Фундамент для вышки связи

Обновлено: 18.04.2024

какое заглубление фундамента ? Если оно равно высоте фундамента 0.75 м и около того, то при таких нагрузках фундамент просто опрокинется.

Совершенно верно.
Этот фундамент надо заглублять метров на 3,5 и кроме того увеличивать.
Не проще попросить инженера спроектировать этот фундамент вместо того что размещать на форуме весёлые картинки?

А какая в принципе разница - он же дал нагрузки на фундамент
Правда вертикальную силу надо бы брать с коэффициентом уменьшения так как она стабилизирует фундамент (согласно ваших норм конечно)

Offtop: По шагу болтов М42 не могу никак представить эту башню. Больше на дымовую трубу похоже
Откройте для начала серию по молниеотводам и посмотрите на тамошние фундаменты. Будете очень удивлены!

P.s. но лучше всё-таки отдайте на расчёт тому, кто в этом разбирается! На вашем чертеже не фундамент под башню, а основание для бассейна

__________________
"Сделай первый шаг - и ты поймёшь, что не всё так страшно." (Сенека, древнеримский философ).

В загрузках есть типовой проект на дымовые трубы, там, если память не подводит для высоты 35 м момент порядка 150 т*м.

Такое впечатление, что вы видели где-то, как выглядят фундаменты под ВЭУ (ветро электроустановки), и решили сделать "подобное", но в разы меньше. И в итоге получилось мягко говоря, сомнительное решение. Очень мягко говоря.
Гляньте серию для молниеотводом 3.407.9-172.0 и 3.407.9-172.1, для начала. Чисто для ознакомления, просто. Есть в местном "даунлоуде".

1. Это не башня, а похоже на столб из трубы какой то (из канализационных колец))))). Но кому же охота летом под эту ерунду башню Шухова рисовать. хотя сдвинутых много.
2. С нагрузками - все возможно. Вес: 29тн - столько же весит башня 3-4х гранная высотой 70-75метров - у нее где то (+/-) такой же момент. Парусность - диаметр 3метров, да наверху небось всех известных операторов запланировали + цифровое ТВ, интернет и т.п.. Ветровой район не известен.
3. Фундамент по габаритам не живой, не проходит по условию сигма мин/ сигма мах - опрокинет уже на четверти от указанного момента.
4. Грунт основания отличный.
5. Если нужно - дайте свой адресок - кину расчетик - там все просто. Но когда посчитаете - испугаетесь, от обьема бетона)))).

Не так давно на просторах Хабра можно было достаточно часто встретить посты, посвящённые каким-либо проектировочным и монтажным работам в связной тематике. Меня особенно всегда интересовали работы в «полевых условиях» по нескольким причинам.

Во-первых, многие технические решение в подобных условиях рождаются буквально на месте, давая пищу для ума. Во-вторых, для меня это близкая тематика.

В последнее время количество подобных постов поуменьшилось, как мне кажется. Это стало толчком для меня написать про работу конторы, в которой я тружусь. Одно из наших направлений — возведение антенно-мачтовых сооружений из композитных материалов. Для более подробного описания всех, пусть небольших, но ноу-хау нашей конторы, сделаю отчёт о командировке, состоявшейся в конце декабря в станицу Голубицкую, в Темрюкский радиоцентр. Нашей задачей было установить 30-метровую биконическую антенну СВ-диапазона.

В мачтовом исполнении она выглядит так. Синим цветом изображены проводники. В нашем случае — 16 штук.

Принципиальное отличие этой антенны для нашей фирмы заключалось в том, что решено было использовать новый метод сборки антенны. Сама мачта, в новой версии, состоит из патрубков из стекловолокна и гильз, их соединяющих.

Про гильзы стоит рассказать отдельно. Для них было решено использовать материал «препрег». Если коротко, то это угольные волокна (или стекло) с слоями эпоксидной смолы. В качестве полуфабрикатов с завод они приходят в виде рулона и прекрасно гнутся и нарезаются, как линолеум. Далее, в зависимости от толщины волокон, задав нужную форму, нужно применить свой цикл термической обработки. После чего материал затвердевает «на разрыв» не уступает стали.

Для формирования нужных нам гильз мы построили термический «шкаф», где при нужном нам термическом цикле вращался вал с нужной толщиной препрега. Постройка шкафа и формирование гильз тоже заняло большое количество времени, но это совсем другая история.

Так выглядит сам шкаф:

Гильзы «доехали» до объекта. Красная оболочка — акриловая плёнка для защиты от УФ.

Теперь перейду непосредственно к монтажу. Рядом с радио центром расположено антенное поле, где заранее для антенны уже были забитонированы гнёзда для оттяжек и само снование. Красным отмечено место будущей мачты.

Отдельно стоит отметить климатические особенности местности. Радиоцентр расположен между Чёрным морем и лиманом. От этого почти постоянно сильнейшие восходящие потоки воздуха, что сказывается на проектировании любых высотных сооружений там.

Первый день мы занимались формирование частей мачты, клеили гильзы к патрубкам. Отдельно стоит отметить топовую гильзу и нижнюю, которые также были «сварены» собственными силами.

Так как работы проводились по большей части в поле, то трудовой день ограничивался световым днём, никаких мощных осветителей не предусматривалось.

Во второй день части антенны перекочевали на поле. И антенна была собрана на земле:

Далее к мачте были прикреплены оттяжки из арамидного каната, а к проводящем дискам (см. фотографию верха и низа) были прикреплены проводники.

Далее началось самое интересное — подъём антенны.
Сам подъём выполняется с помощью рычага, который мы сделали из стекловолоконной трубы:

Но самая сложность заключается в выдержке перпендикуляра плоскости антенны и плоскости рычага, иначе при сильном натяжении плечо мачты может не выдержать и треснуть. Это проблема решается постоянным контролем натяжения оттяжек, во время всего подъёма.

Уже прилично стемнело и работать было невозможно, пришлось окончательный подъём отложить на следующий день.

Вот таким солнечным утром нас встретил следующий день:

Сразу с утра мы начали постепенный подъём мачты. Несколько фотографий с этого процесса:

После поднятия важно выставит вертикальный уровень и скомпенсировать натяжения канатов. Для этого нам помогает теодалит.

Всё оставшееся время до темноты крепим проводники (тоже надо следить за натяжением) к нижнему проводящему диску, от которого уже пойдёт кабель в радиоцентр.

Крепление самого кабеля проходило уже в полной темноте с маленькими фонариками в руках, и фотографии тоже нет.

Далее небольшие отладочные работы и… антенна заработала. Померили КСВ, попросили оператора другого центра дать тестовый счёт.

К сожалению, из-за проблем с земельными проводниками на поле, антенна показала не лучшие характеристики. КСВ на нашей частоте около 3, а приёмный счёт на 2 — 3 из 5. Но работы по исправлению этой проблемы будут вестись.

В мире можно встретить много интересных башен связи — с конструктивной и эстетической точек зрения. О них под «катом».

Башни сотовой связи — самый распространённый класс несущих конструкций в мире телекоммуникаций. Это связано с тем, что для устойчивого покрытия приходится создавать целую сеть из многочисленных базовых станций (причём, в городах их еще больше, чем на открытых территориях). Плюс ко всему многие операторы создают собственную инфраструктуру, «дублируя» зоны покрытия. В итоге города всё плотнее наполняются такими конструкциями.

С инженерной точки зрения, существует три вида башен:

Эти вышки — самые дешёвые в изготовлении и монтаже, обычно их ставят там, где мало свободного места или есть ограничения на предельную высотность конструкций.

Eсть и очень компактные версии вышек с оттяжками. Обычно их возводят на крышах зданий, где по каким-то причинам нельзя поставить свободностоящую башенку.

Антенны и прочее оборудование размещается по всей мачте или только на верхушке, в виде «люстры».

Каркасные вышки бывают в сечении квадратными или треугольными, в зависимости от требуемой грузоподъёмности, устойчивости и условий на местности.

