что такое подкос на опоре
Столб электрический с подкосом
Стойка или проще электрический столб – является основным элементом при устройстве воздушных линий электропередач. Из опор ЛЭП монтируется конструкция, в которой может быть несколько стоек. Они и образуют анкерные и угловые опоры.
Все элементы воздушной линии, что касается железобетонных столбов, состоят из:
свободностоящих одностоечных или промежуточных
Конструкция опор ЛЭП с подкосом и без него
Одностоечные столбы под электрические провода
Промежуточные опоры или СВ устанавливают на прямых участках трассы воздушных линий. Они служат поддержкой линии состоящих из проводов
И несут на себя только весовую нагрузку без натяжения. Как правило при установке используются железобетонные стойки СВ различных модификаций согласно проекту. В трудно доступных местах устанавливаются деревянные пропитанные столбы.
одностоечная или промежуточная опора
анкерная концевая стойка с подкосом
портальная стойка или
угловая опора состоящая из двух подкосов
В местах где трасса или линия изменяет направление устанавливают угловые опоры. Конструкция состоит из одной прямой стойки и нескольких подкосов. Угловые опоры устанавливают непосредственно в местах изменения направления проводов воздушной линии. Эти стойки принимают силы натяжения проводов на себя из соседних пролетов.
Выбранные опоры как концевые, монтируются в конце либо начале воздушных линий. Конструкция является опорой анкерного типа. Такие опоры должны иметь жесткую конструкцию. Установка подкоса на концевых и анкерных опорах воздушных линий электропередач предполагает монтаж узла крепления укоса.
Установка подкоса к опоре ЛЭП и узлы крепления
Подкосы (укосы) – применяются для монтажа угловых, концевых, анкерных опор ВЛ, как правило напряжением до 10 кВ. Они берут на себя функции нагрузки. когда происходит односторонняя натяжка провода
Главным соединительным элементом, для крепления между собой стоек или столбов, являются узлы крепления подкосов. Конструкция узла крепления укосов представляет собой стальные изделия и имеют разные формы и назначения.
Важно проводить ежегодный осмотр линий электропередач отслужившей нормативный срок и обследовать существующие опоры на состояние бетона и арматуры.
Конструкции опор линий электропередачи
От автора
История развития опор начиналась с опор деревянных, не будем нарушать историю и для начала посмотрим конструкции деревянных опор.
Конструкции опор из дерева
Самая простая конструкция деревянной опоры это одиночный столб, со смонтированной арматурой для крепления проводов. Устанавливается такая опора в заранее приготовленную яму, глубиной 1850 мм и рассчитана на ВЛИ или ЛЭП напряжением до 1000 Вольт. То есть, для загородного поселка или дачного, садового товариществ конструкции таких опор вполне подойдут. Однако, если почва влажная, болотистая, торфяная, то используется другая конструкция опоры- опора сборная.
Сборная деревянная опора
Сборная опора состоит из двух частей. Нижняя часть опоры это короткий бетонный столб, называется пасынок. Верхняя часть опоры это все тот же деревянный столб, пропитанный специальным составом на глубину заболони, называется стойка. Стыкуются обе части опоры с наложением и стягиваются, как минимум, в двух местах проволокой 6- 10 мм (10-8 витков). Пасынок может быть сделан из дерева. Иногда пасынок называют стул.
Однако одиночную опору можно использовать только, как опору промежуточную, на прямых участках. Для угловых и анкерных (конечных) опор применяется другая конструкция опоры – опора с подкосом или опора с оттяжкой.
Опора с оттяжкой
Опора с оттяжкой это одиночная опора, от верхней части которой устанавливается растяжка, так, чтобы компенсировать силу натяжения проводов. Например, угловая опора, на которой стыкуются две ветки линии под углом в 135° (поворот на 45°). Оттяжка ставится с противоположенной стороны линии по линии биссектрисы угла.
Оттяжки применяются редко и скорее для экономии денег. Более надежная конструкция опоры для угловых и промежуточных опор это опора с подкосом. Подкос это столб (с пасынком или без него), установленная под углом от 20° к основной опоре. Длина подкоса в земле 2300-2500 мм, на конце подкоса устанавливается ригель для прочности конструкции. На самом, деле не считается угол установки подкоса. Нормируется расстояние от вертикальной опоры до подкоса по поверхности земли (4000-4200 мм).
Для линий электропередачи напряжением 6000 и 10000 Вольт (6 и 10 кВ), применяются конструкции деревянных опор похожие на букву «Л». Конструкция этих опор, аналогична конструкциям железобетонных опор на аналогичное напряжение (о них чуть ниже).
П-образные опоры – рамы
Промежуточные П-образные опоры применяются в ЛЭП напряжением 35-154 кВ. Они позволяют удерживать большое количество проводов и значительно увеличить длину пролета (до 28-30 метров).
Конструкция рамы и впрямь, напоминает букву П. Вертикальные стойки рамы это сборные опоры из столба и пасынка. Соединяются стойки рамы траверсой, на которую подвешиваются провода ЛЭП.
Для увеличения прочности конструкции П-образной опоры ее усиливают перекрестными промежуточными стяжками. Называю их раскосы. Раскосы врубаются в стойки, а также скрепляются между собой в перекрестье.
Конструкции железобетонных опор
Железобетонные опоры по конструкции схожи с конструкцией деревянных опор. Вернее будет сказать, их конструкции полностью совпадает. Приведу пример конструкции железобетонной опоры для ЛЭП 6-10-16 кВ.
Эти опоры вполне можно назвать Л-образные. По конструкции это две стойки, установленные под углом 19°-20°. На одной стойке для устойчивости, устанавливается ригель, на второй стойке опорная плита. Применяются Л-образные опоры как анкерные и угловые опоры.
В завершении скажу, что конструкции и виды опор по назначению должны быть указаны в проекте ВЛИ и точно ему соответствовать.
Основные термины применяемые при строительстве воздушных линий электропередачи
Воздушной линией электропередачи (ВЛ) называют устройство для передачи электрической энергии по проводам, расположенным на открытом воздухе и прикрепленным с помощью изоляторов и арматуры к опорам, кронштейнам и стойкам на мостах, путепроводах и т. п. Провода ВЛ напряжением до 10 кВ крепят к изоляторам, установленным на траверсах деревянных или железобетонных опор.
Опора воздушной линии электропередачи — сооружение для удержания проводов и при наличии — грозозащитных тросов воздушной линии электропередачи и оптоволоконных линий связи на заданном расстоянии от поверхности земли и друг от друга.
Стойки и опоры ЛЭП имеют условные обозначение: СВ-95/ СВ-95-3/ СВ-110
• СВ – стойка вибрированная (марка стойки опор ЛЭП);
• 95 – длина в дм = 9500 мм;
• 3 – расчетный изгибающий момент кНм.
«СИП» – аббревиатура, которая расшифровывается как самонесущий изолированный провод (силовой электрический). Данный провод предназначен для передачи электрической энергии по воздушным электросетям. Внешне «СИП» выглядит как скрученные алюминиевые жилы, покрытые диэлектрическим покровом из светозащищённого сшитого полиэтилена. Каждая жила этого силового провода имеет округлую форму, и свита из токопроводящих проволок алюминиевого сплава.
Диэлектрическая изоляция самонесущих изолированных проводов, в основе которой лежит сшитый светостабилизированный полиэтилен, способна довольно продолжительное время без проблем выдерживать агрессивное ультрафиолетовое воздействия солнечного света. Средний срок службы самонесущих изолированных проводов (СИП) составляет не меньше 25 лет.
Траверса линии электропередачи — конструкция, предназначенная для удержания проводов линии электропередачи на опоре. Траверса устанавливается на столбах как круглого, так и квадратного сечения, крепление осуществляется при помощи хомута.
