Опоры КС. Поддерживающие конструкции КС
Опоры в КС и ВЛ выполняют основную несущую функцию. При устройстве их необходимо рассчитывать таким образом, чтобы они выдерживали все нагрузки, поступающие на них от проводов и прочих устройств, устанавливаемых на них. Расчет нагрузок делается отдельно для нормального режима работы опор, монтажного и аварийного. Также должны быть приняты во внимание максимумы поступающих нагрузок от каждого конкретного элемента КС. Установку опор и других поддерживающих механизмов ведут согласно инструкциям и правилам устройства ВЛ и КС.
Играет роль и расчетная мощность опор. Ее проверяют на способность контролировать устойчивость опоры в том случае, если произойдет падение соседней опоры. Также мощность должна позволять подвешивать по данной опоре провода усиливающие, т.е. работать на перспективу.
Поперечины обоих видов (гибкие и жесткие) также рассчитывают на мощность. Здесь принимают во внимание условные нагрузки от подвеса проводов КС по всем путям, которые перекрывает поперечина, сюда учитываются и провода не- электрифицир-мые. Также добавляют показатели нагрузок от подвеса съездов, прочих проводов и механизмов, анкерованных ветвей.
В сетях реконструированных, обновленных или построенных «с нуля» опорными устройствами для подвески служат:
— на станциях – это поперечины обоих видов (жесткие и гибкие). Не разрешено применять опоры средние, для которых крепление поперечин по инструкции предусматривается с обеих сторон;
— на перегонах с двухпутными участками КС – каждый главный путь индивидуально обеспечивается опорными механизмами. Эти механизмы меж собой не связаны. Места их инсталляции определяют в междупутье гл. путей, которые размещаются на общем грунтовом полотне;
— на перегонах многопутных – роль опорных устройств играют поперечины жесткого типа, снабженные фиксирующими или консольными стойками индивидуально для каждого пути;
— внутри ИС – задействуют верхние части мостов, тоннельные своды, путепроводы, мосты для пешеходов.
Если для данной сети не представляется возможным спроектировать одиночно стоящие опоры, либо поперечины, то возможно в качестве исключения применять консоли двухпутного типа, которые снабжены индивидуальными фиксаторными стойками под каждый путь.
В практике КС принято изготовлять опоры из трех основных материалов: металла, железобетона и древесины. Опоры металлические чаще бывают стальными. Изготовляют их из качественной стали малоуглеродистой, либо стали конструкционной низколегированной, либо стали, обеспеченной высокой стойкостью к коррозийным явлениям. Выбор вида стали или ее категории зависит от климатических условий конкретного района, где устраивается проводная линия передачи. То же самое относится и к прочим металлическим деталям удерживающих устройств. Опоры и их конструктивные элементы должны обязательно обеспечиваться стойким защитным покрытием, предотвращающим коррозию.
При производстве опор КС, а также консолей, ригелей и прочих фиксирующих устройств, использовать стальной прокат недостаточной толщины не рекомендуется.
Нанесение стойкого антикоррозийного покрытия на опоры и детали ВЛ и КС принято проводить способом горячего цинкования. Применяют иногда и горячее алюминирование. Все зависит от требований сети и технологии. Для покрытия должны быть стыковые сварные соединения. Именно стыковые. Цинковать покрытие швами внахлестку не рекомендуется. Образуется стык 2-сторонними швами или же 1-сторонними швами, которым делают подварку.
Практикуют производство опор линий эл. передачи и из железобетона. ЖБ для опор должен быть усиленным. Опоры снабжают напрягаемой арматурой, которая изготовляется из толстой проволоки высокой прочности или стержней горячекатаных. Ненапрягаемая арматура представляет из себя стержни, также изготовляемые из стали, получаемой способом горячего катания.
Для опор нормируют значения их жесткости. Устанавливают допускаемый показатель прогиба.
Устанавливать опоры по дистанциям электр. снабжения принято двумя способами: либо прямо в грунт, либо с оборудованием фундамента. Выбор делают относительно рельефа местности и геологических условий. В грунтах сложных, движущихся рекомендовано устраивать усиленные фундаменты. Фундамент заливается обычно железобетонный. Для грунтов районов вечной мерзлоты фундамент дополнительно защищают от разрушения, воздействия низких темпер-р и возможной просадки.
