Метални стълбове на въздушни електропроводи (PTL)

Областта на приложение на метални опори на въздушни електропроводи (PTL) се определя главно от редица значителни предимства, които благоприятно отличават подпори, изработени от метал от подпори от дърво и стоманобетон.

Предимствата на металните опори в сравнение с дървените са следните:

• По -дълъг експлоатационен живот;

• Способността да издържа на огън и разрушаване от гръмотевични изхвърляния в опората;

• Поддръжка за значително повече кабели и практически неограничени височини на поддръжка;

• Висока експлоатационна надеждност и лекота на поддръжка;

• Най -добрите условия за заземяване и окачване на защитни кабели;

• Най -добрият архитектурен дизайн на пилона;

• Голям монтаж, позволяващ производството на цели основни елементи на опори или отделни секции във фабрики, което значително намалява трудоемката работа на пистата. Освен това металните опори със същите натоварвания и височина са приблизително по -леки от дървените и стоманобетонните.

Недостатъците на металните опори са:

• Необходимостта от периодичното им боядисване за предотвратяване на ръждясване;

• Лоша употреба на товароносимостта на превозните средства при транспортиране на подпори;

• Необходимостта от извършване на специални работи по пистата (монтаж, пробиване и понякога заваряване на метални конструкции), което изисква квалифицирана работна сила от различни специалности и усложнява инсталацията;

• Увеличени първоначални разходи за изграждане на линия.

Изработват се метални опори:

• на линии, където се изисква висока експлоатационна надеждност, дълъг експлоатационен живот на опората, както и с линии с двойна верига;

• на големи прелези през различни инженерни структури или през реки;

• в градски и промишлени райони и в планински райони, където дървените опори не се поставят поради големите си размери на плана.

Конструктивни елементи от метални опори

Металната опора се състои от следните четири основни конструктивни елемента:

• фондация;

• опора на основна колона или вал;

• траверс;

• въжета или опорни рога.

Основата на крака служи за закрепването му в паунда и осигурява стабилността на крака. В някои случаи основите на опорите са изработени от метал.

Основната колона, като опора за закрепване на траверси и въжета на определена височина от земята, възприема всички външни натоварвания от проводници и кабели и ги прехвърля към основата.

По проект основната колона или опорният вал е лека решетъчна космическа ферма с правоъгълно или квадратно напречно сечение. При почти всички видове опори размерите на напречното сечение на опорната колона намаляват отдолу нагоре.

Пространствената ферма, която служи като опорен багажник, се състои от:

• четири основни пръта (ребра), наречени акорди, които носят по -голямата част от товара;

• системи от спомагателни пръти или решетки, разположени в четирите страни на опората и свързващи коланите;

• няколко системи от хоризонтални скоби, разположени в отделни напречни сечения на опората и наречени диафрагми.

Ставите на прътите на решетката с колана или помежду си се наричат ​​възли. Центърът на възел е точката на пресичане на надлъжните оси на прътите, сближаващи се в даден възел.

Метална междинна двуверижна опора

Частта от хордата, разположена между два съседни възела, се нарича панел, а разстоянието между центровете на тези възли е дължината на панела.

Решетките и граните на колоните се отличават с тяхното положение спрямо оста на линията.

Напречните или предните лица (решетки) са лицата на опората, разположени през оста на линията, а надлъжните или страничните лица са лицата, успоредни на оста на линията.

Често решетките на две страни на колона или дори на четирите имат една и съща конфигурация (диаграма).

Опорните траверси са предназначени за закрепване на проводници към опората с помощта на изолатори с армировка на определено разстояние помежду им и от опорния вал.

В повечето конструкции на траверси 35 и 110 kV траверсите са направени от ъгли под формата на малки триъгълни конзолни конструкции, прикрепени към носещия вал. По -рядко траверсите са направени от канали. Траверсите често са под формата на дълги пространствени ферми с квадратно или правоъгълно напречно сечение.

Устойчиви на въже или рога се използват за закрепване на защитни кабели на определено разстояние над проводниците. Те са направени под формата на леки конструкции, които образуват горната част на опората.

Пространствените ферми, които образуват основните части на опорите, се различават от конвенционалните строителни метални ферми:

• лекотата на осите на конструкцията, състояща се от пръти, направени почти изключително от единични ъгли, често малки и средни профили;

• увеличена с 1,5 — 2 пъти гъвкавостта както на отделните пръти, така и на цялата ферма като цяло;

• значителни напречни размери на фермата и голямата й височина.

Поради отбелязаните характеристики, металните конструкции на опорите на въздушни електропроводи имат ниско обемно тегло, което създава нисък коефициент на използване на товароносимостта на превозните средства по време на транспортиране. В допълнение, наличието на малки ъгли в конструкцията, с повишен коефициент на гъвкавост, създава значителни трудности при запазването им от повреди по време на товарене, разтоварване и транспортиране.

В процеса на производство и монтаж на метални опори методът за свързване на прътите е с не по -малко производствено значение от вида на конструкцията. Следните лентови връзки се прилагат както към фабричните, така и към металните опорни възли:

• занитване;

• заваряване;

• болтови връзки.

Методът на свързване е избран в техническия проект и по време на подробното проектиране на опорите се разработват съответните проекти на възли. Това обстоятелство трябва да бъде взето предвид от строителната индустрия и въпросът за метода на свързване, най -подходящ за условията на строителство на тази линия, трябва да бъде решен своевременно.

Преди това нитовите съединения бяха един от основните методи за свързване на пръти в опорите, а сега, поради производствени причини, те се заменят изцяло със заваряване или болтове, не само при монтаж, но дори и фабрично.

Заваряването е един от често срещаните методи за свързване на пръти при изграждането на метални опори. Ниската цена на заваряване в завода, значително опростяване на производствения процес на заварени конструкции и известно намаляване на теглото им определят широкото използване на този метод на съединяване, който има значителни предимства пред другите.

При производството на метални опори свързването на прътите се извършва почти изключително чрез електродъгово заваряване. Значителни трудности с доставката на линията на заваръчните агрегати на пикети, разходите за течно гориво и поддръжката на устройството от квалифициран персонал, както и необходимостта от завъртане при заваряване на конструкции, ограничават възможността за използване на заваряване в инсталацията.

Болтовите връзки се използват при монтиране на подпори върху линии поради трудности при производството на нитове и електрическо заваряване на подложки.

Използването на болтови съединения в монтажни възли на опори се дължи на редица от следните предимства пред занитването и заваряването:

• голямо опростяване на процеса на монтиране на опори, което не изисква накланящи се конструкции, специални инструменти, оборудване или механизми;

• възможност за извършване на болтови връзки без използване на квалифицирана работна ръка (нитове или заварчици);

• значително намаляване на времето, изразходвано за сглобяване на опорите.

Недостатъците на черните болтови връзки включват:

• известно намаляване на надеждността на болтово съединение срещу заварено или нитове, поради неравномерното разпределение на силите между болтовете;

• значителни разходи за хардуер (болтове, гайки и шайби), чийто брой и размери са по -големи, отколкото при еднакво здрави нитове.