64
ВОЗДУШНЫЕ
ЛИНИИ
Железобетонные опоры ВЛ
для совместной подвески
проводов разного класса
напряжения
Преимущества
использования
специальных
опор
для
подвески
проводов
ВЛ
разного
класса
напряжения
связаны
с
существенным
сокращением
сроков
и
стоимости
стро
-
ительства
за
счет
уменьшения
затрат
на
конструкции
и
отведение
земли
под
дополни
-
тельную
трассу
ВЛ
.
В
статье
разработчиков
конструкций
приведены
примеры
индивиду
-
ального
подхода
к
проектированию
опор
с
учетом
требований
конкретного
проекта
ВЛ
.
Использование
проверенных
опытом
технических
решений
опор
на
базе
секциониро
-
ванных
железобетонных
стоек
позволило
в
сроки
,
ограниченные
временем
разработки
проекта
,
предложить
оптимальные
конструктивные
решения
опор
для
совместной
под
-
вески
ВЛ
110/10
кВ
и
35/10
кВ
.
Качановская
Л
.
И
.,
к
.
т
.
н
.,
заведующая
НИЛКЭС
ООО
«
ПО
«
Энергожелезобетонинвест
»
Касаткин
С
.
П
.,
начальник
сектора
НИЛКЭС
ООО
«
ПО
«
Энергожелезобетонинвест
»
Касаткина
А
.
В
.,
к
.
т
.
н
.,
ведущий
инженер
НИЛКЭС
ООО
«
ПО
«
Энергожелезобетонинвест
»
С
2014
года
сотрудниками
НИЛКЭС
ООО
«
ПО
«
Энергожелезобетонинвест
»
разработана
целая
серия
железобетонных
опор
из
сек
-
ционированных
центрифугированных
стоек
для
ВЛ
напряжением
35–750
кВ
[1, 2, 3].
Уникальную
позицию
среди
них
занимают
предложенные
за
по
-
следние
два
года
несколько
вариантов
железобе
-
тонных
анкерных
опор
для
одновременной
подвески
проводов
разного
класса
напряжения
.
Использование
опор
такого
типа
всегда
явля
-
ется
индивидуальным
решением
,
позволяющим
в
конкретных
условиях
минимизировать
землеот
-
вод
на
землях
сельскохозяйственного
назначения
или
сокращать
длину
трассы
в
стесненных
ус
-
ловиях
.
ОПОРЫ
ДЛЯ
ВЛ
110
кВ
И
10
кВ
В
2022
году
для
возможности
строительства
но
-
вой
ВЛ
110
кВ
Луч
—
Ядрошино
было
предложено
выполнить
реконструкцию
участка
ВЛ
110
кВ
Луч
—
Пернатово
с
использованием
воздушного
участка
трассы
КВЛ
10
кВ
для
совместной
подвески
про
-
водов
напряжением
110
кВ
и
10
кВ
.
Длина
рекон
-
струируемого
участка
составляла
всего
4,26
км
,
но
шла
в
зоне
плотной
застройки
и
практически
полностью
состояла
из
анкерно
-
угловых
опор
.
К
совместной
подвеске
планировались
провода
АС
240/32
для
ВЛ
110
кВ
и
самонесущие
изолиро
-
ванные
кабели
СИП
-3 1×120-20
для
ВЛ
10
кВ
.
Все
расчеты
производились
исходя
из
условий
рабо
-
ты
в
районах
II/II
по
ветру
и
гололеду
.
Для
данной
трассы
были
разработаны
4
типа
одно
-
и
двух
-
стоечных
железобетонных
анкерных
опор
,
рас
-
считанных
на
разные
углы
поворота
трассы
.
На
рисунках
1
и
2
приведены
схемы
этих
анкерных
конструкций
.
Все
типы
опор
выполнены
на
базе
цилиндриче
-
ских
железобетонных
Для
углов
поворота
трассы
ме
-
нее
6°
предложена
одностоечная
свободностоящая
опора
СУБ
110/10-6
ФМ
,
позволяющая
обеспечить
габа
-
ритный
пролет
160
м
при
условии
напряжения
в
прово
-
де
СИП
-3 — 11,6
кг
/
см
2
.