Вне зависимости от районирования все фундаменты, монтируемые методом погружения или полного закапывания в грунт, должны быть снабжены покрытием гидроизоляции. Фундаменты стаканного типа снабжаются отверстием водостока у основания их стаканной части.
Крепление опор к фундаментам рекомендовано вести при помощи анкерных болтов или соединител-ых шпилек. И шпильки, и болты по окончании установки опоры нужно защищать смазкой, предотвращающей коррозию. Нельзя монтировать на сетях бетонные оголовки монолитного типа.
Зоны КС с проходящим пост. током нуждаются в добавочной защите арматуры ЖБИ опор и анкерных болтов от коррозии, которая возникает под действием тока. Для этого в местах соприкосновения бетонной поверхности и поддерживающих конструкций, а также меж оттяжками опоры, надо устанавливать спец. изолирующие втулки или прокладки. Допускается и применение других, аналогичных по свойствам, элементов, обеспечивающих достаточное сопротивление.
Монтирование опор ведут согласно всем принятым правилам строительства подобных конструкций. По окончании монтажа проводят их контрольную проверку, в ходе которой замеряют величины сопротивления для заземляющих цепей по каждой опоре. Замеры ведут обязательно в сухую погоду. Для каждой сети по роду тока делается индивидуальная выборка. По окончании измерений полученные данные поступают на анализ приемной комиссии. Если показатели сопротивления ниже номинальных, то такие опоры принимать в эксплуатацию нельзя. Окончательная их приемка может состояться лишь тогда, когда все недочеты будут устранены, а сопротивление на опорах повышено до принятого значения.
Для опор и фундаментов уже работающих сетей, т.е. установленных ранее, использование опор с низкими значениями сопротивлений в заземлительных цепях разрешается. Однако они должны быть обеспечены добавочными защитными устройствами по цепям заземления. Также за такими опорами должен вестись постоянный контроль и замеры параметров, чтобы обеспечить их должную безопасность и работоспособность.
Устройство опор для линий передачи должно вестись строго по регламенту. То же касается и остальных удерживающих конструкций. В некоторых случаях допустимы незначительные отхождения от принятого проектного плана работ:
— глубина заделывания опор или опорных фундаментов в грунтовое полотно, глубина установки анкеров. Проверяют данные значения относительно верхней линии фундамента или обреза неразделенных опор, взятого условно от линии расположения рельсовой головки;
— верхи стоек поперечин жесткого типа, разница меж ними в разных условиях;
— расстояние меж стойками жестких поперечин. В том случае, если соблюдены габаритные размеры инсталляции стоек поперечин относительно ближайшей путевой оси;
— разворот осей опор по направлению, образующему перпендикуляр к путевой оси;
— расст-ие от опор до путевой оси, замеряемое по уровню рельсовой головки;
— расст-ие меж анкером и АО для фиксации оттяжки;
— наклон опорной оси от вертикального положения.
Анкерные опоры по инструкции должны снабжаться оттяжками. Оттяжки устанавливают с равномерным натяжением, они должны идти по направлению анкерованных проводов. Если в данной КС невозможно обеспечить данное условие, то определяют новое положение для анкера. Это согласовывают с управленческими органами.
Поперечины жесткие бывают разных типоразмеров. Выделяют рамные или балочные. Устанавливаются они на стойках из железобетона или металлических. Рамные поперечины нельзя задействовать при строительстве линий снабжения в условиях пучинистого грунта или подверженного мерзлотным деформациям.
По линиям электропитания не желательно допускать гнездования птиц. Для этого фермы ригеля поперечины, которые идут горизонтально, не оборудуют распорками. Если КС или ВЛ старой конструкции и не проходила обновление, то на ригелях устанавливают спец. электро- репеллентную защиту.
Поперечины гибкие также имеют несколько подтипов. Можно выделить неизолированные и изолированные. Монтируются они по опорам металлическим, которые ставятся на фундаменты из ЖБИ.
По малодействующим участкам возможно применять поперечины гибкие, которые инсталлируют по ЖБИ стойкам. Их обычно ставят там, где имеется более 3 путей. Иногда может применяться добавочная средняя стойка, которая позволяет закреплять поперечины по обеим сторонам.
Поперечины крепятся обычно тросами. Трос поперечный изготовляется из проводов, обычно их 2 или 4. Провода биметаллические. Внутри троса провода должны быть натянуты одинаково и размещаться параллельно.
