Stützen aus Stahlbeton für Hochspannungsleitungen: ein Überblick über Konstruktionen, Herstellungsverfahren und Montage

Ein wesentlicher Teil der Infrastruktur, die den Strom von den Kraftwerken zu den Wohn- und Geschäftsgebäuden transportiert, sind die Stahlbetonmasten für die Stromleitungen. Diese robusten Gebäude sind dafür gemacht, dem Wetter zu trotzen und sperrige elektrische Leitungen über große Entfernungen zu transportieren. Für diesen Zweck ist Stahlbeton aufgrund seiner Festigkeit und Dauerhaftigkeit das perfekte Material, das auch unter schwierigen Bedingungen eine zuverlässige Stromübertragung gewährleistet.

Diese Träger gibt es in verschiedenen Ausführungen, je nach Standort und Verwendungszweck. Die hohen und dünnen Stangenstützen und die größeren und robusteren Turmstützen sind Beispiele für gängige Konstruktionen. Jede Konstruktion hat ihre Vorteile und wird nach verschiedenen Kriterien ausgewählt, darunter das Gewicht der elektrischen Leitungen, der Abstand zwischen den Stützen und die Bedingungen, denen die Konstruktionen ausgesetzt sein werden.

Die Vorbereitung der Betonmischung ist der erste Schritt bei der Herstellung von Stahlbetonstützen. Diese Mischung wird in Formen gegossen, in die Stahlverstärkungen eingelegt werden, die den Stützen ihre Form geben. Diese Stahlstangen, auch Bewehrungsstäbe genannt, verleihen dem Beton mehr Flexibilität und Festigkeit, so dass er Rissen und anderen Schäden besser standhalten kann. Die Stützen werden nach dem Trocknen und Aushärten des Betons aus den Formen genommen und einer Reihe von Qualitätskontrollen unterzogen, um sicherzustellen, dass sie den Spezifikationen entsprechen.

Die Installation von Freileitungsstützen ist ein kompliziertes Verfahren, das sorgfältig geplant und durchgeführt werden muss. Die Stützen müssen zum Aufstellungsort transportiert, dort aufgestellt und befestigt werden. Das präzise Heben und Positionieren der Stützen erfordert häufig den Einsatz von großen Maschinen und Spezialgeräten. Die Stützen werden nach der Installation im Boden verankert, um Stabilität zu gewährleisten und Bewegungen zu verhindern.

Alles in allem sind Stützen aus Stahlbeton für die Stromübertragung unerlässlich, um die Zuverlässigkeit und Effizienz unseres Stromnetzes zu erhalten. Sie bieten eine sichere und zuverlässige Möglichkeit zur Abstützung von Stromleitungen in unterschiedlichem Gelände und in verschiedenen Umgebungen, da sie aufgrund ihrer robusten Bauweise und Konstruktion den an sie gestellten Anforderungen standhalten können.

Merkmale und Anwendung von Stützen aus Stahlbeton

Für die Fernübertragung von elektrischer Energie gibt es zwei Methoden:

1. indem das Kabel im Boden verankert wird;
2. Verteilung durch Luft.

Die Strukturen, die bei der Installation von Freileitungen für die Verlegung der Drähte erforderlich sind, werden Stützen genannt. Sie können aus Metall, Beton, Holz (diese Modelle werden kaum noch verwendet) oder Verbundwerkstoffen hergestellt werden. Die letztere Art hat sich allerdings noch nicht überall in unserem Land durchgesetzt.

Straßenbeleuchtungen, Glasfaserkabel, Blitzableiter, Hoch- und Niederspannungsleitungen, deren Bau, Umbau und Instandsetzung erfordern Tragwerke aus Beton. Die gebräuchlichsten Längen- und Breitenmaße für Stützen aus Stahlbeton für Hochspannungsleitungen sind 9.5 und 11 Meter, und die entsprechenden Gewichte betragen 0.8 und 1.1 Tonnen.

Der Prozess des Ausgießens von Betonmörtel über einen Bewehrungsrahmen ergibt Stützen aus Stahlbeton für Hochspannungsleitungen.

