38			Электрические станции, 2001, ¹ 9
	Выводы			ся по любым программам, удовлетворяющим сле­
				дующим условиям, облегчающим контроль за пра­
	1. Существующая практика нормирования по­			вильностью представления схем сетей:
	òåðü	электроэнергии не обеспечивает основной
				программы для основных сетей должны обес­
	цели нормирования - целенаправленного сниже­
				печивать автоматическое варьирование режимов,
	ния потерь до экономически обоснованного уров­
				оставляя необходимость контроля правильности
	ня. Это обусловлено стремлением энергоснабжаю­
				представления лишь базового режима;
	щих организаций скрыть реальную структуру по­
				программы для радиальных сетей 6 – 10 и
	òåðü,	вызванным	неравноценным отношением
	контролирующих органов к различным составля­			35 – 110 кВ должны вместе с результатами расчета
	ющим потерь, имеющим физически различную,			потерь выводить на печать обобщенные парамет-
	но одинаково объективную природу (в особенно­			ры рассчитываемых сетей: суммарные длины ли­
	сти к коммерческим потерям), а также недоверием			ний по сечениям, суммарные мощности трансфор­
	контролирующих органов к расчетным обоснова­
				маторов и т.п.
	ниям потерь, осуществляемым методами, “непро-
	зрачными” для них.			Список литературы
	2. Наиболее сложной для представления в
	прозрачном виде составляющей потерь являются			1. Железко Ю. С. Оценка потерь электроэнергии, обусловлен-
	технические потери. Преодолеть эту сложность			ных инструментальными погрешностями измерения. –
	можно, используя		нормативные характеристики	Электрические станции, 2001, ¹ 8.
	потерь, разработанные на основе детальных схе­			2. Железко Ю. С. Выбор мероприятий по снижению потерь
				электроэнергии в электрических сетях. М.: Энергоатомиз­
	мотехнических расчетов сетей всех классов напря­
				äàò, 1989.
	жения. Рассмотрение нормативных характеристик
				3. Инструкция по нормированию расхода электроэнергии на
	должно проводиться на открытой основе с их за­			собственные нужды подстанций 35 – 500 кВ. М.: Союзтех­
	щитой на экспертном совете организацией, прово-			энерго, 1981.
	дившей расчет, с последующим их согласованием			4. Нормативы технологического расхода электрической
				энергии (мощности) на ее передачу (потерь), принимаемые
	и утверждением в установленном порядке.
				для целей расчета и регулирования тарифов на электриче­
	3. Расчеты потерь, проводимые при разработ­
				скую энергию. – Информационный бюллетень ФЭК, 2000,
	ке нормативных характеристик, могут выполнять-			¹ 11.

Интегрированная система для решения технологических задач службы линий

Ïîòpåáè÷ À. À., Алексанов А. А., кандидаты техн. наук, Фоменко П. И., Позигун М. П., Овчинникова H. С., Аксенов В. Т., Шевцов В. И., Кисилев П. В., инженеpы

HТЦ ОРГРЭС – Мосэнеpго – Кубаньэнеpго – Харьковоблэнерго

Для решения спpавочных и pемонтных задач, оценки технического состояния и надежности pаботы воздушных линий (ВЛ) напpяжением 35 – 750 кВ была аналогично [1 – 3] pазpаботана интегpиpованная инфоpмационно-технологиче­ ская система, котоpая состоит из четыpех блоков,

совместимых между собой (pèñ. 1).

Ïåpâûé áëîê – основной, он состоит из ряда информационно-спpавочных систем (ИСС) и гpа­ фического специализиpованного pедактоpа. Это, в пеpвую очеpедь, ИСС, в которой находятся общие данные по ВЛ (ввод в эксплуатацию, инвентаpный номеp, длина, пpоектная и монтажно-стpоитель­ ная оpганизация, pайон по ветpу, гололеду, загpяз­ нению и т.д.) и следующим ее элементам :

опоpам (общее число опоp, пpомежуточных, анкеpных, тpанспозиционных, специальных и др.,

число цепей и опоp в них, длина pасчетного весо­ вого, ветpового и габаpитного пpолетов и т.д.);

пpоводам (длина пpовода, pасстояние между пpоводами в фазе, pасчетная стpела пpовеса пpи минимальной и максимальной темпеpатуpе, маpка пpоводов для каждого пpолета и т.д.);

соединениям пpоводов (для каждого пpолета – тип соединителя, pасположение фаз, способ мон­ тажа и т.д.);

гpозозащитным тpосам (длина, способ подвес­ ки и защитный угол тpоса, наличие плавки гололе­ да и т.д.);

соединениям тpосов (для каждого пpолета – тип соединителя, число по лучам, способ монтажа и т.д.);

фундаментам опор (для каждой опоpы – тип фундамента, пасынков, плит, pигелей и т.д.).

	Электрические станции, 2001, ¹ 9							39
	Общие	Ведомости		Повреждения	Формирование	Оценка	Определение
	данные	элементов			è	технического	надежности
			Испытания	è				Ремонты
	ïî ÂË è åå	оборудования			распечатка	состояния ВЛ,	ÂË è èõ
				отключения
	элементам	ÂË			выходных форм	их элементов	элементов
	Общие	Îïîð	Габаритов и	Карта	Годового	Дополни­	Определение	Формиро­
	данные по		стрел	отключений	отчета	тельное об­	надежности	вание
	линии	Арматуры	провеса			следование	ÂË è èõ	графиков
			проводов			ÂË	элементов	ремонтов
				Журналы	Стандартных
	Опорам
				отключений	выходных
		Изоляторов	Сопротивле­			ÍÑÈ (ÏÓÝ,	Метеороло­	ÍÑÈ ïî
					ôîðì
			íèé				гические
						ÑÍèÏ,		ремонтам
	Проводам			Листки
			заземления				характеристики
		Просек			Формирова­	Нормы,
				обхода			района, степень
			Тяжения в			Допуски,
	Соединени­				ние нестан-		загрязнения ат-	Сметы,
						è ò.ä.)
	ям проводов	Переходов и	оттяжках	Журналы	дартных вы-		мосферы и т.д.	актировки
		пересечений	îïîð	дефектов	ходных форм	Расчет		по ремонтам
							Расчет
	Тросам		Проверка			коэффициен­
							вероятности
						тов дефект­
			линейной
							безотказной
						ности обору­
	Соединени­		изоляции
							работы опор
						дования ВЛ
	ям тросов
							ÂË
			Сопротив­
	Фундамен­		ление			Оценка	Расчет
			болтовых			технического
	òàì îïîð						вероятности
			соединений			состояния
							отказа ВЛ
			Загнивание				Выбор
			деревянных
							мероприятий
			îïîð
							по повыше-
							нию надеж-
							ности ВЛ
		Графический редактор ВЛ

Ðèñ. 1

В пеpвый блок также входит ИСС по следуюшим ведомостям:

опоp (каждой линии соответствует ведомость, где в зависимости от номеpа опоpы пpиводятся ее тип, масса, тип железобетонных стоек, пикетаж и т.д.);

аpматуpы (каждой линии соответствует ведо­ мость, где в зависимости от номеpа опоpы пpиво­ дятся ее вид, наименование аpматуpы, тип и число пpоводов и тpосов и т.д.);

изолятоpов (каждой линии соответствует ведо­ мость, где в зависимости от номеpа опоpы и фазы пpиводятся число и вид гиpлянд, тип и число изо­ лятоpов и т.д.);

пpосек (каждой линии соответствует ведо­ мость, где в зависимости от номеpа пpолета пpи­ водятся ее вид, высота, длина лесопосадки и т.д.); пеpеходов и пеpесечений (каждой линии соот­ ветствует ведомость, где в зависимости от номеpа пpолета пpиводится хаpактеpистика пеpесекаемо­

го объекта и т.д.).

Информационно-справочная система по испытаниям линий позволяет заносить информацию по следующим испытаниям:

габаpитов и стpел пpовеса пpоводов; сопpотивлений заземления; тяжения в оттяжках опоp;

пpовеpка линейной изоляции;

сопpотивлений болтовых соединений пpово­ дов;

загнивания деpевянных опоp и т.д. Информационно-справочная система по ïî­

вpеждениям è отключениям состоит из следую­ щих подсистем:

каpты отключений (в ней для каждого отклю­ чения пpиводятся защита, отключившая линию, хаpактеpистика pаботы АПВ, пpичина отключе­ ния, показания ФИП и т.д.);

жуpнала отключений;

листков обхода, связанных с жуpналом и каp­ той отключения, в котоpые заносится опеpативным пеpсоналом для конкpетной опоpы, пpолета инфоpмация о повpеждениях любого элемента ли­ нии;

жуpнала дефектов.

Гpафический специализиpованный pедактоp

линий пеpвого инфоpмационного блока позволяет достаточно подpобно отобразить всю тpассу ли­ нии с помощью большого набоpа типовых элемен­ тов местности и обоpудования линий (pèñ. 2). Ре­ дактоp пpивязан к базам данных, описанных pа­ нее, и позволяет непосpедственно из схемы выйти на любой, наpисованный с его помощью элемент конкpетной линии.

Âòîpîé áëîê посвящен фоpмиpованию и pас­ печатке pазличной спpавочной инфоpмации о ли-

40	Электрические станции, 2001, ¹ 9

Ðèñ. 2

ниях и их элементах. Этот блок состоит из двух подсистем.

Пеpвая из них посвящена фоpмиpованию и пе­ чати годового отчета, стандаpтных выходных фоpм, пpиведенных в соответствующих отpаслевых инстpукциях.

Во втоpой подсистеме фоpмиpуются нестандаpтные выходные фоpмы для всех элементов ВЛ, основанные на выполнении pазличных неpавенств и pавенств. Hапpимеp, нужно выделить и pаспеча­ тать все опоpы, установленные в конкpетном ПЭС

до 1981 г., или все анкеpно-угловые опоpы и т.д. Òpåòèé áëîê состоит из двух экспеpтных сис­

òåì.

Пеpвая из этих систем пpедназначена для оцен­ ки технического состояния воздушных линий электpопеpедачи напpяжением 35 – 750 кВ и их элементов. Ее алгоpитм выполнен на основе соот­ ветствующих отpаслевых методических указаний [4, 5] и аналогичного блока в pазpаботанной и вне­ дpенной интегpиpованной системе для pаспpеделительных сетей ПЭС [1].

Hа пеpвом этапе обследуются основные элементы ВЛ (опоpы, фундаменты, пpовода, тpосы, оттяжки опоp и т.д.), габаpиты пpоводов, тpосов до земли, между собой и другие параметры и со­ стояние тpассы ВЛ. Для объема pабот по обследо­ ванию устанавливаются одноpодные зоны обсле­ дования ВЛ по метеоpологическим хаpактеpисти­ кам pайона (ветpовой, гололедный, высота, влаж­ ность и т.д.), степени загpязнения атмосфеpы и т.д. [4]. Данные обследований заносятся в соответст­ вующую ИСС. Выявленные дефекты и неиспpав­

ности сpавниваются с соответствующими ноpма­ ми и допусками, pасположенными в ИСС по ноp­ мативно-спpавочной инфоpмации (HСИ). Hа основе пpоведенных обследований ВЛ, испытаний, коэффициентов дефектности элементов ВЛ по соответствующей экспеpтной системе опpеде­ ляется ее комплексная качественная оценка техни­ ческого состояния [4].

Втоpая система пpедназначена для опpеделе­ ния и повышения надежности ВЛ 35 – 750 кВ и их элементов на основании методики [4]. Веpоят­ ность безотказной pаботы ВЛ, как пpавило, опpе­ деляется значением веpоятности безотказной pаботы опоp на основе оценки их технического со­ стояния и климатических воздействий от ветpовых и гололедных нагpузок по каpтам pайониpова­ ния скоpостных напоpов ветpа и толщине гололеда. Hа основе оценки надежности ВЛ, их технического состояния планиpуются pемонтные pаботы на воздушных линиях. Пpи этом учитывается агpессивность сpеды в pайоне пpохождения

òpàññû ÂË.

Четвеpтый блок посвящен pемонтам обоpудо­ вания ВЛ и его элементов. Он состоит из тpех сис­ тем.

Пеpвая инфоpмационно-технологическая сис­ тема пpедназначена для автоматизиpованного фоp­ миpования гpафиков pемонтов с учетом инфоpма­ ции пеpвого и тpетьего блоков (на основании лист­ ков обхода, жуpнала отключений, ИСС по испытаниям, системе оценки технического состояния ВЛ и т.д.).

Электрические станции, 2001, ¹ 9	41

Во втоpой ИСС находится ноpмативно-спpа­ вочная инфоpмация по pемонтам обоpудования ВЛ 35 – 750 кВ (ноpмы вpемени, pасхода матеpиа­ лов, ведомственные укpупненные pасценки на pе­ монт и техническое обслуживание ВЛ 35 – 750 кВ и т.д.).

Тpетья инфоpмационно-технологическая сис­ тема пpедназначена для автоматического фоpми­ pования сметной документации на pемонт обоpу­ дования ВЛ и его элементов на основании пеpвой и втоpой систем данного блока.

Следует подчеpкнуть, что данная интегpиpо­ ванная инфоpмационно-технологическая система совмещена с более pасшиpенной системой для всех служб ПЭС, энеpгосистемы [2]. Она внедpена в некотоpых подpазделениях Минэнеpго Укpаины, pяде ПЭС Мосэнеpго, Кубаньэнеpго, Донбассэнеp­ го и дp. Пpи этом в зависимости от оснащенности ПЭС ПЭВМ система pеализована на СУБД FOXP­ RO 2.5, 6.0, DELFI 5.0. Hа все виды обоpудования ВЛ, его отключений, pемонтов, дефектов имеются соответствующие спpавочники и классификатоpы, а специализиpованный гpафический pедактоp со­ вместим с существующими гpафическими систе­ мами (AUTOCAD, VISIO и т.д.)

Выводы

1. Разpаботанная интегpиpованная инфоpмаци­ онно-технологическая система позволяет pешать

спpавочные и ремонтные задачи для службы ли­ ний ПЭС, энеpгосистемы.

2. Hа основе оценки технического состояния, надежности ВЛ 35 – 750 кВ можно пpактически автоматически фоpмиpовать план pемонтов обоpу­ дования ВЛ и их элементов, укpупненных смет на их выполнение и т.д.

3. Данная система интегpиpована с более пол­ ной и pасшиpенной системой по ПЭС, энеpгоси­ стеме [2], а многие блоки имеют единую функцио­ нальную стpуктуpу.

Список литературы

1.Èнтегpиpованная система для pешения технологических и pасчетных задач в pаспpеделительных сетях РЭС / Потpе­ бич А. А., Алексанов А. А., Ткачев В. И. и др. – Электpиче­ ские станции, 1998, ¹ 4.

2.Пpименение интегpиpованной системы для pешения задач

АСУ ПЭС / Потpебич А. А., Шевцов В. И., Овчиннико­ ва H. С. и др. – Электpические станции, 1996, ¹ 2.

3.Интегpиpованная система для pешения задач АСУ ТЭС / Потpебич А. А., Алексанов А. А., Ткачев В. И., Кpавчен­ ко Т. H. – Электpические станции, 1997, ¹ 11.

4.Яковлев Л. В. Оценка технического состояния воздушных линий электpопеpедачи напpяжением 35 – 750 кВ и меpоп­ pиятия по повышению их надежности. – Электpические станции, 1998, ¹ 6.

5.Методические указания по оценке технического состояния

воздушных линий электpопеpедачи напpяжениие 35 – 750 кВ и их элементов. М.: Союзтехэнеpго, 1996.

Закрепление опор ВЛ с применением винтовых анкеров и свай

Качановская Л. И., Железков В. Н., кандидаты техн. наук, Мищенко В. В., èíæ.

Севзапэнергосетьпроект

В результате осуществления специальной ком­ плексной программы в электросетевом строитель­ стве решена проблема закрепления опор ВЛ с по­ мощью винтовых анкеров и свай. Решение этой проблемы обеспечивает возможность массового применения экономичных опор на оттяжках и тем самым позволяет существенно сократить расход металла (до 38 – 50%) и трудозатраты.

Применение винтовых анкеров обеспечивает эффективное и надежное закрепление оттяжек без нарушения естественной структуры грунта при полном исключении земляных работ и сохранении окружающей среды.

Начиная с 1978 г. в СЗО института Энергосеть­ проект выполняется специальная комплексная программа расчетно-теоретических и экспериментальных исследований, на основе которых созданы рациональные конструкции винтовых свай и

анкеров, механизмы для завинчивания, разработаны технология производства работ погружения винтовых анкеров и свай для обычных и твердомерзлых грунтов, методы определения несущей способности анкеров и свай в различных грунтовых условиях по величине крутящего момента.

В основу этой программы положены теорети­ ческие концепции, устанавливающие основные конструктивные параметры, при которых обеспе­ чивается надежная работа винтовых свай и анкерных закреплений.

Обычная схема погружения винтовых свай (ан­ кера) с лопастью постоянной ширины предусмат­ ривает приложение к стволу сваи (ключу) крутя­ щего момента и осевого усилия (пригруза). Результаты экспериментальных исследований показа­ ли, что при завинчивании свай (анкеров), разработанных СЗО института Энергосетьпроект,

42									Электрические станции, 2001, ¹ 9
	11	15	3		9	10	4	12	1
								5
									2
									3
7	1	2	13	6		14	8
Рис. 1. Установка для завинчивания анкеров (свай) УЗА-3:									4
1 – базовая машина – трелевочный трактор ТТ-4; 2 – специаль­
íàÿ ðàìà; 3 – трехсекционная стрела; 4 – гидрокабестан; 5 –
каретка; 6 – система гидроприводов рабочих органов (гидро­
насос); 7, 8 – гидроцилиндры соответственно передних и зад­
них аутригеров; 10 – гидроцилиндры подъема каретки 5; 11 –									Рис. 2. Винтовой анкер сварной – ВАС (широколопаст-
гидроцилиндры наклона верхней секции стрелы; 12 – гидро­									íûé):
цилиндр кабестана; 13 – масляный бак; 14 – пульт управления;

15 – винтовая свая	1 – ðûì-óïîð; 2 – ствол; 3 – винтовая лопасть; 4 – конус

дополнительное осевое пригружение не требует­ ся. Для этих целей вполне достаточно пригруже­ ние, создаваемое самой массой сваи или анкера с ключом. На этом основании были сформулированы общие условия, определяющие возможность завинчивания сваи (анкера) без дополнительного осевого усилия, и с их учетом создана оптималь­ ная конструкция винтовой лопасти, при которой удовлетворяется это требование.

Âсоответствии с программой решена пробле­ ма закрепления опор с помощью винтовых свай и анкеров как в обычных (талых), так и в твердомерзлых грунтах.

Âцелях сокращения сроков внедрения в произ­

водство более рациональных способов закрепле­ ния опор, а также более тесной увязки решений анкеров и механизмов между собой одновременно с разработкой конструкций винтовых анкеров и свай НИЛ конструкций электросетевого строите­ льства было создано несколько модификаций опытной установки для завинчивания анкеров (свай) – УЗА-1, УЗА-2 и УЗА-2А [1]. В содружест­ ве с трестом Севзапэлектросетьстрой закончено изготовление установки УЗА-3 (ðèñ. 1) è ÓÇÀ-5.

Âрегионах с твердомерзлыми грунтами также существовала проблема наклонного бурения двухступенчатых лидерных отверстий. Она решена с помощью внедрения двухступенчатого бура, обес­ печивающего скоростное бурение.

Âтресте Мегионэлектросетьстрой были созда-

ны опытные буровые установки, которые надежно работали с твердомерзлыми грунтами и эксплуа­ тировались более 2 лет при строительстве ВЛ электропередачи, обеспечивающих электроэнер­ гией Ямбургское газоконденсатное месторожде­ ние. Они обеспечили выполнение всего комплекса буровых работ при строительстве ВЛ и проведе-

нии экспериментальных исследований винтовых анкеров и свай по принятой технологии.

Âтиповом проекте “Винтовые анкеры и сваи” конструкция лопасти принята непостоянной ширины, которая начинается на конической части ступицы и переходит на цилиндрическую часть, при постепенном увеличении ширины (ðèñ. 2). Анкеры такой конструкции и сваи по сравнению с анкерами и сваями, имеющими лопасти постоян­ ной ширины и расположенные на цилиндрической части ствола сваи (анкера), имеют следующие пре­ имущества:

меньшую высоту конуса, а значит, и объем вдавливаемого в грунт наконечника анкера (сваи), что в свою очередь, обеспечивает завинчивание анкера (сваи) без дополнительного осевого при­ груза;

погружение винтового анкера (сваи) обеспечи­ вается при меньшем крутящем моменте вследст­ вие постепенного развития винтовой лопасти, а, следовательно, и резания грунта при наименьшем сопротивлении.

Перечисленные преимущества винтовых анке­ ров и свай, разработанных в СЗО, позволили зна­ чительно упростить конструкцию машин для их завинчивания.

Âнастоящее время внедрены в производство два типа анкеров и свай: одновитковые с диамет­ ром лопасти 500 и 850 мм для обычных (талых) грунтов (ðèñ. 2) и многовитковые с диаметром ло­ пасти 300 мм для твердомерзлых грунтов (ðèñ. 3).

Одновитковый анкер состоит из ствола с конусным наконечником, к которому приварена ло­ пасть. Сечения элементов анкеров подбираются в зависимости от расчетных нагрузок. При необхо­ димости лопасть может быть усилена. Одновитковый анкер (свая) завинчивается непосредственно в грунт механизмом с крутящим моментом не менее

Электрические станции, 2001, ¹ 9	43

1

2

3

Рис. 3. Винтовой анкер сварной – ВАС (узколопастный):

1 – ðûì-óïîð; 2 – ствол; 3 – винтовая лопасть

50 кН м. На конструкцию данного анкера получе­ но авторское свидетельство ¹ 1216285 А.

Для твердомерзлых грунтов разработаны многовитковые анкеры (ðèñ. 3). От одновитковых они отличаются числом витков лопасти и ее диамет­ ром. Необходимая несущая способность анкера (сваи) обеспечивается изменением числа витков лопасти. Многовитковая свая завинчивается в предварительно подготовленную лидерную сква­ жину диаметром, равным диаметру ствола анкера (сваи).

При завинчивании анкеров (свай) в лидерные скважины обеспечивается наибольшая их несущая способность, поскольку нарушение естественной структуры грунта в данном случае незначительно, кроме того, снижается крутящий момент до 35 – 40 кН м из-за отсутствия сопротивления вдав­ ливанию конца анкера (сваи) в грунт. На конструк­ цию анкера с оптимальным соотношением его па­ раметров получено авторское свидетельство ¹ 1322738.

Как уже отмечалось, массовое применение винтовых анкеров и свай в электросетевом строи­ тельстве сдерживается отсутствием легких маневренных, конструктивно несложных машин, обла­ дающих хорошей проходимостью в условиях без­ дорожья.

Выпускаемые нашей промышленностью небольшими опытными партиями машины для завин­ чивания анкеров и свай не отвечают условиям строительства ВЛ, особенно в районах Сибири и Крайнего Севера, и не удовлетворяют спрос на них.

В целях ускорения внедрения винтовых анке­ ров и свай в электросетевое строительство СЗО

института Энергосетьпроект в технологическом секторе были разработаны, созданы и внедрены в производство модификации установки для погру­ жения анкеров и свай (УЗА).

Установки типа УЗА предназначены для работы как в обычных условиях, так и в условиях Си­ бири и Крайнего Севера. В качестве базовой машины для завинчивания анкеров (свай) принят трелевочный трактор ТТ-4. С трактора снято по­ грузочное устройство, а вместо него смонтирова­ но оборудование для погружения винтовых анке­ ров.

Основным рабочим органом для всех модифи­ каций УЗА служит гидрокабестан.

Ñего помощью может осуществляться завин­ чивание, а при необходимости и вывинчивание ан­ керов (свай) без выполнения дополнительных ра­ бот. Этим гидрокабестан выгодно отличается от других аналогичных механизмов. На установках УЗА-2, УЗА-2А, УЗА-3 и УЗА-5 гидрокабестан за­ креплен в специальной каретке, которая размеще­ на в направляющих нижней секции стрелы и мо­ жет перемещаться вдоль ее оси.

Возможность перемещений гидрокабестана обеспечивает беспрепятственное погружение ан­ кера (сваи), так как в процессе завинчивания ка­ ретка с гидрокабестаном имеет возможность под собственным весом перемещаться вместе со сваей по мере ее заглубления, что, в свою очередь, спо­ собствует снижению крутящего момента и сохра­ нению естественной структуры грунта.

Ñпомощью двух гидроцилиндров каретка мо­ жет принудительно подниматься и опускаться вниз. Это позволяет использовать ее при необхо­ димости для создания дополнительной осевой на­ грузки при завинчивании сваи (анкера) и при изв­ лечении ключа по окончании погружения анкера.

Стрела во всех модификациях УЗА является основным несущим элементом, на котором монти­ руется свая (ключ с анкером). Стрела шарнирно соединена со специальной рамой и с помощью гидроцилиндров может переводиться из транспор­ тного положения в рабочее и обратно. Шарнирное крепление стрелы обеспечивает также завинчива­ ние сваи (анкера) под углом наклона от вертикали

âпределах 0 – 40°.

На базовой машине установлены четыре выносные опоры, которые предназначены для обес­ печения устойчивого положения машины при за­ винчивании свай (анкеров) и извлечения ключа.

На всех машинах типа УЗА оставлена инвен­ тарная тракторная лебедка, которая используется как механизм кранового оборудования. На лебедку установлен гидравлический привод, обеспечиваю­ щий плавную работу как в режиме подъема, так и в режиме опускания.

Привод и управление всеми рабочими органа­ ми – гидравлические. Все рычаги управления, в том числе и дублирующие рычаги управления ра-

44	Электрические станции, 2001, ¹ 9

боты двигателя трактора, сосредоточены на одном пульте управления, смонтированном на левом крыле трактора. Этим достигаются безопасность и удобство управления установкой во время работы. Расчет установки – 2 человека: механик – води­ тель трактора и механик установки. На установке может работать механик любой строительной машины после прохождения недельного курса прак­ тического обучения.

В установках УЗА в основном используются унифицированные узлы и агрегаты, широко применяемые в строительных машинах, что упрощает эксплуатацию, техническое обслуживание и ре­ монт машин, обеспечивает возможность их изго­ товления как в заводских условиях, так и силами мастерских трестов электросетевого строительст­ ва. Технические характеристики установок УЗА приводятся в таблице.

Процесс погружения анкера (сваи) установкой УЗА сводится к выполнению простых и нетрудо­ емких операций. По прибытии установки на пикет стрелу с закрепленным на ней инвентарным клю­ чом переводят из транспортного положения в ра­ бочее. С помощью инвентарной лебедки заводят в ключ U-образный болт с анкером и закрепляют от продольных смещений. Предают стреле требуемый угол наклона и включают в работу гидрокабе­ стан. По достижении анкером проектной отметки U-образный болт отсоединяют от ключа и с помо­ щью гидроцилиндров каретки извлекают ключ из грунта.

Процесс завинчивания сваи значительно про­ ще. Он включает заводку сваи в муфту гидрокабе­

стана, наезд на точку установки сваи и ее завинчи­ вание.

Технология погружения винтовых анкеров (свай) в твердомерзлые грунты отлична от техно­ логии их погружения в обычные (талые) грунты. Завинчивание сваи (анкера) в твердомерзлые грунты осуществляется в предварительно пробурен­ ную лидерную скважину диаметром, равным диа­ метру сваи (анкера).

Принимая во внимание, что при образовании скважины бур проходит деятельный слой, не учи- тывающийся при расчете несущей способности сваи (анкера), в целях сокращения времени на за­ винчивание сваи и снижения значения крутящего момента лидерная скважина образуется двухсту­ пенчатой, т.е. двух различных диаметров. Диаметр нижней части бура равен диаметру ствола сваи (анкера), диаметр верхней части бура – диаметру лопасти сваи (анкера). Соотношение длин частей бура меньшего и большего диаметров принимает­ ся в зависимости от несущей способности твердомерзлых грунтов, расчетной нагрузки и толщины деятельного слоя.

Как показали испытания в районе Ямбурга, предложенная конструкция двухступенчатого бура обеспечивает снижение крутящего момента до 35 – 38 кН м (вместо 50 кН м) и сокращение вре­ мени на погружение анкера до 15 – 20 мин.

Как подтверждение целесообразности исполь­ зования нового подхода к проектированию и со­ зданию новой техники для электросетевого строи­ тельства служит решение приемочной комиссии

	Показатель	ÓÇÀ-1	ÓÇÀ-2	ÓÇÀ-2À	ÓÇÀ-5
	Базовый трактор	ÒÄÒ-55À	ÒÒ-4	ÒÒ-4	ÒÒ-4
	Привод рабочих органов	Гидро­	Гидро­	Гидравлический	Гидравлический
		механический	механический
	Тип вращателя	Гидрокабестан	Гидрокабестан	Гидрокабестан	Гидрокабестан
	Максимальный крутящий момент, кН м	50	50	50	100
	Угол наклона стрелы от вертикали, град	0 – 40	0 – 40	0 – 40	0 – 40
	Глубина завинчивания анкера (сваи), м	4 – 6	4 – 6	4 – 6	4 – 6
	Диаметр инвентарного ключа (ствола сваи), мм	203	203	203	219
	Диаметр винтовой лопасти анкера (сваи), мм	300 – 850	300 – 850	300 – 850	300 – 1000
	Производительность при погружении анкера	4 – 6	6 – 8	7 – 9	7 – 10
	(сваи) на глубину до 6,0 м, анкеров в смену
	Максимальная высота подъема крюка, мм	–	7300	8000	8000
	Грузоподъемность кранового оборудования, кг	–	1500	2000	2000
	Максимальный вылет стрелы, мм	–	1500	1700	1700
	Масса рабочего оборудования, кг	1500	2500	3500	3600
	Полная масса установки, кг	–	14 000	15 000	16 300
	Габаритные размеры, мм:
	длина	9400	7500	7750	7250
	ширина	2350	2500	2500	2500
	высота	4330	4250	3900	3050
	Состав экипажа, чел.	3	2 – 3	2	2

Электрические станции, 2001, ¹ 9	45

Минэнерго СССР 1986 г. о присвоении УЗА-2 высшей категории качества.

Все модификации установок работали в разных регионах страны (в европейской части, Запад­ ной Сибири и на Дальнем Востоке) [2, 3].

Наибольший объем работ по возведению фун­ даментов и закреплению опор с использованием УЗА-2 выполнен трестом Мегионэлектросетьст­ рой на строительстве ВЛ 110 кВ Промбаза – Взлетная (две одноцепные линии и ВЛ 110 кВ ЯГП-1 и ЯГП-5 Ямбургского газоконденсатного месторождения). На этих линиях установлено 113 опор, общее число погруженных анкеров и свай составило свыше 430, из которых в ноябре 1986 г. за 23 дня завинчено 393. Экономический эффект от строительства этих линий составил свыше 70 тыс. руб. от общей стоимости нулевого цикла 125 тыс. руб. (цены 1986 г.).

Анкеры для обычных грунтов с диаметром ло­ пасти 500 мм применены трестом Севзапэлектро­ сетьстрой на сильно заболоченных участках ВЛ 330 кВ Новгород – Юго-западная и ВЛ 110 кВ Тихвин – Бокситогорск, Кретун – Окуловка и др.

Технология погружения винтовых и других ан­ керов (свай) в обычные грунты, разработанная пу­ тем проведения специальных экспериментальных исследований, проверена при сооружении упомянутых ВЛ и рекомендована к широкому примене­ нию в электросетевом строительстве.

Применение в электросетевом строительстве винтовых свай и анкеров вместо железобетонных анкерных плит обеспечивает значительный эконо­ мический эффект и высокую надежность.

Винтовые сваи целесообразны и на переходах через большие водные преграды, в частности, че­ рез водохранилище, а также при ремонте фунда­ ментов опор ВЛ [3]. Так, использование винтовых свай для фундамента под опору на переходе ВЛ 500 кВ Сургут – Белозерная через Сургутское во­ дохранилище позволило в 4 раза сократить про­ должительность строительства и снизить стои­ мость строительно-монтажных работ на 598 тыс. руб. (цены 1986 г.). При этом расход ста­ ли был снижен на 396 т, цемента на 425 т, железобетонных свай на 203 м3, арматурной стали на 60 т, сталеалюминиевого провода и грозозащитно­ го троса на 31,6 и 4 т соответственно.

Полученные показатели высокой технико-эко­ номической эффективности перехода, построен­ ного с применением винтовых свай и особенно технологичности строительства, послужили при­ чиной проектирования еще двух переходов ВЛ (через это же водохранилище) с использованием решения, принятого на первом переходе.

Применение винтовых свай в качестве фунда­ ментов опор на строительстве перехода ВЛ 500 кВ Сургутская ГРЭС-1 и Сургутская ГРЭС-2 и захо­ дов ВЛ 500 кВ Сургут – Холмогоры в ОРУ 220 кВ Сургутской ГРЭС-1 обеспечило экономию метал­ локонструкций 604 т, арматурной стали 296 т, про­ вода 28 т, троса 11,4 т, цемента 1214 т, сборного железобетона 450 м3. Экономический эффект, полученный на этих переходах от применения винтовых свай, составил 974 тыс. руб. (цены 1986 г.).

Выводы

Комплексное решение проблемы закрепления опор ВЛ при помощи винтовых анкеров и свай по­ зволяет:

осуществить массовое применение винтовых свай и анкеров, а значит, экономичных и технологичных опор на оттяжках в электросетевом строи­ тельстве;

получить значительную экономию строительных материалов;

снизить трудовые затраты; резко повысить уровень индустриализации

электросетевых работ; значительно рациональнее решить вопросы со­

хранения окружающей среды.

Список литературы

1.Железков В. Н., Чижас Г. Ю. Установка УЗА-2 для завин­ чивания анкеров. – Энергетическое строительство, 1986, ¹ 6.

2.Чернецкий В. В., Коршунов В. В., Железков В. Н. Внедре­ ние новых технических решений при строительстве ВЛ 35 кВ и выше для электроснабжения объектов Ямбургского газогенераторного месторождения. – Энергетическое стро­ ительство, 1988, ¹ 7.

3.Железков В. Н., Соловьев И. В., Чернецкий В. В. Примене­ ние винтовых свай на переходе через Сургутское водохра­ нилище ВЛ 500 кВ Сургут – Белозерная. – Энергетическое строительство, 1985, ¹ 3.