Sezione 2. Rete fognaria di energia elettrica

Linee elettriche aeree con tensione superiore a 1 kV. Supporti e fondazioni

Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Norme per l'installazione degli impianti elettrici (PUE)

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2.5.135. I supporti della linea aerea si dividono in due tipologie principali: supporti di ancoraggio, che accettano completamente la tensione di fili e funi nelle campate adiacenti al supporto, e supporti intermedi, che non percepiscono la tensione dei fili o la percepiscono solo parzialmente. I supporti finali e di trasposizione possono essere realizzati sulla base dei supporti di ancoraggio. I supporti intermedi e di ancoraggio possono essere diritti o angolari.

A seconda del numero di catene su di essi sospese, i supporti si dividono in catena singola, catena doppia e catena multipla.

I supporti possono essere autoportanti o con bretelle.

I supporti intermedi possono essere di progettazione flessibile o rigida; i supporti di ancoraggio devono essere rigidi. È consentito utilizzare supporti di ancoraggio di progettazione flessibile per linee aeree fino a 35 kV.

I supporti di una struttura rigida includono supporti la cui deflessione superiore (senza tener conto della rotazione delle fondazioni) sotto l'influenza dei carichi di progetto secondo il secondo gruppo di stati limite non supera 1/100 dell'altezza del supporto. Se la parte superiore del supporto viene deviata di oltre 1/100 dell'altezza del supporto, sono classificati come supporti a struttura flessibile.

I supporti del tipo ad ancora possono essere di tipo normale o leggero (vedere 2.5.145).

2.5.136. I supporti di ancoraggio devono essere utilizzati in luoghi determinati dalle condizioni di lavoro sulla linea aerea durante la sua costruzione e funzionamento, nonché dalle condizioni operative della struttura di supporto.

I requisiti per l'uso dei supporti di ancoraggio di progettazione normale sono stabiliti da questo capitolo.

Sulle linee aeree da 35 kV e superiori, la distanza tra i supporti di ancoraggio non deve essere superiore a 10 km e sulle linee aeree che corrono in aree difficili da raggiungere e in aree con condizioni naturali particolarmente difficili - non più di 5 km.

Sulle linee aeree da 20 kV e inferiori con cavi fissati a isolatori a perno, la distanza tra i supporti di ancoraggio non deve superare 1,5 km in aree con condizioni di ghiaccio I-III e 1 km in aree con condizioni di ghiaccio IV e superiori.

Sulle linee aeree da 20 kV e inferiori con isolatori sospesi, la distanza tra i supporti di ancoraggio non deve superare i 3 km.

Sulle linee aeree che attraversano terreni montuosi o molto accidentati in aree con condizioni di ghiaccio di livello III o superiore, si consiglia di installare supporti di tipo ancoraggio nei passi e in altri punti che si innalzano bruscamente sopra il terreno circostante.

2.5.137. Gli stati limite utilizzati per il calcolo degli appoggi, delle fondazioni e delle fondazioni delle linee aeree sono divisi in due gruppi.

Al primo gruppo appartengono gli stati limite che portano alla perdita della capacità portante degli elementi o alla loro completa inidoneità al funzionamento, cioè alla loro distruzione di qualsiasi natura. Questo gruppo comprende condizioni sotto i carichi esterni più elevati e alla temperatura più bassa, cioè in condizioni che possono portare ai maggiori momenti flettenti o torcenti sui supporti, alle maggiori forze di compressione o trazione su supporti e fondazioni.

Il secondo gruppo comprende gli stati limite in cui si verificano deformazioni, movimenti o deviazioni inaccettabili degli elementi che interrompono il normale funzionamento; questo gruppo comprende gli stati con le maggiori deflessioni dei supporti.

Il metodo di calcolo basato sugli stati limite mira a prevenire, con una certa probabilità, il verificarsi degli stati limite del primo e del secondo gruppo durante l'esercizio, nonché del primo gruppo durante la realizzazione delle linee aeree.

2.5.138. I carichi agenti sulle strutture edili delle linee aeree, a seconda della durata dell'azione, si dividono in permanenti e temporanei (a lungo termine, a breve termine, speciali).

I carichi permanenti includono:

• peso morto di fili, cavi, strutture edili, ghirlande di isolanti, raccordi lineari;
• tensione di fili e cavi a temperature medie annuali e assenza di vento e ghiaccio;
• l'impatto delle strutture di precompressione, nonché il carico derivante dalla pressione dell'acqua sulle fondazioni nei letti dei fiumi.

