Особенности изготовления опор ЛЭП, мачт и башен

Известно, что чем выше объект, тем большим ветровым нагрузкам он подвергается. Нагрузки, действующие на башни, мачты, опоры ЛЭП достаточно велики. Высота таких объектов может достигать даже нескольких десятков метров. Грамотный расчет и грамотное изготовление конструкции позволяет избежать дальнейших сложностей в эксплуатации.

Башнями называют свободно стоящие сооружения, жестко закрепленные в основании и работающие как консоль (вертикальная консольная балка). В зависимости от времени года, нагрузка на башню различная. Помимо собственного веса, зимой может возникать гололед, ветер и снежная метель, а в летний период ураганный ветер. Нагрузка собственного веса составляет всего около 20% и 100%. Остальную большую нагрузку задает ветер.

Башни в большинстве случаев проектируют решетчатыми, в виде пространственных ферм трех или четырехгранного, реже многогранного очертания. С увеличением числа граней расход металла возрастает. Сама же конструкция башни рассчитывается инженерным центром. Чем выше сооружение, тем большим нагрузкам оно подвергается и тем более сложную имеет конструкцию.

В целях обеспечения устойчивости и более равномерного распределения усилий в поясах башни проектируют уширенными книзу в соответствии с возрастанием изгибающих моментов от вершины к основанию.

В верхней части башни целесообразно применять треугольную и раскосную системы решетки; при большой ширине грани ромбическую или полураскосную. Существенную экономию стали можно получить при применении крестовой решетки с гибкими предварительно напряженными раскосами. При небольшой ширине ствола башни его проектируют сплошностенным.

Опоры ЛЭП разделяются на железобетонные опоры и металлические. Железобетонные обладают значительно большей массой. Это дает определенные сложности монтажа высоких опор. Более прочными считаются металлические опоры: трубчатые силовые и несиловые, опоры контактных сетей, граненые и многогранные. Известно, что при прокладке воздушным способом сетей высокого напряжения - они образуют вредные магнитные поля. Чтобы обезопасить людей и животных от этого воздействия, требуется соблюдать расстояния нижней точки свеса проводов до поверхности земли. Самыми высокими изготавливаются многогранные опоры высотой до 20 метров. Такая технология конструкции дает возможность линиям ЛЭП выдерживать даже экстремальные ветровые нагрузки.