Формула для встановлення похилих наземних полюсів T; D Світ
У цьому документі викладено найпоширеніші події, що спричиняють передчасне руйнування полюсних конструкцій, особливо на похилій місцевості, та надано інженерам-розробникам ліній полюсів перевірений метод розрахунку належної глибини встановлення полюсів та розташування на схилах.
Слуги інженерних мереж несуть високовольтні дроти передачі, дроти розподілу нижчої напруги, лінії зв'язку та трансформатори. Схильні стовпи більш схильні до розтріскування, внаслідок чого трансформатор падає і завдає шкоди людям або пошкоджує майно. Навіть лінії розподілу напруги можуть призвести до серйозних травм. Гілки дерев, які торкаються лінії електропередач, можуть підсилити дерево та землю навколо нього, створюючи небезпечну ситуацію.
Не все так незвично бачити нахилені лінії електропередач; частіше це розподільні стовпи, які несуть меншу кількість енергії до будинків та комерційних об'єктів. Розподільні стовпи можуть піддаватися формульним підходам до установки, які можуть ігнорувати ґрунти, вагові навантаження та, найчастіше, схили. Стовпи часто встановлюють на похилому грунті або з боків канав, оскільки необхідно дотримуватися певного вільного місця від доріг та приватної власності. Проблема встановлення стовпів на схилах полягає у втраті бокової опори ґрунту на низхідній стороні стовпа.
Будь-яка кількість подій може скомпрометувати підтримку полюсів і викликати кілька типів занепокоєння - ерозія води від сильного дощу, більша вага нових, важчих компонентів та ліній зв'язку, встановлених на стовпах, пошкодження конструкцій або крижані бурі, що додають ваги проводам, і сильний вітер лише декілька.
Наступні фото (Фотографії 1 та 2), взяті з обох кінців лінії полюса, показують вплив снігової бурі на розподільні лінії. Земля була вологою і недостатньо замерзлою, щоб підтримувати стовпи. Зверніть увагу на сильно схилений стовп B, встановлений на крутому схилі без відступу. Це наочна ілюстрація проблеми встановлення стовпів на схилах. Зрозуміло, що полюс A і полюс D розташовані майже на рівній площі. Їх закладення стабільне з достатньою міцністю, щоб запобігти нахилу. Очевидно, що полюси A і D сприяють підтримці полюсів B і C. Якби всі чотири ці полюси були встановлені на схилі, подібному до полюса B, і ніякої додаткової опори з сусідніх полюсів не було надано, вони, швидше за все, вийшли б з ладу і потрапили в дорога.
Фотографії демонструють поступовий збій, оскільки кількість опори слабшає в міру поглиблення канави. Як і в цьому випадку, помилки трапляються в середині розділу. Коли довжина прольоту подвоюється, напруження піднімається в чотири рази, пошкоджуючи наступні полюси, поки дріт не лягає на землю, зупиняючи збільшення натягу.
Шторми завдадуть більшої шкоди лініям, що йдуть в одному напрямку. Східні та західні лінії будуть пошкоджені одним штормом, тоді як північні та південні не будуть. Але наступна буря, ну чекай і сподівайся. Це сталося в бурю "Страсної п'ятниці" 24 березня 1978 року в 24 округах штату Іллінойс. Більшість північних та південних ліній були зруйновані, втративши потужність близько мільйона людей. Це тому, що штормовий фронт зазвичай рухається - і завдає шкоди - в одному напрямку.
Інші причини пошкодження полюса
Після шторму набувають практичні причини не переустановлювати стовпи, щоб вони могли витримати наступний. Кріпильні стовпи можуть бути останніми у списку комунального підприємства після вжиття всіх заходів для відновлення живлення. Простіше піти доцільним маршрутом і викопати іншу яму для скидання стовпа, але часто яма недостатньо глибока, іноді тому, що звичайна вишка копача не може заглибитись глибше 10 футів. Отвір можна засипати подрібненим заповнювачем, але це незначне поліпшення, є трудомістким і трудомістким, і все одно може вийти з ладу.
Поляки, поставлені десятки років тому, особливо у сільській місцевості, мають більшу вагу, ніж передбачали їх оригінальні конструкції. Є більше і більше провідників і більше ліній зв'язку та передачі даних. Коли додаються нові волоконно-оптичні лінії, старі мідні кабелі часто залишають на стовпах. Наприклад, угода про спільний користувач може передбачати, що користувач повинен платити за зміну стовпів для просвіту та більших навантажень, але це спонукало б користувачів ховати свої лінії під землею, а комунальне підприємство втрачало б щорічну плату за полюс.
Підхід до встановлення полюсів на похилій землі
Для стовпів, встановлених на постійно схиленому грунті або у верхній частині дорожньої канави, спостерігається втрата бічної опори ґрунту на низхідній стороні стовпа. Рис.1 ілюструє цю втрату підтримки та те, як її можна замінити. Це ускладнюється, якщо стовп відводиться назад від вершини схилу або схил закінчується неглибокою канавою або такою з нерівномірним перерізом.
Якщо ніякої коригування для цієї втраченої опори не буде зроблено, ці стовпи будуть схилятися до нижнього схилу і в деяких випадках падати. Незвично бачити кілька стовпів на вершині дорожньої канави, які схиляються до дороги. Це особливо актуально для багатофазних ліній, де полюси сильно навантажені, і потрібні вищі полюси вищого класу, але використовуються стандартні глибини встановлення.
У деяких випадках, коли стовпи сильно навантажені, а міцність ґрунту знижена через дощ, відлигу чи інші причини, вони можуть впасти на дорогу. Якщо міцність грунту сусідніх стовпів також не знижена, ці сусідні стовпи можуть зайняти частину навантаження і запобігти повному обваленню (див. Фотографії 1 та 2).
У цій роботі пропонується підхід для визначення додаткової глибини встановлення, необхідної для компенсації цієї втрати підтримки в цих ситуаціях. Надані рішення є лише наближенням необхідної додаткової глибини встановлення. Точне рішення неможливе і не гарантоване з кількох причин.
По-перше, часто немає жодної інформації про властивості ґрунту, крім візуального спостереження за поверхнею на ділянці під час розміщення стовбурів персоналом, не навченим властивостям ґрунту. Крім того, поверхня землі не завжди знаходиться на акуратному, постійному схилі, а також не чітко визначена вершина або форма канави. Існують також невизначеність поверхні руйнування та наближення оцінки нахилу грунту.