I carichi a lungo termine includono:

• carichi creati dall'influenza di deformazioni irregolari delle fondazioni, non accompagnati da un cambiamento nella struttura del terreno, nonché dagli effetti del ritiro e dello scorrimento del calcestruzzo.

I carichi a breve termine includono:

• pressione del vento su fili, cavi e supporti - liberi da ghiaccio e ricoperti di ghiaccio;
• il peso dei depositi di ghiaccio su fili, cavi, supporti;
• tensione di fili e cavi superiore ai loro valori ad una temperatura media annuale;
• carichi dalla pressione dell'acqua su supporti e fondazioni nelle pianure alluvionali e dalla pressione del ghiaccio;
• carichi derivanti durante la fabbricazione e il trasporto di strutture, nonché durante l'installazione di strutture edili, fili e cavi.

I carichi speciali includono:

• carichi derivanti da fili e cavi rotti, nonché carichi dovuti a influenze sismiche.

2.5.139. I supporti, le fondazioni e le fondazioni delle linee aeree devono essere progettati per combinazioni di carichi di progetto delle modalità normali per il primo e il secondo gruppo di stati limite e delle modalità di emergenza e di installazione delle linee aeree per il primo gruppo di stati limite.

Il calcolo di supporti, fondazioni e fondazioni di fondazione per resistenza e stabilità dovrebbe essere effettuato per i carichi del primo gruppo di stati limite.

Il calcolo dei supporti, delle fondazioni e dei loro elementi per la resistenza e la deformazione viene effettuato per i carichi del secondo gruppo di stati limite.

Il calcolo delle fondazioni in base alle deformazioni viene effettuato per i carichi del secondo gruppo di stati limite senza tenere conto dell'impatto dinamico delle raffiche di vento sulla struttura di supporto.

Supporti, fondazioni e fondazioni devono essere calcolati anche per i carichi e le influenze ambientali in condizioni specifiche (l'impatto dell'azione erosiva dell'acqua, la pressione delle onde, i cumuli di ghiaccio, la pressione del suolo, ecc.), che sono accettati in conformità con i codici e i regolamenti edilizi o altri documenti normativi.

Inoltre, si tiene conto di:

• la possibilità di rafforzare temporaneamente i singoli elementi strutturali nelle modalità di installazione;
• i calcoli dei supporti in cemento armato e delle fondazioni per l'apertura delle fessure in modalità normale vengono eseguiti per i carichi del secondo gruppo di stati limite e i carichi a breve termine sono ridotti del 10%; quando si utilizzano supporti e fondazioni in ambienti aggressivi, i carichi a breve termine non vengono ridotti;
• la deflessione della sommità del supporto quando esposta ai carichi di progetto secondo il secondo gruppo di stati limite non dovrebbe portare ad una violazione delle distanze minime di isolamento stabilite da queste Regole dalle parti sotto tensione (fili) agli elementi messi a terra del supporto e ai superficie della terra e strutture ingegneristiche intersecanti;
• il calcolo dei supporti di una struttura flessibile viene effettuato secondo uno schema deformato (tenendo conto delle forze aggiuntive derivanti dai carichi di peso durante le deformazioni del supporto, per il primo e il secondo gruppo di stati limite);
• il calcolo dei supporti installati in aree con sismicità superiore a 6 punti per l'impatto dei carichi sismici deve essere effettuato in conformità con i regolamenti edilizi e le norme per la costruzione in aree sismiche; in questo caso, i carichi calcolati dal peso del ghiaccio, dalla tensione di fili e cavi in ​​modalità normale vengono moltiplicati per il fattore di combinazione ψ = 0,8.

2.5.140. I supporti devono essere calcolati in modalità normale secondo il primo e il secondo gruppo di stati limite per combinazioni di condizioni specificate al paragrafo 2.5.71. 4, 5, 6 e al 2.5.73 pp. 1, 2, 3.

Anche i supporti di tipo ancoraggio e i supporti angolari intermedi devono essere progettati per le condizioni del punto 2.5.71, paragrafo 2, se la tensione dei fili o dei cavi in ​​questa modalità è maggiore rispetto alla modalità di carico più pesante.

I supporti di ancoraggio devono essere progettati per la differenza di tensione di fili e cavi risultante dalla disuguaglianza dei valori delle campate date su entrambi i lati del supporto. In questo caso, le condizioni per il calcolo della differenza di tensione vengono stabilite durante lo sviluppo del progetto dei supporti.

