34
Май–июнь 2012
|
www.tdworld.com, www.tdworld.ru
СТРУКТУРА
Передачи
Все
четыре
винтовые
сваи
завинчены
.
Следующие
этапы
—
выемка
грунта
,
срезка
элементов
старой
конструкции
и
при
-
варивание
двутавровых
балок
.
Болотистая
местность
и
малый
просвет
между
осно
-
ванием
опоры
и
сваями
осложнили
ремонт
фундамента
башни
.
В
конце
2008
года
в
ходе
обследования
линии
электропередачи
с
воздуха
было
обнаружено
,
что
фундаменты
трёх
опор
ВЛ
500
кВ
между
трансформаторными
подстанциями
в
регионах
Пинард
и
Поркупайн
энергетической
компании
Hydro
One Networks Inc.
частично
разрушены
.
Данная
линия
протяжённостью
161
км
соединяет
электростанции
в
Оттер
-
Рапидс
,
Хармон
и
Киплинг
с
г
.
Тимминс
,
провин
-
ция
Онтарио
,
Канада
.
Проблема
потребовала
незамед
-
лительного
решения
.
Применяемые
на
данной
линии
V-
образные
опоры
опираются
на
один
подножник
и
поддерживаются
при
помощи
четырёх
оттяжек
.
Заглублённый
подножник
-
фундамент
представляет
собой
конструкцию
из
сталь
-
ной
решётки
—
четырёх
стоек
углового
профиля
,
ко
-
торые
расходятся
вниз
под
углом
до
тех
пор
,
пока
расстояние
между
ними
не
составит
0,9
м
.
Далее
они
уходят
прямо
вниз
ещё
на
1,5
м
.
Стойки
скрепляются
диагональными
элементами
(
металлическими
полоса
-
ми
и
уголковыми
профилями
).
Решётка
лежит
на
кон
-
струкции
из
стальных
уголков
и
деревянного
настила
,
выполненного
из
бруса
.
Бетон
в
качестве
материала
для
закладки
фундамента
не
применялся
.
После
того
как
проблема
была
обнаружена
в
ходе
обследования
ВЛ
с
воздуха
,
для
определения
её
мас
-
штаба
на
проблемный
участок
были
направлены
спе
-
циалисты
для
проведения
наземного
обследования
.
Местность
,
по
которой
проходит
ВЛ
,
является
забо
-
лоченной
,
и
в
зимнее
время
под
воздействием
низких
температур
грунт
вспучивается
.
В
результате
этого
движения
грунта
некоторые
диагональные
элементы
в
решётке
фундамента
сместились
.
Без
поддержки
диа
-
гоналей
фундаментные
стойки
начали
гнуться
,
а
фун
-
дамент
—
терять
устойчивость
.
Это
привело
к
частич
-
ному
разрушению
фундаментов
трёх
опор
.
Во
избежание
полного
разрушения
фундаментов
по
-
требовался
срочный
ремонт
,
однако
подвоз
на
участки
крупногабаритного
и
тяжёлого
оборудования
или
крана
был
невозможен
без
строительства
подъездных
путей
.
В
связи
с
этим
был
осуществлён
временный
ремонт
.
Выездная
бригада
специалистов
по
обслуживанию
и
ремонту
ВЛ
Садбери
компании
Hydro One
соорудила
временную
конструкцию
,
которая
должна
была
поддер
-
живать
опоры
ВЛ
до
ремонта
с
применением
постоян
-
ных
конструкций
.
Поскольку
приближалась
зима
,
пред
-
принимать
какие
-
либо
другие
меры
в
2008
году
было
невозможно
.
Решение
В
1980-
х
годах
при
похожих
обстоятельствах
Hydro
One
использовала
несколько
свай
производства
A.B. Chance,
однако
никто
из
участвующих
в
этом
про
-
екте
сотрудников
Hydro One
больше
в
компании
не
ра
-
ботал
,
а
подробных
данных
о
проведённых
работах
не
было
.
После
анализа
ситуации
наилучшим
решением
существующей
проблемы
посчитали
применение
гори
-
Фундаменты: проблема решена
при помощи свай и балок
Винтовые анкерные сваи позволяют быстро
и инновационным способом ремонтировать
повреждённые фундаменты опор в удалённых районах.
Даг Хадспет (Doug Hudspeth),
Hydro One Networks Inc.
35
www.tdworld.ru, www.tdworld.com
|
Май–июнь 2012
СТРУКТУРА
Передачи
Перед
тем
как
приварить
двутавровые
балки
к
сваям
,
опору
приподняли
,
а
по
окончании
сварочных
работ
—
опустили
на
балки
/
сваи
.
зонтальных
балок
,
приваренных
к
вин
-
товым
сваям
.
Это
позволило
бы
избе
-
жать
извлечения
и
замены
элементов
существующих
фундаментов
.
А
значит
,
не
потребовались
бы
крупногабарит
-
ные
землеройные
машины
.
Hydro One
обратилась
за
консуль
-
тацией
к
Hubbell Power Systems,
и
один
из
экспертов
компании
встретился
с
группой
инженеров
-
конструкторов
Hydro
One.
Вместе
они
изучили
характеристи
-
ки
грунта
и
рассчитали
нагрузку
,
прихо
-
дящуюся
на
сваи
.
Понимая
необходи
-
мость
максимально
точного
измерения
несущей
способности
,
они
забурили
в
землю
стержни
и
замерили
крутящий
момент
при
монтаже
.
Было
обнаружено
,
что
грунт
на
глубине
приблизительно
2
м
был
слабосвязным
,
а
находящаяся
под
ним
глина
имела
хорошую
несущую
способность
.
Команда
также
рассчитала
необхо
-
димую
длину
свай
.
Особого
внимания
требовала
шири
-
на
просвета
между
опорой
и
сваями
в
момент
монта
-
жа
.
Также
был
учтён
максимальный
крутящий
момент
приводного
двигателя
.
Представитель
Hubbell Power
Systems
использовал
полученную
информацию
при
проектировании
новой
анкерной
системы
.
Hydro One
также
рассмотрела
вопросы
,
связанные
с
возможным
воздействием
проекта
на
окружающую
сре
-
ду
.
К
счастью
,
территория
,
по
которой
проходила
ВЛ
,
не
требовала
специальных
согласований
,
что
всегда
необ
-
ходимо
при
прокладывании
трассы
.
Установка
свай
и
балок
Ремонт
с
использованием
новых
постоянных
кон
-
струкций
был
выполнен
в
начале
2009
года
выездной
бригадой
специалистов
по
обслуживанию
и
ремон
-
ту
ВЛ
Садбери
под
руководством
Роба
Бинже
(Rob
Beange).
Они
предложили
несколько
инновационных
идей
,
позволяющих
осуществлять
работу
безопас
-
ным
и
эффективным
способом
.
На
установку
свай
бригаде
потребовалось
два
дня
.
Работу
удалось
бы
завершить
и
ранее
,
однако
опоры
находились
на
не
-
котором
расстоянии
друг
от
друга
.
На
завершение
работ
по
установке
каждой
опоры
потребовалось
по
одному
дню
.
Сначала
на
экскаватор
был
установлен
приводной
двигатель
,
с
помощью
которого
в
слабый
грунт
и
на
-
ходящуюся
под
ним
глину
устанавливались
винтовые
сваи
.
Бригада
приняла
решение
использовать
экскава
-
тор
,
а
не
землеройную
машину
с
радиальным
подъёмом
стрелы
,
поскольку
таким
образом
оператор
мог
точнее
управлять
приводным
двигателем
и
устанавливать
сваи
под
нужным
углом
.
Бригада
также
соорудила
спе
-
циальную
конструкцию
для
использования
в
качестве
зрительного
ориентира
.
Данная
конструкция
представ
-
ляла
собой
треножник
,
ножки
которого
были
располо
-
жены
под
требуемым
углом
завинчивания
свай
(
в
двух
разных
направлениях
).
Так
оператор
мог
сравнивать
угол
,
под
которым
завинчивались
сваи
,
с
углом
наклона
стоек
конструкции
.
Это
имело
большое
значение
,
по
-
скольку
винтовые
сваи
должны
были
находиться
на
достаточно
близком
расстоянии
от
основания
опоры
в
верхней
части
и
расходиться
от
него
в
це
-
лях
обеспечения
поперечной
устойчивости
и
обе
-
спечения
доступа
к
фундаменту
под
ним
.
Сваи
погрузили
в
грунт
методом
завинчи
-
вания
под
нужным
углом
наклона
до
дости
-
жения
требуемого
крутящего
момента
.
Глуби
-
на
установки
для
свай
различалась
,
однако
в
среднем
составила
около
6
м
.
Направляю
-
щая
часть
винтовых
свай
имела
2
м
в
длину
и
51
мм
в
диаметре
.
На
конце
свай
имелись
три
винтовые
лопасти
диаметрами
254, 305
и
356
мм
.
Также
использовали
два
удлинения
свай
,
каждое
по
3
м
в
длину
и
203
мм
диаметром
.
После
завинчивания
сваи
срезали
горизон
-
тально
на
необходимой
высоте
,
которая
позволи
-
ла
установить
двутавровые
балки
без
необходи
-
мости
подъёма
опоры
. (
В
действительности
опору
немного
приподняли
—
приблизительно
на
поло
-
вину
19-
миллиметрового
отверстия
под
болт
,
что
позволило
выкрутить
болты
.)
После
сваривания
двутавровые
балки
под
каждой
опорой
должны
были
находиться
точно
в
горизонтальном
положе
-
В
данной
статье
описывается
замена
металлического
фундамен
-
та
V-
образной
опоры
ВЛ
500
кВ
.
Данный
метод
позволяет
существенно
сократить
проведение
работ
по
замене
фундаментов
опор
ВЛ
в
обводнённых
грунтах
.
