Calculation of the strength of power transmission poles made of modified birch and aspen wood
Authors: Платонов А.Д. , Черников Э.А. , Томина Е.В. , Угрюмов С.А. , Снегирева С.Н. , Мозговой Н.В. 
Published: November 2023

В статье рассмотрены различные материалы, используемые для производства столбов линий электропередач (ЛЭП). Одним из перспективных материалов для изготовления столбов ЛЭП является модифицированная древесина, получаемая методом одноосного прессования. По своим эксплуатационным характеристикам модифицированная древесина существенно превосходит натуральную. В зависимости от породы, сырья и технологий прессованная древесина может иметь различную плотность, которая оказывает существенное влияние на эксплуатационные свойства столбов ЛЭП. Достижение необходимых показателей прочности при этом происходит за счет необоснованного увеличения размеров поперечного сечения столбов ЛЭП. Рассмотрены климатические факторы, оказывающие влияние на срок службы модифицированной древесины. Принято конструктивное решение соединения сращиваемых элементов на шип с фиксацией скобами, исключающее возможные перемещения во всех направлениях и препятствующее возможному вращению двух составных элементов. В результате проведенных расчетов на прочность сращиваемых элементов столбов ЛЭП установлено, что рекомендованные нормативными документами размеры поперечного сечения бруса из модифицированной древесины березы и осины при заданных параметрах прочности являются завышенными. Определены оптимальные размеры поперечного сечения столба ЛЭП с учетом жестких условий эксплуатации в холодный период года и высокой степени обледенения. Выполненные расчеты позволяют уменьшить расход сырья для получения прессованной древесины берёзы и осины. Изготовление столбовЛЭП из модифицированной древесины является перспективным направлением развития производства столбов ЛЭП.

The article discusses various materials used for the production of power transmission poles. One of the promising materials for the manufacture of power transmission poles is modified wood obtained by uniaxial pressing. In terms of its performance, modified wood is significantly superior to natural wood. Depending on the type of raw materials and technologies, pressed wood can have different densities, which have a significant impact on the operational properties of power transmission poles. The achievement of the necessary strength indicators is achieved at the expense of an unjustified increase in the size of the cross-section of power transmission poles. Climatic factors influencing the service life of modified wood are considered. A constructive solution was adopted to connect the splice elements to a spike with fixing brackets, eliminating possible movements in all directions and preventing the possible rotation of the two constituent elements. As a result of the calculations carried out on the strength of the spliced elements of power transmission poles, it was found that the cross-sectional dimensions of a beam made of modified birch and aspen wood, recommended by regulatory documents, are overestimated with the specified strength parameters. The optimal dimensions of the cross-section of the power line column have been determined, taking into account the harsh operating conditions during the cold season and a high degree of icing. The calculations performed make it possible to reduce the consumption of raw materials for the production of pressed wood is for birch and aspen wood. The production of power transmission poles from modified wood is a promising direction for the development of the production of power transmission poles.