I supporti terminali devono inoltre essere progettati per la tensione unidirezionale di tutti i fili e cavi.

I supporti a doppia catena in tutte le modalità devono essere progettati anche per condizioni in cui è installata una sola catena.

2.5.141. I supporti intermedi delle linee aeree con ghirlande portanti di isolatori e morsetti ciechi devono essere calcolati in modalità di emergenza secondo il primo gruppo di stati limite per i carichi statici orizzontali condizionati di progetto Tab.

Il calcolo viene effettuato alle seguenti condizioni:

1) il filo o i fili di una fase di una campata sono rotti (per qualsiasi numero di fili sul supporto), i cavi non sono rotti;

2) un cavo della campata è rotto (per un cavo diviso - tutti i suoi componenti), i fili non sono rotti.

I carichi condizionali vengono applicati nei punti di fissaggio di quella fase o quel cavo, in caso di rottura le cui forze negli elementi calcolati sono maggiori. In questo caso sono accettate combinazioni delle condizioni specificate al punto 2.5.72 1.

2.5.142. Si assume che il carico statico orizzontale condizionale Tav dai fili ai supporti calcolato sia pari a:

1) su linee aeree con fasi non spezzate:

• per supporti metallici autoportanti, supporti di qualsiasi materiale con tiranti, a forma di A e altri tipi di supporti rigidi con fili con un'area della sezione trasversale della parte in alluminio fino a 185 mm2 - 0,5Tmax, una sezione trasversale area della parte in alluminio di 205 mm2 e oltre - 0,4 Tmax;
• per supporti autoportanti in cemento armato con fili con sezione trasversale della parte in alluminio fino a 185 mm2 - 0,3Tmax; area della sezione trasversale della parte in alluminio 205 mm2 o più - 0,25 Tmax;
• per supporti autoportanti in legno con fili con sezione della parte in alluminio fino a 185 mm2 - 0,25Tmax; sezione trasversale della parte in alluminio 205 mm2 e superiore a 0,2 Tmax, dove Tmax è il carico più alto calcolato dalla tensione dei fili (vedere 2.5.70);
• per le altre tipologie di supporti (supporti in materiali nuovi, supporti metallici flessibili, ecc.) - in funzione della flessibilità dei supporti calcolati entro i limiti sopra specificati;

2) su linee aeree con tensioni fino a 330 kV con fasi divise moltiplicando i valori specificati nel paragrafo 1 per fasi non divise per coefficienti aggiuntivi: 0,8 - quando si divide in due fili; 0,7 - per tre fili e 0,6 - per quattro fili.

Su una linea aerea da 500 kV con suddivisione in tre o più fili in fase - 0,15 Tmax, ma non inferiore a 18 kN.

Su linea aerea da 750 kV con suddivisione in quattro o più fili in fase - 27 kN.

Nei calcoli è possibile tenere conto dell'effetto portante di fili e cavi ininterrotti a temperature medie annuali senza ghiaccio e vento. In questo caso, i carichi condizionali calcolati dovrebbero essere determinati come nel paragrafo 1 di questo paragrafo e le sollecitazioni meccaniche derivanti dai fili e dai cavi di supporto non dovrebbero superare il 70% della loro forza di rottura.

Quando si utilizzano mezzi che limitano il trasferimento del carico longitudinale su un supporto intermedio (ganci multi-rullo e altri mezzi), il calcolo deve essere effettuato per i carichi derivanti dall'utilizzo di questi mezzi, ma non superiore ai carichi condizionali calcolati presi quando si appendono i fili in morsetti ciechi.

2.5.143. Si assume che il carico statico orizzontale condizionale calcolato sui supporti intermedi Tav derivante dai cavi sia pari a:

1) da un unico cavo - 0,5 Tmax;

2) da un cavo diviso (di due componenti) - 0,4 Tmax, ma non inferiore a 20 kN, dove Tmax è il carico di progetto più elevato derivante dalla tensione dei cavi (vedere 2.5.70).

2.5.144. I supporti intermedi con isolatori a perno devono essere calcolati in modalità di emergenza per la rottura di un filo che produce le forze maggiori negli elementi di supporto, tenendo conto della flessibilità dei supporti e dell'effetto portante dei fili ininterrotti. Il carico statico orizzontale condizionale Tav calcolato per cremagliere e accessori è considerato pari a 0,3 Tmax, ma non inferiore a 3 kN; per altri elementi di supporto - 0,15 Tmax, ma non inferiore a 1,5 kN, dove Tmax è lo stesso di 2.5.142.