Все траверсы для ЛЭП можно разделить на две категории:
Линейный изолятор — устройство для подвешивания и изоляции проводов и кабелей на опорах воздушной линии электропередачи (ВЛ) или воздушных линий связи (ВЛС).
Зажимы
Оттяжка ЛЭП
Комель опоры ЛЭП
Подкос ЛЭП
опора ЛЭП с подкосом ( укосом ) содержит стойку, укрепленную нижним концом в грунте в фундаменте, смонтированные в верхней части стойки и расположенные по разные стороны относительно нее консоли для подвески изоляторов для проводов, а также подкос, одним концом закрепленный в грунте в фундаменте, а другим прикрепленный к стойке ниже консолей для проводов.
Пасынок железобетонный
Укос
Крюки бандажные SOT 29 и SOT 39
Используются для крепления к металлическим и железобетонным опорам. SOT29.10 имеет дополнительное отверстие для подсоединения проводника заземления и удлиненную форму крюка. Монтаж производится при помощи бандажной ленты SOT37 из нержавеющей стали и скреп SOT36. Верхний бандаж (по верхней части крюка) выполняется в два витка.
Бандажная стальная лента СОТ 37 и скрепы СОТ 36 для монтажа бандажных крюков
Используют для крепления на железобетонных или на металлических опорах крюков SOT 29, SOT 39, SOT 76. Бандажная лента СОТ 37 и скрепы сделаны из нержавеющей стали. При монтаже верхний бандаж выполняется в два витка. Для наложения требуется приспособление СТ 42
Анкерный зажим
Анкерные зажимы серии SO применяются для концевого анкерного крепления изолированных и незащищенных проводников напряжением 6-35 кВ. Корпус концевых анкерных зажимов изготовлен из алюминиевого сплава, устойчивого к появлению коррозии.
Концевой зажим
Концевые зажимы клинового типа используют для анкерного крепления защищенных проводов.
Зажим легко монтируется на проводах, так как не требует снятия изоляции.
Прокалывающие элементы зажима выводят потенциал провода на корпус зажима и исключают возникновение радиопомех и частичных разрядов.
Поддерживающий зажим
Поддерживающие зажимы серии SO, составляющие широкий спектр арматуры для сип, применяются для неизолированных и защищенных проводов напряжением 6-35 кВ.
Прокалывающий зажим
Прокалывающие зажимы для СИП изготовлены из коррозионностойкого алюминиевого сплава.
Усилие сдавливания 300 Н/мм2. Зубцы изготовлены из чистого или луженого алюминия. Форма зубца препятствует проникновению влаги в жилу и предотвращает коррозию. Изолирующий корпус сделан из водонепроницаемого и свето-защищённого термопластика.
Зажим подвесной, зажим поддерживающий, крюк КХ
Зажим подвесной, зажим поддерживающий, крюк КХ предназначены для крепления натяжных и подвесных зажимов к стойке опоры на прямых участках и при внутренних углах поворота линии.
Помогите пожалуйста разобраться с подкосами
Ребята, поделитесь пожалуйста своим опытом и знанием. Уже второй день бьюсь в тщетных попытках найти хоть какую-то информацию о том, как работают подкосы и как их правильно рассчитывать.
Есть двутавр 45 (оранжевый на картинке во вложении), который крепится к колонам шарнирно. Пролет = 4 м. По центру балки приложена сила в 45 т. По расчету в программе 45 двутавр не проходит, но если добавить промежуточные опоры в виде подкосов, то все ок. Подскажите пожалуйста по таким вопросам:
Буду очень очень благодарен за ответы
Инженер-проектировщик КМ, КЖ
С некоторой натяжкой для предварительного назначения сечения.
Подкос сжат, считать надо на устойчивость по формуле (7) СП.
Хорошая фраза, мне нравиться. Достойная БСК.
Инженер-проектировщик КМ, КЖ
спасибо огромнейшее, ребят, за Ваши ответы
эпюры прикрепляю ниже
прошу прощения за возможно глупый вопрос.. это значит, что если я добавляю подкос к какой-либо балке, то шарнирное крепление нужно считать жестким? или я не правильно понял.
Практически да, с некоторыми нюансами. Поэтому лучше задавать в программу «как есть» с подкосом.
Практически да, с некоторыми нюансами. Поэтому лучше задавать в программу «как есть» с подкосом.
Я себя никуда не загоняю, мне интересны познания в механике современного инженера 
Но вот что-то на ошибку пока никто не указал 
.
Персонально: разрешаю впредь не читать 
судя по ниже прикрепленным картинкам ТС нагрузка направлена вверх и раскос растянут.
ТС открыть расчетно-теоретический справочник проектировщика и понять что расчет рамы и многопролетной балки даст разный результат. Прикрепил эпюры усилий в раме.
Балка не прошла по плоской форме, стойка из 45 двутавра (ТС не указал сечение) тоже не прошла.
хорошо, что не успел «поколупаться» в Ваших формулах)
Честно говоря у меня познаний очень и очень мало, у меня и «строительного» образования нет. Но так сложилось в жизни, что начал чертить. Чертежи делаю (выбираю профиля и т.д.) так, как говорят и, в принципе, на этом мог бы остановиться, но не хочу. Правда, очень хочется разобраться и понимать почему принимаются те или иные конструктивные решения. До последнего не хотел ничего спрашивать на форуме, но шерстя интернет и книги в поисках ответа на свой вопрос, просто понял, что зашел в тупик и запутался еще больше.
Как бы там не было, я от всего сердца благодарен всем ребятам, которые отписались в этой теме. Так как в любом случае, после анализирования ответов каждого, я приобрету опыт.
Что такое подкос на опоре
ТИПОВАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА НА СООРУЖЕНИЕ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ
УСТАНОВКА ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ОПОР ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ
1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Типовая технологическая карта (ТТК) составлена на установку железобетонных опор линий электропередач (ЛЭП).
ТТК предназначена для ознакомления рабочих и инженерно-технических работников с правилами производства работ, а также с целью использования при разработке проектов производства работ, проектов организации строительства, другой организационно-технологической документации.
2. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Для сооружения ВЛ напряжением до 750 кВ включительно широко применяются железобетонные опоры. В настоящее время доля ВЛ с железобетонными опорами составляет около 80% протяженности всех строящихся линий.
Железобетонные опоры обладают высокой механической прочностью, долговечны и не требуют больших расходов при эксплуатации. Затраты труда на их сборку значительно ниже, чем на сборку деревянных и металлических. Недостатком железобетонных опор является большая масса, что удорожает транспортные расходы и вызывает необходимость применения при сборке и монтаже кранов большой грузоподъемности.
Для повышения трещиностойкости железобетонных конструкций применяют предварительное напряжение арматуры, которое создает дополнительное обжатие бетона. В качестве арматуры применяют стальную проволоку периодического профиля или круглую, стержни и семипроволочные стальные пряди.
Основными элементами железобетонных опор являются стойки, траверсы, тросостойки и ригели.
Вибрированные стойки прямоугольного сечения имеют длину 16,4 м и сечение верхней и нижней частей соответственно 200х200 и 380х380 мм. Для опор ВЛ напряжением до 10 кВ применяют вибрированные стойки СНВ длиной 9,5 и 11 м с поперечным сечением нижней части от 170х170 до 280х185 мм, а также центрифугированные конические стойки с длиной 10 и 11 м с диаметром нижнего основания 320-335 мм и верхнего 170 мм, имеющие сквозные отверстия для крепления оснастки.
Опоры ВЛ до 1 кВ. На ВЛ до 1 кВ устанавливают унифицированные железобетонные свободностоящие одностоечные (промежуточные), а также одностоечные с подкосами и А-образные (угловые, анкерные и концевые) опоры. В отдельных случаях анкерные и угловые опоры собирают из двух установленных рядом вертикальных стоек.
Из вибрированных стоек СНВ собирают одностоечные опоры и опоры с подкосами, рассчитанные на подвеску от двух до девяти проводов ВЛ и двух-четырех проводов радиосети. Все типы опор имеют стальные траверсы с приваренными штырями. Стойки высотой 9,5 и 11 м снабжены закладными деталями с отверстиями, позволяющими крепить траверсы одним болтом. На этих опорах можно устанавливать светильники наружного освещения, кабельные муфты и кронштейны для ответвлений проводов.
На рис.1, а-в показаны железобетонные опоры с коническими центрифугированными стойками длиной 10,1 м и деревянными траверсами из пропитанного бруса сечением 100х80 мм. Промежуточные опоры (рис.5, а) состоят из стоек 1 и траверс 4. В слабых грунтах или при большом числе проводов их укрепляют ригелями.
Рис.1. Железобетонные опоры ВЛ до 1 кВ:
Рис.2. Верхушка. А-образной угловой железобетонной опоры ВЛ до 1 кВ:
Концевые А-образные опоры (см. рис.1, в) аналогичны по конструкции угловым и отличаются от них креплением траверс (применены подтраверсники 5).
Проводятся работы по созданию стеклопластиковых траверс, одностоечных анкерных и угловых опор. Отдельные участки ВЛ с такими траверсами и опорами находятся в опытно-промышленной эксплуатации.
Рис.3. Железобетонные одностоечные опоры ВЛ 6-10 кВ:
Одностоечные промежуточные, а также угловые, концевые и анкерные А-образные опоры из центрифугированных стоек имеют стандартные деревянные траверсы сечением 100х80 мм (их крепят сквозными болтами и раскосами), а также верхушечные штыри.
Опоры ВЛ 35-500 кВ. На ВЛ 35-500 кВ применяют унифицированные свободностоящие и с оттяжками одностоечные и портальные опоры (рис.4, а-в), основными элементами которых являются стойка 1, траверсы 2 и тросостойка 3. Стойка 1 имеет гидроизоляцию нижней части на длине 3,2 м, выполненную асфальтобитумным лаком. Чтобы предупредить попадание влаги внутрь стойки, в ее торцах установлены крышки-заглушки. Нижняя крышка, кроме того, увеличивает площадь опирания стойки, что повышает прочность ее заделки в грунт. В верхней части стойки выполнены сквозные отверстия для крепления траверс. Внутри вдоль стойки в бетоне проложен специальный заземляющий спуск.
Рис.4. Промежуточные железобетонные опоры:
Рис.5. Крепление траверс к стойкам железобетонных опор:
В последние годы на ВЛ 110-330 кВ в качестве угловых анкерных опор начали применять одностоечные свободностоящие железобетонные опоры, имеющие стойки диаметром 800 мм.
Сборка железобетонных опор
Железобетонные опоры, как правило, собирают в соответствии с разработанными для каждого типа опор технологическими картами, в которых указаны порядок выкладки деталей (стоек, траверс, ригелей и др.), последовательность операций, а также рекомендуемые приспособления.
При сборке одностоечных опор закрепляют на стойке изготовленные на заводе и оснащенные траверсы, тросостойку и ригели, прокладывают заземляющий спуск (если он предусмотрен проектом), наносят нумерацию и предупредительные плакаты.
Одностоечные опоры ВЛ до 10 кВ из вибрированных стоек собирают в такой последовательности: поднимают приспособлением для подъема стоек или каким-либо грузоподъемным механизмом верхушку опоры, закрепляют на ней траверсу и заземляющий спуск (если необходимо) и опускают опору на землю. Опоры из центрифугированных стоек собирают двумя способами: поднимают верхушку опоры приспособлением или вращают стойку вокруг ее продольной оси. При втором способе стойку сначала разворачивают на подкладках так, чтобы сквозные отверстия для болтов были горизонтальны, и вставляют в них болты для крепления верхушечных штырей (на ВЛ 6-10 кВ), траверс и раскосов. Затем стойку поворачивают так, чтобы головки болтов оказались внизу, надевают на болты траверсы, раскосы, устанавливают и затягивают гайки. После этого на штыри набивают полиэтиленовые колпачки, навинчивают на них изоляторы, кернят гайки болтов и наносят на стойку по трафаретам порядковый номер опоры, год ее установки и предупредительный плакат.