И даже, казалось бы, устойчивые башни могут усиливаться растяжками, потому что сильные ветры способны свалить достаточно мощные вышки:

Экзотика и эстетика в мире вышек связи

Как ни крути, а вышки сотовой связи выглядят слишком урбаниcтично и часто портят своим нарочито техническим видом панораму природы или архитектурный ансамбль. Поэтому за рубежом всё чаще пытаются замаскировать мачты и башни. Иногда очень изобретательно!

Когда нужно замаскировать столб сотовой связи, первым в голову приходит дерево. Народная мысль по всему миру работает в том же направлении:

Конечно, пальмы в Росси выглядели бы слишком экзотичнo. У нас есть более привычные решения, которые заодно позволяют навесить антенны и системные модули по всему столбу:

При желании, можно выдать мачту сотовой связи за сухостой или некую природную инсталляцию:

Даже в каменистой пустыне есть варианты:

В конце концов, можно придать вышке футуристический вид по мотивам флоры:

Если мачты легко можно замаскировать под деревья, то что делать с башнями? Можно выдавать их за колокольню:

башенку в восточном стиле:

или даже олдскульную кирпичную трубу котельной:

Кто-то не поленился построить вокруг вышки связи «фейковый» дом:

Идея на заметку тем, кто монтирует вышки в горах: их можно выдать за большие валуны или маленькие скалы:

А можно вообще просто обшить антенны коробами:

Красивым, но очень непрактичным путем пошли жители посёлка Париж в Челябинской области. В качестве вышки сотовой связи они возвели у себя 50-метровую копию Эйфелевой башни.

Если же антенны сотовой связи просто навешены на здание, то их можно замаскировать с помощью краски:

Пока в «конкурсе красоты» лидируют вышки ЛЭП. Мы предлагаем взять с них пример и придать башням и мачтам сотовой связи облик настоящих достопримечательностей.

Термины «базовая станция» и «вышка сотовой связи» давно и прочно вошли в наш лексикон. И если средний пользователь вспоминает об этих вещах не так часто, то уж «сотовый телефон» по привычности явно входит в десятку лидеров. Сотовой связью ежедневно пользуются сотни миллионов людей, но очень мало кто из них задумывается о том, как обеспечивается эта самая связь. И из этого меньшинства очень немногие действительно представляют всю сложность и тонкость этого инструмента связи.

С точки зрения большинства людей, установка базовой станции сотовой связи является весьма несложным делом. Достаточно повесить несколько антенн, подключить их к сети — и готово. Но такое представление в корне неверно. И поэтому мы решили рассказать о том, сколько тонкостей и нюансов возникает при монтаже базовой станции в условиях мегаполиса.

Осторожно, трафик!

Чтобы наглядно проиллюстрировать свой рассказ, мы подробно задокументировали процесс установки вышки сотовой связи на крыше здания в Москве, по адресу ул. Краснодонская, д.19, корп.2. Это двухэтажное отдельно стоящее административное здание. Мы выбрали именно этот пример потому, что на этой базовой станции не просто смонтирована маленький кронштейн для подвески антенн, а установлена 5-секционная вышка высотой 15 м. Но начнём по порядку.

Подготовка и проектирование

Работа по установке базовой станции начинается с поиска подходящего объекта. Когда он найден, с его владельцем заключается договор аренды. Определяется необходимое расположение антенн будущей станции, масса полезной нагрузки, и исходя из этого проектируются металлоконструкции. При этом учитывается несущая способность элементов конструкции самого здания.

На каждую установленную базовую станцию оформляется комплект документации (толщиной почти 5 см). Помимо прочего, здесь указано множество параметров будущей конструкции: её расположение на объекте, габаритные размеры, общий вес, расположение точек опоры, потребляемые напряжение и мощность, и так далее.

В этой папке собрана исчерпывающая информация:

• Проектная документация,
• Копии ведомостей, лицензий, сертификатов и заключений соответствия на все элементы, вплоть до гаек и краски,
• Рабочая документация на оборудование, металлические конструкции, архитектурно-строительное решение, молниезащиту.
• Санитарно-эпидемиологическое заключение о безопасности станции для жителей окружающих домов.

Вернёмся к нашей вышке. После согласования и утверждения проекта, на заводе были изготовлены отдельно платформа и пять сегментов вышки. Поскольку в данном случае речь шла о довольно тяжёлой конструкции, то её необходимо было установить на несущие стены здания. Для этого в кровле были прорезаны отверстия и проведена установка опорных балок. Они играют роль свайного фундамента для платформы, на которую в дальнейшем было смонтировано оборудование станции и вышка с антеннами. Общий вес платформы составил 3857 кг.

Профиль, размеры и количество балок, из которых собирается платформа, толщина стенок, протяжённость сварных швов, используемые метизы — все эти параметры рассчитываются исходя из массы полезной нагрузки, несущей способности стен здания, а также возможных ветровых нагрузок в данном регионе. Конечно, это далеко не единственные критерии, в первую очередь вышка должна обеспечить возможность установки приёмо-передающих антенн на необходимой высоте в зоне видимости соседних базовых станций. Кроме того, конструкция должна быть достаточно жёсткой, чтобы не сбивался луч релейной связи.

Монтаж металлоконструкций

Здание небольшое, отдельного выхода на крышу у него нет, поэтому бригаде монтажников приходится залезать по пожарной лестнице. Её нижняя часть отрезана, чтобы на крышу не лазили жители окружающих домов. К сожалению, это их не слишком останавливает, поэтому с крыш часто что-нибудь пропадает — запчасти, кабели, фидеры и т.д.

Несмотря на то, что каждая станция оснащается сигнализацией, служба безопасности не всегда успевает приехать вовремя.

На крыше уже установлена базовая станция другого сотового оператора, но её размеры не идут ни в какое сравнение с нашей.

После монтажа платформы, подготавливаются площадки для установки первой секции вышки:

После установки секции, начинается «закручивание гаек»:

Установка вышки на шпильки делается для того, чтобы можно было компенсировать отклонения от вертикали в ходе монтажа и дальнейшей эксплуатации.

Вертикальность конструкции постоянно контролируется с двух точек с помощью теодолитов. Причём измерения проводятся отдельно для каждой секции вышки, и потом журнал измерений будет включён в комплект документов. Впоследствии проводится периодические измерения положения вышки, поскольку под собственным весом и весом оборудования может происходить небольшое спиралеобразное скручивание конструкции (до 50 мм на 72 м высоты).

Аппаратный шкаф, подготовленный к установке на платформу:

Итак, первая секция установлена и выровнена. Монтажники готовятся к приёму второй секции:

Безопасности и комфортности работ уделяется очень большое внимание не только при монтаже, но и при дальнейшем обслуживании. Размер рабочих площадок подобран таким образом, чтобы у инженеров было достаточно места для работы. Установлены ограждения лестниц, проёмы в площадках на вышке закрываются люками, чтобы предотвратить случайное падение. Платформа поднята над плоскостью крыши, чтобы в зимнее время аппаратуру не заметало снегом и не блокировало льдом.

Монтаж остальных секций вышки:

Очередь аппаратного шкафа:

Вышка смонтирована, произведены последние измерения с помощью теодолитов. Отклонения минимальны и строго в пределах допусков. Масса вышки составила 2827 кг, а общая масса всех металлоконструкций — 6684 кг.

Цвета секций стандартные: нижняя и верхняя всегда красные, промежуточные чередуются с белым. На вершине вы можете видеть 4 штыря, являющихся продолжением рёбер вышки — это элементы молниезащиты.

Аппаратура

Следующим этапом стал монтаж всей необходимой аппаратуры и прокладка кабелей. Полный список установленного оборудования:

В результате станция приобрела довольно величественный вид, особенно в сравнении с самим зданием:

На станцию подаётся питание напряжением 380 В (3 фазы), которое потом преобразовывается в 48 В. Мощность взята с запасом — до 10 кВт. Питание подводится в отдельный шкафчик.

Откроем дверцу аппаратного шкафа. В неё встроен кондиционер (сверху) и обогреватель (снизу).

В шкафу в течение всего года поддерживается температура 18…20 градусов Цельсия. Это необходимо для бесперебойной работы оборудования и длительной службы аккумуляторов (они расположены внизу).

Аккумуляторы предназначены для обеспечения работы станции в течение примерно суток в случае отключения внешнего питания.

Сверху находится коммутационный блок и преобразователь напряжения.

Передача информации между системными модулями и приёмо-передатчиками (о них ниже) осуществляется через оптоволоконные кабели. Вот так выглядит разъём в коммутационном блоке. Его ни в коем случае нельзя трогать руками, волокно очень чувствительно к повреждениям и загрязнению.

Все базовые станции сотовой связи подключены к единой информационно оптоволоконной сети, протянутой по всей Москве. Белая бухта под аппаратным шкафом — это как раз кабель, через который подключена данная станция.

Справа от шкафа расположены системные модули GSM, CDMA и LTE:

Эти модули являются сердцем базовой станции, они принимают сигнал с антенн и осуществляют его преобразование и сжатие с дальнейшей пересылкой. Им не страшны осадки, все разъёмы герметизированы, а рабочий диапазон температур от +60 до -50.

Под системными модулями расположены грозоразрядники, которые предотвращают выгорание аппаратуры в случае удара молнии:

Справа над модулями расположены бухты оптоволоконного кабеля, с помощью которого они соединяются с приёмо-передатчиками на вышке.

Перейдём к вышке. На ней установлены приёмо-передатчики отдельно для каждого диапазона (GSM, CDMA и LTE). Они усиливают сигнал от крайне малых значений до 115-120 дБ. Из аппаратного шкафа к ним подводится питание:

Продолговатые вертикальные «ящики» — это и есть антенны. Сзади они экранированы, чтобы защитить обслуживающий персонал от электромагнитного излучения. Поднимемся на площадку.

По краям к приёмо-передатчику подключены оптоволоконные кабели, в центре — электропитание:

Заземление выведено на вышку:

Кабельные разъёмы и их заглушки на антенне:

Принципиальная схема коммутации оборудования базовой станции:

Мы уже упоминали о том, что проектирование и постройка базовой станции сотовой связи является совсем не таким простым делом, как кажется непосвящённым. Здесь множество нюансов, которые связаны и с конкретным местоположением станции. Например, передача радиосигнала над большой водной поверхностью ухудшается, хотя должно быть наоборот, ведь никаких препятствий нет. Но дело в том, что над поверхностью земли распространяется электромагнитное поле, а большой объём воды работает своеобразным конденсатором, над которым усиливаются помехи радиосигналу. И таких тонкостей множество, поэтому от профессионализма проектировщиков и монтажников напрямую зависит эффективность работы базовой станции. Например, от таких людей, как этот бригадир монтажников, высококлассный специалист-радиоинженер, и просто замечательный человек:

ОАО «Владимирский завод «Электроприбор» проектирует и изготавливает опоры антенные и башни связи. Собственное производство опор и башен связи оснащено современным металлообрабатывающим оборудованием, позволяющим производить дробеструйную обработку металлопроката, рубку и поперечный распил, плазменную резку и сварку на полуавтоматах в среде СО₂, обработку уголкового металлопроката с пробивкой отверстий, пробивку отверстий в листовом прокате, грунтовку и окраску металлоконструкций с последующей сушкой в сушильных камерах.

Прожекторные мачты (осветительные) (типовой проект серии 3.501.2-123) Линейка свободно стоящих четырехгранных осветительных мачт, разработанная на основе типового проекта серии 3.501. 2 -123, высотой 21, 28, 35 и 45 метров.

Опора антенная "Башня-2" Линейка свободно стоящих, четырехгранных сварных опор типа башни, изготовленная из стального уголкового проката высотой от 7 до 49 метров

Сборно-разборные свободно стоящие опоры типа "Риф" Линейка свободно стоящих, четырехгранных сборно-разборных (на болтах) опор типа башни. Изготавливаются башни связи из стального уголкового проката высотой от 16 до 70 метров

Серия мачт (башен) на опорной раме с пригрузом Главным достоинством Серии мачт (Башен) на опорной раме с пригрузом является то, что данные конструкции не являются объектами капитального строительства и имеют признаки движимого имущества с возможностью переноса без значительных затрат.

Читайте также: