ОДИНОЧНАЯ ВЕРТИКАЛЬНАЯ ОПОРА Российский патент 2004 года по МПК H02G7/20 

Изобретение относится к области воздушных линий электропередач, "Одиночная вертикальная опора".

Широко известные одиночные вертикальные опоры: монолитные деревянные, деревянные опоры для увеличения срока службы, установленные на металлические или железобетонные пасынки, соединенные при помощи проволочных или болтовых хомутов.

Недостатками вышеупомянутых опор являются:
- присущее в процессе эксплуатации беспорядочное (в любом направлении по окружности) отклонение опоры от вертикальной оси на угол α от 0 до 6^o (отклонение одиночной вертикальной опоры на угол свыше 6^o по окружности является критическим и ведущим к ее полному разрушению);
- отсутствие возможности устранения такого отклонения опоры не иначе, как извлечение опоры из грунта;
- беспорядочное отклонение опоры от вертикальной оси на угол от 0 до 6^o приводит к сверхрасчетному натяжению электропроводов, вплоть до разрыва, а также грубо нарушает архитектурный ансамбль линий электросвязи и электропередач;
- невозможность (отсутствие возможности) устранения отклонения иначе, как извлечением опоры из фунта с разрушением ее фундамента и соответственно многих других коммуникаций.

Отклонение опоры от вертикали может происходить по ряду причин:
- отступление от технологии Правил установки;
- сложный рельеф местности: горные районы с крутыми склонами, заболоченные и песчаные районы со слабыми связями грунта.

Отклонение опоры от вертикальной оси на угол α от 0 до 6^o, особенно, если это железобетонная опора, приложение к этой опоре дополнительного сверхрасчетного усилия для возврата ее в строго вертикальное положение приводит к разрушению опоры.

Например: при высоте Н=8 м, при отклонении от вертикальной оси опоры на угол α= 6^o расстояние между верхними точками z и z₁ фиг.1 по хорде составит 0,84 м (84 см) - это очень большое и опасное разрушительное отклонение.

Беспорядочное отклонение опоры от вертикальной оси на угол α от 0 до 6^o грубо нарушает архитектурный ансамбль улиц городов и др. населенных пунктов, а также всевозможных линий электропередач.

Техническим результатом "одиночной вертикальной опоры" является обеспечение постоянного сохранения строго вертикального положения верхней стойки с момента установки и в течение всего срока эксплуатации путем коррекции ее вертикальной оси.

Аналогом заявленной конструкции является а.с. SU 741360 - опора воздушной линии электропередач.

Поставленная задача в "Одиночной вертикальной опоре" достигается тем, что она состоит из двух частей: нижней - фундаментной стойки и верхней стойки (деревянный столб или асбоцементная труба), связанных между собой посредством фланцево-болтового соединения, имеющего корректор оси вертикали во фланцево-болтовом соединении, разжимной болт между фланцами, кронштейн, нижним концом через фланцево-болтовое соединение соединенный с нижней стойкой, а верхний конец кронштейна при помощи двух болтовых хомутов соединен с верхней стойкой (деревянный столб или асбоцементная труба).

При помощи корректора, установленного во фланцевом соединении, верхняя стойка через кронштейн постоянно корректируется на любой угол отклонения опоры от оси вертикали в диапазоне от 0 до 6^o, вокруг вертикальной оси на угол 360^o, такое решение обеспечит устранение имеющихся перечисленных недостатков:
- беспорядочное (в любом направлении по окружности) отклонение от вертикальной оси на угол от 0 до 6^o;
- при замене верхней стойки по износу или в результате аварии не требуется извлекать из грунта фундаментную стойку, тем самым разрушая коммуникации (электрические кабели и пр. ). Верхняя стойка заменяется в короткое время из-за укороченной длины, верхняя стойка может изготавливаться в более улучшенной, привлекательной, красивой форме и окраске (избегая грязно-серых надгробных стелл одинаковой формы: шестигранной или четырехгранной);
- не нарушает, а украшает архитектурный ансамбль улиц городов и др. населенных пунктов, линий электросвязи и электропередач.

Перечень чертежей
На Фиг.1 изображена известная монолитная опора, аналог;
на Фиг. 2 верхняя стойка 1 соединена при помощи двух хомутов с нижней стойкой 2, прототип;
на Фиг.3-5 изображены заявленная опора, верхняя стойка 1, нижняя стойка 2, кронштейн 3, осевой корректор 4, фланец кронштейна 5, фланец нижней стойки 6, болт с гайкой, соединяющий фланцы 7 и 8, разжимной болт 9, хомут, соединяющий верхнюю стойку с фундаментом 10, 11, 12, защитный кожух 13.

Верхняя стойка 1 - монолитный деревянный столб (асбоцементная труба).

Нижняя стойка 2 имеет фланец 6, соединенный с трубой и ребрами жесткости с железобетонной частью нижней стойки.

Кронштейн 3 включает фланец 5, соединяющийся с нижней стойкой 2.

Осевой корректор 4 включает в верхнее кольцо 1 нижнее кольцо 2, два кольца, соединенные в блок, обладают общим корректирующим углом ≈6^o.

Болт 7 и гайка 8 предназначены для соединения фланцев верхней и нижней стоек, между которыми установлен осевой корректор 4.

Болт 9 - разжимной.

Хомут 10 соединяет верхнюю стойку с кронштейном.

Болт 11 и гайка 12 предназначены для соединения хомута с кронштейном.

Защитный кожух 13 состоит из двух полуцилиндров, соединенных и закрепленных болтами.

Установка и сборка опоры производится следующим образом.

Первое: на фланец 6 нижней стойки 2 при помощи болтов закрепляется подвеска (фиг.5) (подъемно-транспортная). Подвеска фиг.5 соединяется с фланцем 6 нижней стойки 2 болтами (выполнена строго соосно с нижней стойкой). Затем подвеска на фиг. 5 с нижней стойкой 2 навешивается на крюк автокрана (грузоподъемной машины) и опускается автокраном в подготовленную яму в грунте на глубину отметки уровня, установленного по релеру, в тоже время надо засыпать в яму грунт на небольшую высоту стойки ~0,5-0,8 м, утрамбовать его, проверить вертикальное положение стойки 2 отвесом, встроенным в рамку подвески фиг. 5, сверяя ее согласно установленным релерам по оси линии опор, а при повороте рамки с отвесом на 90^o вокруг оси стойки подвески проверить точное расстояние между опорами и ось нижней стойки 2 по вертикали в поперечном сечении перпендикулярно оси линии опор. Затем яма вокруг стойки засыпается грунтом до уровня поверхности земли и утрамбовывается.

Второе: установить корректор 4 на фланец 6 нижней стойки 2.

Третье: кронштейн 3, соединенный с верхней стойкой 1, при помощи автокрана установить на корректор 4 фланца 6 нижней стойки 2, соединить фланцы 5 и 6 болтами с гайками 7 и 8, произвести контрольную коррекцию оси вертикали верхней стойки 1, проверить вертикаль ее оси по нивелиру и, если ось верхней стойки 1 строго вертикальна, произвести монтаж электропроводов.

Коррекция оси вертикали верхней стойки 1
Для устранения беспорядочного отклонения от оси вертикали верхней стойки 1 на угол от 1^o до 6^o, на 360^o вокруг оси О₁-Z₂ и возвращения ее в строго вертикальное положение требуется постепенно откручивать гайки 8 на болтах 7, соединяющих фланцы 5 и 6. В тоже время закручивать и равномерно поднимать фланец 5 верхней стойки 1 при помощи разжимных болтов 9 до тех пор, пока между нижней плоскостью верхнего фланца 5 и верхней плоскостью корректора 4 создастся свободный просвет (зазор) ≈6-8 мм. Верхнюю стойку 1 установить в строго вертикальное положение по нивелиру. Создавшийся между плоскостями фланца 5 и корректора 4 зазор будет неравномерный: с одной стороны диаметра кольца высота зазора составит примерно 4 мм, а с другой - 8 мм. Затем передвижением по окружности в любую сторону каждого кольца корректора установить равномерный зазор ≈6 мм. Передвижение колец по отдельности и блока корректора производится двумя плоскими отвертками L≈l40-160 мм. По нанесенным на внешней поверхности колец корректора поперечным насечкам одной отверткой задерживается кольцо в статическом состоянии, второй отверткой передвигается одно кольцо или два кольца вместе. После установки равномерного зазора производится раскручивание колец разжимных болтов 9 и производится постепенное опускание фланца 5 верхней стойки 1. В тоже время производится закручивание гаек 8 на крепежных болтах 7 до полного прочного соединения фланцев с блоком корректора, затем производится контрольная проверка вертикального положения оси верхней стойки 1 по нивелиру, если ось верхней стойки 1 строго вертикальна, то коррекция закончена.

Применение кронштейна 3 для закрепления верхней стойки 1 с фланцево-болтовым соединением (с корректором 4) для закрепления нижней стойки 2, по сравнению с изготовлением железобетонного бруса размером 20•20 см, l=4 м, увеличит стоимость новой конструкции опоры в целом в 2 или более раз.

В результате внедрения кронштейна с фланцево-болтовым узлом осуществляется крепление нижней стойки 2 к кронштейну при несложной замене по износу верхней стойки 1 и не один раз. Долговременная эксплуатация нижней стойки 2 с постоянной коррекцией верхней стойки 1 значительно увеличит срок эксплуатации одиночной опоры в целом, а также улучшит гармонию архитектурного ансамбля улиц населенных пунктов, линий электропередач и электросвязи.

Изобретение относится к одиночной вертикальной опоре, составленной из двух частей: фундаментной нижней стойки и верхней стойки, которые связаны между собой дополнительным кронштейном, одним концом связанным с нижней стойкой, а другим посредством хомута - с верхней стойкой. Техническим результатом опоры является обеспечение постоянного сохранения строго вертикального положения верхней стоки путем коррекции ее вертикальной оси. 5 ил.

Одиночная вертикальная опора, состоящая из двух расположенных друг над другом стоек, нижней – фундаментной и верхней стоек, соединенных дополнительным кронштейном, отличающаяся тем, что стойки соединены посредством фланцево-болтового, снабженного корректором оси вертикали содержащего верхнее и нижнее кольцо, соединенные в блок с общим корректирующим углом ≈6° и разжимным болтом, соединения, дополнительный кронштейн одним концом связан с нижней стойкой, а другим концом посредством хомута – с верхней стойкой.