ведется с применением тяжелого бетона методом вибропрессования. Данные бетонные смеси обладают классом прочности на сжатие В30.

Железобетонные опоры СВ 110 изготавливаются из тяжелого бетона, обладающего следующими характеристиками:

• Марка прочности – M 400
• Морозостойкость – F 200
• Водонепроницаемость – W 6

Каждая из них снабжена закладными металлическими изделиями, предназначенными для закрепления конструкций и подсоединения деталей конструкции заземления и изготавливается в строгом соответствии со стандартами ГОСТ и ТУ.

Все опоры в обязательном порядке имеют сертификат соответствия и паспорт качества.

Металлические опоры

Анкерные опоры

Анкерными пролетами называют расстояние между анкерными опорами. На прямолинейных участках (в зависимости от сечения проводов) анкерные пролеты имеют длину до 10 км.

Угловые опоры

Предназначены для установки в местах поворота трассы линии электропередач. Если угол поворота линии до 20 0 , то электроопора может изготавливаться по типу промежуточной, а если угол составляет порядка 20-90 0 , то по типу анкерной.

Специальные опоры

Для линий с напряжением 6-10 кВ электроопоры выполняются А-образными:

Также характеризуются воздушные линии и основными габаритами и размерами.

Габарит воздушной линии – вертикальное расстояние от самой низкой точки провода к земле или воде.

Стрела провеса – это расстояние между воображаемой прямой линией между точками крепления проводов на опоре и самой низкой точкой провода в пролете:

Все габариты ЛЭП строго регламентируются ПУЭ и напрямую зависят от величины напряжения питания, а также местности, по которой проходит трасса.

ПУЭ также регламентирует и другие габариты при пересечении и сближении ЛЭП как между собой, так и между линиями связи, авто- и железнодорожными магистралями, воздушными трубопроводами, канатными дорогами.

Для проверки запроектированной ЛЭП требованиям ПУЭ производятся расчеты на механическую прочность, методы которых даются в специальных курсах электрических сетей.

Разновидности опор

Устанавливать бетонные опоры ЛЭП можно разными методами. Основной из них — это закрепление столбов в почве, при этом можно просто закопать опору в землю или предварительно обустроить для нее фундамент.

Столбы, которые при установке нуждаются в фундаменте, подразделяются на две основные разновидности:

Различаются железобетонные столбы по своему предназначению. По этой классификации можно выделить 5 основных разновидностей:

Монтаж железобетонных опор — дело не из простых, которое усложняется тем, что сама конструкция имеет огромный вес. Без использования специальной техники при установке обойтись не получится.

Основы монтажа

Когда яма будет готова, можно начинать устанавливать сами столбы. Для этого обязательно придется использовать специальную технику.

В этом порядке выполняются работы по установке промежуточных опорных железобетонных столбов:

Железобетонные опорные конструкции отличаются от деревянных прочностью и повышенной устойчивостью к негативным воздействиям окружающей среды. Но их установка невозможно без применения специальной техники, так как они отличаются большим весом.

Столб для забора своими руками

Мы уже рассказывали о том, как огородится с идеей и как возвести надёжный забор на грунтах, подверженных силам морозного пучения.

Как сделать бетонный столб

Одной из альтернатив металлическим столбам могут стать самостоятельно изготовленные монолитные бетонные. Несмотря на повышенную трудоёмкость изготовления таких опор, они имеют преимущества перед металлическими:

Как сделать столбы из бетона.
Опалубка для столбов забора своими руками

Существует две основные технологии изготовления бетонных столбов:

1. Заливка бетоном в опалубку на месте его установки;
2. ​Изготовление на площадке и его дальнейшая установка на место.

Опалубка для столбов своими руками.

Опалубка может быть:

Эти способы не дают 100% гарантии того, что в растворе не останется множества раковин, содержащих воздух, что значительно снижает прочность бетона. Выходом может стать использование скользящей переставной опалубки.

Изготовление опалубки

Бетонные опоры имеют всего один недостаток – это необходимость создания фундамента для их установки, без которого забор может искривиться и завалиться

Формы, изготовленные из древесины и металла, могут использоваться многократно, быстро собираются и легко демонтируются. Они позволяют воспроизвести необходимую геометрию опорных элементов ограждения.

При изготовлении опалубки, предназначенной для формирования стационарно установленных столбов для забора, обратите внимание на прочность участка, расположенного внизу колонны и воспринимающего вес бетонного массива.

Опорные элементы круглого сечения, заливаемые на месте установки, могут формироваться в одноразовых картонных формах, усиленных с внешней части деревянным каркасом или стальной сеткой для армирования.

Проверка состояния опор

С определенной периодичностью выполняют обслуживание железобетонных опор и их элементов:

Помимо этого периодически осуществляется проверка, ремонт или замена:

• Ламп;
• Светильников;
• Пускорегулирующей аппаратуры и «щитке»;
• Коммутационных аппаратов в ЩУ;
• Счетчиков;
• Оборванных проводов.

Изготовление столбов

Сначала необходимо подготовить все необходимые материалы и инструменты. Роботы по изготовлению бетонных столбов для забора своими руками проводятся в несколько этапов, каждый из которых требует детального рассмотрения.

Создание опалубки

В качестве соединительных элементов лучше использовать шурупы, так как они легко извлекаются после завершения работы.

Установка арматуры

От качества арматуры напрямую зависит прочность столбов. Для ее установки потребуется сварочный аппарат. Для создания каркаса необходимо следующее количество прутов:

1. 4 длинных — устанавливаются вдоль короба и должны иметь диаметр от 12 до 16 мм.
2. 8−16 коротких в зависимости от высоты опоры — располагаются поперек конструкции, а их диаметр равен 8−10 мм.

Закладные элементы

Классификация по материалам изготовления

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:

1. относительная долговечность (до 50 лет при соответствующей пропитке);
2. небольшой вес;
3. простота строительства и транспортировки;
4. невысокая стоимость.

Железобетонные опоры

ЖБ опоры производятся из предварительно напряженного железобетона и имеют ряд преимуществ:

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.