2.5.145. I supporti di tipo ancoraggio devono essere calcolati in modalità di emergenza secondo il primo gruppo di stati limite per la rottura di fili e cavi tecnici, in caso di rottura le cui forze negli elementi in esame sono maggiori.

Il calcolo viene effettuato alle seguenti condizioni:

1) per supporti di linee aeree con fili di alluminio e acciaio di tutte le sezioni, fili di leghe di alluminio di tutte le sezioni, fili di acciaio-alluminio e fili di lega di alluminio trattata termicamente con anima di acciaio con area della sezione trasversale di la parte in alluminio per entrambi i tipi di cavi fino a 150 mm2:

a) siano rotti i fili di due fasi di una campata per un qualsiasi numero di circuiti sul supporto, i cavi non siano rotti (supporti di ancoraggio normali);

b) i fili di una fase di una campata siano rotti per un numero qualsiasi di circuiti sul supporto, i cavi non siano rotti (ancoraggio leggero e supporti terminali);

2) per supporti di linee aeree con fili di acciaio-alluminio e fili in lega di alluminio trattata termicamente con anima in acciaio con un'area della sezione trasversale della parte in alluminio per entrambi i tipi di fili di 185 mm2 o più, nonché con funi di acciaio tipo TK di tutte le sezioni utilizzate come fili: i fili di una fase di una sono spezzati con un numero qualsiasi di catene sul supporto, i cavi non sono rotti (ancoraggio normale e supporti terminali);

3) per i supporti della linea aerea, indipendentemente dalle marche e dalle sezioni dei cavi sospesi: un cavo di una campata è rotto (con cavo diviso - tutti i componenti), i cavi non sono rotti. Sono accettate combinazioni di condizioni climatiche conformemente ai paragrafi 2.5.72. 2 e 3.

2.5.146. I supporti di tipo ancorante devono essere verificati in modalità di installazione secondo il primo gruppo di stati limite per le seguenti condizioni:

1) in una campata sono installati tutti i fili e i cavi, nell'altra campata i fili e i cavi non sono montati. Si presuppone che la tensione nei fili e nei cavi montati sia 0,6 Tmax, dove Tmax è la tensione orizzontale più alta calcolata dei fili e dei cavi (vedere 2.5.70). In questo caso sono accettate combinazioni di condizioni climatiche secondo 2.5.74.

In questa modalità i supporti metallici ed i relativi fissaggi dovranno avere la robustezza richiesta dalle norme senza l'installazione di controventi temporanei;

2) in una delle campate, con un numero qualsiasi di fili sul supporto, i fili di un circuito sono montati in sequenza e in qualsiasi ordine i cavi non sono montati;

3) in una delle campate, con un numero qualsiasi di cavi sul supporto, i cavi sono montati in sequenza e in qualsiasi ordine i fili non sono montati.

Quando si controlla secondo i paragrafi. 2 e 3, è consentito prevedere un rinforzo temporaneo dei singoli elementi di supporto e l'installazione di tiranti temporanei.

2.5.147. È necessario verificare i carichi di progetto dei supporti della linea aerea corrispondenti al metodo di installazione adottato dal progetto, tenendo conto dei componenti derivanti dalle forze del cavo di trazione, del peso dei fili montati (cavi), degli isolanti, dei dispositivi di montaggio e dell'installatore con utensili.

Il punto di fissaggio di ciascun filo (occhiello, diaframma, ecc.) quando si fissano separatamente i fili di fase divisa deve essere calcolato tenendo conto della ridistribuzione del carico dal circuito di sospensione rotto ai restanti fili di fase.

Gli elementi di supporto devono sopportare il carico verticale derivante dal peso dell'installatore con attrezzi, il cui valore di progetto è di 1,3 kN in combinazione con i carichi normali di fili e cavi privi di ghiaccio, a temperature medie annuali, nonché carichi di emergenza e di installazione .

Si consiglia di prendere i seguenti carichi di progetto sui supporti dal peso dei fili montati (cavi) in condizioni climatiche secondo 2.5.74 e delle stringhe isolanti su terreno pianeggiante:

1) su supporti intermedi - pari al doppio del peso della campata di fili (cavi) senza ghiaccio e una ghirlanda di isolanti, in base alla possibilità di sollevare i fili montati (cavi) e la ghirlanda attraverso un blocco;

2) su supporti di ancoraggio e supporti intermedi, quando quest'ultimo è limitato all'area di installazione, tenendo conto della forza sulla fune di trazione, determinata dalle condizioni di ubicazione del meccanismo di trazione a una distanza di 2,5 ore dal supporto, dove h è l'altezza della sospensione del filo della fase intermedia sul supporto.

Quando si installa un meccanismo di trazione su terreni accidentati, è necessario tenere conto inoltre della forza derivante dall'inclinazione del cavo di trazione, tenendo conto della differenza di elevazione del punto di sospensione del cavo e del meccanismo di trazione.

Il carico verticale calcolato dal peso dell'installatore e dell'attrezzatura di installazione applicata nel luogo di fissaggio delle ghirlande di isolatori per i supporti delle linee aeree 500 - 750 kV è considerato pari a 3,25 kN, per i supporti di tipo ancoraggio delle linee aeree fino fino a 330 kV con isolatori sospesi - 2,6 kN, per supporti intermedi di linea aerea fino a 330 kV con isolatori sospesi - 1,95 kN, per supporti con isolatori a perno - 1,3 kN.

2.5.148. Le strutture di sostegno devono garantire che su una linea aerea scollegata e su una linea aerea da 110 kV e superiore e quando su di essa è presente tensione:

1) esecuzione dei propri lavori di manutenzione e riparazione;

2) sollevamento comodo e sicuro del personale sul supporto dal livello del suolo alla sommità del supporto e suo movimento lungo gli elementi del supporto (rastrelliere, traverse, supporti per cavi, montanti, ecc.). Il supporto e i suoi elementi devono offrire la possibilità di collegare dispositivi e dispositivi speciali per eseguire lavori operativi e di riparazione.

2.5.149. Per sollevare il personale sul supporto devono essere previste le seguenti misure:

1) su ciascuna cremagliera supporti metallici con altezza fino alla sommità fino a 20 m quando la distanza tra i punti di attacco del traliccio alle cinghie della rastrelliera (tronco) è superiore a 0,6 m o quando il traliccio è inclinato rispetto all'orizzontale di oltre 30º e per supporti con altezza superiore a 20 e inferiore a 50 m, indipendentemente dalle distanze tra i punti di attacco della griglia e dall'angolo della sua inclinazione, gradini speciali (bulloni a gradino) su uno È necessario realizzare una cintura o una scala senza recinzione, raggiungendo il segno della traversa superiore.

La progettazione del supporto del cavo su questi supporti dovrebbe fornire un sollevamento conveniente o avere gradini speciali (bulloni a gradino);

2) su ciascuna cremagliera di supporti metallici con un'altezza superiore a 50 m dalla sommità del supporto, devono essere installate scale con parapetti che arrivino alla sommità del supporto. In questo caso è necessario realizzare piattaforme (scale) con recinzioni ogni 15 m in verticale. Sulle traverse di tali supporti dovranno essere installate anche passerelle dotate di ringhiere. Sugli appoggi con traverse capriate deve essere possibile aggrapparsi all'asta durante lo spostamento lungo la traversa;

3) su supporti in cemento armato di qualsiasi altezza, deve essere possibile salire alla traversa inferiore da torri telescopiche, lungo scale di inventario o utilizzando appositi dispositivi di sollevamento di inventario. Per salire su una rastrelliera centrifugata in cemento armato sopra la traversa inferiore, devono essere previsti tombini fissi (scale senza parapetti, ecc.) sui supporti delle linee aeree 35-750 kV.

Per salire su una struttura vibrante in cemento armato di una linea aerea di 35 kV e inferiore, su cui sono installati trasformatori di potenza o di misura, sezionatori, fusibili o altri dispositivi, deve essere possibile collegare scale di inventario o speciali dispositivi di sollevamento di inventario. Questo requisito non si applica alle scaffalature vibranti in cemento armato sulle quali non sono installate le apparecchiature elettriche di cui sopra.

Il comodo sollevamento sui supporti dei cavi e sulle parti verticali metalliche dei supporti in cemento armato delle linee aeree 35-750 kV dovrebbe essere garantito dalla loro progettazione o da gradini speciali (bulloni a gradino);

4) i supporti in cemento armato che non consentono la salita su scale di inventario o con l'ausilio di speciali dispositivi di sollevamento dell'inventario (supporti con tiranti o collegamenti interni fissati su una cremagliera sotto la traversa inferiore, ecc.), devono essere dotati di scale fisse senza ringhiere , raggiungendo le traverse inferiori.

Sopra la traversa inferiore devono essere installati i dispositivi indicati al primo comma del comma 3.

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