Общие требования к расчету механических нагрузок воздушных линий
Конструкции и элементы воздушных линий ВЛ должны рассчитываться по первому и второму предельному состоянию в нормальном режиме работы воздушной линии электропередачи по ГОСТ Р 54257.
Опоры воздушных линий электропередачи должны выдерживать воздействие различных сочетаний внешних нагрузок.
Промежуточные опоры ВЛ на нагрузки:
— при одновременном воздействии поперечной ветровой нагрузки на провода, свободные или покрытые гололедом, и на конструкции опор, а также от тяжения проводов ответвлений к вводам, свободных от гололеда или частично покрытых гололедом;
— от тяжения проводов ответвлений к вводам, покрытых гололедом, при этом допускается учет отклонения опоры под действием нагрузки;
Угловые опоры (промежуточные и анкерные):
— на результирующую нагрузку от тяжения проводов, ветровую нагрузку на провода и конструкцию опоры.
Анкерные опоры:
— на разность тяжения проводов смежных пролетов и поперечную нагрузку от давления ветра при гололеде и без гололеда на провода и конструкцию опоры. За наименьшее значение разности тяжения следует принимать 50 и 60 % соответственно (для ВЛ 0,4 кВ и ВЛ классов напряжений от 6 до 20 кВ) наибольшего значения одностороннего тяжения всех проводов.
Концевые опоры:
— на одностороннее тяжение всех проводов.
Ответвительные опоры:
— рассчитывают на результирующую нагрузку от тяжения всех проводов.
Предельные состояния, по которым производится расчет опор, фундаментов и оснований ВЛ, рекомендуется подразделять на две группы:
— первая группа, включающая предельные состояния, которые ведут к потере несущей способности элементов или к полной непригодности их в эксплуатации. К этой группе относятся состояния при наибольших внешних нагрузках и при низшей температуре, то есть при условиях, которые могут привести к наибольшим изгибающим или крутящим моментам на опоры, наибольшим сжимающим или растягивающим усилиям на опоры;
— вторая группа, включающая предельные состояния, при которых возникают недопустимые деформации, перемещения или отклонения элементов ВЛ, нарушающие нормальную эксплуатацию, к этой группе относятся состояния при наибольших прогибах опор.
Метод расчета по предельным состояниям имеет целью не допускать, с определенной вероятностью, наступления предельных состояний первой и второй групп при эксплуатации, а также первой группы при производстве строительных работ ВЛ.
Территория РФ разделена на пять районов, которые отличаются толщиной стенки гололеда (табл.1). Чтобы определить, к какому району относится данная местность, следует пользоваться специальными картами.
Таблица 1 – Толщина стенки гололеда на высоте 10 м над поверхностью земли.
Район по гололеду | Толщина стенки гололеда, мм, с повторяемостью | |
1 раз в 5 лет. | 1 раз в 10 лет. | |
I | 5 | 5 |
II | 5 | 10 |
III | 10 | 15 |
IV | 15 | 20 |
Особый | более 20 | более 22 |
Механические нагрузки на провода принято определять в единицах силы на единицу сечения и единицу длины провода. Их называют удельными механическими нагрузками.
Таблица 2 –Скоростной напор ветра на высоте 15 м.