Анкерная угловая опора линии электропередачи

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОПИСАНИИИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДВТИЗЬСТВУ а 910990(5 )М. Кл,с присоелинеиием заявки М -Е 04 Н 12/00 1 ееудврстеенеые кеивтет есср аа делам каавретевив и втерытвв(23) Приоритет -Опубликовано 07.03.82. Бюллетень Юе 9 Вата опубликования описания 07. 03. 82.(72) Автор изобретени Н. А. Цейтлин веро-Западное отделениеесоюзного государственнонаучно-исследовательскогосистем и электрических рдена Октябрь о проектно-из института эн етей "Энергосетьтт 7) Заявит) АНКЕРНАЯ УГЛОВАЯ ОП ИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДА те опорыые стойки Изобретение относится к строитель" ству опор воздушной линии электропередачи высокого напряжения.Известна угловая опора линии электропередачи высокого напряжения, содержащая стойку и фундамент, причем стойка опоры размещена относительно плоскости фундамента под углом 1 1. Недостатками известной опоры является то, что за счет наклона стойки реализуется уменьшение вырывающих нагрузок на фундамент при нормальном режиме, но не достигается разгрузка от сил монтажного режима: когда в од. ном пролете смонтированы все провода и тросы, в другом. пролете провода и тросы не смонтированы . При этом силы одностороннего тяжения проводов и тросов действуют на опору в направлении, перпендикулярном по отношению направления сил тяжения проводов и тросов в нормальном режиме работы. Наклонное положение стойки опоры значительно усложняет монтаж опоры вертолетом, так как в момент установкиопоры на фундамент она может перевернуться под действием собственноговеса из-за того, что центр тяжестиопоры расположен с эксцентриситетомпо отношению к центру фундамента ивозникает момент, опрокидывающий опоруНаиболее близким техническим решением является анкерная угловая опо"ра линии электропередачи высокого напряжения, содержащая стойки с траверсами и подкосом, Эта анкерная угловая А-образная опора с подкосом,расположенным в плоскости перпендикулярной А-образной грани с внешнейстороны угла поворота линии электропередачи, выполняется из бревен иприменяется на линиях электропередачи до 20 кВ 12 1Недостатком данной конструкции Оявляется то, что при рабо внормальном режиме наклонн А-образной грани работают на сжатие, а подко работ; ет на растяжение9109 40 3Вся нагрузка от собственного весаопоры, проводов и троса передаетсяна стойки А-образной грани, что создает дополнительную нагрузку для закрепления стоек. Для опор линий электропередачи напряжением 110 кВ,220 кВ и выше величина нагрузки отвеса опоры, проводов и тросов значительна и для опоры известной конструкции увелИчение нагрузок на Фундаменты вызывает затрату дополнительных материалов и средств. В известнойопоре стойки и подкос непосредственно закрепляют в грунт без примененияспециальных Фундаментов, это возможно только для деревянных опор и линийэлектропередачи напряжением до 20 кВ.Для линий более высоких напряжений( 110 кВ и выше) такое закреплениеопорных узлов не годится и требуют- щся устройства заглубленных в грунтили поверхностных Фундаментов. Кроме того, конструкция А-образной опоры с подкосом при применении ее дляопор линии электропередачи более высоких напряжений ( выше 20 кВ ) болеесложна и трудоемка в изготовлении.Цель изобретения - снижение нагрузок на фундамент и упрощение конструкции опоры. ЗОУказанная цель достигаетсй тем,что анкерная угловая опора линииэлектропередачи, включающая стойку,траверсы, подкос и фундаменты стой"ки и подкосов, снабжена дополнительным подкосом, причем подкосы расположены с внутренней стороны угла поворота линии электропередачи и прикреплены к стойке опоры шарнирно, приэтом расстояние между фундаментамистойки опоры и подкосов вдоль оситраверс определяют из соотношенияА =Мйбгде М - момент от сил тяжеиия проводов и тросов на отметке верхафундамента;М - допустимая нагрузка на фундамент стойки опоры;6 - вес стойки опоры, проводови тросов.Кроме того, фундаменты стойки иподкосов могут быть соединены мелиндусобой распорками,На фиг. 1 показана одноцепиая анкерная угловая опора, общий вид; иа фиг. 2 - двухцепная анкерная угловая опора, общий вид; на Фиг.3" разрез А-А на Фиг, 1 и 2; на Фиг. ч - раз 90реэ Б-Б на фиг. 1 и 2; на Фиг. 5 схема нагрузок на опору при нормальном режиме работы; на фиг, б - разрез В-В на фиг.5; на фиг. 7 - схема нагрузок на опору при монтажном режиме работы; на фиг. 8 - разрез Г-Г на фиг. 7.Анкерная угловая опора включ ет стойку 1, например трубчатого сечения с траверсами 2 и подкосами 3 и дополнительным подкосом 14, расположенными с внутренней стороны угла поворота линии электропередачи, стойка опирается на Фундамент 5, а подкосы на фундаменты 6, При установке опоры в слабых грунтах и обеспечении равномерного распределения горизонтальных нагрузок на фундаменты последние соединены между собой распорками 7.При работе опоры в нормальном режиме ( провода и тросы подвешены с обеих сторон от опоры) равнодействующая горизонтальных сил тяжения проводов и тросов Р направлена вдоль оси траверс ( см.фиг, 5 и 6). При таком режиме работы опоры величина вертикальной вырывающей нагрузки на фундамент 5 стойки 1 й определяется по формулеГ 4 = - -Сс дгде М - момент. от сил тяжения проводов и тросов на отметке верхафундамента;А - расстояние между фундаментами стойки опоры и подкосоввдоль оси траверс;6 - вес стойки опоры, проводови тросов.Величина вертикальнои сжимающей нагрузки на один из Фундаментов б. подкосов 3 и 1 равнаи 2 АТаким образом, как видно из приведенных формул, в нормальном режиме работы опоры вертикальная вырывающая нагрузка (14 ) на фундамент 5 стойки 1 уменьшается на величину весовой нагрузки 0, фундаменты б подкосов 3 и 44 разгружены от весовой нагрузки 0. При работе опоры в монтажном ре" жиме провода и тросы подвешены с одной стороны от опоры) равнодействующая горизонтальных сил одностороннего тяжения проводов и тросовнаправленая перпендикулярно оси траверс см, фиг. 7 и 8). При этом режиме работы опоры величина вертикальной сжимающей5 9 нагрузки на фундамент 5 стойки 1 рав- на С фа величина вертикальной сжимающейили вырывающей нагрузки на одиниз фундаментов 6 подкосов 3 или 4ци- + -и- - вгде В - расстояние между фундаментами подкосов,Как видно из приведенных формул, вмонтажном режиме работы опоры вертикальная сжимающая нагрузка М нафундамент 5 стойки 1 равна весовойнагрузке С, Причем в этом режиме нагрузка на фундамент 5 от моментасил тяжения проводов и тросов (Ине передается. Фундаменты б подкосов 3 и 1 разгружены от весовой на.грузки С.Таким образом, в нормальном режиме работы опоры вырывающая нагрузка на фундамент 5 стойки 1 умень.шается на веливину весовой нагрузкиС, В монтажном режиме на фундамент5 стойки 1 передается сжимающая нагрузка Мс, равная весовой нагрузкеС,Расчетной нагрузкой для фундамента 5 стойки 1 является нагрузка внормальном режиме, так как она намного превышает нагрузку монтажногорежима. Следовательно, в конструкцииопоры эффективно используются собственный вес опоры, проводов и тросов для снижения нагрузки на фундаменты; конструкция опоры позволяетрегулировать нагрузку на фундаменты,например снижать ее путем увеличениярасстояний между фундаментами А иВ в зависимости от действующих усилий. Регулировка достигается тем,что подкосы 3 и 1 выполняются нескольких размеров по длине и крепятсяшарнирно к стойке опоры 1. Крометого, конструкция опоры имеет триточки опирания и поэтому не боитсянеравномерных осадок фундаментов ипозволяет устанавливать ее на поверх.ностные фундаменты. Применение поверхностных фундаментов особенноактуально для труднодоступных районов Севера и Сибири, где доставкаконструкций и их монтаж часто можетбыть выполнен только вертолетом из-забездорожьяПредложенная опора собирается из малого числа элементовчто позволяет повысить ее технологичность, снизить трудозатраты намонтаж, а это особенно важно длятруднодоступных суровых районов Се 10990 6вера и Сибири. Транспортировкаопоры в собранном виде и ее монтажможет осуЩествляться вертолетом.Использование предложенной кон 5 струкции опоры позволяет знацительно уменьшить нагрузки на фундаменты за счет эффективного использованияв работе собственного веса опоры,проводов и тросов. При этом вертикальная нагрузка на фундамент 5 стой"ки 1 может быть уменьшена на 25-104,При применении для фундамента 5стойки 1 призматических свай длиной8-10 м их количество может быть сок 15 ращено для опор линии электропередачи напряжением 35 и 110 кВ на 12 шт., а для опор 220 кВ на 2-3 шт.Экономия на свайных фундаментах засцет этого с учетом транспортиров 20 ки вертолетом на 80 км составляет всреднем 2000 р. для опоры линии электропередачи напряжением 35 и 110 кВи около 2500 р, для опоры 220 кВ.При учете того, что с применением25 опоры за год строится 150 км линийэлектропередачи напряжением 35 и110 кВ и 100 км напряжением 200 кВ,что соответственно составляет ч 5 опорВЛ 35 и 110 кВ и 30 опор ВЛ 220 кВ,ЗР годовой экономический эффект составляет порядка 150 тыс, руб,Формула изобретения1, Анкерная угловая опора линииэлектропередаци, включающая стойку,35траверсы подкос и фундаменты стойУки и подкосов, о т л и ч а ю щ а яс я тем, цто, с целью снижения нагрузок на фундаменты и упрощения конструкции опоры, последняя снабженадодополнительным подкосом, причем подкосы расположены с внутренней стороны угла поворота линии электропередачи и прикреплены к стойке опорышарнирно, при этом расстояние между45фундаментами стойки опоры и подкосов вдоль оси траверс определяютиз соотношения;.И+Огде И - момент от сил тяжения проводов и тросов на отметке вер"50ха фундамента;И " допустимая нагрузка на фундамент стойки опоры;С - вес стойки опоры, проводови тросов.2. Опора по п.1, о т л ич а ю - .щ а я с я тем, что фундаменты стой"ки и подкосов соединены между собойраспорками.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРЮ 187220, кл. Е ОЬ Н 12/00, 1972. 9109902. Крюков К. П., НовгородцевБ. П. Конструкции и механическийрасчет линий электропередачи. Л113 жгород, ул. Проект или Тираж 72 И Государственного делам изобретений 5, Иосква, Ж, Ра ей л ППП нПатент", г.Подписнкомитета СССРи открытийушская наб., д.