Использование
двух
одностоечных
опор
этого
типа
,
расположенных
на
расстоянии
3,6
м
друг
от
друга
вдоль
оси
ВЛ
и
объединенных
тягами
на
уров
-
не
траверс
,
позволило
получить
опору
на
угол
пово
-
рота
25°.
Первая
цифра
в
марке
этой
конструкции
2
СУБ
110/10-6
ФМ
говорит
о
количестве
стоек
в
ее
со
-
ставе
(
рисунок
1).
В
качестве
концевой
опоры
(
которая
может
вы
-
держать
одностороннее
тяжение
проводов
во
всех
расчетных
режимах
)
использована
аналогичная
кон
-
струкция
,
при
этом
отметки
расположения
проводов
на
стойках
были
понижены
,
габаритный
пролет
умень
-
шен
до
100
м
,
а
тяжение
в
проводах
ВЛ
10
кВ
(
СИП
-3)
65
2
СУБ
110/10-2
ФМ
СУБ
110/10-4
ФМ
Угол
поворота
ВЛ
30°
60°
Рис
. 2.
Варианты
опор
для
совместной
подвески
проводов
ВЛ
напряжением
110
кВ
и
10
кВ
для
углов
поворота
трассы
до
60°
СУБ
110/10-6
ФМ
2
СУБ
110/10-6
ФМ
Угол
поворота
ВЛ
6°
25°
Рис
. 1.
Варианты
опор
для
совместной
подвески
проводов
ВЛ
напряжением
110
кВ
и
10
кВ
для
углов
поворота
трассы
до
25°
сокращено
до
10
кг
/
см
2
.
Двухстоеч
-
ная
свободностоящая
опора
полу
-
чила
марку
2
СУБ
110/10-2
ФМ
(
рису
-
нок
2).
Эта
же
опора
,
работая
как
ан
-
керная
в
середине
трассы
,
мо
-
жет
выдерживать
нагрузки
при
угле
поворота
до
30°
при
на
-
пряжении
в
проводе
СИП
-3 —
11,6
кг
/
см
2
.
Для
максимального
угла
пово
-
рота
трассы
(
до
60°)
потребовалось
снабдить
одностоечную
опору
дву
-
мя
оттяжками
—
СУБ
110/10-4
ФМ
.
ВСЕ
ТИПЫ
ОПОР
ВЫПОЛНЕНЫ
НА
БАЗЕ
ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ
ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ
ЦЕНТРИФУГИРОВАННЫХ
СТОЕК
ДИАМЕТРОМ
800
мм
И
ДЛИНОЙ
20
м
В
середине
каждой
стойки
на
-
ходится
соединительный
флан
-
цевый
узел
.
Закладная
деталь
помещается
в
опалубку
до
про
-
цесса
центрифугирования
и
поз
-
воляет
после
изготовления
раз
-
делить
цельную
стойку
на
части
для
удобства
ее
транспортировки
.
Для
обеспечения
требующейся
высоты
подвеса
проводов
каждая
опора
устанавливается
на
фунда
-
ментную
секцию
,
длина
которой
может
быть
5,0
или
6,7
м
.
Крепле
-
ние
стойки
к
фундаменту
произ
-
водится
при
помощи
фланцев
,
за
-
ложенных
в
нижнюю
часть
стойки
и
верх
фундамента
.
Соединение
секций
стоек
между
собой
и
сто
-
ек
с
фундаментом
производится
в
момент
монтажа
опоры
при
по
-
мощи
болтов
.
Особенностью
современных
секционированных
железобетон
-
ных
опор
является
использова
-
ние
для
их
стоек
бетона
высокого
класса
прочности
—
В
60
вместо
В
40
или
В
30,
предусмотренных
проектами
стоек
прошлого
века
.
Увеличенная
водонепроницаемость
(W14
вместо
W8)
и
морозостой
-
кость
(F
1
400
и
выше
вместо
F
1
200)
повышает
коррозион
-
ную
стойкость
стоек
по
крайней
мере
на
одну
ступень
в
соот
-
ветствии
с
СП
28.13330,
увели
-
чивая
долговечность
до
100
лет
,
что
практически
исключает
по
-
требность
в
их
ремонтах
при
эксплуатации
.
A
A–A
4550
3000
2850
4250
24900
2100
2100
500
500
500
3550
600
600
800
3600
500
10200
1500
A
A
A–A
4550
3000
2850
4250
24900
2100
2100
500
500
500
600
600
800
500
10200
1500
3550
4600
3000
2850
4000
22400
7950
2100
2100
3600
500
500
600
600
800
500
500
3550
1500
4550
3000
2850
4250
24900
10200
2100
2100
3550
11300
13700
500
500
500
600
600
1500
A–A
A
800
500
№
2 (77) 2023
66
ВОЗДУШНЫЕ
ЛИНИИ
ОПОРЫ
ДЛЯ
ВЛ
35
кВ
И
10
кВ
Вторым
примером
мобильного
подхода
к
разработ
-
ке
оптимальных
конструкций
опор
для
условий
кон
-
кретной
ВЛ
является
разработанная
в
2023
году
для
ВЛ
35
кВ
Дорожная
—
Придорожная
на
Кубани
серия
анкерных
конструкций
для
совместной
подвески
прово
-
дов
ВЛ
напряжением
35
кВ
и
10
кВ
.
Для
обеих
ВЛ
пред
-
усматривается
подвеска
одинаковых
проводов
марки
АС
120/19.
С
точки
зрения
механического
расчета
про
-
вода
это
полноценная
трехцепная
опора
.
В
качестве
исходной
конструкции
был
принят
вариант
двухцеп
-
ной
опоры
для
ВЛ
110
кВ
,
разработанной
и
испытанной
еще
в
2017
году
.
Несущей
способности
стойки
хва
-
тило
для
подвески
трех
цепей
с
проводом
АС
120/19,
так
как
изначально
она
была
рассчитана
на
две
цепи
с
проводом
АС
240/32.
Металлоконструкции
траверс
и
тросостоек
были
переработаны
для
возможности
подвески
проводов
,
тросов
и
волоконно
-
оптического
кабеля
связи
.
На
отдельных
участках
ВЛ
дополни
-
тельно
к
ВЛ
35
кВ
требовалась
подвеска
двух
цепей
10
кВ
и
ВОЛСа
,
на
других
участках
—
только
одна
цепь
ВЛ
10
кВ
.
Во
всех
случаях
необходимы
были
опоры
с
возможностью
подвески
грозотроса
или
без
него
.
Углы
поворота
трассы
варьировались
от
0°
до
60°.
Допускаемые
углы
поворота
ВЛ
для
опор
были
рассчитаны
исходя
из
несущей
способности
стоек
.
Дополнительные
требования
к
конструкциям
опор
появлялись
в
связи
с
тем
,
что
трасса
линии
проходит
по
сельскохозяйственным
угодьям
(
рисовым
чекам
),
а
это
влечет
за
собой
необходимость
обеспечения
минимального
землеотвода
и
,
как
следствие
,
уста
-
новки
только
свободностоящих
опор
(
без
оттяжек
).
Грунты
в
рисовых
чеках
водонасыщенные
,
в
верхних
слоях
обычно
слабые
.
Вопросы
надежного
закрепле
-
ния
свободностоящих
опор
должны
решаться
путем
увеличения
глубины
заделки
фундаментных
секций
.
Весь
этот
комплекс
задач
предложено
решить
оп
-
тимальным
способом
.
Для
минимизации
затрат
на
изготовление
и
экс
-
плуатацию
опор
сотрудниками
НИЛКЭС
под
условия
разных
участков
ВЛ
были
разработаны
8
типов
анкер
-
но
-
угловых
опор
для
совместной
подвески
проводов
35
кВ
и
10
кВ
.
На
рисунке
3
представлены
опоры
для
подвески
одной
цепи
ВЛ
35
кВ
,
двух
цепей
ВЛ
10
кВ
и
ВОЛС
.
С
грозотросом
:
–
одностоечная
опора
СУБ
35/2×10-1
Ф
—
до
20°;
–
двухстоечная
опора
2
СУБ
35/2×10-1
Ф
—
до
50°.
Без
грозотроса
:
–
одностоечная
опора
СУБ
35/2×10-1
ФБТ
—
до
20°;
–
двухстоечная
опора
2
СУБ
35/2×10-1
ФБТ
—
до
60°.
На
рисункке
4
представлены
опоры
для
подвески
одной
цепи
ВЛ
35
кВ
,
одной
цепи
ВЛ
10
кВ
.
С
грозотросом
:
–
одностоечная
опора
СУБ
35/10-2
Ф
—
до
35°;
–
двухстоечная
опора
2
СУБ
35/10-2
Ф
—
до
60°.
Без
грозотроса
:
–
одностоечная
опора
СУБ
35/10-2
ФБТ
—
до
45°;
–
двухстоечная
опора
2
СУБ
35/10-2
ФБТ
—
до
60°.
Возможность
выбора
длины
фундаментных
сек
-
ций
(5
м
, 6,7
м
или
даже
10
м
)
позволяет
обеспечить
надежную
заделку
свободностоящих
опор
во
всех
типах
грунтов
по
трассе
ВЛ
.
В
отдельных
случаях
ис
-
пользуются
ригели
АР
-6.
Для
облегчения
монтажа
конструкций
в
условиях
водонасыщенных
грунтов
предусмотрена
первона
-
чальная
установка
всех
фундаментных
секций
опор
в
пробуренные
котлованы
.
Соединение
секций
опор
между
собой
,
монтаж
металлоконструкций
и
последую
-
Рис
. 3.
Варианты
опор
для
совместной
подвески
проводов
одной
ВЛ
35
кВ
и
двух
ВЛ
10
кВ
(
знаком
отмечено
место
крепления
ВОЛС
)
СУБ
35/2×10-1
Ф
2
СУБ
35/2×10-1
Ф
СУБ
35/2×10-1
ФБТ
2
СУБ
35/2×10-1
ФБТ
Угол
поворота
ВЛ
20°
50°
20°
60°
3700
3000
3000
2100
2500
800
500
2100
2500
3600
10°
23,5°
1100
9300
19000
1
1
1–1
1–1
3000
3000
9300
2100
2500
800
500
3600
2100
2500
10°
30°
1100
17000
1
1
1–1
1–1
67
щую
установку
опоры
на
фундамент
можно
произво
-
дить
подъемным
краном
,
грузоподъемностью
25
т
.
Такое
решение
было
выработано
и
проверено
при
строительстве
железобетонных
секционированных
опор
аналогичных
конструкций
при
строительстве
захода
двухцепной
ВЛ
220
кВ
Тамань
—
Славянская
на
ТЭС
«
Ударная
»,
проходящей
по
рисовым
чекам
в
Краснодарском
крае
[4].
Предлагаемые
опоры
для
обоих
объектов
раз
-
работаны
на
основе
базовой
серии
существующих
аттестованных
конструкций
.
Они
не
требуют
прове
-
дения
дополнительных
испытаний
.
Все
новые
типы
опор
выполнены
в
сроки
работы
над
проектом
ВЛ
при
активном
взаимодействии
с
его
разработчиками
.
Предложенные
опоры
соответствуют
стандарту
организации
ПАО
«
ФСК
ЕЭС
»
СТО
56947007-29.29.
120.90.247-2017 «
Железобетонные
опоры
ВЛ
35–750
кВ
на
базе
центрифугированных
секционированных
стоек
.
Технические
требования
».
Заводы
ООО
«
ПО
Энергожелезобетонинвест
»
аттестованы
на
изготов
-
ление
железобетонных
центрифугированных
секцио
-
нированных
стоек
и
металлоконструкций
к
ним
.
ВЫВОДЫ
Современный
подход
к
проектированию
опор
позво
-
ляет
создавать
конструкции
опор
ВЛ
под
требования
конкретного
объекта
в
рамках
сроков
разработки
проекта
ВЛ
.
Опыт
разработки
специальных
типов
конструк
-
ций
для
совместной
подвески
проводов
напряжением
110/10
кВ
и
35/10
кВ
показал
,
что
железобетонные
опо
-
ры
могут
с
успехом
применяться
не
только
в
«
типовых
»
условиях
.
Больше
информации
о
разработках
НИЛКЭС
Вы
можете
найти
на
нашем
сайте
(http://
нилкэс
.
рф
).
При
индивидуальном
подходе
к
вопросу
модер
-
низации
опор
базовой
серии
для
соответствия
всем
требованиям
конкретной
трассы
ВЛ
получаются
оп
-
тимальные
по
стоимости
,
удобству
строительства
и
эксплуатации
конструкции
.
Оперативная
работа
с
проектными
организаци
-
ями
в
процессе
разработки
проекта
ВЛ
упрощает
поиск
конструктивных
и
технологических
решений
,
обеспечивающих
существенную
экономию
ресурсов
по
сравнению
с
вариантами
использования
металли
-
ческих
типов
опор
.
Р
ЛИТЕРАТУРА
1.
Магдеев
Н
.
Н
.,
Качановская
Л
.
И
.,
Романов
П
.
И
.,
Касаткин
С
.
П
.
Пер
-
вый
типовой
проект
железобетон
-
ных
опор
для
ВЛ
110
кВ
из
секцио
-
нированных
центрифугированных
стоек
готов
к
использованию
/
Сборник
научно
-
технических
ста
-
тей
сотрудников
группы
компаний
«
Россети
».
М
.:
ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ
.
Передача
и
распределение
, 2020,
выпуск
II.
С
. 52–67.
2.
Качановская
Л
.
И
.,
Калиновский
И
.
Н
.,
Романов
П
.
И
.,
Касаткин
С
.
П
.,
Сбой
-
чакова
Т
.
И
.
Новые
железобетон
-
ные
конструкции
для
выборочной
замены
опор
магистральных
ли
-
ний
электропередачи
//
ЭЛЕКТРО
-
ЭНЕРГИЯ
.
Передача
и
распреде
-
ление
, 2020,
№
3(60).
С
. 80–83.
3.
Качановская
Л
.
И
.,
Романов
П
.
И
.,
Касаткин
С
.
П
.
Современные
про
-
екты
секционированных
железо
-
бетонных
опор
для
уменьшения
стоимости
воздушных
линий
элек
-
тропередачи
//
Энергетик
, 2020,
№
1.
С
. 3–9.
4.
Ковтун
Г
.,
Качановская
Л
.,
Касат
-
кин
С
.
Двухцепные
железобетон
-
ные
опоры
СПБ
220-4
ФТ
для
захо
-
да
ВЛ
220
кВ
Тамань
—
Славянская
на
ТЭС
«
Ударная
» //
Ежекварталь
-
ный
спецвыпуск
«
Россети
»
журна
-
ла
«
ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ
.
Передача
и
распределение
», 2022,
№
1(24).
С
. 16–20.
СУБ
35/10-2
Ф
2
СУБ
35/10-2
Ф
СУБ
35/10-2
ФБТ
2
СУБ
35/10-2
ФБТ
Угол
поворота
ВЛ
35°
60°
45°
60°
Рис
. 4.
Варианты
опор
для
совместной
подвески
проводов
одной
ВЛ
35
кВ
и
одной
ВЛ
10
кВ
19000
3000
358627
3000
3600
9300
2100
2100
800
500
30°
1
1
17,5°
1–1
1–1
17000
3600
2100
2100
800
500
30°
1
1
22,5°
1–1
1–1
3000
3000
9300
№
2 (77) 2023
Оригинал статьи: Железобетонные опоры ВЛ для совместной подвески проводов разного класса напряжения
Качановская Л.И., к.т.н., заведующая НИЛКЭС ООО «ПО «Энергожелезобетонинвест»
Касаткин С.П., начальник сектора НИЛКЭС ООО «ПО «Энергожелезобетонинвест»
Касаткина А.В., к.т.н., ведущий инженер НИЛКЭС ООО «ПО «Энергожелезобетонинвест»
Преимущества использования специальных опор для подвески проводов ВЛ разного класса напряжения связаны с существенным сокращением сроков и стоимости строительства за счет уменьшения затрат на конструкции и отведение земли под дополнительную трассу ВЛ. В статье разработчиков конструкций приведены примеры индивидуального подхода к проектированию опор с учетом требований конкретного проекта ВЛ. Использование проверенных опытом технических решений опор на базе секционированных железобетонных стоек позволило в сроки, ограниченные временем разработки проекта, предложить оптимальные конструктивные решения опор для совместной подвески ВЛ 110/10 кВ и 35/10 кВ.
