О чем Вы узнаете
- Назначение силовых опор ОС и ОСф
- Чем силовая опора отличается от несиловой
- Различия между ОС и ОСф
- Какие данные нужны для выбора опоры
- Расчёт несущей способности
- Изготовление и контроль качества
- Монтаж прямостоечных опор ОС
- Монтаж фланцевых опор ОСф
- Приёмка и эксплуатация
Для застройщика выбор между ОС и ОСф влияет на устройство фундамента, объём земляных работ, последовательность строительства и возможность последующей замены опоры. Для монтажной организации важны глубина установки, положение кабельного ввода, размеры анкерной группы, отметка фундамента и допустимая технология выверки. Ошибка в одном из этих параметров обнаруживается обычно уже на площадке, когда опора не подходит к основанию, воздушная линия создаёт нерасчётное усилие или светильники невозможно установить в предусмотренном положении.
Поэтому опору ОС или ОСф нельзя выбирать только по требуемой высоте. Она должна рассматриваться как часть единой системы наружного освещения, в которую входят светильники, кронштейны, линия электроснабжения, фундамент, заземление и система управления.
Назначение и классификация силовых опор ОС и ОСф
Главное отличие силовой опоры заключается в характере воспринимаемых нагрузок. Обычная несиловая опора наружного освещения рассчитывается преимущественно на собственную массу, вес светильников и кронштейнов, а также давление ветра. Силовая опора дополнительно может воспринимать усилия от подвешенной воздушной линии.Главное отличие силовой опоры заключается в характере воспринимаемых нагрузок. Обычная несиловая опора наружного освещения рассчитывается преимущественно на собственную массу, вес светильников и кронштейнов, а также давление ветра. Силовая опора дополнительно может воспринимать усилия от подвешенной воздушной линии. Именно натяжение проводов часто становится определяющим фактором при выборе конструкции.
На прямом участке линии нагрузки с соседних пролётов частично уравновешиваются. На конечной опоре возникает одностороннее натяжение. На повороте трассы появляется поперечная составляющая, величина которой зависит от угла изменения направления линии. Поэтому две одинаковые по высоте опоры могут иметь совершенно разную расчётную нагрузку: одна работает как промежуточная, другая — как угловая или концевая.
Обозначения ОС и ОСф обычно используют для трубчатых силовых опор двух конструктивных исполнений. ОС устанавливается непосредственно в грунт с последующим бетонированием подземной части. ОСф имеет опорный фланец и крепится к заранее подготовленному железобетонному основанию или закладной детали с анкерными болтами. При заказе необходимо сверять расшифровку маркировки с каталогом конкретного изготовителя, поскольку состав обозначения, допустимые нагрузки и геометрические параметры серий могут различаться.
Таблица 1. Условия на объекте и данные для подбора
| Условие на объекте | Что должна воспринимать опора | Какие данные передают для подбора |
| Светильники без воздушной линии | Массу оборудования и ветровое давление | Высоту установки, массу, количество и ветровую площадь светильников |
| Промежуточная опора с СИП | Воздействия от соседних пролётов и ветра на провода | Марку СИП, длину пролётов, схему крепления и климатический район |
| Концевая опора | Одностороннее тяжение воздушной линии | Количество и сечение проводов, пролёт и высоту точки крепления |
Подробно о размещении конструкций на территории и подготовке оснований мы рассказывали в статье «Как правильно установить опоры освещения». Однако для силовых опор к обычным монтажным требованиям добавляется обязательная проверка усилий от воздушной линии.
Чем ОС отличается от ОСф на строительной площадке
Разница между ОС и ОСф заключается не только в способе крепления. Она определяет технологию устройства основания, порядок доставки и монтажа, ремонтопригодность, а также распределение ответственности между производителем опоры, проектировщиком фундамента и подрядчиком.Разница между ОС и ОСф заключается не только в способе крепления. Она определяет технологию устройства основания, порядок доставки и монтажа, ремонтопригодность, а также распределение ответственности между производителем опоры, проектировщиком фундамента и подрядчиком.
Прямостоечная ОС имеет подземную часть, которая входит в общую длину изделия. На площадке готовят котлован или скважину, устанавливают опору, выверяют её положение и бетонируют. После набора бетоном требуемой прочности опору нагружают оборудованием и воздушной линией. Такое решение не требует отдельной закладной детали, но заменить повреждённую конструкцию без вскрытия основания сложнее.
ОСф заканчивается фланцем. Её надземная часть не заглубляется: нагрузка передаётся через фланцевый узел, анкеры и железобетонный фундамент. Монтаж выполняется быстрее при условии, что основание изготовлено точно по проекту. Если межосевые расстояния анкеров, отметка верхней плоскости или ориентация закладной детали не совпадают с чертежом опоры, исправление на площадке может потребовать переделки фундамента.
Таблица 2. Сравнение ОС и ОСф
| Критерий | ОС — прямостоечная опора | ОСф — фланцевая опора |
| Основание | Опора бетонируется непосредственно в котловане или скважине | Опора крепится к фундаменту через фланец и анкерную группу |
| Общая длина изделия | Больше высоты над землёй на величину подземной части | Обычно соответствует надземной части с учётом фланцевого узла |
| Требования к точности до поставки | Важны глубина и диаметр котлована | Критичны координаты, диаметр и выступ анкеров, а также отметка фундамента |
| Скорость замены | Для демонтажа требуется разработка или разрушение основания | Ствол можно демонтировать с сохранением исправного фундамента |
| Риск ошибки на площадке | Недостаточная глубина, смещение кабельного окна, нарушение вертикальности | Несовпадение фланца и анкеров, перекос основания, недостаточная длина резьбы |
| Рациональная область применения | Постоянные трассы с простой технологией устройства основания | Объекты, где важны быстрая установка, замена и раздельное выполнение фундаментных работ |
Выбор исполнения необходимо сделать до разработки фундаментной части. Заменить ОС на ОСф непосредственно перед поставкой без корректировки проекта нельзя: изменяется не только узел крепления, но и способ передачи нагрузки в грунт.
Какие данные необходимы для выбора типоразмера
Запрос вида «нужна силовая опора высотой девять метров» недостаточен для корректного подбора. Высота описывает геометрию, но не показывает фактическую нагрузку.Запрос вида «нужна силовая опора высотой девять метров» недостаточен для корректного подбора. Высота описывает геометрию, но не показывает фактическую нагрузку. Производителю или проектировщику нужны параметры всех элементов, установленных на опоре, и схема воздушной линии.
Сначала определяют требуемую высоту размещения светильников. Она формируется по результатам светотехнического расчёта с учётом ширины освещаемой территории, шага опор, характеристик оптики и требуемой равномерности. О том, как высота и расположение оборудования влияют на результат, подробнее рассказано в материале об освещении строительных площадок.
После этого фиксируют количество светильников, массу каждого прибора, площадь корпуса, тип и вылет кронштейна. Светильник массой 15 кг, установленный непосредственно над стволом, и такой же светильник на длинном консольном кронштейне создают разные воздействия. Увеличенный вылет повышает изгибающий момент и одновременно увеличивает ветровую площадь всей конструкции.
Для воздушной линии указывают марку и сечение СИП, количество проводов или жгутов, длины смежных пролётов, расположение опоры на трассе и высоту крепления арматуры. Необходимо также учитывать регион строительства, ветровые и гололёдные воздействия. Отдельно передают сведения о камерах, шкафах, указателях и другом оборудовании, даже если его масса кажется незначительной.
Таблица 3. Влияние исходных данных
| Исходные данные | Что требуется указать | Что произойдёт, если параметр не учесть |
| Высота опоры | Надземную высоту и общую длину для прямостоечного исполнения | Можно получить изделие с неправильной отметкой оборудования или недостаточной глубиной заделки |
| Светильники | Количество, массу, размеры и ветровую площадь | Нагрузка на вершину окажется выше принятой при подборе |
| Кронштейны | Тип, количество, направление и вылет | Изменится плечо приложения нагрузки и момент у основания |
Как рассчитывается несущая способность
Расчёт начинается со сбора постоянных и временных воздействий. К постоянным относятся собственная масса ствола, кронштейнов и установленного оборудования. К временным — ветер, гололёд и усилия, возникающие в воздушной линии.Расчёт начинается со сбора постоянных и временных воздействий. К постоянным относятся собственная масса ствола, кронштейнов и установленного оборудования. К временным — ветер, гололёд и усилия, возникающие в воздушной линии. Затем определяется, на какой высоте и с каким плечом действует каждая нагрузка.
Для понимания выбора достаточно учитывать основной принцип: чем выше приложено горизонтальное усилие, тем больший изгибающий момент оно создаёт у основания. Поэтому увеличение высоты опоры, вылета кронштейна или точки крепления СИП может потребовать перехода на более прочный типоразмер даже при неизменной массе оборудования.
Расчёт не должен заканчиваться проверкой ствола. Для ОС необходимо подтвердить достаточность подземной части, бетонирования и грунтового основания. Для ОСф проверяют фланец, сварные швы, анкерные болты, закладную деталь и железобетонный фундамент. Несущая способность всей конструкции определяется самым слабым звеном. Усиленная опора на недостаточном фундаменте не обеспечивает проектную надёжность.
На практике типоразмер выбирают по допустимому изгибающему моменту или другой системе нагрузочных характеристик изготовителя. Сравнивать изделия разных заводов только по высоте и диаметру нижней трубы некорректно. Необходимо сопоставлять расчётные схемы, материал, толщины стенок, конструкцию стыков и допустимые нагрузки.
Технология изготовления и требования к качеству
Ствол трубчатой силовой опоры собирается из стальных труб нескольких диаметров. Переход от нижней секции к верхней позволяет уменьшить массу конструкции, сохранив необходимую прочность в наиболее нагруженной нижней части.Ствол трубчатой силовой опоры собирается из стальных труб нескольких диаметров. Переход от нижней секции к верхней позволяет уменьшить массу конструкции, сохранив необходимую прочность в наиболее нагруженной нижней части. Качество изделия зависит от соответствия применённой стали проекту, геометрии секций и выполнения сварных соединений.
При приёмке проверяют паспорт изделия, маркировку, общую длину, диаметры и толщину стенок, расположение монтажного люка, кабельных отверстий и деталей крепления оборудования. Для ОСф дополнительно сверяют диаметр фланца, количество и расположение отверстий, толщину плиты и наличие предусмотренных проектом элементов усиления.
Сварные соединения должны соответствовать рабочей документации и принятой технологии производства. Особенно внимательно контролируют стыки труб и соединение фланца со стволом, поскольку через эти участки передаются основные усилия. Видимые прожоги, трещины, непровары, существенные подрезы и деформации являются основанием для проверки изделия изготовителем, а не для ремонта силами монтажной бригады без согласованной технологии.
Для наружной эксплуатации сталь защищают от коррозии. При горячем цинковании покрытие должно быть сплошным, без участков отслоения и необработанных зон. Следы транспортных захватов, удары и повреждения покрытия необходимо фиксировать при приёмке и восстанавливать материалами, совместимыми с применённой системой защиты.
Монтаж прямостоечных опор ОС
До устройства основания необходимо проверить трассу подземных коммуникаций и координаты опоры. Котлован или скважину выполняют по проекту фундамента, а не по приблизительным размерам подземной части.До устройства основания необходимо проверить трассу подземных коммуникаций и координаты опоры. Котлован или скважину выполняют по проекту фундамента, а не по приблизительным размерам подземной части. Диаметр, глубина и армирование основания зависят от нагрузки и грунтовых условий.
Перед подъёмом на опоре отмечают проектную отметку уровня земли и проверяют ориентацию люка, кабельного ввода и кронштейна. После установки ствол выверяют в двух взаимно перпендикулярных плоскостях и временно закрепляют. Только после этого выполняют бетонирование.
До достижения бетоном предусмотренной проектом прочности нельзя подвешивать СИП, устанавливать тяжёлые кронштейны или использовать опору как точку крепления монтажных механизмов. Раннее нагружение способно нарушить положение ствола и сформировать трещины в основании, которые позднее окажутся скрыты грунтом или покрытием территории.
Кабельный ввод располагают так, чтобы питающая линия не перегибалась о кромку металла и оставалась доступной через люк. После завершения работ проверяют вертикальность опоры, положение оборудования, качество заделки и восстановление защитного покрытия.
Монтаж фланцевых опор ОСф
Для ОСф основная подготовительная работа выполняется до приезда опоры на объект. Закладная деталь и анкерная группа должны быть установлены по монтажному шаблону.Для ОСф основная подготовительная работа выполняется до приезда опоры на объект. Закладная деталь и анкерная группа должны быть установлены по монтажному шаблону. Проверяют межосевые расстояния, вертикальность анкеров, высоту выступающей резьбовой части и отметку верхней плоскости основания.
Перед монтажом фундамент очищают, а гайки проверяют на свободное прохождение по резьбе. Опору устанавливают без ударной посадки и принудительного изгиба анкеров. Несовпадение отверстий нельзя исправлять газовой резкой фланца или растачиванием непосредственно на площадке без согласования с проектировщиком и изготовителем: изменение геометрии ослабляет узел и нарушает расчётную схему.
Вертикальность регулируют предусмотренным проектом способом. Случайный набор металлических пластин под фланцем создаёт локальные зоны опирания и может привести к деформации плиты. После выверки соединение затягивают в установленной последовательности, а пространство под фланцем заполняют или защищают в соответствии с рабочим решением.
Практика подготовки оснований и размещения опор также рассмотрена в статье «Как правильно установить опоры освещения».
Что проверяют при приёмке и эксплуатации
Приёмка опоры не ограничивается проверкой вертикальности. Исполнительная документация должна подтверждать соответствие установленного изделия проектной марке, положение фундамента, качество соединений, устройство заземления и сохранность антикоррозионной защиты.Приёмка опоры не ограничивается проверкой вертикальности. Исполнительная документация должна подтверждать соответствие установленного изделия проектной марке, положение фундамента, качество соединений, устройство заземления и сохранность антикоррозионной защиты.
На ОС контролируют состояние участка выхода ствола из бетона или грунта. Здесь скапливается влага и чаще развивается коррозия. На ОСф проверяют фланец, анкеры, гайки, состояние защитных колпачков и отсутствие зазоров или деформаций. После сильного ветра, ДТП, обрыва линии или установки дополнительного оборудования требуется внеочередной осмотр.
Распространённая эксплуатационная ошибка — размещение на готовой опоре новых камер, рекламных панелей, шкафов или дополнительных светильников без проверки несущей способности. Небольшой по массе щит может иметь значительную ветровую площадь и заметно увеличить момент у основания. Поэтому любое изменение комплектации необходимо сопоставлять с расчётными характеристиками опоры и фундамента.
Как получить готовое решение, а не отдельную опору
Трубчатая силовая опора должна быть согласована со светотехническим расчётом, воздушной или кабельной линией, фундаментом и технологией монтажа. Если эти части закупаются независимо, на строительной площадке часто обнаруживаются несовпадение анкеров, недостаточный вылет кронштейна, неправильное расположение люка или отсутствие подтверждения допустимой нагрузки от СИП.Трубчатая силовая опора должна быть согласована со светотехническим расчётом, воздушной или кабельной линией, фундаментом и технологией монтажа. Если эти части закупаются независимо, на строительной площадке часто обнаруживаются несовпадение анкеров, недостаточный вылет кронштейна, неправильное расположение люка или отсутствие подтверждения допустимой нагрузки от СИП.
Мы рассматриваем опору как часть комплексной системы освещения. По исходным данным объекта подбираем конструктивное исполнение ОС или ОСф, согласовываем высоту, нагрузку, кронштейны, светильники и фундаментное решение, а также формируем комплект данных, необходимый для производства и монтажа.
Чтобы подобрать силовые опоры для промышленной территории, дороги, склада, строительной площадки или другого объекта, направьте нам план размещения, параметры светильников и сведения о линии электроснабжения. Мы проверим исходные данные и предложим решение, которое можно изготовить, поставить и смонтировать без доработки основных узлов на площадке.
