Башенный фундамент
Основанием является название, данное системе, которая передает на землю различные устойчивые (мертвые) и переменные (живые) нагрузки, разработанные передающей башней и проводниками.
Проектирование Линии ЛЭП
Основания могут быть по-разному подвергнуты сжимающим или несущим силам, усилиям поднятия и сдвига либо по отдельности, либо в результате любой комбинации двух или трех сил.
Обычно предельная расчетная нагрузка с фундаментом линии электропередачи - это подъемная нагрузка.
Sunrise Powerlink Steel Cap Micropile Foundation (заявка на патент)
В этом отношении существует большая разница между проектами фундаментов линий электропередач по сравнению с проектированием фундаментов для большинства нормальных строительных конструкций.
Соответственно, количество литературы, описывающей методы проектирования для фундаментов воздушных линий, относительно невелико по сравнению с литературой, доступной для более традиционной практики проектирования фундаментов в строительстве.
Выбранная конструкция фундамента для конкретной башни должна обеспечивать экономичную и надежную поддержку для жизни линии. Фонд должен быть совместим с почвой и не должен терять силу с возрастом.
С прогрессивным увеличением напряжений в системе передачи произошло связанное с этим увеличение размеров фундамента, и стоит отметить, что с типичной четырехпроводной линией 500 кВ для подвесных вышек обычно используются нагрузки на одну ногу и максимальные нагрузки сжатия 70 или 80 тонн.
С натяжными башнями часто развиваются предельные нагрузки 200 или 300 тонн.
В условиях плохой несущей способности размеры фундаментов становятся значительными.
В прошлом часто было приемлемо, чтобы «перепроектировать» фундаменты, чтобы обеспечить неопределенность в характеристиках почвы. При больших размерах фундаментов для передачи EHV и UHV очевидно, что значительная экономия может быть достигнута при создании конструкций фундаментов, чтобы точно соответствовать условиям почвы.
Все чаще линии электропередачи проходят через районы с плохими условиями, часто по соображениям удобства. Это приводит к необходимости использования специальных, обычно больших, фундаментов.
При рассмотрении дизайна фундамента необходимо учитывать логистические проблемы установки больших фундаментов, часто в сложных наземных условиях.
Типы грунтов
Фонд микропрофиля для линии передачи
Почва, на которой установлены фундаменты, может варьироваться от магматических, осадочных или метаморфических пород, неколесных почв, песка или гравия до сплоченной почвы, обычно глины. В равной степени также могут преобладать почвы с высоким содержанием органических веществ, например торф. Также будут найдены составные почвы, а примерами являются песчаные гравия и истый песок или песчаный торф.
Основой надлежащего проектирования фундаментов является точная серия почвенных испытаний для определения диапазона типов почв, для которых потребуются конструкции фундамента. Хорошей практикой является проведение почвенных испытаний со скоростью 1 на 5 участках башни.
Этого обычно достаточно для обеспечения точного прогноза диапазона типов почв.
Следует, однако, отметить, что с большими башнями, имеющими 15 или 20 м квадратных оснований, иногда каждая из четырех ножек башни может быть основана в четырех разных типах грунта.
Типы фундамента
Существует семь основных типов фундаментов башни:
- Стальная решетка
- Бетонная опалубка
- Бетонный шнек или кессон
- Свайный фундамент
- Скальный фундамент
- Сплошной фундамент
- Новые основы.
Расчеты фонда
Существует ряд методов расчета подъема и несущей способности фундамента. Однако для целей этой статьи мы ограничимся простым подходом, к которому нужно относиться с осторожностью. Тем не менее, указанные методы дадут достаточно точные результаты относительно относительно мелких фундаментов, которые обычно используются с башнями линии электропередач.
Неглубокий фундамент обычно определяется как тот, в котором ширина пэда больше глубины настройки.
Обычно рассчитывается подъемная способность фундамента как равная массе почвы, содержащейся в усечке, образованной между основанием прокладки фундамента и поверхностью почвы.
Угол поверхности усеченного конуса к вертикали обычно обозначается как @ и будет варьироваться от 35 до 40 ° в породе, до 25 ° в хорошей гомогенной твердой глине до нуля в насыщенном несогласованном грунте. Плотность почвы будет варьироваться от чуть более 2000 кг / м3 для однородной породы до примерно 1600 кг / м 3 для почвы с нормальной влажностью до примерно 800 или 900 кг / м 3 в случае грунта, подвергнутого поднятию воды.
Ниже приведены методы расчета подъемной способности.
Подрыв Пирамида
Вырубка фундаментной пирамиды
Бетонный шнековый фундамент
Расчет фундамента бетонного шнека
Ресурс: высоковольтная техника и испытания - Хью М. Райан (купите эту книгу на Амазонке)