Расчет фундаментов под мачты освещения

Обновлено: 26.04.2024

Расчет фундамента для высокомачтовых опор освещения

ООО «Техносвет-Монтаж СПб» выполнил расчет и проект фундамента для высокомачтовых опор освещения с последующей установкой мачты МОГ25-М на фундамент в морском порту на острове Сахалин для освещения причалов и прилегающих территорий.

Заказчику предоставлены чертежи опоры высотой Н=26,5 м (включая молниеприемник) с прожекторами.

Общие указания по пректированию фундамента

Выбор типа фундаментов, определение глубины заложения и размеров произведены в соответствии с инженерно-геологическими изысканиями площадки строительства, выполненными АО «САХАЛИНТИСИЗ», (свидетельство СРО № 1012.04-2009-6501152622-И-003). Документ содержит проектные решения по размещению монолитного фундамента.
Проект разработан в соответствии с требованиями строительных, экологических, санитарно-гигиенических, противопожарных норм, действующих на территории Российской Федерации и обеспечивает безопасную для жизни и здоровья людей эксплуатацию объекта при соблюдении мероприятий, предусмотренных рабочими чертежами.

Расчет произведен по материалам бурения скважин №№ 7470, 7471, 7472, 7473, 7474 под осветительные мачты типа МОГ25-М(250)-VI-3 и МОГ25-М(500)-VI-6. В проекте предусматривается использование мачт двух типов МОГ25-М(250)-VI-3 и МОГ25-М(500)-VI-6, так как разница в усилиях опор около 6% и присоединительные размеры одинаковы, то расчет фундамента будет произведен по максимальным нагрузкам, т.е. для опоры МОГ25-М(500)-VI-6, и может быть применен для опоры типа МОГ25-М(250)-VI-3. По материалам изысканий в зоне строительства имеется следующие напластование грунтов:

Техногенный грунт – перемещенный песок, строительный мусор, средней плотности, влажный и водонасыщенный.
Ил суглинистый с примесью органического вещества.
Песок мелкий средней плотности, влажный и водонасыщенный.
Песок средней крупности средней плотности, влажный и водонасыщенный.

Мачты освещения с мобильной короной (МОГ-МК), мачты освещения граненые со стационарной короной (МОГ-СК), мачты освещения граненые со стационарной короной и трапом наружного доступа (МОГ-НТ-СК), мачты освещения трубчатые со стационарной короной (МОТ-СК), мачты освещения трубчатые со стационарной короной и трапом наружного доступа (МОТ-НТ-СК). осветительные мачты.

Закладные детали фундаментов опор освещения, Фундамент трубчатый (ФТ), Фундамент трубчатый усиленный (ФТУ), Консоли фундаментов опор, Фундамент анкерный (ФА), фундамент для мачты освещения.

Указания по монтажу фундамента для высокомачтовых опор освещения

За отметку 0,00 принята отметка верха уровня земли. Фундаменты изготовить каждый из закладных изделий, анкерных болтов М36х1300 мм и арматуры. Арматурные каркасы железобетонных конструкций выполнены из стали горячекатанной периодического профиля по ГОСТ 5781-82. Закладные детали (анкерная группа) входит в комплект поставки мачты.
Фундамент запроектирован железобетонным, переменного сечения, многоступенчатым со столбчатым подколонником под опорный фланец. Глубина заложения подошвы фундамента составляет 3,2 м от уровня земли.
Фундамент выполнен из монолитного железобетона класса В25, марка по водонепроницаемости W6, по морозостойкости – F100. Под фундамент предусмотрено выполнить бетонную подготовку толщиной 100 мм из бетона класса В10 и F100 по морозостойкости.
Поверх фундаментов, соприкасающегося с грунтом, и верх бетонной подготовки обмазать битумом «БН-90/10» (ГОСТ 6617-76) в 2-ва слоя. Допускается при производстве фундаментных работ окленивание изолирующим материалом (рубероидом и т.п.) внутренней поверхности деревянных опалубок. При этом после заливки бетона демонтаж опалубок не производить.
Все скрытые работы должны подтверждать актами освидетельствования скрытых работ, составленными по форме согласно СНиП 12-01-2004 «Организация строительного производства».
Фундамент возводить в открытом котловане. Отрывку котлована и возведение фундамента производить по проекту производства работ, разрабатываемого монтажной организацией в соответствии с требованиями СНиП 2.03.11-85 и СНиП 3.02.01-83.
Сварку выполнять электродами Э-46 (ГОСТ 9467-75*). Сварные швы должны соответствовать ГОСТ 5264-80*.

Требования по технике безопасности

Монтаж должен выполняться с соблюдением требований по технике безопасности при производстве высотных работ, а также СНиП 12-04-2002 «Техника безопасности в строительстве». Ответственным за правильную организацию и безопасное проведение работ является руководитель строительно-монтажных работ по данному объекту.
Технологическая записка по производству работ, разрабатываемая строительно-монтажной организацией, должна содержать порядок выполнения строительных работ, противопожарные мероприятия и мероприятия по охране труда.

Расчет фундамента мачты МОГ25-М(500)-VI-6-цл.

Климатическое исполнение и категория размещения (в соответствии с ГОСТ 15150-69)	У.1
Ветровой район в соответствии СНиП 2.01.07-85	до VI
Снеговой район по СНиП 2.01.07-85	до V
Сейсмичность района строительства, ОСР97- А, баллы	9

Состав мачты

Молниеприемник Н=1,5м

Оголовок с куполом

Рама короны (спускаемая Ф2000 мм)

Кронштейны крепления ОП, ПРА

Ствол мачты(3 секции)

Лебедка (грузоподъемностью 500 кг)

Нагрузочные характеристики для расчета фундамента

опрокидывающий момент, М, не более	51,8 (Т*1Т1)
перерезывающая сила, Q, не более	3,65 (Т)
вертикальная нагрузка, N, не более	3,2 (Т) 76,0
*опрокидывающий момент, М, не более	(Т*Т)

*указан момент от действия сейсмических нагрузок

Схема фундамента

Для осветительной мачты с размером 30,0 м применяют фундамент под мачту типа ТСА_5.0_4 или сваи винтовые СВ_325_6.0 (СВ_325_4.5 -_для стандартных грунтовых условий).

Фундаменты под мачты освещения с размером 20,0 м разработано 2 типа:

Первый тип фундаментов под мачты при непосредственном расположении мачт освещения поверх фундамента с установкой 4-мя анкерными болтами М42

Второй тип фундаментов под мачты при монтаже мачт с использованием переходного элемента, низ которого закрепляют к фундаменту 4-мя анкерными болтами М42, а саму осветительную мачту монтируют на верхний фланец и закрепляют 10-тью болтами М30.

Сварку всей конструкции ростверка под мачту и свай следует делать полуавтоматами. Металлическая конструкция должна быть защищена от коррозии для этого используют горячее цинкование. Метизы так же защищают от коррозии термодиффузионным цинкованием.

Фундаменты под мачты освещения

Металлические осветительные мачты на железобетонных фундаментах.

Одиночные фундаменты под мачты состоят из

5255-1-1.1.1.00 Фланец с ребрами

5255-1-1.1.2.00 Фундамент ТСП

Кабельный обод для одиночного фундамента

Гайка диаметром М42 по ГОСТ 5915-70*

Шайба диаметром 42 по ГОСТ 11371-78*

Ростверк состоит из

Полоса 100X10 ГОСТ 103-76*1*195 СтЗпсб ГОСТ 380-94

Швеллер 16 ГОСТ 8240-891=1700 СтЗпс5 ГОСТ 535-88

Полоса 160x10 ГОСТ 103-76*1-170 СтЗпсб ГОСТ 380-94

Типы фундаментов мачт
ТСА_Ч0_2; ТСА_4,0_3; ТСА_4,0_4
ТСА_4,5_2; ТСА_4,5_3; ТСА_4,5_4
ТСА_5,0_2; ТСА_5,0_3; ТСА_5,0_4

Металлические осветительные мачты на винтовых сваях.

Переходной элемент Свая винтовая СВ_351 _4

Кабельные обод для одиночного фундамента

Пластина изолирующая ПИ-2

Гайка диаметром М42 по ГОСТ 5915-70*

Шайба диаметром 42 по ГОСТ 11371-78*

Гайка диаметром М24 по ГОСТ 5915-70*

Шайба диаметро 24 по ГОСТ 11371-78*

Свая винтовая СВ_351_4.5 1-4500мм

Cтвол сваи труба диаметром Ф351 мм
Лопасть сваи 480мм
Плита сваи П—1
Ребро сваи Р-3
СВ-351-6.0 1-6000 мм
Ствол сваи труба диаметром Ф351мм
Лопасть сваи винтовой D=480M Плита сваи П—1
Ребро сваи Р-3

Фундамент осветительных мачт высотой 30м на винтовых сваях

Свая винтовая СВ-325-4.5

Свая винотовая СВ-325-6.0

Кабельный обод для сдвоенного фундамента

Пластина изолирующая ПИ—1

Гайка диаметром МЗО по ГОСТ 5915-70*

Шайба диаметром 30 по ГОСТ 11371-78*

Гайка диаметром М36 по ГОСТ 5915-70*

Шайба диаметром М36 по ГОСТ 11371-78*

Сваи СВ-325-4.5 состоят из
Ствол сваи винтовой труба диаметром Ф325мм
Лопасть сваи400мм
Плита сваи П-2
Ребро сваи Р-4

Сваи СВ-325-6.0 состоят из
Ствол сваи винтовой диаметром Ф325мм
Лопасть сваи D400M Плита сваи П-2
Ребро сваи Р-4

Металлические осветительные мачты на фундаментах из металлических труб

Фланец фундамента Ф-1
Косынка фундамента К—1
Ствол фундамента
Ребро фундамента 800x200х10 Лист 10
Ребро фундамента 395х200х10
Упор фундамента 50x50х2

Фундамент для мачты ВОУ 30 с наголовником

Гайка диаметром М42 по ГОСТ 5915-70*

Шайба диаметром 42 по ГОСТ 11371-78*

Съемный наголовник для мачты ВОУ 30

Фланец наголовника Ф-2
Косынка наголовника К—2
Ребро наголовника
Лист 660х480х10
Лист 650х480х16
Лист 320х480х16

Плавающий

Чертежи и проекты

Разделы АС, АР, КЖ, КМ, КМД и т.д.

Разделы ЭМ, ЭС, ЭО, ЭОМ и т.д.

Разделы ОВ, ОВиК, ТМ, ТС и т.д.

Разделы ПС, ПТ, АПС, ОС, АУПТ и т.д.

Разделы ТХ и т.д.

Разделы ВК, НВК и т.д.

Разделы СС, ВОЛС, СКС и т.д.

Разделы АВТ, АВК, АОВ, КИПиА, АТХ, т.д.

Разделы АД, ГП, ОДД т.д.

Чертежи станков, механизмов, узлов

Базы чертежей, блоки

Подразделы

для студентов всех специальностей

Котлы и котельное оборудование

Десяток чертежей из раздела Архитектурные решения рабочего проекта торгового центра

Курстық жұмыс энергетика облысындағы басты тақырыптарың бірі бейдәстүрлі және жаңғыртылатын энергия көздеріне , соның ішінде ыстық сумен қамтамасыз етудің күндік жүйесінің негізгі параметрлерін бағалауға арналған.

Язык Казахский

Тіркелгеннен кейін doc форматында жүктеуге болады

Заполненный дневник практики по специальности сестринское дело.

Квалификация (степень) «Бакалавриат» 2 курс

Раздел: Профилактическая работа

Полный заполненный дневник можно скачать в формате doc (MS Word) после регистрации

Закладные элементы, которые служат основой при монтаже опор уличного освещения, бетонируются в грунте. Основание из железобетона надежно удерживает опоры, предотвращая их падение, без проблем эксплуатируется долгие годы даже в сложных климатических условиях.

Виды опор и назначение

Согласно принятой классификации, опоры бывают силовыми и несиловыми. Они отличаются по конструкции, особенностям установки, несущей способности. Несиловые применяют для фиксации осветительного оборудования, питающий кабель к которому проводится под землей.

Для силовых моделей опор прокладка кабеля предусмотрена по воздуху. Их используют для освещения городских улиц, трасс, магистралей, для прокладки самонесущих изолированных проводов между населенными пунктами, поддержки линий питания, которые эксплуатируются электротранспортом – от трамваев до троллейбусов. Допустимый уровень нагрузок может достигать 3 тонн и зависит от того, из какого материала выполнена конструкция и какие габариты у обустраиваемого основания.

Для того чтобы эксплуатация опор была максимально длительной, бесперебойной, важна правильная установка фундаментов, которые будут устойчивы к нагрузке, оказываемой проводами. Если фундамент будет залит некорректно, сократится эксплуатационный ресурс опор, повысится вероятность их падения при сильных порывах ветра.

Существует и другая классификация силовых опор по форме. Их подразделяют на трубчатые, конические, граненые. Трубчатые имеют круглое сечение, а поэтому нагрузка равномерно распределяется по их поверхности. В производстве таких опор применяют большое количество стали, что неминуемо ведет к увеличению веса и цены.

Основой для граненных опор служит стальной прокат толщиной от 4 мм, кромки свариваются с помощью одного-двух продольных швов. Среди преимуществ таких конструкций числятся легкость, низкая стоимость, минимальные затраты на транспортировку и монтаж. Их поверхность может дополнительно защищаться с помощью антикоррозийной обработки слоем горячего цинка.

Способы установки опор освещения

Выделяют две технологии монтажа опор освещения:

Фланцевая. При монтаже применяют закладной фундамент под опору освещения из железобетона. Этот метод оптимален для легких опор и позволяет грамотно их центрировать.
Прямостоечная. Основой для опор служат предварительно пробуренные в грунте отверстия. Фиксацию осуществляют с помощью бетонного раствора. Такая технология дешевле фланцевой.

Рассмотрим установку опор на примере их фиксации к фундаменту с помощью металлических фланцев, приваренных снизу и предусмотренных в базовой комплектации опор. Допустимо применение готовых монолитных блоков, к которым уже приварены шпильки. Основой для блоков предварительно подготовленная песчано-гравийная подушка. Когда опора установлена на фундамент, фланец фиксируется с помощью гаек.

Другая технология устройства фундамента под опоры освещения подразумевает применение бетонного раствора вместо готовых блоков. Работы в данном случае осуществляются в строго выверенной последовательности:

В грунте обустраивается отверстие нужных размеров с круглым или прямоугольным сечением. На сыпучих грунтах при монтаже фундамента приходится дополнительно устанавливать опалубку. Она армируется с помощью металлической рамы, к которой приварены анкерные болты.
Яма заполняется бетонным раствором. Когда раствор застыл и высох, на что уходит от 2 до 5 дней, монтируется сама опора.

Документы, регулирующие установку (СНИПы, ГОСТы)

Нормы монтажа опор освещены в нормативах СНиП 3.05.06-85 «Электротехнические устройства» (пункт «Сборка и установка опор»). Кроме этого, при установке ориентируются на «Правила устройства электроустановок ПУЭ» (седьмое издание).

Расчет фундамента под опору освещения

При расчетах следует учитывать нагрузку на фундамент, которую оказывает столб, арматура, кронштейны и сами светильники. Принимают во внимание и другие факторы:

Ветровая нагрузка – варьируется в зависимости от региона. При сильных порывах ветра возможны колебания опоры, что нужно учитывать при проведении технических расчетов и монтаже.
Высота опоры освещения.
Тип кронштейна.
Характеристики грунта (ключевое значение имеет несущая способность почвы, нормативной прочностью при сжатии принято считать показатель в 150 Н/кв. м).

При установке одностоечной или узкобазовой опоры проводят расчеты по деформациям с учетом величины нормативной нагрузки. Важны и все характеристики грунта – от показателя консистенции до угла внутреннего трения. Эти параметры в обязательном порядке учитываются для типовых фундаментов.

Стойка освещения представляет собой конструкцию, на которой размещаются светильники. Высота установки, угол поворота и другие технические параметры задаются расчётами. К каждому осветительному прибору по кабельной линии приходит питание от пульта управления светом.

На опорах освещения, установленных в населённых пунктах, может быть расположено ещё и какое-то оборудование. Например:

светофоры,
дорожные знаки,
рекламные баннеры.

На устойчивость стойки ВЛ влияют ряд разрушительных факторов со стороны окружающей среды. Для обеспечения безопасной и комфортной подсветки при подготовке проекта нужно рассчитывать нагрузки. Рассмотрим в этой статье, как это делается.

Что создает нагрузку на опору

Факторы, организующие нагрузку на конструкции, следующие:

тип светильников;
порывистый ветер;
рельеф местности;
наличие грунтовых вод;
сейсмическая активность;
оборудование для сервиса;
количество осветительных приборов;
способ подключения к электрической сети.

При выполнении расчётов основное внимание нужно уделять общей массе конструкции. К ней относятся, помимо опоры:

провода,
консоли,
арматура,
основание,
светильники.

Предельно допустимые нагрузки на электроопору регламентированы СНиП 2.01.07-85. В работе используются коэффициенты, указанные в нормативной документации.

Какие факторы учитывают при расчётах нагрузок на опоры

Для максимального удобства применяются формулы, которые учитывают разнообразные варианты расстановки стоек по линии электропередач (ЛЭП).

Проектируются опоры освещения с учётом:

нагрузки,
габаритов,
места монтажа,
условий эксплуатации.

При выполнении расчётов обязательно учитываются все описанные ранее нагрузочные и разрушительные факторы. Кроме этого, важными характеристиками, влияющими на установление нагрузки, являются:

место установки;
тип технического обслуживания;
состав и структура грунта по геологии;
территориальное месторасположение.

В зависимости от вышеуказанных факторов, меняется вес, высота, тип грунта под основание: естественное или искусственное, кронштейны для осветительных приборов.

Выносные консоли монтируются для освещения дорог и тротуаров, удобства обслуживания светильников. Горизонтальные, вертикальные отклонения, длина регулируются российскими госстандартами.

Статические и динамические нагрузки

С помощью статического расчёта опор ЛЭП находят поперечные и нормальные силы, изгибающие моменты, которые воздействуют на конструкцию за счет нагрузки. Они выполняются независимо от материала стойки, выбирают соответствующий закону упругости вариант.

Динамическая нагрузка на ЛЭП возникает от воздействия ветра, характеризующегося быстрым изменением по времени, направлению или точки приложения. ДН вызывает в компонентах стойки значительные силы инерции.

Горизонтальные и вертикальные нагрузки

Горизонтальная нагрузка T рассчитывается как проекция тяжения H на продольную ось по горизонтали.

Вертикальная нагрузка на электроопору в рассматриваемом режиме, обусловленной силой тяжести ВОК и гололёда G, выполняется не через проекцию тяжения на вертикальную ось, а напрямую, используя расчёт, приведённый в ПУЭ. Важно помнить, что нагрузка от веса в пролёте распределяется на 2 стойки одинаково, если точки подвеса находятся на одинаковой высоте. В общем случае весовая нагрузка от ВОК действует на конструкцию от места крепления на опоре до нижней точки кривой провеса провода.

Постоянные и временные нагрузки

К первым видам нагрузок относятся давление от:

собственной массы стойки, т;
тросов и проводов;
фундаментов;
осветительного оборудования;
натяжения конструкций;
воздействия предварительного напряжения конструкций.

Здесь принимается допущение, что температура на улице соответствует среднегодовой, нет ветров и гололёда.

Временными считаются нагрузки от:

ветряного воздействия на стойки ЛЭП, тросов и проводов;
гололёдной массы, образованной на проводниках;
повисания тросов и проводов сверх нормируемых значений.

К кратковременным относятся также нагрузки, появляющиеся при работе монтажников на стойках и арматуре ЛЭП.

Ветровые и снеговые нагрузки

Сильное воздействие на конструкцию ВЛ оказывают ветра и снежные покровы, особенно в северных районах страны. Ветровые потоки попадают в корпус опоры в месте установки стойки в грунты. При расчётах нагрузки учитываются:

постоянные ветра;
завихрения, образующиеся при огибании корпуса воздухом;
пиковые порывы.

Нужно учесть, сама опора и все составляющие оказывают ветру сопротивление.

Для нормальных условий проектировщики рассматривают 2 варианта ветрового направления по отношению к линейной оси: угол 450 и 900.

Параметр воздействия ветра на опоры воздушных линий устанавливается суммированием статического и динамического показателя. Последняя составляющая ветровой нагрузки на конструкцию ЛЭП учитывается при любых параметрах периода собственных колебаний опор.

Когда рассчитываются фундаментные основания по деформациям, берутся во внимание только статические данные.

Нормативные нагрузки на опору

Нормами по параметру нагрузок являются те, которые соответствуют условиям эксплуатации опоры. Они формируются от:

массы самих конструкций,
оборудования воздушных линий,
осветительно-распределительных устройств,
грунтов.

Нормативные нагрузки регламентированы ПУЭ (правила устройства электроустановок). Определяются на основании:

проектных данных,
справочной информации,
ГОСТов.

При выборе опор проектировщики могут пользоваться каталогами заводов-изготовителей стоек ВЛ.

Расчётные нагрузки на опору

Так называются нормативные величины, перемноженные на коэффициенты перегрузки. Эти параметры определяются в прямой зависимости величины от потенциального превышения нагрузочных значений, состояния и разных типов ЛЭП. Это называется режимом.

Кто проводит расчёты

Такими работами занимаются проектировщики, имеющее соответствующее образование и допуски СРО (объединение строительных организаций).

От качества расчёта зависит надёжность и долговечность опор воздушных линий электропередач. Доверяйте такую работу только профессионалам.

Читайте также: