Договор аренды сельскохозяйственного назначения Договор;pdf

По вопросам проектирования обращаться:
[email protected] - Валерий Бабарыкин , инженер-проектировщик;
[email protected] - Гиберт Дмитрий, руководитель отдела качества.
Расчет дополнительных нагрузок на опору при установке на неё самонесущего
оптического кабеля
Исходные данные:
Тип опоры П-110-1;
Оптический кабель ДПТа-П-16У 2х8 40 кН, массой
mо = 0,18 кг/м, диаметром
d о = 15,5 мм, монтажное натяжение
Н мон =4,41 кН;
Район по ветру — I (ветровой напор W = 400 Па);
Район по гололеду — III (стенка гололеда C = 20 мм);
Весовой пролет
L = 200 м.
Расчет:
Опоры, фундаменты или закрепления в грунте должны быть рассчитаны на сочетания
расчетных нагрузок нормальных режимов по первой и второй группам предельных
состояний, а также аварийных и монтажных режимов ВЛ по первой группе предельных
состояний. [4]
При подвесе ОКГТ в межфазном пространстве или ОКСН – если нагрузки от них
являются дополнительными, то в разделе должны быть представлены результаты расчетов
опор, фундаментов или закреплений в грунте на нагрузки от ОК. [3]
Предельные состояния, по которым производится расчет опор, фундаментов и
оснований ВЛ, подразделяются на две группы.
Первая группа включает предельные состояния, которые ведут к потере несущей
способности элементов или к полной непригодности их в эксплуатации, т.е. к их разрушению
любого характера. К этой группе относятся состояния при наибольших внешних нагрузках и
при низшей температуре, т.е. при условиях, которые могут привести к наибольшим
изгибающим
или
крутящим
моментам
на
опоры,
наибольшим
сжимающим
или
растягивающим усилиям на опоры и фундаменты.
Вторая группа включает предельные состояния, при которых возникают недопустимые
деформации,
перемещения
или
отклонения
элементов,
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 работ по сооружению ВЛ.
Дополнительные нагрузки от ОК, действующие на опору обозначены на рис. 1
Рис. 1 Силы, прикладываемые к опоре со стороны оптического кабеля, где Т — продольная
горизонтальная сила, G – вертикальная сила, P – поперечная горизонтальная сила.
Рассмотрим три нормальных режима работы, аварийный и монтажный [2, 3, 5]:
I) Ветровой напор 100%, ветер направлен перпендикулярно линии, гололед отсутствует.
Iа) Ветровой напор 100%, ветер направлен под углом 45° к линии, гололед отсутствует.
II) Ветровой напор 25%, ветер направлен перпендикулярно линии, максимальный гололед.
Обрыв ОК) Обрыв оптического кабеля, ветер и гололед отсутствуют.
Монтаж.) Ветер и гололед отсутствуют, учитываются вес монтажной оснастки и монтера.
Нормативные и расчетные нагрузки рассчитываются в соответствии с [1]. Рассмотрим
пример расчета нормативных нагрузок, действующих со стороны оптического кабеля в
нормальном режиме II:
Нормативная ветровая нагрузка на оптический кабель, действующая перпендикулярно линии
Pн=α w ⋅ K l ⋅ K w ⋅ C x ⋅ W ⋅ F ⋅ sin2 φ = 0,76·1,025·1,25·1,2·(400·0,25)·11,77·1 = 1375,32 Н, где
α w - коэффициент, учитывающий неравномерность ветрового давления по пролету ВЛ;
Kl
- коэффициент, учитывающий влияние длины пролета на ветровую нагрузку;
Kw - коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления по высоте в зависимости
от типа местности;
С Х - коэффициент лобовогосопротивления;
φ
- угол между направлением ветра и осью ВЛ;
Площадь продольногодиаметрального сечения оптического кабеля с учетом гололеда:
F=
( d o +2 ⋅ K i ⋅ K d ⋅ C ) ⋅ L
= (0,0155+2·1·0,95·0,02)·200 = 11,77 м 2 ;
Нормативная линейная гололедная нагрузка на 1 м оптического кабеля
Gг=π ⋅ K i ⋅ K d ⋅ C ( d o + K i ⋅ K d ⋅ C ) ⋅ ρ ⋅ g = π·1·0,95·0,02 (0,0155+1·0,95·0,02)·900·9,8 = 18,16
Н/м, где ρ — плотность льда, кг/ м 3 ;
g – ускорение свободного падения
м/с
2
;
Нормативная вертикальная нагрузка
Gн=( mo g+ Gг ) ⋅ L = (0,18·9,8 + 18,16)·200 = 3985,43 Н;
За нормативную горизонтальную продольную нагрузку в случае обрыва оптического кабеля
считаем монтажное натяжение(натяжение, заданное при монтаже), не компенсированное
натяжением оборванной стороны
Т н = 4410 Н;
Расчетные нагрузки рассчитываются путем умножения нормативных нагрузок на следующие
коэффициенты [1]:
1) Вертикальная нагрузка умножается на
А) γ n w коэффициент надежности по ответственности линии равный 1 для линий до 220
кВ;
Б) γ f G коэффициент надежности по гололедной нагрузке равный 1,6 для районов по
гололеду III и выше;
В) γ d коэффициент условий работы, равный 1 при расчете по первой группе предельных
состояний и 0,5 для второй группы предельных состояний;
Г) γ p региональный коэффициент, равный 1.
2) Горизонтальная поперечная нагрузка умножается на
А) γ n w коэффициент надежности по ответственности линии равный 1 для линий до 220
кВ;
Б) γ f P коэффициент надежности по ветровой нагрузке, равный 1,3 при расчете по первой
группе предельных состояний и 1,1 при расчете по второй группе предельных состояний;
В) γ p региональный коэффициент, равный 1.
3) Горизонтальная продольная нагрузка умножается на:
А) К в - коэффициент восприятия опорой растягивающей нагрузки, равный 0,5 для проводов
и грозотроса.
Б) γ f T - коэффициент надежности по тяжению, равный 1,3 при расчете по первой группе
предельных состояний и равный 1 при расчете по второй группе предельных состояний.
Рассмотрим пример нахождения расчетных нагрузок, действующих со стороны оптического
кабеля в нормальном режиме II:
Вертикальная нагрузка по I группе предельных состояний
GI =Gн ⋅ γ n w ⋅ γ f G ⋅ γ d ⋅ γ p = 3985,43·1·1,6·1·1=6376,69 Н;
Вертикальная нагрузка по II группе предельных состояний
GII =Gн ⋅ γ n w ⋅ γ f G ⋅ γ d ⋅ γ p = 3985,43·1·1,6·0,5·1=3188,34 Н;
Горизонтальная поперечная нагрузка по I группе предельных состояний
PI =Pн ⋅ γ n w ⋅ γ f P ⋅ γ p =1375,32·1·1,3·1 = 1787,92 Н;
Горизонтальная поперечная нагрузка по II группе предельных состояний
PII =Pн ⋅ γ n w ⋅ γ f P ⋅ γ p =1375,32·1·1,1·1 = 1512,86 Н;
Рассмотрим пример нахождения расчетных продольных нагрузок, возникающих при обрыве
оптического кабеля:
По I г.п.с.
Т I =T н ⋅ К в ⋅ γ f T = 4410·1·1,3 = 5733 Н;
По II г.п.с.
Т II =T н ⋅ К в ⋅ γ f T = 4410·1·1 = 4410 Н;
Расчетные моменты силы, прикладываемые к основанию опоры находятся как умножение
расчетной горизонтальной нагрузки на высоту приложения этой нагрузки. Найдем
расчетный момент для режима обрыва оптического кабеля:
По I г.п.с.
M I =T I ⋅ ho = 5733 · 19 = 108927 Н;
В таблице 2 приведены полученные расчетные нагрузки.
Таблица 2 Расчетные нагрузки
I г. п. с.
Режим
P, Н
G, Н
II г. п. с.
T, Н
М, Н*м
P, Н
G, Н
T, Н
М, Н*м
I
2071,98
564,48
0,00
39367,70 1753,22
28,80
0,00
33311,13
Ia
1035,99
564,48
0,00
19683,82
28,80
0,00
16655,54
II
1787,92
6376,68
0,00
33970,52 1512,86 3188,34
0,00
28744,28
Обрыв
ОК
0,00
564,48
5733,00 108927,00
0,00
282,24 4410,00
83790,00
Монтаж
ОК
0,00
2345,73
5733,00 108927,00
0,00
894,08 4410,00
83790,00
876,61
Библиографический список
1) ПУЭ, 7 издание.
2) Унифицированные стальные конструкции промежуточных и анкерно-угловых опор ВЛ 35110 кВ для нормальных условий. Типовые конструкции, изделия, узлы зданий и сооружений
Серия 3.407.2-170.
3) СТО 56947007-33.180.10.171-2014 Технологическая связь. Эталон проектной
документации на строительство ВОЛС-ВЛ с ОКСН и ОКГТ.
4) СТО 56947007-33.180.10.172-2014 Технологическая связь. Правила проектирования,
строительства и эксплуатации ВОЛС на воздушных линиях электропередачи напряжением 35
кВ и выше.
5) Крюков К.П., Новгородцев Б.П. Конструкции и механический расчет линий
электропередачи. 2-е издание , переработанное и дополненное. - Л.: Энергия, Ленинградское
отделение, 1979, 312 с., ил.