Промежуточно-угловые опоры для ЛЭП Серия 3.407.2-170 — конструктивные особенности и применение
Промежуточно-угловые опоры для ЛЭП серии 3.407.2-170 — типовой проект металлических решётчатых опор, предназначенных для установки на углах поворота трассы воздушных линий электропередачи напряжением 35–220 кВ. В отличие от чисто промежуточных конструкций, данные опоры воспринимают результирующую нагрузку от тяжения проводов при изменении направления линии, что определяет их усиленную конструкцию и специфику расчёта.
Серия 3.407.2-170 разработана для применения в районах с расчётной температурой до –50 C и ветровым давлением до 650 Па. Конструктивно опоры представляют собой пространственные фермы из горячекатаной угловой стали, соединённые болтовыми узлами. Высота подвески нижнего траверса варьируется в диапазоне 12–22 м в зависимости от исполнения, что позволяет проектировать линии с требуемым габаритом провода над землёй в различных условиях прокладки.
Конструктивные параметры и материалы
Основной несущий элемент — гранёный или четырёхгранный ствол, собираемый из отдельных секций длиной 5–10 м. Для изготовления применяется низколегированная сталь марок 09Г2С и 14Г2 по ГОСТ 19281, обладающая пределом текучести не менее 325 МПа. Оцинкование методом горячего погружения обеспечивает толщину защитного слоя 85–140 мкм, что гарантирует срок службы до 50 лет в атмосфере типа II и III по ГОСТ 9.301.
Узлы сопряжения секций выполняются на фланцевых соединениях с высокопрочными болтами класса прочности 8.8, что упрощает монтаж и позволяет производить замену повреждённых элементов без демонтажа всей опоры. Траверсы — консольного типа, рассчитаны на подвеску проводов сечением до 240 мм и грозозащитных тросов.
Расчётные нагрузки и условия эксплуатации
Расчёт промежуточно-угловых опор серии 3.407.2-170 выполнен по методу предельных состояний с учётом следующих режимов:
- максимальная нагрузка при гололёде с ветром — сочетание нормативной толщины стенки гололёда 10–20 мм и ветрового давления 250–650 Па;
- режим среднегодовой температуры — проверка на выносливость при вибрационных нагрузках;
- аварийный режим — обрыв провода или троса в одном из пролётов;
- монтажный режим — нагрузки при раскатке и натяжении проводов.
Угол поворота трассы, на который рассчитана опора, составляет 30–60 в зависимости от исполнения и марки провода. Для меньших углов (до 30) применяются облегчённые модификации, для больших — анкерно-угловые опоры других серий.
Номенклатура и маркировка
В составе серии предусмотрены промежуточно-угловые опоры нескольких типоразмеров, различающихся высотой и несущей способностью. Маркировка содержит буквенно-цифровое обозначение, отражающее назначение и габаритные характеристики.
| Обозначение | Высота ствола, м | Угол поворота, | Сечение провода, мм | Масса, т |
|---|---|---|---|---|
| ПУ35-1 | 12,0 | 30 | 70–120 | 1,85 |
| ПУ110-2 | 16,5 | 45 | 120–185 | 3,40 |
| ПУ220-3 | 21,0 | 60 | 185–240 | 5,75 |
Применение в энергетическом строительстве
Промежуточно-угловые опоры серии 3.407.2-170 востребованы при сооружении магистральных и распределительных линий электропередачи, проходящих по пересечённой местности с частыми изменениями направления трассы. Их использование позволяет сократить количество анкерных опор, которые требуют более массивных фундаментов и сложного монтажа, что снижает металлоёмкость линии в целом.
Типовые сферы применения включают:
- строительство новых ВЛ 35–220 кВ в энергосистемах промышленных предприятий;
- реконструкцию действующих линий с заменой деревянных или железобетонных опор;
- создание отпаек от магистральных линий к подстанциям и распределительным устройствам;
- прокладку линий в горной местности и на трассах с ограниченной шириной просеки.
Фундаменты под опоры серии 3.407.2-170 применяются двух типов: сборные железобетонные подножники стаканного типа и монолитные фундаменты на буронабивных сваях. Выбор определяется несущей способностью грунтов и глубиной промерзания. Для болотистых грунтов и районов вечной мерзлоты предусмотрены специальные исполнения с увеличенной глубиной заложения.
Монтаж опор выполняется методом поворота вокруг шарнира с использованием крановой техники или вертолётов в труднодоступной местности. Сборка секций производится на пикете с последующей установкой в проектное положение. Контроль качества монтажа включает проверку вертикальности ствола (отклонение не более 1/100 высоты) и момента затяжки высокопрочных болтов.
Вопросы и ответы
Чем промежуточно-угловая опора отличается от анкерно-угловой?
Промежуточно-угловая опора воспринимает нагрузку от тяжения проводов при изменении направления линии, но не рассчитана на полное тяжение при обрыве провода в смежном пролёте. Анкерно-угловая опора воспринимает полное тяжение всех проводов и устанавливается на ответственных участках трассы.
Для какого напряжения предназначены опоры серии 3.407.2-170?
Серия охватывает опоры для воздушных линий напряжением 35, 110 и 220 кВ. Конструктивное исполнение и габаритные размеры подбираются по классу напряжения и сечению применяемых проводов.
Какая марка стали используется для изготовления опор?
Основной материал — низколегированная сталь 09Г2С и 14Г2 по ГОСТ 19281 с пределом текучести не менее 325 МПа. Для особо ответственных узлов допускается применение стали 15ХСНД.
Какой срок службы опор при условии горячего цинкования?
При толщине цинкового покрытия 85–140 мкм и эксплуатации в атмосфере типа II и III срок службы до первого капитального ремонта составляет не менее 50 лет. В агрессивных средах требуется увеличение толщины покрытия или применение дополнительных лакокрасочных систем.
