ДВУХЦЕПНАЯ ПОРТАЛЬНАЯ ПРОМЕЖУТОЧНАЯ ОПОРА ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ ВЛ110-220 кВ

Полезная модель относится к строительству объектов электроэнергетики, в частности к опорам воздушных линий электропередачи, совмещенных с волоконно-оптической линией связи, а именно, к двух цепной портальной промежуточной опоре линий электропередач ВЛ110-220 кВ посекционной сборки методом наращивания без применения автоподъемной и тяжелой техники.
На сегодняшний день актуальность применение опор ЛЭП на многогранной гнутой стойке (далее МГС) растет с каждым днем. Основным недостатком опор подобного рода - большой вес. Но, несмотря на это, опоры ЛЭП на МГС обладают высокой надежностью, долговечностью, вандал устойчивостью и др., а также хорошим экономическим эффектом.
Из уровня техники известны следующие конструкции опор.
Так, из описания к патенту РФ №132114 (опубликован 10.09.2013) известна одноцепная промежуточная опора, ствол которой состоит из верхней секции и нижней секции, на стволе закреплены нижняя траверса с консолями и верхняя траверса с консолями, при этом траверсы закреплены на секции, консоли предназначены для крепления фазных проводов ВЛ, а консоль - для крепления оптического кабеля, ствол стальной опоры может иметь замкнутое многогранное сечение или замкнутое овальное сечение, может быть выполнен решетчатым с раскосной или без раскосной решеткой.
Также известна промежуточная двух цепная стальная опора трехфазной воздушной линии электропередачи, содержащая многогранный ствол с многогранными траверсами для подвески фазных проводов и грозозащитного троса, в том числе, со встроенным кабелем ВОЛС (патент РФ №73905 опубликован 10.06.2008).
Наиболее близким аналогом к патентуемому решению является конструкция промежуточной опоры ВЛ 110 кВ, характеризующаяся, также, как и патентуемая, выполнением из нескольких многогранных стоек, соединенных на фланцах, и верхней стойки, соединенной со средней стойкой телескопически, наличием прикрепленных к стойкам с помощью фланцевого соединения многогранных траверс, в том числе, двухконсольных, под провода и тросы (патент РФ №138706, опубликован 20.03.2014).
Недостатками известной конструкции являются большой вес секций, требующий подъемную технику для монтажа опоры. В труднодоступных местах такие опоры можно установить только лишь с применением воздушной техники (вертолет), на это необходимы большие затраты. А применение фланцевого соединения, усложняет технологию производства, тем самым удорожает ее, и приводит к образованию больших отходов металла при больших диаметрах опор.
Техническим результатом патентуемого решения является упрощение и удешевление монтажа опоры в труднодоступных местах, снижение материалоемкости узловых соединений.
Заявленный технический результат достигается за счет двухцепной портальной промежуточной опоры линий электропередач ВЛ110-220 кВ посекционной сборки методом наращивания без применения автоподъемной и тяжелой техники, которая содержит 2-е гнутые многогранные стойки, закрепленные на 2-х фундаментах, каждая из которых состоит из нижней опорной секции, 14-ти средних промежуточных секций, и верхней секции. Многогранные стойки на 13-ой секции раскреплены распоркой многогранного или круглого сечения, а в противоположные стороны в плоскости распорки к этим же секциям прикреплены консоли в виде усеченных многогранных оболочек овального или круглого сечения. Все соединения секций между собой и консолей к секциям выполнены посредством скрепления 2-х обжимных хомутов круглого сечения через прорези 3-х вертикальных пластин, 2-е из которых с зазором в пластину жестко закрепленных в верхней части каждой секции у грани, а третья - на грани скрепляемой с ней детали: основании, консоли, секции.
Таким образом, расчленение стоек на короткие секции, имеющие незначительный вес, дает возможность двум монтажникам смонтировать стойку и опору в целом без применения подъемной и тяжелой техники методом наращивания с помощью вспомогательных лесов раскрепленных во время монтажа.
Кроме этого, применение соединения многогранных стоек на хомутах через прорези вертикальных пластин, расположенные по кругу у каждой грани, приводит к упрощению технологии производства, и, тем самым, удешевляет ее и уменьшает отходы металла.
Предметом полезной модели является двух цепная портальная промежуточная опора линий электропередач ВЛ110-220 кВ посекционной сборки методом наращивания без применения автоподъемной и тяжелой техники с одноярусным расположением проводов, содержащая два ствола каждый из которых имеет по 16-ть облегченных секций, соединенных между собой горизонтальной распоркой, на которой подвешивается одна фаза провода, а в противоположные стороны прикреплены две консольные траверсы, на которые подвешиваются по одной фазе провода. К верхним секциям каждого ствола закреплена трос стойка круглого сечения для крепления гроз троса. Опора в вертикальной плоскости раскреплена перекрещивающимися диагональными тросами.
Полезная модель имеет развития, которые относятся к частным случаям конструктивного исполнения стойки предлагаемой опоры. Развития полезной модели состоят в том, что:
- нижняя (опорная) секция закреплена к фундаменту болтовым соединением через горизонтальный прямой фланец, при этом в верхней части у каждой грани жестко закреплены вертикальные пластины с прорезями под хомуты для крепления второй секции,
- вторая секция, последующие 13-ть секций, и верхняя секция с трос стойкой для крепления троса скреплены между собой 2-я обжимными хомутами круглого сечения через прорези 3-х вертикальных пластин, 2-е из которых с зазором в пластину жестко закрепленных в верхней части каждой секции у грани, а третья - на грани скрепляемой с ней детали, при этом все траверсы и балка (распорка) для крепления провода закреплены аналогичным путем,
- на каждой траверсе и на балке-распорке подвешиваются по одному проводу,
- на каждой консоли 13-й секции, а также на балке (распорке) подвешены по одному изолятору для крепления проводов, а на трос стойке верхней секции подвешено по одному изолятору для крепления гроз троса или кабеля волоконно-оптических линий связи (ВОЛС),
- каждый элемент опоры имеет незначительный вес дающий возможность двум монтажникам смонтировать стойку и опору в целом без применения подъемной и тяжелой техники методом наращивания с помощью вспомогательных лесов раскрепленных во время монтажа,
- подъем каждой секции осуществляется как с помощью ручной лебедки, так и вручную не менее двух монтажников.
Расчленение стволов опоры на короткие облегченные секции позволяет осуществить монтаж в труднодоступных местах без применения автоподъемной и тяжелой техники, а соединение на хомутах снизит время собираемости.
Осуществление полезной модели с учетом ее развитий поясняется ссылками на фигуры, на которых приведено следующее.
На фигуре 1 - общий вид опоры (вид спереди, вид сбоку, вид сверху).
На фигуре 2 - общий вид опоры (3Д визуализация).
На Фигуре 3 - узел крепления секции стойки.
На фигуре 4 - узел крепления трос стойки.
На фигуре 5 - узел крепления траверсы и балки к стойке.
На фигуре 6 - общий вид опоры на монтаже с лесами на оттяжках (вид спереди).
На фигуре 7 - общий вид опоры на монтаже с лесами на оттяжках (вид сбоку).
На фигуре 8 - общий вид опоры на монтаже с лесами на оттяжках (вид сверху).
На фигуре 9 - монтаж ствола, подъем секции.