Сборку одностоечных одно- и двухцепных тросовых опор ВЛ 35-110 кВ начинают с выкладки деталей (рис.6, а). Затем с помощью крана к стойке 2 крепят поочередно нижнюю, среднюю и верхнюю траверсы 3 (способы крепления траверсы были показаны в специальной литературе) и устанавливают тросостойку. Собранную опору (рис.6, б) подтаскивают к котловану по деревянным каткам или передвигают краном. Затем устанавливают ригели (рис.6, в). Плоскость ригелей должна быть перпендикулярна плоскости траверс, поэтому для их размещения отрывают небольшой котлован 7.
Рис.6. Сборка одностоечной двухцепной железобетонной опоры ВЛ 35-110 кВ:
Сборку одностоечных опор с оттяжками ВЛ 35-110 кВ в зависимости от способа их установки выполняют различными методами. Если опору поднимают методом поворота (краном и трактором), ее сборку начинают с установки шарнира. Сначала подтаскивают стойку 4 к фундаменту 10, приподнимают ее нижний конец домкратом и укладывают на подкладку 5. На торце стойки закрепляют опорную пяту 2, к которой хомутом 3 прикрепляют верхнюю 6 часть шарнира. Затем устанавливают на фундаменте нижнюю 8 часть шарнира, выкладывают стойку на подкладки, монтируют траверсы, тросостойку, детали крепления оттяжек.
При подъеме опоры только краном шарниры не устанавливают.
Сборку А-образных анкерных опор ВЛ до 10 кВ выполняют так же, как угловых, только сначала вместо траверс устанавливают подтраверсники, к которым затем крепят траверсу.
Работы по сборке любых опор заканчиваются установкой деталей заземления. Если на стойках имеются верхние и нижние выпуски (обычно болты) внутреннего заземляющего стержня, все заземляемые элементы присоединяют к верхнему, а с нижним соединяют заземлители (после установки опоры). Если заземляющих болтов нет, по всей длине стойки прокладывают заземляющий спуск, который крепят проволочными бандажами, и присоединяют к нему заземляемые элементы.
Данные о собранных опорах заносят в журнал с указанием основных отклонений от проекта. Приемку опор оформляют актом.
Установка одностоечных деревянных и железобетонных опор ВЛ 35-220 кВ краном. Сравнительно большие масса и высота одностоечных деревянных и железобетонных опор ВЛ 35-220 кВ не позволяют применять для их установки бурокрановые машины. Поэтому такие опоры (рис.7) поднимают кранами СМК-10, К-162 и другими соответствующей грузоподъемности. Собранную опору 2 поднимают краном и опускают в котлован 4 так же, как и опоры ВЛ до 10 кВ. Верхние ригели обычно закрепляют после установки опоры, для чего роют специальную траншею, укладывают в нее краном ригель и крепят его к стойке хомутами. Затем опору выверяют и засыпают котлован.
Рис.7. Установка одностоечной деревянной (железобетонной) опоры ВЛ 35-220 кВ краном:
Аналогично устанавливают промежуточные П-образные деревянные опоры ВЛ 35-110 кВ массой до 2,5 т.
При подъеме одностоечных железобетонных опор 1 краном-установщиком К-ЛЭП-7 (рис.8) их выкладывают по оси ВЛ так, чтобы нижний торец стойки находился на расстоянии 1,5 м от центра котлована 3. Кран 2 с поднятой стрелой подводят к опоре со стороны торца и устанавливают на аутригеры 4. Выдвинутую телескопическую стрелу опускают на стойку и закрепляют на ней в двух точках. Затем поднимают стрелу вместе с опорой в вертикальное положение, опускают опору в котлован, выправляют и засыпают грунтом.
Рис.8. Установка одностоечной железобетонной опоры ВЛ 35-220 кВ краном-установщиком К-ЛЭП-7: