Как строятся опоры линий электропередачи?

В современных энергосистемах опоры линий электропередачи являются важнейшей инфраструктурой для передачи электроэнергии высокого напряжения на большие расстояния. Подобно огромным стальным гигантам, они поддерживают энергосистему страны, пересекая города, горы, пустыни и реки, чтобы доставлять электроэнергию в каждый дом. Но, возможно, вы задаетесь вопросом: как строятся опоры линий электропередачи?

Строительство башня передачи данных Это не просто укладка стальных конструкций; сюда также входит предварительное проектирование, выбор площадки, точное изготовление, сложная транспортировка и сложное строительство на месте. В этой статье с точки зрения профессионального производителя последовательно, шаг за шагом, объясняется, как строятся опоры линий электропередачи, чтобы помочь вам полностью понять инженерную логику, лежащую в основе строительства опор.

Подготовка к строительству опоры ЛЭП

Перед началом любого строительства необходима тщательная и профессиональная подготовка, которая определит устойчивость, безопасность и долгосрочную эксплуатацию всей опоры линии электропередачи.

Выбор места и геологические изыскания

Выбор места для опоры линии электропередачи является ключевым компонентом всего проекта линии электропередачи. Местоположение опоры не только определяет маршрут и пролет проводника, но и напрямую влияет на сложность строительства и последующую эффективность эксплуатации и обслуживания.

Во-первых, необходимо тщательно продумать маршрут линии: следует избегать густонаселенных районов, объектов культурного наследия, газопроводов высокого давления, железных дорог, аэропортов и зон повышенного геологического риска. Идеальное место должно минимизировать затраты на строительство и максимально обеспечить удобство обслуживания.

Геологические исследования также имеют решающее значение. С помощью отбора проб, испытаний на сжатие и анализа сейсмической интенсивности инженеры оценивают ключевые показатели, такие как несущая способность фундамента, гидрологические условия и тип почвы. В горных районах или сейсмических зонах необходимо даже оценивать такие риски, как оползни и сели.

Кроме того, необходимо рассчитать воздействие ветровых нагрузок, толщины льда и теплового расширения на конструкцию башни, чтобы получить параметры для последующего проектирования конструкции.

Проектирование конструкций и определение стандартов

Выбор типа башни и проектирование конструкции являются наиболее важными техническими аспектами при построении опор линий электропередачи. Проектирование опор линий электропередачи требует всестороннего рассмотрения следующих факторов::

• Уровень напряжения (110 кВ, 220 кВ, 500 кВ или даже 1000 кВ)
• Количество контуров (одинарный, двойной или множественный)
• Тип местности (равнина, холмистая, плато, горная)
• Климатические условия (скорость ветра, обледенение, частота молний)
• Требования к типу проводника и провисанию

Распространенные типы башен включают прямые башни, натяжные башни , угловые башни и концевые башни, каждая из которых имеет свои отличительные структурные характеристики. Например, в опорах высокого давления обычно используются стальные трубчатые конструкции для повышения прочности на растяжение, в то время как в прямых опорах часто используются угловые стальные конструкции для более экономичного производства и монтажа.

Проектировщики должны придерживаться национальных стандартов (например, китайского DL/T 5154) или международных стандартов (например, IEC 60826) и выполнять детальное проектирование в соответствии с конкретными техническими спецификациями энергетической компании.

Транспортировка опоры линии электропередачи

После изготовления башни эффективная и безопасная транспортировка сотен компонентов на строительную площадку, особенно в горных или отдаленных районах, представляет собой значительную проблему.

Первый шаг — упаковка компонентов. Каждый комплект стальных уголков, фланцев и болтов должен быть пронумерован и классифицирован, чтобы обеспечить соответствие установочным чертежам и избежать путаницы на месте. Внешняя упаковка изготовлена из влагостойких и ударопрочных материалов, что предотвращает повреждения и ржавчину при транспортировке.

Планы перевозок разрабатываются с учетом местных условий. В районах с доступными автомагистралями для перевозки полных грузов можно использовать большегрузные автомобили. Однако в горных и лесных районах для транспортировки грузов в гору часто требуются легкие грузовики, многоколесные прицепы или даже вертолеты или канатные дороги.

Маршруты транспортировки должны быть обследованы и спланированы заранее, чтобы подтвердить грузоподъемность моста, радиус кривизны и ограничения по уклону. Разрешения на транспортировку также необходимо получать от местных органов власти, чтобы избежать задержек в строительстве.

Как строят опоры линий электропередачи на месте?

Начало этапа строительства на месте знаменует собой переход проекта возведения башни от чертежей к реальности. Процесс строительства делится на три основных этапа: возведение фундамента, сборка башни и подъем.

Строительство фундамента и фундамента башни

На основании отчета о геологических изысканиях строительная бригада выкопает котлован, установит арматуру, возведет опалубку и зальет бетонный фундамент башни. К распространенным типам фундаментов относятся независимые фундаменты, свайные фундаменты и плитные фундаменты, выбор которых зависит от несущей способности фундамента и особенностей рельефа местности.

Монтаж корпуса башни возможен только после достижения фундаментом 100% проектной прочности. Этот период обычно занимает от 7 до 14 дней, в течение которых необходимо проводить мероприятия по техническому обслуживанию, защите от дождя и замерзания.

Методы сборки и установки башни

Опоры линий электропередачи можно собирать двумя основными способами::

1. Наземный монтаж + общий подъем: вся конструкция башни или ее части предварительно собирается на земле возле фундамента, затем поднимается к основанию башни с помощью гусеничного крана или автомобильного крана. Этот метод дает такие преимущества, как повышенная безопасность и эффективность строительства, но также требует большей площади.
2. Сегментная сборка + сегментный подъем: Башня собирается секция за секцией у основания башни (ноги башни, корпус башни, оголовок башни). Каждый готовый сегмент поднимается на назначенное место и затем закрепляется. Этот метод подходит для участков с узким рельефом или горных местностей.

На протяжении всего процесса установки специалисты используют тахеометры или лазерные дальномеры, чтобы убедиться в том, что вертикальность башни, углы соединения в каждом узле и крутящий момент соответствуют стандартам. Для высоковольтных линий точность конструкции напрямую влияет на электробезопасность.

Безопасность и техническое обеспечение при строительстве опор линий электропередачи

Высота конструкций опор линий электропередачи обычно превышает 30 метров, а опоры сверхвысокого напряжения могут достигать высоты более 80 метров. Безопасность должна быть главным приоритетом.

Контроль рисков при работе на высоте и на линиях электропередач под напряжением

• При работе на высоте необходимо использовать полную систему защиты от падения с высоты (предохранительный пояс, страховочный трос и средство защиты от падения с высоты).
• Каждый строитель должен пройти специализированное обучение по работе на высоте и получить сертификат, прежде чем приступать к выполнению своих обязанностей.
• Проекты по преобразованию электросетей требуют рассмотрения возможности проведения работ вблизи линий электропередач, требующих установки изолирующих экранов или временного отключения электроэнергии.

Строительство с применением технологий повышает эффективность и безопасность

• Инспекции с помощью дронов: используются для аэрофотосъемки, контроля хода строительства и проверки качества сварки.
• BIM (информационное моделирование зданий): 3D-моделирование обеспечивает визуализацию перед строительством и сокращает объем доработок.
• Датчики контроля деформации башни: установленные в ключевых местах, они обеспечивают обнаружение в режиме реального времени прогиба, вызванного давлением ветра или напряжением конструкции.

Эти технологии значительно повысили интеллектуальность современных вышек линий электропередачи и сократили количество человеческих ошибок.

Различия в конструкции различных типов опор линий электропередачи

Конструкция опор линий электропередачи различается не только по уровню напряжения, но и в значительной степени по рельефу местности и окружающей среде.:

• В городских условиях: башня должна быть эстетически привлекательной и занимать небольшую площадь. Часто используются стальные трубчатые башни или стальные колонные башни, а их монтаж необходимо координировать с транспортировкой и перемещением трубопровода.
• В горных районах: подготовка фундамента сложна, требует строительства подъездных путей к строительству, канатной дороги и сегментированной сборки. Опоры линий электропередачи также относительно тяжелые.
• В прибрежных/заболоченных районах: для фундаментов на мягких грунтах требуются глубокие сваи или кессонные конструкции. Строительство требует использования плавучих кранов и свайных платформ.

Заключение

Я полагаю, что благодаря этому глубокому анализу у вас теперь есть четкое представление о том, как строятся опоры линий электропередачи. От первоначального выбора площадки и проектирования до производства компонентов, транспортировки, сборки на месте и даже контроля безопасности и технической помощи — каждый этап требует скоординированных усилий профессиональной команды. Это не просто проект структурной инженерии, а комплексный проект системной интеграции.

Как профессиональный производитель опор линий электропередачи Компания JOISYNC имеет многолетний опыт работы в отрасли и знакома с решениями по строительству вышек для различных уровней напряжения и условий местности. Если у вас возникли проблемы с планированием, проектированием, закупками или технической реализацией проекта опоры линии электропередачи, свяжитесь с JOISYNC. Мы можем предоставить:

• Поддержка проектирования технических чертежей
• Услуги по изготовлению башен и горячему цинкованию
• Техническое руководство по монтажу и строительству, а также поддержка на месте
• Специализированные индивидуальные услуги по управлению проектами

Посетите наш продукт опоры передачи данных или отправьте запрос через форму на сайте. Мы разработаем индивидуальный план строительства опоры линии электропередачи, который поможет вам эффективно и безопасно завершить строительство каждой опоры.