Столбы для лэп

Железобетонные столбы для линий электропередач

ЛЭП — сокращенное название линий электропередач. Одна из их разновидностей — воздушные (ВЛ). Это система проводов, находящихся на открытом воздухе, закрепленных с помощью кронштейнов на специальных опорах. Это конструкция из одной или нескольких стоек с закладными деталями для фиксации и удержания оптоволокна, проводов, грозозащитных тросов на заданном расстоянии от земли и друг от друга. Пригодна также для крепления осветительных приборов. Монтаж производят прямо в грунт или на специальный фундамент. Изготавливаются из различных материалов, один из вариантов — преднапряженный железобетон.

Оглавление:

Плюсы и минусы
Технология производства
Классификация

Преимущества и недостатки

Достоинства:

отсутствие окисления;
устойчивость к низким температур до -55°С;
пригодность для установки в зонах с сейсмической активностью до 7 баллов, выдерживают сильные порывы ветра;
пожаробезопасность;
срок эксплуатации от 40 лет.

Недостатки железобетонных опор:

большие вес и размеры — для погрузки и установки требуется специальная техника;
высокая вероятность появления сколов, трещин при перевозке;
предельные нагрузки ниже, чем способны выдержать металлические изделия того же размера;
бетон быстро начинает крошиться от воздействия влажности и периодического замерзания-оттаивания почвы.

Все типы могут быть использованы в качестве опор освещения.

Из чего производятся ЖБИ для ЛЭП?

Нужен железобетон марки прочности от В25 до В45. По типу арматуры он бывает двух видов:

Ненапряженный — с каркасом из обычных арматурных стержней. Пригоден для изготовления стоек линий с невысоким напряжением или бетонных столбов освещения.
Преднапряженный. Прутья до бетонирования натягивают электромеханическим способом или домкратами. После заливки и затвердевания напряжение снимают, арматура стремится вернуться в исходное состояние, что значительно повышает устойчивость ЖБИ к растягивающим нагрузкам.

По способу приготовления смеси есть два вида железобетонных опор:

Стойки вибрированные (СВ). При их производстве для уплотнения и достижения однородности состав подвергают воздействию вибрации в формах. Изделия любого размера используют для ЛЭП с напряжением до 35 кВ.

Стойки центрифугированные (СЦ, СК, СЦП) Для изготовления стоек линий с напряжением выше 35 кВ или большим расстоянием между ними (около 300 м) применяют специальный бетон, он имеет высокую плотность. Это достигается за счет центробежной силы, которая возникает при вращении емкости.

Железобетонные стойки из смеси, приготовленной на основе сульфатостойкого цемента, отличаются повышенной устойчивостью к частому замораживанию-оттаиванию или увлажнению-высушиванию. В маркировке присутствует буква с.

Виды железобетонных опор для линий электропередач

По применению:

промежуточные (маркировка П) — для прямых участков;
анкерные — устанавливают на прямых участках, в местах, где нужна компенсация разности натяжения проводов, например, при переходе через инженерные сооружения или естественные преграды;
промежуточные угловые — ставят на поворотах, если угол не более 30°;
анкерно-угловые (УА) — для поворотов под углом более 30°;
ответвительные (О) — для создания ответвлений;
концевые (К) — компенсируют нагрузку от одностороннего натяжения в начале или конце линии;
транспозиционные — для смены положения и порядка крепления проводов;
перекрестные (Пк) — устанавливают в точках пересечений линий;
противоветровые — усиливают прочность ЛЭП.

По конструкции:

свободностоящие — одно- и многостоечные;
с оттяжкой — к стойке под острым углом крепится металлическая конструкция из полосы, скобы, каната, зажима, второй конец оттяжки фиксируют к якорю или плите ЖБИ на земле;
с подкосами — под острым углом крепят еще одну или две железобетонных детали меньшего размера;
вантовые аварийного резерва.

Выбор подходящего типа зависит от величины предполагаемых нагрузок — свободностоящие предназначены для минимальных, оттяжками усиливают столбы для более высоких, подкосы нужны при самых больших.

По форме:

обычные — с трапецевидным сечением;
цилиндрические (СЦ);
конические (СК).

По напряжению (в кВ): 0,4; 6; 10; 35; 110; 220; 330; 500; 750; 1150. Чем выше значение, тем больше размеры, высота и вес. Например: опоры 0,4 кВ монтируют из изделий марки СВ (вибрированные). Столбы и подкосы этого качества обладают наименьшей надежностью, но достаточной для невысокой нагрузки. Для высоковольтных ЛЭП используют только железобетонные центрифугированные типы.

По количеству цепей проводов:

одноцепные;
двухцепные;
многоцепные.

Характеристики указаны в маркировке, для изделий разных серий она отличается. Но во всех случаях код начинается с букв, указывающих на тип, например: СК — стойка коническая. Затем цифрами обозначаются технические характеристики: длина в метрах или дециметрах, через дефис несущая способность или расчетный изгибающий момент, иногда римскими цифрами прописывают класс арматуры. Дополнительно маленькими буквами могут быть обозначены наличие отверстий или закладных деталей, особенности бетона, из которого изготовлено ЖБИ.

Бетонные столбы для ЛЭП: виды столбов, характеристики, изготовление опор

Осветительные опоры, выполненные из железобетона, используются в городе и за городом, в том числе для автомобильных магистралей,улиц и тротуаров, площадок для складов и промышленных предприятий. Бетонные столбы освещения также используют для монтажа воздушных линий, показатели напряжения которых достигают 10 кВ. Когда же их параметры составляют минимум 35 кВ, используются опоры, выполненные из центрифугованного бетона.

Столбы освещения из железобетона прямоугольного сечения

Виды столбов

Осветительные опоры такого типа бывают самых различных форм, а также размеров и производятся с помощью центрифуги или вибропресса при использовании высококачественного бетона, армированного металлической проволокой.

Подобные бетонные столбы бывают следующих марок:

СВН, а также С (восьмигранная форма) – весит от 800 до 1700 кг, достигает 10,5 м в высоту;
СЦС, а также СНЦс (с кольцевым сечением) – весит от 700 до 1050 кг и достигает в высоту 11 м;

На фото — стойки опор СКЦ

СКЦ (может быть круглой или конической формы) – весит от 700 до 1050 кг и достигает 11 м в высоту;
СНВ, а также СВ (обладают трапециевидным сечением) – весит от 800 до 3500 кг и достигает 16,5 м в высоту.

Характеристики

Рассмотрим преимущества применения железобетонных опор:

они устойчивы к коррозийному влиянию, воздействию химических составов, не расположены к гниению;
материал не боится огня и сейсмических воздействий;
есть возможность длительной эксплуатации. При этом должна соблюдаться правильная производственная технология, и впоследствии осуществлен правильный монтаж, что дает возможность опорам прослужить свыше полусотни лет;
невысокие эксплуатационные затраты;
доступная цена конструкции (более экономичными в этом плане будут только опоры из дерева).

Бетонные опоры для столбов воздушных электрических линий

Теперь разберемся с недостатками изделия

материал тяжелый, его масса – минимум 700 кг. Соответственно, с его погрузкой, транспортировкой и монтажом могут возникнуть определенные сложности;
трудности демонтажных работ. Конечно, опору можно сбить с помощью того же трактора, но высвободить стальной каркас и переработать бетонные куски достаточно тяжело;

Совет: помогает в данном случае резка железобетона алмазными кругами особой прочности.

плохо сопротивляется механическим нагрузкам, могут не выдержать резких ударов и аналогичных воздействий, например, толчков;

Следует констатировать, что по своим характеристикам такие опоры существенно превосходят деревянные, но уступают металлическим.

Заводское изготовление железобетонных опор

Изготовление опор

Уличные бетонные столбы для освещения изготавливаются поэтапно:

На первом шаге — подготовьте арматуру, нарезав или нарубив ее согласно типоразмерам. Для этого лучше всего воспользоваться специальным станочным оборудованием. Затем высадите анкерные головки и подготовьте контурные спирали. После чего загните контурные стержни и петли.
Затем замесите бетонную смесь из цемента, химических добавок и инертных компонентов. Засыпьте все в бетономешалку, залейте водой и тщательно перемешайте. После этого подождите несколько минут, чтобы раствор получил необходимую консистенцию, и вылейте в бетоноукладчик.

Схематическая форма для изготовления своими руками столбов из железобетона

Подготовьте специальные формы для бетонных столбов со стержнями. Их необходимо предварительно очистить и смазать, а затем в них поместите подготовленные спирали. После этого нагретые стержни протяните через спирали, положите на упоры и зафиксируйте. Спирали растягиваются и прикрепляются к стержням в 3 точках. На каждом торце установите по вкладышу, сделайте технологические трубки с петлями, фиксируясь при этом к опалубке.
Раствор залейте в формы, при этом бетон уплотните с помощью глубинного вибратора, а потом выровняйте поверхность.
Проведите сушку изготовленных изделий. Инструкция требует положить готовые изделия на доски и накрыть их полиэтиленовой пленкой. Включите прогрев заготовок, подождите некоторое время и снимите пленку.
Переместите готовые опоры с помощью подъемного оборудования в подготовленное место, где их следует складировать и проверить качественные показатели. Потом приварите к ним стержни заземляющих контуров, покрасьте, определите показатели прочности бетона. На последнем этапе они обычно маркируются и на них ставят штамп. После этого изделиями можно пользоваться и/или продавать.

Благодаря применению передовых технологий во время производственных процессов гарантируется отменные качественные характеристики приготовленных изделий. Все это должно быть подтверждено соответствующими сертификатами и прочими свидетельствами.

Как уже указывалось выше, ассортимент осветительных опор из железобетона может быть достаточно многообразным, исходя из различных размеров, форм и так далее. Соответственно, потребитель может выбрать то, что ему конкретно необходимо.

Применение бура с алмазной коронкой

Совет: если для подвода линий электропередач от столба к дому придется проходить сквозь бетонный фундамент или стену, вам поможет алмазное бурение отверстий в бетоне с помощью специально разработанных для этого коронок.

Вывод

Сегодня встретить бетонные столбы, использующиеся как опоры электропередач, можно в разных местах. Благодаря недорогой технологии производства и долговременной эксплуатации, изделия по праву пользуются спросом у потребителей. Подавляющее их количество изготавливается на заводе, так как именно там можно полностью воспроизвести всю технологическую цепочку.

Однако есть и такие домашние мастера, которые изготавливают для собственных нужд подобные сооружение самостоятельно. Видео в этой статье поможет найти вам дополнительную информацию по этой тематике.

Железобетонные опоры линий электропередачи

Воздушные линии электропередач

Вступление

Железобетонные опоры линий электропередачи используются в монтаже воздушных линий электропередачи (ВЛ и ВЛИ) в населенных пунктах и на не населенной местности. Делаются железобетонные опоры на основе стандартных бетонных столбов: СВ 95-2В, СВ 95-3В, СВ110-1А, СВ 110-3,5А, СВ110-5А.

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.

Угловые опоры ставятся на поворотах трассы ЛЭП. На малых углах (до 30°), где нагрузка от натяжения не велика и если нет смены сечения проводов, ставятся угловые промежуточные опоры (УП). При больших углах поворота (более 30°) ставятся угловые анкерные опоры (УА). На конце ЛЭП ставятся анкерные они же концевые опоры (А). Для ответвлений к абонентам, ставятся ответвительные анкерные опоры (ОА).

Маркировка опор из бетона

Стоит остановиться на маркировке опор. В предыдущем параграфе я использовал маркировку для опор 10-2. Поясню, как читать маркировку опор. Маркируются железобетонные опоры следующим образом.

Первые две буквы указывают назначение опоры: П (промежуточные) УП (угловые промежуточные), УА (угловые анкерные), А (анкерные-концевые), ОА (опора ответвления), УОА (угловые ответвительные анкерные).
Вторая цифра, означает для какой линии электропередачи, опора предназначена: цифра «10» это ЛЭП 10 кВ.
Третья цифра, после тире это типоразмер опоры. Цифра «1» это опора 10,5 метров, на основе столба СВ-105. Цифра «2» - опора на основе столба СВ-110. Подробные типоразмеры в таблицах внизу статьи.

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.

Бетонные опоры по количеству удерживаемых цепей

Если ригели опоры позволяют цеплять только одну линию ЭП, она называется одноцепной (ригель с одной стороны). Если ригель с двух сторон, то опора двухцепная. Если можно навесить много линий проводов, то это многоцепная опора.

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.

Анкерные угловые и анкерные ответвительные опоры, обычно монтируются с установочными ригелями. Обращу внимание, что ригеля могут ставиться на нижний край опоры и подкоса, закапываемого в землю и/или на верхний край опоры, по верху котлована. Ригеля обеспечивают дополнительную устойчивость опоры. Глубина закапывания опоры зависит от промерзания грунта. Обычно 2000-2500 мм.

Заземление бетонных опор

Благодаря конструкции стоек опоры, заземление опор делать очень удобно. В стойках СВ опор, в заводских условиях при их изготовлении, сверху и снизу стойки выводится металлическая арматура 10 мм в диаметре. Эта арматура неразрывно идет по всей длине стойки. Именно эта арматура и служит для заземления железобетонных опор.

Специально для сайта «Электрика. Сантехника»

Таблицы всех видов бетонных опор

©Elesant.ru

Другие статьи раздела: Воздушные линии электропередачи

Все статьи сайта
Назад на главную

Опоры воздушных линий электропередач. Их устройство и основные типы

При прокладке воздушных линий электропередач помимо выбора кабеля необходимо также осуществлять и выбор опор, на которых он будет закреплен, а также изоляторов. Данную статью мы посвятим опорам воздушных линий электропередач.

Для устройства воздушных линий применяют металлические, железобетонные и деревянные, как их часто называют в обычной жизни, электроопоры.

