Многогранные опоры контактной сети ОБКМ
Многогранные опоры контактной сети ОБКМ – это металлические столбы, которые используются для крепления проводов, питающих электротранспорт трамвайно-троллейбусных линий. Такие стойки можно увидеть повсюду на городских улицах – они не только поддерживают электропровода, но и часто используются в качестве опор для рекламных растяжек, уличного освещения, дорожных знаков и указателей, камер видеонаблюдения, светофоров. Особенностью ОБКМ является специфический конструктив – коническая форма и многогранное поперечное сечение. В таком исполнении опоры сочетают в себе две важные характеристики – относительно небольшой вес и высокую стойкость к нагрузкам. В чем преимущества стальных ОБКМ по сравнению с железобетонными:
- Меньшие затраты на транспортировку и монтаж. Опоры производятся из гнутой листовой стали, имеют относительно небольшой вес, благодаря чему упрощается доставка и установка ОКМ. Легкие металлические стойки создают меньшие нагрузки, поэтому требования к фундаментам менее жестки по сравнению с железобетонными опорами.
- Надежность и безопасность. Многогранные металлические опоры контактной сети надежны в эксплуатации, обладают повышенной прочностью на разрыв, равномерно распределяют нагрузку от веса оборудования и натяжения проводов. Пустотелый конструктив делает многогранную опору легкой, а наличие вертикальных ребер обеспечивает высокую жесткость и устойчивость к изгибающим нагрузкам.
- Универсальность. Широкий диапазон типоразмеров позволяет подобрать опоры для контактных сетей разной мощности, строить трамвайно-троллейбусную инфраструктуру разных масштабов. Конструктив легко адаптируется под любые схемы размещения электропроводки и вспомогательных устройств.
- Защита от коррозии. Технология горячего цинкования обеспечивает защиту опор от образования ржавчины. Покрытие наносится способом погружения в расплавленный цинк, за счет чего на внутренних и наружных поверхностях многогранной стойки формируется равномерный цинковый слой. Металлическая коническая стойка защищена снаружи и внутри, не подвергается коррозии и служит более 50 лет.
- Компактность. Компактные габариты конической стойки позволяют устанавливать опоры ОБКМ на ограниченных площадях. Участок для установки конической многогранной опоры можно найти даже среди плотной застройки мегаполиса.
Изготовление многогранных опор контактной сети
Стойка многогранной опоры контактной сети имеет конический конструктив – в нижней точке диаметр больше, в верхней – меньший. Поперечное сечение имеет форму многоугольника с 8-12 гранями, образованного гибкой листовой трапецеидальной заготовки. Материал корпуса – сталь марок S235/S355 с защитой от коррозии горячим цинкованием. Рассмотрим технологию изготовления многогранных конических опор.
- Раскрой. Листовый металл раскраивается на лазерном или плазменном станке с ЧПУ с образованием ровных кромок, не требующих дополнительной механической обработки. Числовое программное управление обеспечивает высокую точность размеров и автоматизированный контроль допусков, благодаря чему опора имеет правильную геометрию.
- Гибка. Для формирования многогранного конструктива выполняется гибка листовой стали на гидравлическом листогибочном прессе. Процесс автоматизирован – оборудование настраивается на формирование нужных углов между гранями с образованием точных линий гибки. Система автоматической подачи заготовок ускоряет процесс и позволяет выполнять серийные заказы в сжатые сроки.
- Сварка. Замкнутый конструктив опоры образуется сваркой на роботизированном оборудовании. ОКМ многогранной формы обычно имеет один или два продольных сварных шва в зависимости от количества сегментов, из которых производится каждая секция опоры.
Этапы и стадии проектирования
Проектирование стальных опор контактной сети производится в несколько этапов. Первый шаг – формирование технического задания и анализ исходных данных:
- эксплуатационные нагрузки от ветра, снега, гололеда, веса проводов и оборудования;
- тип ОКМ – анкерная, угловая, переходная, промежуточная;
- особенности рельефа местности, температурные колебания в районе, тип почвы;
- нагрузка от контактной сети в зависимости от типа электротранспорта;
- характеристики контактной сети, количество проводов, максимальное напряжение.
На основе исходных данных инженер определяет тип крепления проводов, изоляторов и молниезащиты. Рассчитывает минимальное расстояние от земли до электропровода, определяет высоту опор и количество секций с телескопическим или фланцевым соединением, размеры сечения стоек в верхних и нижних точках. Разрабатывает конструктив траверс – многогранных или решетчатых. Предусматривает в конструктиве наличие ревизионных люков. На основе расчетов определяет объемы листового металла и формирует технологические карты механической обработки, гибки, сварки металлоконструкций.