Die in den neuesten Normen aufgeführten Spezifikationen dienen den Herstellern von Betonpfeilern als Leitfaden:

• GOST 13015-2012;
• GOST 22687.1-85;
• GOST 22687.1.8;
• TU 34 12.11410-89 mit Ergänzungen.

Die in den Dokumenten der Reihe 3 aufgeführten Anforderungen.407.1-136, 3.407.1-143, 3.407.1-152, 3.407.1-157, 3.407-175, und 3.507 cl-10 sollte ebenfalls in Betracht gezogen werden.

Die Tatsache, dass das Material nicht durch Korrosionsprozesse beeinträchtigt wird, ist der größte Vorteil der Strukturen. Die Produkte können bei sehr niedrigen Temperaturen – bis zu -55 Grad – ohne Risiko verwendet werden.

Sie werden auch bei einem Anstieg der seismischen Aktivität eingesetzt. Betonstützen, die widrigen Bedingungen ausgesetzt sind. Die Lebensdauer von Stützen aus Stahlbeton für Hochspannungsleitungen kann bis zu siebzig Jahre betragen, wenn sie eine schützende Oberflächenbehandlung erhalten. Sie sind auch im Hinblick auf das Preis-/Leistungsverhältnis attraktiv und haben keine Angst vor Bränden.

Temperaturschwankungen im Laufe des Jahres können jedoch zu Ausbrüchen und Rissen im Material führen. Der sperrige Charakter von Betonkonstruktionen stellt beim Transport und bei der Montage eine gewisse Herausforderung dar.

Zu den Stützen gehören:

• Befestigungen;
• Stützen;
• Balken (auf dem Foto);

• Trägerplatten;

• Betonkappen;
• Metallstrukturen (Querträger, Abspannungen, Kabelträger, Kappen, Pads, interne Verbindungen, Befestigungen).

Die Elektroinstallationsvorschriften regeln den Bau von Stromübertragungsleitungen (PUE). Bei der Installation von Leitungen mit einer Spannung von 0.4 bis 1150 kV, es werden Stahlbetonstützen verwendet. Dieser Wert bestimmt zu einem großen Teil das Gewicht und die Abmessungen des Bauwerks.

Stützen für Hochspannungsleitungen aus Stahlbeton sind für die Stabilität und Zuverlässigkeit der Stromnetze unerlässlich. Dieser Artikel befasst sich mit den verschiedenen Konstruktionsansätzen, Herstellungs- und Installationsmethoden für diese Bauwerke. Wenn man die verschiedenen Techniken und Materialien versteht, die verwendet werden, kann man verstehen, wie Stahlbeton Haltbarkeit und Effizienz bei der Unterstützung von Stromleitungen in unterschiedlichen Umgebungen gewährleistet. Unabhängig davon, ob Sie sich für Technik, Bauwesen oder Infrastruktur im Allgemeinen interessieren, bietet diese Zusammenfassung aufschlussreiche Informationen über die Grundlagen der modernen Stromverteilung.

Arten von Bauwerken

Abspannkonstruktionen, Schrägseilkonstruktionen und freistehende Stützen (Einzel- und Mehrpfosten) werden für die Verlegung von Stromübertragungsleitungen verwendet. Je nach Anzahl der Stromkreise werden Einzel-, Doppel- und Mehrkreismodelle verwendet. Eine Reihe von Merkmalen ermöglicht die Klassifizierung der Strukturen.

Produktionsverfahren

1. Erschütterung. Diese Technologie des Betonierens von Stützen wird zur Herstellung von Strukturen verwendet, die für die Installation von Stromübertragungsleitungen mit einer Spannung von höchstens 35 kV installiert werden. Bei der Herstellung von Produkten wird während des Einfüllens von Betonmörtel in spezielle Formen gerüttelt, wodurch die Mischung verdichtet und ihre Homogenität erhöht werden kann.

Ungespannte oder vorgespannte Materialien können für die Herstellung von Pfosten und Stützen verwendet werden.

1. Zentrifugieren. In diesem Fall ist es möglich, eine gleichmäßigere Verteilung der Lösung zu erreichen.

Pfosten für die Installation von Hochspannungsleitungen mit Spannungen von 35 kV und mehr werden mit dieser Technik hergestellt.