Стойки опоры выполнены из стали и состоят из нижней (опорной) гнутой секции 2, 12-ти промежуточных гнутых секций 1, одной промежуточной гнутой секции 14, промежуточной гнутой секции 15 и верхней секции 3 с закрепленной к ней трос стойкой 7, соединенных друг с другом на 2-х обжимных хомутах 11 круглого сечения через прорези 3-х вертикальных пластин 10, 2-е из которых с зазором в пластину жестко закрепленных в нижней части каждой секции у грани, а третья - на грани верхней части скрепляемой с ней детали и фундаментом. Ствол стальной опоры имеет круглое замкнутое многогранное постоянное сечение. На 13-й секции каждого ствола закреплена межствольная многогранная балка 5 овального или круглого сечения и многогранные противоположно направленные консоли траверс 4 овального или круглого сечения. Консоли 4 выполнены многогранными в виде полых усеченных пирамид овального или круглого сечения из стального листа с выступающими наружу гранями. Балка 5 выполнена многогранной с постоянным овальным или круглым сечением. Балка 5 с каждой из сторон закреплена к секции 14 ствола двойными обжимными хомутами 11 круглого сечения через прорези 3-х горизонтальных пластин 10, 2-е из которых с зазором в пластину жестко закрепленных по кругу у грани с каждой из сторон балки 5, а третья - на грани ответной части, скрепляемой с ней детали 17, которая в свою очередь через П-образную деталь 16 соединяется с секцией 14. Консоли 4, 6 закреплены к секции 14, 15 аналогичным образом. Трос стойка выполнена из круглой трубы 7, и соединяется с многогранной секцией 3, которая в свою очередь крепится к нижней секцией 1, на 2-х обжимных хомутах 11 круглого сечения через прорези 3-х вертикальных пластин 10, 2-е из которых с зазором в пластину жестко закрепленных в нижней части каждой секции у грани, а третья - на грани верхней части скрепляемой с ней детали. Стволы опоры скреплены гибкими стальными связями 13 выполненные из стальных тросов. Таким образом, опора посекционной сборки методом наращивания без применения автоподъемной и тяжелой техники содержит, два 16-ти секционных ствола соединенных между собой горизонтальной балкой 5, четырех консолей две из которых консоли 4 соединены со стволами и расположены на одной оси с балкой 5, а две другие консоли 6 расположены на верхнем ярусе, которые могут располагаться с той или с другой стороны от ствола, и двух трос стоек 7, закрепленных на верхних секциях 3 ствола. Межсекционные узлы, узлы соединения балки со стойками и узлы соединения траверс, выполненные на 2-х обжимных хомутах круглого сечения через прорези 3-х вертикальных пластин, 2-е из которых с зазором в пластину жестко закрепленных в нижней части каждой секции у грани, а третья - на грани верхней части, скрепляемой с ней детали, дают прочное закрепление секций друг с другом балок, траверс и фундаментом.
Монтаж предлагаемой опоры линий электропередачи осуществляют следующим образом.
Устанавливают железобетонный фундамент. Первую (опорную) секцию 2 вручную устанавливают на стальные шпильки и закрепляют болтовым соединением у каждой грани. Секцию 1 вручную двумя монтажниками ставят на опорную секцию 2 и закрепляют 2-мя обжимными хомутами круглого сечения 11 через прорези 3-х вертикальных пластин 10, 2-е из которых с зазором в пластину жестко закрепленных в верхней части каждой секции у грани, а третья - на грани скрепляемой с ней детали. Далее собирают строительные леса 12, раскрепляя тросами 18 так, чтобы собираемая стойка 1 была в центре, а верх лесов был на секцию выше от верха уже собранной секции 1. После чего следующую секцию 1 вручную двумя монтажниками с помощью веревок поднимают и ставят на уже установленную секцию 1 и закрепляют обжимными хомутами круглого сечения 11 через прорези 3-х вертикальных пластин 10, 2-е из которых с зазором в пластину жестко закрепленных в верхней части каждой секции у грани, а третья - на грани скрепляемой с ней детали. Последующие секции 1, 14, 15 аналогичным образом монтируют одновременно с монтажом строительных лесов. Секции 14, 15 выполнены из многогранной вертикальной оболочки, к которой с двух противоположных сторон приварены многогранные укороченные оболочки малого сечения, являющие опорной частью траверс 4, 6, и балки 5. После монтажа первой стойки, аналогичным образом монтируется вторая стойка. Далее на земле собирают промежуточную балку 5 и двумя монтажниками, каждый из которых находится наверху двух стволов, одновременно с помощью веревок осуществляют подъем и закрепление к секциям 14 через вертикальные пластины 10 обжимными хомутами 11. Последующим этапом осуществляется монтаж траверс 4, 6 с аналогичным креплением. Монтаж опоры на этом заканчивают и после подвески на консоли 4 изоляторов 8, а на консоли 6 изоляторов 9 с гроз тросом или кабелем ВОЛС, строительные леса 12 разбирают и линия электропередачи готова к эксплуатации.
Использование дополнительно трос стойки 7 для подвески оптического кабеля позволяет расширить область применения опоры без увеличения ее высоты и металлоемкости.