- Стадия КМ. Проектные решения фиксируются в разделе КМ (конструкции металлические), который включает в себя перечень исходных данных, чертеж узлов и фундамента, монтажные схемы, расчет эксплуатационных нагрузок, спецификации материалов.
- Стадия КМД. Следующий этап – разработка раздела КМД (конструкции металлические деталировочные) с указанием точных конструктивных решений и размеров деталей. Эта документация используется на производстве для изготовления многогранных стоек, траверс и других опорных элементов ОБКМ.
| ВЫСОТА, ДИАМЕТР И ДРУГИЕ РАЗМЕРЫ СТАЛЬНЫХ МНОГОГРАННЫХ ОПОР КОНТАКТНЫХ СЕТЕЙ ЭЛЕКТРОТРАНСПОРТА | ||||||
| Высота опоры, м | Погрузка, кг | Диаметр опоры в верхней точке, мм | Диаметр опоры в нижней точке, мм | Высота ревизионного люка, мм | Ширина ревизионного люка, мм | Расстояние между болтами опорного фланца, мм. |
| 9 | 700 | 220 | 350 | 500 | 140 | 450 |
| 9 | 1000 | 220 | 350 | 500 | 140 | 450 |
| 9 | 1300 | 220 | 400 | 500 | 140 | 500 |
| 9 | 1500 | 280 | 400 | 500 | 140 | 500 |
| 9 | 2000 | 280 | 450 | 500 | 140 | 560 |
| 9 | 2500 | 280 | 500 | 500 | 160 | 610 |
| 10 | 700 | 220 | 350 | 500 | 140 | 450 |
| 10 | 1000 | 220 | 400 | 500 | 140 | 500 |
| 10 | 1300 | 220 | 450 | 500 | 140 | 560 |
| 10 | 1500 | 280 | 450 | 500 | 140 | 560 |
| 10 | 2000 | 280 | 500 | 500 | 160 | 610 |
| 10 | 2500 | 280 | 550 | 500 | 160 | 660 |
| 11 | 700 | 220 | 400 | 500 | 140 | 500 |
| 11 | 1000 | 220 | 450 | 500 | 140 | 560 |
| 11 | 1300 | 220 | 500 | 500 | 160 | 610 |
| 11 | 1500 | 280 | 500 | 500 | 160 | 610 |
| 11 | 2000 | 280 | 550 | 500 | 160 | 660 |
| 11 | 2500 | 280 | 620 | 500 | 180 | 730 |
| 12 | 700 | 220 | 400 | 500 | 140 | 500 |
| 12 | 1000 | 220 | 450 | 500 | 140 | 560 |
| 12 | 1300 | 220 | 500 | 500 | 160 | 610 |
| 12 | 1500 | 280 | 500 | 500 | 160 | 610 |
| 12 | 2000 | 280 | 620 | 500 | 180 | 730 |
| 12 | 2500 | 280 | 620 | 500 | 180 | 730 |
Типы опор контактной сети
Многогранные опоры контактной сети городского транспорта делятся на несколько типов в зависимости от нагрузок, функционального назначения, способа монтажа и местоположения. Тип опор оказывает влияние на проектирование фундамента, расчет высоты, диаметра и способа соединения секций металлической стойки.
Промежуточные опоры
Промежуточные опоры занимают основную часть опорных стоек контактных сетей – устанавливаются вдоль линии, воспринимают нагрузку от веса контактных проводов. Колея с промежуточными опорами располагается по прямой линии без изменения направления. Опоры располагаются на равных расстояниях друг от друга. Имеют облегченный конструктив по сравнению с анкерными опорами. Эксплуатационные нагрузки не включают в себя силу натяжения, так как провода влияют на промежуточные опоры только за счет своего веса.
Анкерные опоры
Анкерные системы используются на высоконагруженных участках, если необходимо обеспечить повышенную жесткость и стойкость опор. Обычно это конечные точки контактных сетей и маршруты, построенные на сложном рельефе. Помимо веса закрепленного оборудования, анкерные опоры воспринимают натяжение проводов и тросов, что увеличивает общую нагрузку на металлоконструкцию. Стойки с анкерной крепью имеют увеличенный диаметр по сравнению с переходными.
Угловые опоры
В точках поворота контактной сети и в местах разветвления линии устанавливаются угловые многогранные опоры. Смена направления проводов создает комбинированную нагрузку на многогранную стойку, поэтому угловые опоры имеют более прочный фундамент, увеличенный диаметр и усиленные кронштейны для крепления проводов. В одной опоре может сочетаться угловой конструктив и анкерная крепь.
Переходные опоры
Этот тип ОКМ имеет наиболее массивный конструктив, так как устанавливается на сложных участках, когда нужно обойти препятствия, обеспечить пересечение инженерных сооружений или проложить контактную сеть на мостах и путепроводах. В проекте переходных опор учитывается не только сила ветра и сейсмическая активность, но и динамическая вибрационная нагрузка от движения поездов и автотранспорта.
Расчет нагрузки для выбора способа закрепления в грунте
Способ закрепления опоры ОКМ в грунте зависит от эксплуатационных нагрузок и функциональных особенностей контактной сети. Какие виды нагрузок учитываются в инженерных расчетах для выбора типа фундамента:
- вес проводов, траверс, изоляторов;
- усилие от натянутых электрических проводов;
- нагрузка от ветра, снега, льда;
- вибрационные и другие внешние динамические нагрузки, влияющие на опору.
Кроме эксплуатационных нагрузок, учитывается тип опоры, так как анкерные, угловые и переходные ОКМ должны иметь усиленный фундамент по сравнению с промежуточными. На выбор типа основания влияют свойства грунта и соотношение высоты и диаметра стойки. Согласно государственным строительным нормам ДБН В.2.3-18:2007 «Трамвайные и троллейбусные линии. Общие требования к проектированию» расчетная горизонтальная нагрузка на стальные опоры равна:
Рр=К∙Рн, где Рн – нормативная нагрузка, Н; К=1,3 – коэффициент перегрузки, обеспечивающий запас прочности конструкции.
Основные конструктивные элементы многогранных ОКМ
Опора контактной сети состоит из нескольких конструктивных элементов – многогранной металлической стойки, закладной детали с креплением к фундаменту, фланцев и траверс, на которые крепятся провода и другое оборудование контактной сети.
Фундамент и закладной элемент
Многогранные опоры контактных сетей городского транспорта устанавливаются на бетонный фундамент с металлическим фланцем. Закладной элемент предназначен для крепления стойки и передачи эксплуатационной нагрузки от металлической опоры на железобетонный фундамент. Прямоугольный фланец с отверстиями под крепление закладывается в бетонное основание, крепится шпильками или более мощными анкерами и бетонируется для образования прочного монолитного основания. Способ крепления зависит от типа опоры и определяется на этапе проектирования. Несущая способность фундамента определяется количеством, диаметром и длиной крепежных элементов.
Стойка (корпус опоры)
Металлический столб для крепления проводов контактной сети – это многогранная стойка из гнутой листовой стали. Этот элемент воспринимает основные эксплуатационные нагрузки, передает их на фундамент и обеспечивает необходимый уровень жесткости контактных опор. Многогранное поперечное сечение усиливает конструкцию стойки, повышает стойкость опоры к вертикальным и горизонтальным нагрузкам. Металл защищен от коррозии горячим цинкованием. Корпус опоры состоит из нескольких секций, собираемых плотным телескопическим соединением с натягом или с помощью фланцев. Тип соединения секций многогранной опоры определяет инженер на этапе проектирования в зависимости от габаритов опоры и рабочих нагрузок.
Фланцевые узлы
Для соединения секций ОБКМ и наращивания нужной высоты опоры используются фланцы – круглые или многогранные. Фланцы привариваются к коническим стойкам и стягиваются между собой болтами. Такой конструктив делает опору разборной и позволяет демонтировать ее без нарушения целостности стойки. Фланцевый монтаж обеспечивает более высокую прочность опоры, поэтому преимущественно используется для угловых, переходных и анкерных ОКМ. Облегченные промежуточные опоры могут соединяться без фланцев телескопическим способом – одна секция с усилием вставляется в другую, образуется натяжение, обеспечивающее достаточную прочность в легких условиях эксплуатации.
Траверсы
Провода и оборудование контактной сети электротранспорта монтируется на траверсы – горизонтальные стальные балки, приваренные к многогранной стойке. Траверсы оснащаются крючками, отверстиями для крепления проводов, изоляторов, тросов, оттяжек и других компонентов системы. Несущая способность траверсы определяется в зависимости от общего веса оборудования и распределения нагрузок.
Конфигурации и оснащение
Для обеспечения функциональности контактной сети и возможности сервисного обслуживания опоры оснащаются дополнительными конструктивными элементами – ревизионными люками, кронштейнами для крепления оборудования. Безопасность эксплуатации обеспечивается системой заземления, которая обязательно включается в проект многогранной опоры контактной сети.
- Ревизионные люки. Ревизионный люк опоры контактной сети – это прямоугольное отверстие в металлической стойке, расположенное на высоте 500 мм от земли. Люк с усиленной крышкой на замках обеспечивает доступ к внутреннему пространству опоры для прокладки проводов и скрытому кабельному вводу внутри опоры. Также ревизионный люк используется для технического осмотра, сервисного обслуживания, оценки состояния сварных швов и цинкового покрытия.
- Кронштейны и закладные детали. Это специальные крепежные элементы, приваренные к траверсу. Кронштейны имеют отверстия для монтажа проводов, изоляторов, тросов, оборудования для контактной сети и других приборов. Проектируются индивидуально в зависимости от функциональных особенностей системы. Изготавливаются в заводских условиях на этапе производства опоры, чтобы не нарушать целостность стойки сверлением отверстий во время монтажных работ. Поэтому количество, расположение и конструктив кронштейнов должно быть согласовано на этапе разработки проекта.
- Заземление. Обязательные требования безопасности, приведенные в Правилах устройства электроустановок ПУЭ, предусматривают защиту от блуждающих токов, короткого замыкания и поражения людей током от опоры контактной сети. Для этого устанавливается специальная система заземления, благодаря которой нахождение рядом с опорой становится полностью безопасным, а риск аварийных ситуаций минимизируется.
- Антикоррозионная защита. Чтобы продлить срок эксплуатации опоры контактной сети и защитить конические стойки от коррозии, используется технология горячего цинкования — погружение металлоконструкции в расплавленный цинк при температуре 460 градусов. Метод используется для антикоррозионной обработки всех элементов ОБКМ – стойки, траверс, кронштейнов, фланцев, креплений. Большие габариты ванны цинкования позволяют оцинковывать опоры целыми пакетами, благодаря чему увеличивается производительность процесса и появляется возможность быстрого выполнения оптовых заказов.
Заказать многогранные металлические опоры контактной сети
Наш завод ДП-Украина специализируется на производстве металлоконструкций для энергетической отрасли. Одним из приоритетных направлений является производство многогранных стоек – опор линий электропередачи, открытых распределительных устройств и контактных сетей электротранспорта. Таким образом мы охватываем все направления применения многогранных конструкций в энергетике. Реализуем проекты под ключ:
- Разрабатываем техническую документацию, чертежи, спецификации. Проводим расчет на прочность, определяем высоту, диаметр опор, вид фундамента, количество граней и другие характеристики.
- Изготавливаем многогранные опоры на собственном производстве – выполняем операции раскроя, гибки, сварки. Оснащаем ОБКМ всеми необходимыми конструктивными элементами – траверсами, люками, кронштейнами, закладными элементами, фланцами. Предохраняем металлоконструкции от коррозии горячим цинкованием.
- Доставляем секции многогранной опоры и другие конструктивные элементы на объект, выполняем монтажные работы от закладки фундамента до монтажа опор. Готовим ОБКМ к креплению электропроводов и оборудованию контактной сети.
- Предоставляем качественный сервис, консультируем клиентов по всем вопросам, отчитываемся по каждому этапу реализации. Наши заказчики получают все необходимые гарантии от производителя, полный комплекс гарантийного и послегарантийного обслуживания.
Чтобы заказать изготовление многогранных конических металлических опор ОБКМ контактной сети электротранспорта, свяжитесь с нами через форму на сайте. Для расчета цены — воспользуйтесь контактами: +38 (093) 190 37 47, +38 (093) 127 49 13, +38 (097) 011 49 11, info@gmt.net.ua. Мы проанализируем ваши задачи, сформируем предварительное техническое задание и рассчитаем стоимость многогранной стальной конической опоры ОКМ – цена зависит от габаритов, сложности конструктива и дополнительных услуг (проект, доставка, монтаж).
FAQ
Чем отличаются ОБКМ от “труба в трубе”?
ОБКМ имеют коническую форму и многогранное поперечное сечение, а трубчатые опоры изготавливаются из двух цилиндрических труб. Многогранный вариант выдерживает более высокие нагрузки, труба в трубе – проще в производстве.
Допускается ли установка дополнительных элементов (освещение, видеокамеры) на ОБКМ?
Да, если на этапе проектирования в конструктиве предусмотрены специальные кронштейны и закладные детали. Не допускается сверление отверстий в опоре при эксплуатации контактной сети.
Какие требования к фундаментам ОБКМ?
ОБКМ устанавливается на бетонные фундаменты с металлическими закладными элементами. Конструктив фундамента должен выдерживать все виды нагрузок, соответствовать типу опор и учитывать свойства грунта.
Какой подвод кабеля питания – подземный или воздушный?
Многогранная опора имеет внутреннюю полость с ревизионным люком для доступа – такой конструктив подходит не только для воздушного, но и для подземного подвода кабеля. Провода прокладываются внутри металлической стойки – проходят от основания вверх к месту подключения.