Меж несущими тросами устанавливаются распорки. Функцию тросов фиксирующих выполняют сталемедные провода.
Для поперечного НТ нормируют стрелу провисания. Она должна составлять не меньше одной десятой от величины длины пролета ГП. Притом расстояние от верхнего фиксаторного троса до самой нижней точки поперечного НТ не должно быть меньше 310 мм.
Существуют некоторые различия между методами инсталляции различного вида тросов. Так тросы фиксаторные верхний и нижний размещают в горизонтальной плоскости, не придавая им видимых стрел провисания. Если ФТ больше 30 метров, то нужно ставить к ним компенсаторы пружинного типа.
Если поперечины обоих видов размещаются по участкам высоких платформ или над путями без электрификации, то их ФТ принято обеспечивать хорошей изоляцией от частей КС и опор, которые находятся под U и имеют заземление. Возможно применять ФТ незаземленные по островным платформам.
При устройстве опор и поперечин нормируют расстояния от них до путей и переездов. То же касается и консолей, и анкерных оттяжек. Превышать установленное расстояние при строительстве или капремонте сетей не рекомендуется. Для опор фиксирующих нормы расстояний несколько разнятся. Для них допускаются большие длины. Ставить опоры и удерживающие конструкции нужно таким образом, чтобы местоположение переезда было посередине пролета.
При устройстве тупиков нормируются расстояния от конца тупика до анкерной опоры, которая устанавливается за ним. Типоразмеры АО можно применять любые. Исключение составляют лишь тупики, которые предназначены для отстаивания электровозов. В некоторых случаях в зависимости от условий рельефа местности нормированные расст-ия можно несколько уменьшить.
По опорам для фиксации КП нужно применять специальные конструкции. Обычно это поворотные консоли. Они бывают неизолир-ые и изолир-ые. По ВЛ и КС, которые не прошли реконструкцию, возможно задействовать консоли неповоротные. Притом подвеска на такой сети должна быть полукомпенсированной.
Консоли в зависимости от их типа могут быть расположены по-разному. Также играет роль тип самой подвески. На подвеске полукомпенсир. консоли однопутного типа принято размещать к путевой оси в виде перпендикуляра. По кривым путевым отрезкам консоли размещают радиально. Такая же схема размещения предполагается и для консолей двухпутных. Нельзя допускать смещения концов консоли относительно путей на длину большую, чем нормированная. В ПК подвеске консоль располагают в зависимости от температ. перемещений проводов.
По переходным опорам сопряжений АУ принято располагать консоли комп. подвесок по нормированным схемам. Они предусматриваются инструкциями по застройке сетей. Отступления от схемы нежелательны.
При устройстве КС в районах, где провода и опоры могут быть подвержены действию ветровых нагрузок или автоматич. колебаниям, для прямых и наклонных консолей обоих типов (не- изолир. и изолир.) предусматривают инсталляцию сжатых тяг. Если консоли закрепляются по хомутам, то нормируют расст. от верхней точки ЖБИ опоры до тягового хомута.
Консоли двухпутного типа должны иметь одинаково нагруженные тяги. Фиксацию двухпутных консолей ведут за опоры, устанавливая меж ними переходный механизм. Он реализует возможность монтирования и де- монтирования консоли простым разворотом ее вдоль путевой оси.
Консоли изолир-ые наклонного типа нужно дополнять подкосами. Вид подкоса подбирается согласно типоразмерам опор и рад. кривизны на криволинейных участках трасс. Установку подкосов ведут, добавляя им умеренную нагрузку и фиксируя в слегка натянутом положении.
По консолям изолированным в точках подвешивания НТ, изготовляемого из меди или медно-сталевого сплава, нужно инсталлировать переходной медный вкладыш. Можно ставить в этих местах и добавочные изоляторы тарельчатого типа или шунты электрические.
Все ВЛ и КС опоры после установки их на линию должны быть снабжены специальной маркировкой. Маркировка отражает типы опор, содержит информацию о линии и проч. Индивидуально нумеруются линии запитывающие, отсасывающие, ВЛ, размещенные на отдельно стоящих опорах. Нумерация на опорах наносится на такой высоте, чтобы она была хорошо различима для машиниста ЭПС. Порядок номеров равен числу пройденных километров трассы. По нечетному пути опоры снабжаются нечетными номерами, по четному – четными. Возможно надписывать номерными знаками основные фиксаторные стержни или кронштейны, а также нижние ФТ.