Деревянные опоры

Изготавливаются, как правило, из сосновых бревен со снятой корой. Для ЛЭП с напряжением питания до 1000 В допускается применение и других пород деревьев, например, пихта, дуб, кедр, ель, лиственница. Бревна, которые впоследствии должны будут стать опорами линий электропередач, должны соответствовать определенным техническим требованиям. Естественная конусность ствола, проще говоря, изменение его диаметра от толстого нижнего конца (комля) к верхнему отрубу не должна превышать 8 мм на 1 метр длины бревна. Диаметр бревна на верхнем отрубе для линий с напряжением до 1000 В принимается не менее 12 см, для линий с напряжением выше 1000 В, но не выше 35 кВ – 16 см, а для линий с более высоким напряжением не менее 18 см.

Деревянные опоры могут применять для сооружения воздушных линий с напряжением не выше 110 кВ включительно. Наиболее широкое распространение деревянные опоры получили в воздушных линиях с напряжением до 1000 В, а также в линиях связи. Плюсом деревянных опор есть их относительно небольшая стоимость и простота изготовления. Однако есть и минус, существенный минус – они подвержены гниению и срок службы сосновых опор составляет порядка 4-5 лет. Для предохранения древесины от гниения ее пропитывают специальными антисептиками против гниения, например антраценовым или креозотовым маслом. Особенно тщательной обработке поддаются те части, которые будут вкапываться в землю, а также врубки концов, раскосов и траверс. Благодаря антисептикам срок службы увеличивается примерно в 2-3 раза. Для этой же цели довольно часто ноги деревянной электроопоры изготавливают из двух частей – основной стойки и стула (пасынка):

Где – 1) основная стойка, а 2) стул (пасынок)

При сильном загнивании нижней части достаточно сменить только пасынка.

Металлические опоры

Плюс – прочные и надежные в эксплуатации. Минус – необходим большой расход металла, что влечет за собой значительное увеличение стоимости (в сравнении с деревянными). Применяют металлические опоры воздушных линий электропередач, как правило, при напряжениях от 110 кВ, так как эксплуатация металлических опор вызвана с большими расходами на выполнение очень трудоемких и дорогостоящих работ по периодической покраске, предохраняющей от коррозии.

Железобетонные опоры

При промышленном процессе изготовления являются наиболее оптимальным вариантом для воздушных линий как до 1000 В, так и выше 1000 В. Применение железобетонных опор резко снижает эксплуатационные расходы, так как они практически не требуют ремонта. В настоящее время, практически повсеместно, при сооружении воздушных линий 6-10 кВ и до 110 кВ применяют железобетонные опоры. Особенно широкое распространение они получили в городских сетях до и выше 1000 В. Железобетонные опоры могут выполнятся как монолитными (литыми), так и в виде сборок, которые собираются непосредственно на месте монтажа. Прочность их зависит от способа уплотнения бетона, которых два – центрифугование и вибрирование. При использовании способа центрифугования получается хорошая плотность бетона, которая, впоследствии, оказывает хорошее влияние на готовое изделие.

На воздушных линиях электропередач применяют специальные, анкерные, угловые, концевые, промежуточные опоры.

Анкерные опоры

Их назначение – жесткое закрепление на них проводов и линии. Места для их установки определяет проект. По своей конструкции анкерная опора должна быть прочной, так как при обрыве провода с одной стороны она должна выдержать механическую нагрузку проводов с другой стороны линии.

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

Промежуточные опоры

Служат только для поддержки проводов на прямых участках линии между анкерными опорами. Из общего количества установленных на линии электроопор, промежуточные занимают порядка 80-90%.

Угловые опоры

Предназначены для установки в местах поворота трассы линии электропередач. Если угол поворота линии до 200, то электроопора может изготавливаться по типу промежуточной, а если угол составляет порядка 20-900, то по типу анкерной.

Концевые опоры

Имеют анкерный тип и устанавливаются в начале и в конце линий. Если в анкерных электроопорах сила одностороннего тяжения проводов может возникнуть только в аварийной ситуации, при обрыве провода, то в концевых электроопорах она действует всегда.

Специальные опоры

Представляют собой электроопоры повышенной высоты и применяются в местах пересечения линий электропередач ЛЭП с шоссейными и железными дорогами, реками, пересечении между самими ЛЭП и в других случаях, когда стандартной высоты электроопоры недостаточно для обеспечения необходимого расстояния до проводов. Промежуточные электроопоры линий с напряжением до 10 кВ выполняют одностоечными (свечообразными). В сетях низкого напряжения одностоечные опоры выполняют функции угловых или концевых опор, а также снабжаются дополнительно или оттяжками, прикрепленными в сторону, противоположную тяжению проводов, или подкосами (подпорками), которые устанавливаются со стороны тяжения проводов:

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.