Фундамент из винтовых свай под мачты и вышки
Статья содержит основную информацию о параметрах свай для мачт (вышек) и ценах на них, а также реальные примеры использования винтовых свай под мачты и вышки.
- опорные конструкции (мачты линий электропередач);
- мачты (вышки): телевизионные, радио- и радиорелейные, сотовой связи, осветительные, метеорологические.
Преимущества и недостатки мачт (вышек)
Мачта (вышка) – вертикальное высотное сооружение, шарнирно или защемленно опирающееся на фундамент, удерживаемое натянутыми наклонно идущими к земле стальными канатами-оттяжками в один или несколько ярусов.
На ствол мачтовой конструкции оказывают воздействие:
- собственный вес и вес оборудования;
- вертикальная составляющая тяжения оттяжек;
- гололедная и ветровая нагрузки.
|
Преимущества
|
Недостатки
|
|
Низкая цена: при высоте до 150 м мачтовая конструкция обходится на 20-30 %
дешевле башенной (чем больше высота, тем сильнее увеличивается разрыв).
|
Растяжки необходимо регулировать/заменять через определенные промежутки времени.
|
|
|
Больше сложностей возникает при монтаже и эксплуатации технологического
оборудования.
|
|
|
Для установки необходима большая площадь.
|
Примеры использования винтовых свай под мачты (вышки)
Проект фундамента ячейкового портала и мачт освещения
- выполнить численный расчет несущей способности винтовых свай;
- разработать техническое решение фундаментов однопролетного ячеистого портала и мачт освещения.
- в качестве основания винтовых свай был принят песок пылеватый коричневый, светло-серый, плотный, насыщенный морской водой, с включениями обломков раковин с прослоями суглинка.
- численное моделирование НДС грунта вокруг винтовой сваи;
- моделирование сваи с использованием упругой модели.
Получены полные значения деформаций грунтового массива и график зависимости осадки от передаваемой нагрузки.
Анализ напряженно-деформированного состояния показал, что максимальное сопротивление сваи по грунту и материалу превышает максимальную проектную нагрузку на сваю при условии, что фундамент будет состоять из винтовых свай и стальных ростверков круглой формы.
Каждая из свай будет связываться с ним при помощи восьми косынок треугольной формы с катетами 200 мм, расположенными по стволу под углом 45 градусов по отношению друг к другу, что должно обеспечить равномерную передачу нагрузки от конструкции.
В заданных грунтовых условиях применение используемой в расчетах конструкции обеспечивает выполнение условий по несущей способности и устойчивости.
Однопролетный ячейковый портал применяется для открытого распределительного устройства (ОРУ) 110 кВ. Обычно порталы для ОРУ такого напряжения разделяются на два типа: тяжелые и легкие.
Легкие порталы устанавливают на один фундамент, тяжелые – на четыре фундамента. Поэтому в проекте четыре сваи образуют фундамент мобильной модульной трансформаторной подстанции. Величина пролета – 9 000 мм, шаг – 1 630 мм.
Допустимые расчетные нагрузки на сваи:
- вертикальная – 235 кН;
- горизонтальная – 171 кН.
Фактическая нагрузка составила 146 кН и 106 кН соответственно.
На объекте также предусмотрена установка четырех мачт освещения. Расстояние между их фундаментами – 29 270 мм, пролет – 22 730 мм.
Под объект были рекомендованы сваи винтовые для сезоннопромерзающих грунтов широколопастные двухлопастные со следующими характеристиками:
- диаметр лопастей – 590 мм;
- толщина лопастей – 8 мм;
- конфигурация лопастей – для песчаных грунтов (позволяет минимизировать нарушения структуры грунта при погружении);
- диаметр ствола – 133 мм;
- толщина стенки ствола – 6 мм (обусловлена степенью коррозионной агрессивности грунтов);
- длина ствола – 5 500 мм.
Фундаменты из винтовых свай для вышек «Мегафон»
- разработать техническое решение фундаментов сотовых вышек;
- изготовить и установить в проектное положение винтовые сваи.
- высота антенно-мачтовых сооружений (АМС) – 30 и 40 метров.
Купить винтовые сваи для вышек и мачт: основные параметры, цена
| Вес, кг | ||||||
| Широколопастная двухлопастная | Широколопастная трехлопастная | |||||
| Длина, мм | Толщина стенки, мм | |||||
| 4,0 | 5,0 | 6,0 | 4,0 | 5,0 | 6,0 | |
| 3 000 | 69,8 | 81,0 | 91,9 | 81,8 | 93,0 | 103,9 |
| 3 500 | 77,4 | 90,5 | 103,2 | 89,4 | 102,5 | 115,2 |
| 4 000 | 85,0 | 100,0 | 114,5 | 97,0 | 112,0 | 126,5 |
| 4 500 | 92,6 | 109,5 | 125,8 | 104,6 | 121,5 | 137,8 |
| 5 000 | 100,3 | 119,0 | 137,2 | 112,3 | 131,0 | 149,2 |
| 5 500 | 107,9 | 128,4 | 148,5 | 119,9 | 140,4 | 160,5 |
| 6 000 | 115,5 | 137,9 | 159,8 | 127,5 | 149,9 | 171,8 |
| 6 500 | 123,1 | 147,4 | 171,1 | 135,1 | 159,4 | 183,1 |
| 7 000 | 130,8 | 156,9 | 182,4 | 142,8 | 168,9 | 194,4 |
| Вес, кг | ||||||
| Широколопастная двухлопастная | Широколопастная трехлопастная | |||||
| Длина, мм | Толщина стенки, мм | |||||
| 6,0 | 8,0 | 10,0 | 6,0 | 8,0 | 10,0 | |
| 3 000 | 105,1 | 120,5 | 150,8 | 118,1 | 133,5 | 163,8 |
| 3 500 | 118,3 | 136,3 | 171,6 | 131,3 | 149,3 | 184,6 |
| 4 000 | 131,5 | 152,0 | 192,4 | 144,5 | 165,0 | 205,4 |
| 4 500 | 144,7 | 167,8 | 213,2 | 157,7 | 180,8 | 226,2 |
| 5 000 | 157,9 | 183,5 | 234,1 | 170,9 | 196,5 | 247,1 |
| 5 500 | 171,1 | 199,3 | 254,9 | 184,1 | 212,3 | 267,9 |
| 6 000 | 184,3 | 215,0 | 275,7 | 197,3 | 228,0 | 288,7 |
| 6 500 | 197,5 | 230,8 | 296,5 | 210,5 | 243,8 | 309,5 |
| 7 000 | 210,7 | 246,5 | 317,3 | 223,7 | 259,5 | 330,3 |
| Вес, кг | ||||||
| Широколопастная двухлопастная | Широколопастная трехлопастная | |||||
| Длина, мм | Толщина стенки, мм | |||||
| 6,0 | 8,0 | 10,0 | 6,0 | 8,0 | 10,0 | |
| 3 000 | 174,6 | 221,5 | 267,0 | 191,6 | 238,5 | 284,0 |
| 3 500 | 198,1 | 252,8 | 305,8 | 215,1 | 269,8 | 322,8 |
| 4 000 | 221,5 | 284,0 | 344,6 | 238,5 | 301,0 | 361,6 |
| 4 500 | 245,0 | 315,3 | 383,4 | 262,0 | 332,3 | 400,4 |
| 5 000 | 268,4 | 346,6 | 422,3 | 285,4 | 363,6 | 439,3 |
| 5 500 | 291,9 | 377,8 | 461,1 | 308,9 | 394,8 | 478,1 |
| 6 000 | 315,3 | 409,1 | 499,9 | 332,3 | 426,1 | 516,9 |
| 6 500 | 338,7 | 440,3 | 538,7 | 355,7 | 457,3 | 555,7 |
| 7 000 | 362,2 | 471,6 | 577,6 | 379,2 | 488,6 | 594,6 |