Entscheidend! Zentrifugieren ist ein weiteres Verfahren, das zur Herstellung von Niederspannungsstützen verwendet werden kann. Ein solches Beispiel ist eine Stahlbetonstütze für eine 6-kV-Stromübertragungsleitung.

Die Materialien, die für die Herstellung der Pfähle verwendet werden, sind Kies, feiner Sand und Portlandzement. Für die Herstellung von Produkten, die unter verschiedenen Bedingungen funktionieren, werden verschiedene Zusatzstoffe verwendet, wie z. B. plastifizierende und frostbeständige Zusatzstoffe.

Stäbe und Drähte, die mit speziellen Verbindungen ummantelt sind, um innere Korrosion zu verhindern, werden zur Verstärkung von Strukturen verwendet. Zusätzlich werden eingebettete Komponenten verarbeitet.

Verabredung

Je nach Art der Aufhängung der elektrischen Leitungen werden zwei Arten von Stützen verwendet: Zwischenstützen aus Beton für die Stromübertragungsleitungen, an denen Montagebügel angebracht werden, und Ankergestelle, die mit Spannklemmen befestigt werden.

Diese Arten von Stahlbetonstützen für Hochspannungsleitungen werden wiederum in eine Reihe von Kategorien mit unterschiedlichen Anwendungen unterteilt.

1. Direktes Zwischenstück. Sie werden direkt in die Gleise eingebaut. Der Anteil der Gestelle dieses Typs beträgt mindestens 90 % der Gesamtzahl aller Stützen.
2. Ecke Zwischen. Die Konstruktionen werden an den Kurven der Leitungen angebracht.
3. Anker-Uglovy. Sie werden an den Biegungen von Stromübertragungsleitungen installiert, können aber im Vergleich zu Zwischenmodellen höheren Belastungen standhalten.
4. Verankerung. Diese Konstruktionen sind für den Übergang von Leitungen durch natürliche oder künstliche Hindernisse erforderlich.
5. Terminal. Solche Ankerstützen für Betonübertragungsleitungen werden am Anfang und am Ende der Trassen angebracht.

1. Besondere Konstruktionen.

Die letzte Gruppe besteht aus mehreren Modellen, die spezifische Aufgaben erfüllen, wenn herkömmliche Optionen ungeeignet sind:

• für Abzweigungen von Hauptleitungen;
• an den Kreuzungspunkten von Freileitungen verschiedener Richtungen installiert;
• werden verwendet, wenn die Reihenfolge der Verlegung von Drähten geändert werden muss;
• die Fähigkeit, schweren Windlasten standzuhalten.

Art der Aufstellung der Regale

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Die Aufstellungsorte erhalten die Lieferung der Strukturen. Ein Abnahmeprotokoll wird erstellt, sobald die Stütze manuell in Übereinstimmung mit dem für jeden Typ erstellten Prozessplan montiert wurde.

Hebevorrichtungen werden für die Installation von Bauwerken verwendet; diese Vorrichtungen müssen in der Lage sein, Produkte vertikal anzuheben und sie zu halten, bis sie fest im Boden oder auf dem Fundament verankert sind. Die Art der Stützen, die Art des Bodens, das Gelände und die Betriebsbedingungen der Strecke beeinflussen die Wahl der Methode.

Richtlinien für die Installation von Stützen aus Stahlbeton:

• Die Trasse wird abgesteckt, die Standorte für den Einbau der Pfosten werden festgelegt.
• Es werden Maßnahmen zur Vorbereitung des Standorts getroffen.
• Mit Hilfe von Spezialgeräten werden Brunnen in der erforderlichen Tiefe ausgehoben.

Wenn der Einsatz von Hebezeugen nicht möglich ist, bietet sich die Montage per Hubschrauber an. Das Einsetzen der Pfosten von Hand ist in Ausnahmefällen zulässig.

• Falls erforderlich, werden Querstreben angebracht.
• Die Pfosten werden in die Vertiefungen gesetzt.

Entscheidend! Um zu verhindern, dass Grundwasser Schäden verursacht, sollte der Teil der Konstruktion, der eingegraben wird, abgedichtet werden, bevor die Pfosten tiefer als der Boden eingegraben werden.

• Es werden Arbeiten zum Auffüllen und Verdichten des Bodens durchgeführt. Falls erforderlich, werden die Hohlräume mit Betonmörtel ausgefüllt.

• Die Leitung ist angeschlossen.

Bei Reparaturen an Betonstützen werden spezielle Schächte oder Krallen verwendet. Sie ermöglichen einen schnellen und bequemen Aufstieg ohne spezielle Ausrüstung und sind zuverlässig. Selbstverständlich müssen bei allen Bau- und Installationsarbeiten die Sicherheitsvorschriften strikt eingehalten werden.

1. Befestigung am Fundament.

Eine Möglichkeit, die Stromübertragungsleitung zu stützen, ist die Verwendung eines vorgefertigten oder vor Ort gegossenen Stahlbetonsockels. Eine Flanschverbindung wird verwendet, um den Ständer auf dem Fundament zu installieren.

Entscheidend! Um die Lebensdauer des Fundaments zu verlängern, sollte ein feuchtigkeitsbeständiger Kitt aufgetragen werden.

Die Form des Bauwerks

Was sind Stützen aus Stahlbeton?? Sie sind wie lange, unterschiedlich geformte Pfosten aufgebaut. Diese Produkte können kegelförmig sein oder einen durchgängig gleichen Querschnitt haben.

1. Zylindrische Pfosten.

1. Konische Pfosten.

Die Querschnittsform bestimmt die Unterscheidung zwischen den folgenden Pfostentypen:

• Ring (CCC, auch CHCc);
• trapezförmig (CHB, CB);
• achteckig (СВН oder С);
• rund (SKC).

Ausführungen	Produktionsverfahren	Aufstellung
Einzelner Mast	Vorgefertigt in Fabriken	Montiert auf Betonfundamenten
H-Rahmen	Ortbeton	Vor Ort zusammengebaut
Abgespannte Masten	Vorgespannter Beton	Gesichert mit Abspannseilen

In der heutigen Infrastruktur sind Stützen aus Stahlbeton für die zuverlässige Übertragung von Strom über große Entfernungen unerlässlich. Diese Strukturen bieten Stabilität und Langlebigkeit, da sie für eine Vielzahl von Umweltfaktoren wie starke Winde und seismische Aktivitäten ausgelegt sind. Die verschiedenen Ausführungen sind auf die jeweiligen Bedürfnisse zugeschnitten, wie z.B. die Höhe der Stützen, das Gewicht, das sie tragen müssen, und die Topographie des Aufstellungsortes.

Bedeutende Fortschritte bei den Produktionstechniken haben es ermöglicht, Stahlbetonstützen mit höherer Effizienz und gleichbleibender Qualität herzustellen. Die Hersteller können Masten, die strengen Sicherheits- und Leistungsstandards entsprechen, mit einer Vielzahl von Techniken herstellen, von herkömmlichen Gussverfahren bis hin zu modernen Spannbetontechniken. Diese Stützen sind dank der Verwendung hochwertiger Materialien und einer sorgfältigen Konstruktion witterungs- und zeitbeständig.

Die Installation dieser Stützen ist ein schwieriges Verfahren, das sorgfältig geplant und ausgeführt werden muss. Es geht nicht nur darum, die Stützen physisch zu positionieren, sondern auch sicherzustellen, dass sie richtig ausgerichtet und befestigt sind. Um eine genaue und sichere Montage der Stützen zu gewährleisten, sind bei diesem Verfahren häufig Spezialwerkzeuge und die Arbeit von Facharbeitern erforderlich. Um spätere Probleme zu vermeiden und die Integrität des Stromübertragungssystems zu erhalten, ist eine ordnungsgemäße Installation unerlässlich.

Stützen für Hochspannungsleitungen aus Stahlbeton sind ein wesentlicher Bestandteil unserer elektrischen Infrastruktur. Ihre Fähigkeit, kontinuierlich und sicher Strom zu liefern, wird durch ihre robuste Konstruktion, modernste Produktionstechniken und sorgfältige Installationsverfahren gewährleistet. Diese Stützen werden mit dem Fortschritt von Materialien und Technologie nur noch effektiver und zuverlässiger werden, was die kontinuierliche Schaffung von belastbaren Stromübertragungsnetzen unterstützt.

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