Ригели для закрепления опор ВЛ

Ригели для закрепления опор воздушных линий электропередачи — сборные железобетонные элементы, применяемые в подземной части фундаментов и закреплений опор. Их задача — увеличить площадь взаимодействия конструкции с грунтом и повысить устойчивость опоры при действии горизонтальных усилий и опрокидывающих моментов.

Такие нагрузки возникают из-за натяжения проводов и тросов, ветрового воздействия, изменения направления трассы и других расчётных воздействий на опору. Поэтому ригель является не универсальной бетонной балкой, а элементом конкретной фундаментной схемы, который выбирается по проекту вместе со стойкой, подножником, крепёжными деталями и другими элементами закрепления.

Для чего нужен ригель в фундаменте опоры ЛЭП

Опора ВЛ передаёт на фундамент не только вертикальную нагрузку от собственной массы.

На конструкцию воздействуют:

• натяжение проводов;
• натяжение грозозащитных тросов;
• ветер;
• горизонтальные усилия;
• опрокидывающий момент;
• нагрузки при изменении направления линии;
• монтажные воздействия;
• сочетания расчётных нагрузок, предусмотренные проектом.

Для устойчивости подземной части необходимо обеспечить достаточное сопротивление грунта. Ригель увеличивает эффективную боковую поверхность закрепления и помогает воспринимать горизонтальные нагрузки, действующие на стойку или фундамент.

Конкретное количество ригелей, отметка установки, ориентация и схема крепления определяются расчётом и рабочей документацией.

Основные типы ригелей для опор ВЛ

Тип ригеля выбирается в зависимости от конструкции опоры и фундамента.

В серии 3.407-115 ригели Р1 и Р1-А связываются с закреплением подножников металлических опор, АР5, АР6, АР6-1 и АР8 — с центрифугированными железобетонными стойками, а АР7 и АР7-1 — с вибрированными стойками. Для серии 3.407.9-158 ригели РФ1,5 и РФ3,0 применяются для подножников стальных опор, а группа РЦ — для центрифугированных железобетонных стоек.

Ригели Р1 и Р1-А

Р1 и Р1-А относятся к железобетонным ригелям, применявшимся в унифицированных фундаментных конструкциях воздушных линий.

По каталогам изделий серии 3.407-115:

• Р1 имеет длину около 1500 мм и массу около 0,20 т;
• Р1-А — длину около 3000 мм и массу около 0,50 т.

При этом использовать эти размеры как универсальные для любого поставляемого изделия нельзя: при закупке необходимо сверять конкретный рабочий чертёж и обозначение.

Особенно важно различать Р1 и Р1-А. Дополнительная буква в маркировке связана с областью применения, поэтому выбор только по длине изделия может привести к ошибке комплектования.

Ригели АР для железобетонных стоек

Группа АР включает несколько существенно отличающихся по размерам и массе ригелей.

В номенклатуре серии 3.407-115 встречаются:

• АР5;
• АР6;
• АР6-1;
• АР7;
• АР7-1;
• АР8.

АР5, АР6, АР6-1 и АР8 относятся к решениям для центрифугированных железобетонных стоек. АР7 и АР7-1 предназначались для вибрированных стоек.

Размеры изделий отличаются значительно. Например, в отраслевом каталоге для АР5 приводится длина 3000 мм и масса около 0,5 т, для АР6 — 3500 мм и около 0,7 т, а АР8 достигает 6000 мм и массы порядка 2,6 т.

Это показывает, почему нельзя подбирать ригель только по общему названию «АР»: полный индекс является частью технического обозначения изделия.

Ригели РФ1,5 и РФ3,0

Ригели РФ входят в серию решений для закрепления опор ВЛ и ОРУ подстанций.

По опубликованным материалам серии 3.407.9-158:

• РФ1,5 применяется для закрепления подножников стальных промежуточных опор;
• РФ3,0 — для подножников стальных анкерно-угловых опор.

Для распространённого РФ1,5 приводятся размеры 1500 × 500 × 140 мм и масса около 200 кг. Для РФ3,0 в отраслевых каталогах приводится длина 3000 мм и масса около 500 кг.

Фактические характеристики при закупке следует проверять по рабочему чертежу и паспорту изготовителя.

Ригели РЦ для центрифугированных стоек

РЦ — группа ригелей, предназначенных для закрепления центрифугированных железобетонных стоек.

В серии 3.407.9-158 встречаются, в частности:

• РЦ3,0-6;
• РЦ3,5-6;
• РЦ3,5-8;
• РЦ6,0-8.

Для РЦ3,0-6 в каталогах приводятся размеры порядка 3000 × 400 × 200 мм и масса около 500 кг. Для РЦ3,5-6 и РЦ3,5-8 — длина около 3500 мм и масса порядка 700 кг, а крупный РЦ6,0-8 имеет длину около 6000 мм и массу около 2,6 т.

Разница между исполнениями связана с конструкцией закрепляемой стойки и проектной схемой, поэтому замена одной марки другой без проверки проекта недопустима.

Как ригель повышает устойчивость опоры

Принцип работы ригеля связан с взаимодействием железобетонного элемента с окружающим грунтом.

При горизонтальном воздействии на надземную часть опоры в уровне фундамента возникает опрокидывающее усилие. Ригель увеличивает поверхность, которая воспринимает сопротивление грунта.

За счёт этого конструкция получает дополнительное сопротивление горизонтальному перемещению и повороту.

Эффективность такого решения зависит от нескольких факторов:

• размеров ригеля;
• глубины установки;
• положения относительно стойки;
• характеристик грунта;
• типа фундамента;
• уровня грунтовых вод;
• расчётных нагрузок;
• качества обратной засыпки.

Поэтому сам по себе более крупный ригель не обязательно является правильным решением. Размер и марка должны быть предусмотрены расчётом.

Как ригель крепится к опоре или фундаменту

Ригель работает совместно со стойкой или подножником и должен быть надёжно закреплён относительно основной конструкции.

Для этого используются специальные металлические крепёжные детали и хомуты. В серии 3.407.9-158 предусмотрены не только сами железобетонные изделия, но и крепёжные детали, а серия 3.407-115 также включала отдельные металлические элементы закрепления.

Тип крепления зависит от марки ригеля и типа стойки.

Поэтому при заказе комплектующих желательно проверять не только железобетонный ригель, но и наличие предусмотренных проектом:

• хомутов;
• болтов;
• гаек;
• шайб;
• закладных элементов;
• других металлических деталей.

Набор крепежа следует определять по конкретному рабочему чертежу.

Ригели для металлических опор

В фундаментных конструкциях металлических опор ВЛ ригели применяются совместно с железобетонными подножниками или другими фундаментными элементами.

Для таких схем используются, в частности, ригели Р1, Р1-А, РФ1,5 и РФ3,0 в зависимости от проектного решения.

При подборе необходимо знать:

• тип металлической опоры;
• промежуточная она или анкерно-угловая;
• марку подножника;
• расчётную фундаментную схему;
• количество ригелей;
• рабочие чертежи проекта.

Марку самой опоры использовать как единственный параметр для закупки ригелей недостаточно.

Ригели для железобетонных опор

Для железобетонных стоек применяются другие варианты закрепления.

В зависимости от серии и конструкции стойки используются ригели АР или РЦ. Разделение учитывает в том числе центрифугированное или вибрированное исполнение железобетонной стойки.

При заявке полезно указывать точную марку стойки, поскольку наружная геометрия и схема крепления непосредственно влияют на совместимость ригеля.

Ригели для ОРУ подстанций

Серия 3.407.9-158 предназначена не только для ВЛ, но и для закрепления конструкций открытых распределительных устройств подстанций. Это прямо отражено в названии типовой серии — «Унифицированные конструкции для закрепления опор ВЛ и ОРУ подстанций».

Поэтому ригели данного класса встречаются и в проектах подстанционной инфраструктуры.

Однако использовать марки, предусмотренные для одной фундаментной схемы, в другой без проектного подтверждения нельзя.

Серия 3.407-115

Серия 3.407-115 исторически охватывала унифицированные фундаментные конструкции ВЛ 35–500 кВ. Выпуск 5 был специально посвящён плитам, ригелям и металлическим деталям для закрепления опор.

При этом серия имеет статус «не действует», а выпуск 5 — «заменен». Поэтому корректнее говорить о ригелях, изготовляемых или поставляемых по чертежам серии либо использовать её как источник типоразмеров, а не называть действующим нормативным стандартом.

Если рабочий проект объекта прямо содержит изделия старой серии, возможность их применения определяется проектной документацией и требованиями конкретного объекта.

Серия 3.407.9-158

Серия 3.407.9-158 имеет название «Унифицированные конструкции для закрепления опор ВЛ и ОРУ подстанций». В её состав входят материалы для проектирования и подбора железобетонных изделий, а также выпуск с рабочими чертежами железобетонных изделий и крепёжных деталей.

Именно с этой серией в современной товарной номенклатуре часто связывают ригели РФ и РЦ.

Для закупки рекомендуется указывать не только номер серии, но и полную марку изделия.

Что означает маркировка ригеля

Маркировка позволяет различать назначение и конструктивное исполнение изделия.

В распространённой номенклатуре:

• Р — ригель;
• А может указывать на применение в фундаменте анкерно-угловой опоры;
• АР используется для группы ригелей соответствующего назначения;
• РФ относится к ригелям для фундаментных элементов;
• РЦ — к изделиям для центрифугированных стоек;
• цифровая часть определяет типоразмер или исполнение.

Расшифровку конкретной марки лучше проверять по соответствующему выпуску рабочей документации.

Как подобрать железобетонный ригель

Правильный подбор начинается не с габаритов, а с проекта опоры.

1. Определить тип ВЛ и проект опоры.
2. Уточнить, металлическая или железобетонная стойка применяется.
3. Определить тип фундамента.
4. Уточнить марку стойки или подножника.
5. Определить тип ригеля по рабочему чертежу.
6. Проверить количество ригелей на одну опору.
7. Уточнить схему крепления.
8. Определить необходимые металлические детали.

Если проект требует конкретную марку, заменять её изделием похожей длины нельзя без проверки конструктора.

Что учитывать по грунтовым условиям

Назначение ригеля непосредственно связано с работой фундамента в грунте.

Проектировщик учитывает:

• тип грунта;
• его расчётное сопротивление;
• плотность;
• влажность;
• уровень грунтовых вод;
• глубину промерзания;
• условия обратной засыпки;
• действующие нагрузки на опору.

Поэтому две одинаковые опоры на разных участках трассы могут иметь различные схемы закрепления.

Для закупщика главным документом остаётся ведомость изделий и рабочая документация проекта.

Монтаж ригелей

Монтаж выполняется одновременно с устройством подземной части опоры или фундамента.

В общем случае работы включают подготовку котлована, установку стойки либо фундаментного элемента, монтаж ригеля в проектном положении, крепление предусмотренными металлическими деталями и последующую обратную засыпку.

Положение ригеля относительно стойки должно соответствовать рабочему чертежу.

Особенно важно контролировать:

• отметку установки;
• ориентацию;
• расстояние от других элементов;
• правильность крепёжных деталей;
• состояние железобетонного изделия;
• качество обратной засыпки.

Самовольное изменение положения ригеля меняет расчётную работу фундамента.

Транспортировка и хранение

Ригели относятся к массивным сборным железобетонным изделиям. Масса распространённых типоразмеров может составлять примерно от 0,2 до 2,6 т.

При организации доставки необходимо учитывать массу конкретной марки, схему размещения изделий на транспортном средстве и возможности грузоподъёмной техники на объекте.

Хранить изделия следует так, чтобы исключить повреждение бетона, закладных деталей и рабочих поверхностей.

При разгрузке необходимо использовать предусмотренные для конкретного изделия точки строповки и соблюдать требования рабочей документации.

Какие данные указать при заказе

Чтобы подобрать ригели для закрепления опор ВЛ без лишних уточнений, в заявке рекомендуется указать:

• точную марку ригеля;
• номер серии или рабочего чертежа;
• количество;
• тип опоры;
• марку стойки или подножника;
• назначение опоры;
• комплект необходимых крепёжных деталей;
• требования проекта;
• при необходимости — ведомость ЖБИ.

Если точная маркировка неизвестна, желательно передать фрагмент проекта или спецификацию фундаментной части.

Подбирать изделие только по размерам не рекомендуется: геометрически близкие ригели могут предназначаться для разных конструктивных схем.

Купить ригели для закрепления опор ВЛ в МеталлЭнергоХолдинг

МеталлЭнергоХолдинг предлагает ЖБИ для энергетического и инфраструктурного строительства. Для категории ригелей ВЛ ключевыми параметрами заказа являются марка изделия, тип закрепляемой опоры или стойки и проектная серия.

При комплектации объекта могут потребоваться ригели типов Р, АР, РФ или РЦ. Конкретное исполнение необходимо определять по рабочей документации объекта, а не только по длине или массе железобетонного элемента.

Для заказа рекомендуется передать специалистам точное обозначение ригеля либо спецификацию проекта. Это особенно важно при комплектации существующей ВЛ или реконструкции объекта, где необходимо сохранить совместимость ригеля, стойки, фундамента и крепёжных деталей.