Технология
по
замене
дефектного
фундамента
на
промежуточной
металлической
опоре
ВЛ
220-500
кВ
с
применением
временной
опорной
плиты
и
промежуточ
-
ной
вставкой
разработана
специалистами
филиала
ОАО
«
ФСК
ЕЭС
» —
МЭС
Востока
в
2004
году
и
приме
-
няется
при
замене
ж
/
б
фундаментов
металлических
опор
.
При
этом
надо
отметить
,
что
воздушные
линии
электропередачи
при
этом
не
требуют
отключения
.
КОММЕНТАРИЙ
Сергей Черноусов,
начальник отдела
эксплуатации ЛЭП
Департамента
ВЛ ОАО «ФСК ЕЭС»
36
Май–июнь 2012
|
www.tdworld.com, www.tdworld.ru
СТРУКТУРА
Передачи
По
фотографии
сложно
определить
,
насколько
большая
работа
была
проделана
.
Ремонт
завершён
.
Винтовые
сваи
и
двутавровые
балки
установлены
..
нии
и
на
абсолютно
одинаковой
высоте
.
Для
этого
при
монтаже
применили
лазерный
нивелир
.
Hydro One
также
наняла
специалиста
по
свароч
-
ным
работам
,
который
приварил
двутавровые
балки
к
сваям
перпендикулярно
направлению
линии
электро
-
передачи
.
Эти
балки
стали
платформой
для
первого
комплекта
временных
двутавровых
балок
,
которые
были
установлены
параллельно
направлению
линии
электропередачи
и
использовались
в
качестве
основа
-
ния
для
поддержки
опор
.
Далее
рабочие
срезали
верх
-
нюю
часть
старой
решётки
фундамента
.
В
конструк
-
цию
ввели
постоянные
балки
и
приварили
их
.
Опору
опустили
на
новые
балки
,
а
оттяжки
перетянули
.
В
ходе
осуществления
проекта
необходимости
в
большом
объёме
экскаваторных
работ
не
было
.
Как
только
на
этой
болотистой
местности
в
грунте
выка
-
пывали
котлован
,
он
немедленно
заполнялся
водой
.
На
некоторых
участках
бригаде
везло
,
и
в
выкопанные
котлованы
глубиной
0,6
м
много
воды
не
просачива
-
лось
.
Труднее
всего
пришлось
специалисту
по
свароч
-
ным
работам
,
поскольку
при
приваривании
балок
к
ан
-
керным
опорам
после
зачистки
осаждённого
металла
с
анкеров
ему
приходилось
лежать
в
котловане
на
спи
-
не
.
Все
работы
были
полностью
завершены
к
августу
2009
года
,
и
проблем
,
связанных
с
вспучиванием
грун
-
та
при
промерзании
,
на
данных
участках
ВЛ
больше
не
наблюдалось
.
Проектная
документация
Все
данные
по
проекту
были
подробно
задокумен
-
тированы
.
Инженеры
определили
и
записали
все
пока
-
затели
по
весу
и
механическим
напряжениям
,
а
затем
составили
пошаговое
руководство
по
осуществлению
указанных
работ
.
Сразу
после
начала
ремонтных
ра
-
бот
для
первой
опоры
на
место
прибыл
специалист
-
технолог
,
который
описал
всю
процедуру
.
Сейчас
име
-
ется
подробное
руководство
по
осуществлению
такого
рода
ремонтных
работ
,
которым
при
необходимости
смогут
воспользоваться
и
по
прошествии
20
лет
.
Даг
Хадспет
(Doug Hudspeth),
(doug.hudspeth@
hydroone.com)
закончил
Колледж
прикладных
ис
-
кусств
и
технологии
Мохок
в
1987
году
по
специаль
-
ности
«
инженер
-
технолог
по
электрическим
систе
-
мам
управления
».
В
1988
году
он
поступил
на
работу
в
Ontario Hydro,
компанию
-
предшественницу
Hydro
One Networks.
Участвовал
в
нескольких
проектах
по
обслуживанию
линий
электропередачи
в
качестве
техника
,
впоследствии
стал
руководителем
бригады
специалистов
по
обслуживанию
линий
электропере
-
дачи
.
Компании
,
упомянутые
в
статье
:
A.B. Chance | www.abchance.com
Hubbell Power Systems | www.hubbellpowersystems.com
Hydro One | www.hydroone.com
Констр
ук
ционные строительные элементы из сте
к
лопласти
к
а:
пра
к
ти
к
а прое
к
тирования и применения в страна
х
СНГ
Ключевая тема
Мосты, опоры ЛЭП и
у
личного освещения, сваи, сво
д
ы и
ку
пола
Ключевые раз
д
елы
TM
Оригинал статьи: Фундаменты: проблема решена при помощи свай и балок
Винтовые анкерные сваи позволяют быстро и инновационным способом ремонтировать повреждённые фундаменты опор в удалённых районах.
Комментарий к статье:
Сергей Черноусов, начальник отдела эксплуатации ЛЭП Департамента ВЛ ОАО «ФСК ЕЭС».
