ИССЛЕДОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ОПОР ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ

Воздушные линии электропередач – это самый рациональный из всех существующих способов передачи электроэнергии. Прокладка и эксплуатация воздушных линий электропередач невозможна без опорных конструкций.

Основная функция опор – поддержка проводов на предусмотренном расстоянии от поверхности земли, от других проводных линий, крыш инженерных построек и т. п. Металлические опоры ВЛ производятся в виде пространственных решетчатых конструкций, которые устанавливаются на железобетонных фундаментах.

Для того, чтобы обеспечить полноценное бесперебойное функционирование воздушных линий в любых погодных и климатических условиях, а также гарантировать безопасность для окружающих металлические опоры ВЛ должны быть качественными и механически прочными.

Согласно ГОСТ 23118-78 металлические строительные конструкции классифицируются по материалу; назначению; видам соединений; степени заводской готовности; условиям эксплуатации [1]. В данной работе более подробно будет рассмотрена классификация ВЛ по назначению.

По назначению опоры ВЛ делятся на:

- промежуточные удерживают вес проводов и тросов и не рассчитаны на горизонтальные нагрузки. Используются внутри прямых участков ВЛ.

- угловые  компенсируют боковые суммарные нагрузки от тяжения проводов при повороте трассы.

- концевые компенсируют одностороннее тяжение проводов и тросов в конце линии.

- анкерные компенсируют разность тяжения проводов смежных пролетов в местах установки опор, местах изменения сечения провода.

- специальные [2].

Особое внимание стоит уделить специальным опорам, ведь именно с их помощью производится разветвление и перенос воздушных линий через:

- железнодорожные пути,

- реки,

- ущелья,

- крупные препятствия.

Специальные металлические опоры ВЛ, как правило, намного выше обычных опорных конструкций, и выполняются по особо разработанным инженерным проектам.

Существует несколько видов специальных опор. Транспозиционные металлоконструкции применяются для изменения позиции проводов на опорах. Ответвительные выполняют ответвления от главной линии электропередач.

Переходные опоры используются для пересечения природных препятствий, инженерных построек и т.п.

Далее будут рассмотрены наиболее перспективные многогранные металлические опоры.

Многогранные металлические опоры (ММО) – это слияние в себе положительных качеств железобетонных опор (ЖБО) и металлических решетчатых опор (МРО). ММО опоры имеют широкое распространение в большинстве развитых стран мира. Они главным образом используются как телекоммуникационные башни связи, опоры контактной сети, линии электропередач.

При необходимости стандартную ММО опору можно легко модифицировать в следующих направлениях:

• увеличена (уменьшена) высота опоры;
• увеличен (уменьшен) диаметр стойки;
• увеличена (уменьшена) толщина стойки;
• выполнен фланцевый или безфланцевый вариант опоры;
• опора сделана из обычной или низколегированной стали.

Подготовка многогранной опоры и монтаж намного проще и во много раз быстрее, чем МРО. Установка этих опор практически ничем не отличается от установки ЖБО. Разница в том, что нужно соединить два или три раздела в единую стойку. Соединение осуществляется надвигом верхней секции на нижнюю. Необходимое усилие надвига можно обеспечивается простейшими стандартными инструментами.

Установка ММО в грунт может производиться тремя основными способами. Первый – традиционный для бетонных опор, вторая-установка на трубчатое основание. Третий способ – установка на анкерный фундамент.

ММО по надежности значительно превосходят бетонные и решетчатые опоры, особенно в сложных условиях гололеда и ветра. При испытаниях на нагрузочную способность ММО разрушались при нагрузках превышающих в 1,4 раза расчетные нагрузки, которые, в свою очередь, брались аналогами традиционных стоек. Количество повреждений при аварийных ситуациях уменьшается в несколько раз. Нет эффекта "скручивания", как в МРО, и отсутствует эффект "домино", как в ЖБО. Многогранные опоры изготавливаются в антивандальном исполнении.

Благодаря малому весу ММО значительно снижается объем транспортно-погрузочных работ. Конструкция ММО такова, что их транспортировка не требует сцепки платформ и опоровоза. Длина секций (не более 11,5 м) позволяет перевозить их в обычных полувагонах или прицепах. Это обеспечивает полную загрузку транспортных единиц. В процессе транспортировки и погрузки ММО опоры остаются без повреждений.

MMO чрезвычайно просты и удобны в установке. Масса отдельных секций не превышает 1 тонны, вес двухцепных опор 110 кВ с траверсами и подземной частью 3,2 тонны, поэтому для монтажа, опор не требуется дорогостоящего оборудования. Установить опоры можно одним из самых простых методов, методом падающей стрелы. Не требуется большого пространства при монтаже, что очень важно при установке опор в городских и населенных местностях.

Качество бетонных опор зависит от соблюдения технологии их изготовления и зачастую не поддается контролю в готовом изделии. Качество металлических решетчатых опор в большой степени зависит от качества их сборки, которое также не поддается полному контролю. MMO изготовлены на фабрике из сертифицированного листа с контролем сварки 100%. Это обеспечивает гарантию качества и стабильность продукции. Из всех типов опор только ММО наименее подвержены потере качества при транспортировке и монтаже.

Для ММО опор установлен 50-летний гарантийный срок. Это на порядок выше срока службы бетонных опор (25 лет) и решетчатых опор (40 лет).

Список литературы:

1. ГОСТ 23118-78. Конструкции металлические строительные. Общие технические условия. – Взамен ГОСТ 23118-99.; Введен с 01.01.79 по 01.01.2001 – Москва: Издательство стандартов, 1978. – 6 с.
2. Классификация металлических опор ВЛ [Электронный ресурс] Режим   доступа: http://www.szzmk.ru/produkts/metallicheskie-opory-vl-lep/klassifikatsiya-opor-metallicheskikh-vl.php
3. Стоцкий К.С. Многогранные металлические опоры/Стоцкий К.С.// Наука  через призму времени - №11 (20) – 2018 - с. 34-36
4. Асанов А.А. Обзор одноцепных и двухцепных металлических опор/Асанов А.А., Шайдуллаев Р.Б., Дегай С.В., Орозов К.К.// Известия Кыргызского государственного технического университета им. И.Раззакова - № 3 (43) – 2017 – с. 190-194