Купить бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее
Цена на этот документ пока неизвестна. Нажмите кнопку "Купить" и сделайте заказ, и мы пришлем вам цену.
Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль"
Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.
Дата введения | 01.07.1985 |
---|---|
Добавлен в базу | 01.09.2013 |
Завершение срока действия | 30.06.2003 |
Актуализация | 01.01.2021 |
Дополняет: | Конструкции опор ВЛ 6 - 10 кВ из отработанных бурильных и отбракованных обсадных труб для районов Западной Сибири |
07.06.1985 | Утвержден | Миннефтепром |
---|---|---|
Разработан | Сельэнергопроект Минэнерго СССР |
Чтобы бесплатно скачать этот документ в формате PDF, поддержите наш сайт и нажмите кнопку:
МИНИСТЕРСТВО ЭНЕРГЕТИКИ И ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ СССР ГЛАВНИИПРОЕКТ
Всесоюзный государственный проектно-изыскательский и научно-исследовательский институт
"СтЭНЕРГОПРОЕКТ"
Ленинградское отделение
КОНСТРУКЦИИ ОПОР ВЛ 6-10 КВ ИЗ ОТРАБОТАННЫХ БУРИЛЬНЫХ И ОТБРАКОВАННЫХ ОБСАДНЫХ ТРУБ ДЛЯ РАЙОНОВ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ
Apx.JP 4.0639
Альбом Ш
Закрепление спор в грунтах Пояснительная записка. Чертежи фундаментов.
Состав проекта:
Альбом I. Пояснительная записка. Чертежи общих: видов опор ВЛ
Альбом П. Металлические конструкции опор КМ и КЫД
Альбой Ш. Закрепление опор в грунтах. Пояснительная записка. Чертежи фундаментов.
Н.П.ЕГОРНЧЕВ |
Утвержден и введен в действие 0I.07-.I985 г. Миннефтепромом (протокол от 07.06.85 г.)
Альбом 1У. Обосновывающие материалы. Расчетная часть.
Зам.главного инженера института
М.И.СОБОЛЕВ Л. Г.ФИЛАТОВ 0.В.Р0ДИ0Н0В Е.И.ТЕТЕРЕВ |
Главный инженер Ленинградского отделения
Главный инженер проекта
Начальник отдела
Главный инженер проекта (альбома Ш)
Ленинград 1984 г
Содержание альбома Ш | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
I |
2 |
3 |
4 |
4.4. |
Подбор закреплений опор подносного | ||
типа в вечномерзлых грунтах |
14 | ||
5® |
Защита от коррозии |
16 | |
6. |
Защита фундаментов от выпучивания |
16 | |
7. |
Указания по производству работ |
16 | |
Схемы., графики и таблицы | |||
8. |
Схемы закрепления промежуточных опор | ||
в талых грунтах |
18 | ||
9® |
Схемы закрепления опор подкосного типа | ||
в талых грунтах |
19 | ||
Х09 |
Схемы закрепления опор в твердомерадых | ||
грунтах |
20 | ||
и. |
Графики опрокидывающих моментов на | ||
промежуточные опоры от нагрузок нор- | |||
мального срежима |
21 | ||
12. |
Таблица I. Опрокидывающие моменты от | ||
нагрузок аварийного режима |
22 | ||
Таблица 2. Характеристики грунтов для | |||
расчета свайных закреплений |
22 | ||
14. |
Таблица 3. Характеристики грунтов для | ||
расчетов закреплений в сверленых и | |||
отрытых котлованах |
23 | ||
15. |
Таблица 4. Предельный опрокидывающий | ||
момент М^(Ю) закреплений типа CI и С2 |
24 | ||
16. |
Таблица 5. Предельный опрокидывающий | ||
момент 1$ закреплений типа СЗ |
25-26 | ||
17. |
Таблица 6. Рекомендуемые типы свайных | ||
закреплений во П районе по гололеду |
27 | ||
18. |
Таблица 7. То же в Ш районе по гололеду |
28 | |
19. |
Таблица 8. Предельный опрокидывающий | ||
момент МР (10) закреплений в сверленых | |||
и отрытых котлованах |
29-30 |
|
Содержание альбомаШ |
Ш59-3-Д0
Стадия |
Лист |
Листов |
Р |
1 |
2 |
Минэнерго СССР СЕЛЬЭНЕРГ 0ПР0ЕК1 |
■I I Результаты расчета по определению горизонтальных нагрузок на фундаменты опор с затяжками даны в соответствующих колонках табл.9. 3.2. Типы закреплений опор подкосного типа в талых грунтах Рекомендации по их применению 3.2.1. Свайные закрепления (см.лист I?) Свайные закрепления опор подкосного типа выполняются путем установки стойки в подкосов опор на сваи из обсадных труб диаметром 168 т или на железобетонные сваи. В зависимости от прочности грунта основания и глубины болота, а также нагрузок на фундамент опоры, могут применяться одиночные, сдвоенные и строенные трубчатые сваи. Для более равномерного загружения свай подкоса и стойки горизонтальными нагрузками эти сваи могут объединяться затяжками из круглой стали диаметром 16 мм с талрепами для натяжки. Повышенные опоры имеют затяжки из труб $ 146x7,7 по чертежам альбома I. Для закрепления опор в настоящем проекте предусматривается так ж© использование железобетонных свай по типовой серии 3.407-115 "Унифицированные фундаментные конструкции ВЛ 35-500 кВ" выпуск 4 "Вибрированные и центрифугированные сваи для фундаментов ВИ 35-500 кВ". Применяются сваи квадратного сечения 250x250 мм и 350x350 мм длиной от 6 до 12 м марок С25-2-6-Н, С25-2-8-Н, C35-I-8-H, C35-I-I0-H, C35-I-I2-H. В обозначении свай 25(35) - сечение сваи в см; 1(2) - тип армирования; 6(8,10,12) - длина сваи в м; Н - оголовок в виде стального листа. Расчетный изгибающий момент для свай С25-2- 68 кН.м, для свай C35-I- П4 кН.м. В обозначении марок закреплений из трубчатых свай принято: С - свайный тип; А - анкерной опоры; 1(2,3) - количество свай в закреплении; т - наличие затяжки; цифра после дефиса - глубина забивки в минеральный грунт в дц. Пример обозначения - СА2т-50. В обозначении марок закреплений с использованием ж.-б. свай принято: С - свайный тип; А - анкерной опоры; сГ- бетонная свая; Аист 8 КП) тип сваи (I - С25-2; П-С35-1); цифра после тире - длина сваи, в м. Количество свай и наличие затяжки в обозначении отсутствует, т.к. в закреплениях используются по одной свае и всегда с затяжками. Пример обозначения - САб-1т8. |
3.2,2. Закрепления в сверленых котлованах LL Закрепления опор подкосного типа в сверленых котлованах выполняются путем установки строек и подкосов опор в трубчатые приставки из обсадных труб диаметром 168 мм, имеющие на нижних концах стальные опорно-анкерные плиты. Приставки устанавливаются в сверленые котлованы, которые после установки и выверки приставок засыпаются грунтом с тщательной послойной утрамбовкой. Глубина котлована принята равной 2,4 м, диаметр 450 или 650 мм в зависимости от размера опорно-анкерной плиты. Плита марки ОАП-4 имеет диаметр 430 мм, ОАП-6 - 620 мм, плита ОАП-2 - 230x230 мм. В обозначении марки закрепления принято: А - в сверленом котловане; второе Д - анкерной опоры; 2,4 или 6 соответственно с плитой ОАП-2, ОАП-4 или ОАП-6. 3.2.3. Закрепления в отрытых котлованах Эти закрепления аналогичны закреплениям в сверленых котлованах, кроме формы и размеров котлована. 3.2.4, Рекомендации по применению Закрепления опор подкосного типа разных марок имеют те же достоинства и недостатки, что и закрепления промежуточных опор, указанные в п.3.4, где так же указана область их применения. Еелеэобе-тонные сваи из-за трудности их доставки и необходимости соответствующего тяжелого оборудования для их погружения, рекомендуется применять в тех случаях, когда закрепление из трубчатых свай не могут быть приняты в виду их недостаточной несущей способности. Закрепления марки CAI могут применяться при небольших углах поворота ВЛ и при небольшой (до 3 м) глубине торфа. 3.3. Общие положения по расчету закреплений опор подкосного типа 3.3.1. Расчет свайных закреплений В соответствии с характером нагрузок на фундаменты опор подкосного типа при свайных закреплениях (сжимающая или выдергивающая вертикальная нагрузка, действующая совместно с горизонтальной). 4.0659-5-ПЗ |
расчет свайных закреплений выполнен согласно главе СНиП П-17-77, а именноs предельные расчетные нагрузки, допускаемые на сваю на сжатие и на вырывание определены по формулам (I), (7) и (9) с учетом требований раздела 13, а на действие горизонтальной силы -по приложению. и При определении нормативной допускаемой горизонтальной нагрузки допускаемый угол поворота сваи в грунтепринят равным 0,02 рад, допускаемое горизонтальное перемещение головы сваи 0,2 м, что соответствует перемещению вершины опоры от расчетных нагрузок в пределах до 0,35 м. Значения предельной расчетной нагрузки, допускаемой на I сваю на вырывание и на скатйе Рс приведены в табл.Ю. Значения предельной расчетной допускаемой горизонтальной нагрузки для разных марок закреплений (при глубине забивки свай не менее 4 м) даны в табл.П-14. 3.3.2. Расчет закреплений в сверленых и отрытых котлованах По условиям жесткости конструкций опоры в сверленых и отрытых котлованах допускается закрепление подкосных опор только нормального габарита. Расчет выполняется по устойчивости и по деформативности от вырывающих нагрузок и по прочности (для сверленых котлованов) и деформативности (для отрытых котлованов) от сжимающих нагрузок. Расчеты этих закреплений произведены по методике /Л2/ (см.п.2.3.2) и раздела 13 главы СНиП ПЛб-74. Предельно допускаемые усилия на вырывание по устойчивости А^ и деформативности АЦ, приведены в табл.15 и 16; предельно-допускаемые усилия на сжатие по прочности основания /\|сп (в сверленых котлованах) и по деформативности AJ™(в отрытых котлованах) -в табл.17 и 18. 3.4. Подбор закреплений опор подкосного типа в талых грунтах 3.4.1. Подбор свайных закреплений Подбор свайных закреплений производится поэтапно для стойки и подкосов опоры. По табл.9 для заданного угла поворота ВЛ и марки опоры находим действующие на фундаменты опоры расчетные нагрузки /4 и Н |
По табл.П-14 по виду грунта находим тип закрепления, имеющий L РР^Н По табл.Ю так же по виду грунта находим глубину забивки свай, при которой соблюдается условияPg}(Рс)^А) При затруднениях в подборе закрепления по горизонтальной нагрузке (при больших значениях Н) следует принимать закрепления с горизонтальными гибкими затяжками, а для повышенных опор во всех случаях с жесткими затяжками. Пример подбора свайного закрепления Пример 5. Исходные данные. Тип опоры УАЮ-I. Угол поворота ВЛ 45°. Глубина болота li£ = 3 м. Подстилающий грунт - песок мелкий с коэффициентом пористости е = 0,75. Решение. По табл.9 находим максимальные значения действующих нагрузок на фундаменты элементов опоры при свайном закреплении с затяжкой: стойка - aJct= 36,8 кН (вырывание) или Alt = - 8,5 кН (сжатие); На= - 7,9 кН, HU- - 5,4 кН; подкос № I - л1„ = 38,1 кН (сжатие); Н„= 9,6 кН; i i 36,8 кН. По сжимающей нагрузке AJCT= _ 8,5 кН эта глубина забивки достаточна. Таким образом закрепление стойки можно выполнить по схеме CAIt-60. Подкос № I. Нп= 9,6 кН. По табл.II закрепление типа CAI для данных условий неприемлемо, т.к. Рг = 9,0 кН (при Ь = 8,9 мм) меньше Нп = 9,6 кН. По табл.12 принимаем закрепление марки СА2 с Рг=13,ЗкН Ain = 38,1 кН. По табл.Ю требуемая глубина забивки сваи из двух труб $ 168 по сжимающей нагрузке составляет менее 3 м. По условиям горизонтальной нагрузки глубину забивки принимаем не менее 4 м. подкос № 2 - а![,= 26,2 кН (сжатие) или АГП = - 21,9 кН (вырывание) Н'п = 6,6 кН или Нп = - 13,3 кК Подбор закреплений начинаем выполнять по действующим горизонтальным нагрузкам. Стойка. Нст= - 7,9 кН. По табл.II для мелкого песка с е = 0,75 при глубине болота h*- = 3 м требуется закрепление типа CAI с Рг = 7,9 кН. I t i Лист 9 /\|ст= 36,8 кН, По табл.Ю требуемая глубина забивки сваи из трубы i 168 мм в подстилающий, болота минеральный грунт по действующей вырывающей нагрузке для мелких песков составляет 6 м с Pj = 38,1 кН> 4.0659 ~3-П3 |
Окончательно принимаем закрепление подкоса № I по схеме СА2т-40„ Подкос $ 2„ Н„= - 13,3 кН„ По табл.12 требуемый тип закрепления СА2 с F? = 13,3 кН=Нп. & Aln = - 21,9 кН. По табл.10 требуемая глубина забивки сваи из двух труб & 168 по вырывающей нагрузке составляет 3 ы, =22,8 кН, одаако по условиям горизонтальной нагрузки принимаем глубину заделки 4 да» При этом по сжимающей нагрузке Л1„ = 26,2 кН глубина забивки достаточна. Принимаем закрепление марки СА2т-40. Тиш закрепления подкосов и стойки опоры следует принимать одинаковыми. Окончательно принимаем закрепления марок: для стойки СА2Т-50 (необходимую глубину забивки находим по 36,8 кй по табя.Ю); для подкосов № I и № 2 - СА2т-40. 3.4.2. Подбор закреплений в сверленых и отрытых котлованах По табл.9 находим действующие на фундаменты опоры Ala (Rn u Rj, По табл.15 и 16 по виду грунта и его обводненности находим марки опорно-анкерных плит,при которых предельные усилия на вырывание по устойчивости и деформативности и tlfy больше, действующих вырывающих нагрузок /\1ет и Rn По таол.17 (для сверленых котлованов) или по табл.18 (для отрытых) по виду грунта подбираем опорно-анкернн© плиты, при которых предельные усилия на сжатие Л|сп или Al^, больше действующих на фундаменты нагрузок AjtT, R„ и R„ . Для стойки и подкоса 1? 2 окончательно принимаем большие размеры плит из подобранных по вырывающим и сжимающим нагрузкам, для подкоса № I плиту, подобранную по сжимающей нагрузке Rn . Пример подбора закрепления в сверленом котловане Пример 6. Исходные данные. Тип опоры Кт'10-I. Грунт основания - супесь с = 0,5 не обводненная по характеристикам близкая к грунту с условным номером 18. Подобрать закрепление в сверленых котлованах. Решение. По табл.9 для концевой опоры находим действующие на фундаменты нагрузки: стойка - /\|ст " 36,9 кН (вырывание); подкос - R[, = 47,2 кН (сжатие). По табл.15 по устойчивости от вырывания для грунта № 18 |
достаточна плита ОАП-4, По деформативности грунта обратной засыпки по табл.16 несущая способность закрепления с плитой ОАП-6 для грунта № 18 составляет 31,3 кН, т.е. меньше /1^. Принимаем засыпку котлована над плитой щебнем слоем 0,3 м. При этом несущая способность закрепления составляет 31,3*1,3=40,6кН (см.примеч.2 к табл.16). , По табл. 17 по грунту № 18 находим плиту с /'ltn7’^n Этому условию удовлетворяет закрепление с плитой марки ОАП-4 с /^= 50,8 кН. Окончательно принимаем закрепление стойки с плитой ОАП-6 (марка приставки Пт1 по черт.4.0215-ЗКМ-9) с засыпкой ее щебнем слоем 0,3 м; закрепление подкоса с плитой ОАП-4 (марка приставки Пт2а). 4. ЗАКРЕПЛЕНИЕ ОПОР В ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТАХ Подбор схем закрепления опор в вечномерзлых грунтах производится на те же внешние нагрузки, которые имеют место и в условиях сезоннопромерзающих грунтов. Исходя из этого,нагрузки на фундаменты промежуточных опор определяются по графикам 1,3,5 и 7 на л.19 и по табл.1, а нагрузки на фундаменты опор подносного типа - по табл.9. Кроме того на фундаменты опор в условиях вечномерзлых цучи-нистых грунтов дополнительно воздействуют повышенные силы морозного цучения грунта, которые необходимо учитывать при решении вопросов закрепления опор. 4.1. Закрепление опор в пластичномерзлых и сьщучемерзлых грунтах В соответствии с действующими нормами расчет несущей способности фундаментов в пласт ичномерзлых грунтах выполняется по принципу П (СНиП ПЛ8-76 п.3.2, 3.9) т.е. с допущением их оттаивания. В связи с этим подбор схем закрепления, глубины погружения фундаментных конструкций в минеральные пластичномерэлые грунты производится так же, как и для условий сезоннопромерзающих грунтов по физико-механическим и прочностным характеристикам этих грунтов в талом состоянии. Паст 4.0659 -3 -ПЗ iQ |
Ира этом г дубицу заделка фундаментных конструкций в минеральный грунт следует увеличить против подобранной по таблицам на следующие величины: на 0,75 и в глинистых грунтах при Jc > 0,5; в песках мелких и пылеватых при С- >0,95; на 0,5 м в глинистых грунтах при 0,25 <JL< 0,5; в песках мелких и (пылеватых при 0,8<С< 0,95; на 0,25 м в глинистых грунтах при 0,25; в песках мелких и пылеватых при £<0,8. Это увеличение предусматривается в связи с необходимостью сохранения требуемой прочности (устойчивости) закрепления к концу срока эксплуатации ВЛ при наличии деформаций от пучения. Для закрепления опор ВЛ в пластичномерзлых грунтах должны применяться только свайные закрепления. Сьщучемерзлые грунты, пески средней крупности и крупные, це меняющие своих прочностных свойств при оттаивании и не подверженные пучению,могут использоваться в качестве основания также с допущением их оттаивания. Подбор закреплений в них производится так же, как и для сезоннопромерзающих грунтов по характеристикам в талом состоянии без последующего увеличения глубины заделки на выпучивание. Закрепление опор в сылучемерэлых грунтах может выполняться по любым схемам, предусмотренным для закрепления в талых грунтах. 4.2. Закрепление опор в твердомерзлых грунтах (см.лист 18) |
1Ъ Приставка заделывается в скважине или сверленом котловане песком крупным или средней крупности с тщательным послойным уплотнением ручными трамбовками. При грунтах с льдистостью Jig >0,2 перед установкой приставок на дно скважины должен быть уложен слой песка толщиной 0,2 м с уплотнением. В обозначении марки закрепления: А - в сверленом (пробуренном) котловане; м - в мерзлом грунте; КЗ) - количество приставок з закреплении; двухзначная цифра - глубина заделки в минеральный грунт в дц» последняя цифра - марка ОАП (без ОАП - индекс 0). Пример обозначения: Ам1-35-2. Закрепление опор подкосного типа выполняется или так же на приставках с ОАП (или без них), или на ж.-б. сваях аналогично закреплению в сеэонно-промерзающих грунтах. Для распределения горизонтальных нагрузок между подкосом и стойкой их фундаменты объединяются гибкой или (в повышенных опорах) жесткой затяжкой. Заделка скважин производится песком так же, как и у промежуточных опор. В обозначении марки закрепления: А - в сверленом (пробуренном) котловане; вторая А - анкерных (подкосных) опор; м - в мерзлом грунте; I - количество свай (приставок) в фундаменте элемента опоры (стойки, подкоса); т - наличие затяжки; цифра - глубина заделки в минеральный грунт в дц;. последняя цифра - тип ОАП. Пример обозначения: ААм1т-45-4. Обозначение свайного закрепления на ж.б. сваях аналогично указанному в п.3.2.1. 1 |
Закрепление фундаментов опор в твердомерэлых грунтах выполняется по принципу I, т.е. из условия сохранения мерзлого состояния грунта ниже слоя сезонного оттаивания. При этом при определении общей глубины заделки фундамента в грунт должна учитываться расчетная глубина сезонного оттаивания А- = 1,2 hT , где А- - нормативная глубина сезонного оттаивания. 4.2,1. Типы закрепления опор в твердомерзлых грунтах Закрепление промежуточных опор выполняется в пробуренные или сверленые котлованы с использованием приставки из трубы £ 168 мм. В большинстве случаев для повышения несущей способности закрепления на нижний торец приставки устанавливается опорно-анкерная плита ОАП-2, ОАП-4 или ОАП-6 по черт. 4.0639-3-КМ9, при ее отсутствии нижний торец приставки закрывается заглушкой М55а по черт.4.0639-3-КС2. |
4.2.2. Общие положения по расчету закреплений в твердомерзлых грунтах Расчет закреплений опор в твердомерзлых грунтах выполняется в соответствии с требованиями СНиП П-18-76 /Л.З/ из условия недопущения выпучивания фундаментов опор вырывающими силами морозного пучения, а в опорах подкосного типа с одновременным воздействием вырывающих нагрузок нормального режима работы ВЛ. Силы морозного пучения Тп определены по приложению 5 /Л.З/ с учетом глубины сезонного оттаивания Лт для различных по степени цучинистости грунтов. Результаты расчета приведены в табл.19. При воздействии вырывающих нагрузок на фундамент из приставки с ОАП верхняя поверхность плиты воздействуют на мерзлый грунт t ! i 40639 -з ~ПЗ Н |
обратной засыпки, при это» напряжения, возникающие в грунте над плитой не должны превышать расчетных давлений по табл.2 п.5 приложения 6 /Л.З/. Предельное (предельнодоцускаемое) усилие на вырывание из этих условий (по деформативности грунта засыпки) /\fgg приведено в табл.20 в зависимости от марки МБ, температуры грунта в зоне заделки и глубины заделки в мерзлый грунт. Устойчивость этого закрепления от вырывания обеспечивается силами смерзания грунта над плитой, работающего на срез по периметру ОАП. При этом напряжения в грунте не должны превьипать fccy по табл.4 приложения 6 /Л.З/, Предельное усилие на вырывание по устойчивости A/gy для тех же условий приведено в табл.21. Несущая способность свай (трубчатых без ОАП или железобетонных) по прочности заделки на вырывающую нагрузку обеспечивается силами смерзания поверхности сваи с мерзлым грунтом. При этом напряжения в грунте не должны превышать Лсм по табл.З приложения б /Л.З/. Предельное усилие на вырывание свай по прочности основания Рдм для свай разного сечения и глубины заделки в мерзлый грунт даны в табл.22. Несущая способность свай на сжатие обеспечивается как силами смерзания по боковой поверхности свай, так и давлением на грунт под нижним концом сваи. Предельное усилие на сжатие свай по прочности основания Рем приведено в табл.23, а приставок с ОАП - в табл.24. 4.3. Подбор закреплений промежуточных опор в вечномерзлых грунтах 4.3.1. Подбор закреплений в пластичномерзлых и сыпучемерзлых грунтах Выполняется так же, как и в талых (сезонно-промерзающих) грунтах по указаниям п.п. 2.4 и 3.4 настоящей записки по характеристикам грунтов в талом состоянии, при этом глубина заделки свай в цучинистых пластичномерзлых грунтах увеличивается в соответствии с указаниями п. 4.1 записки. 4.3.2. Подбор закреплений в твердомерзлых грунтах Глубина заделки фундаментов промежуточных опор в твердо-мерзлый грунт Ьм (ниже слоя сезонного оттаивания) определяется исходя из соблюдения условий: Z и Тп </$# |
где Тп - сила морозного пучения по табл.19; A/gg - предельное усилие на вырывание по деформативности, определяется по табл.20; - то же по устойчивости, определяется по табл.21. При этом общая глубина заделки в минеральный грунт дблжна составлять не менее 2,5 м для опор нормального габарита (ПтЮ-1, ПтЮ-2) и 3,0 м для повышенных опор (ППтЮ-1). Пример подбора закрепления Пример 7. Исходные данные. Опора ПтЮ-2. Грунты основания глинистые, <7и = 0,6; температура в зоне заделки tM = - 0,3° С. Глубина сезонного оттаивания 2,0 м. Глубина болота 1,0 и, Торф слабоцучи-нистый. Подобрать закрепление на приставке с ОАП. Решение. По табл.19 находим силы морозного пучения. Для торфа при /&•= I м Тпт = 20,1 кН. Для грунта Тп гр = 57,2-33,8 = 23,4 кН (сила пучения для слоя грунта, находящегося на глубине от 2,0 до I,0 м определена как разность между силами пучения при глубине оттаивания 2,0 и 1,0 м). Общая сила пучения составляет Тп = 20,1+23,4 = 43,5 кН. По табл.20 принимаем закрепление е 0АП-4 с глубиной заделки 1,5 м с/4 = 45,1 «Н> 43,5 кН. По табл.21 = 66,5 кН> 43,5 кН. Общая глубина заделки в минеральный грунт при этом составит: Рз~Ьгг+Ьм= 1+1,5 = 2,5 м, что соответствует указаниям п.12.2. Окончательно принимаем закрепление марки Ам1-25-4. 4.4. Подбор закреплений опор подкосного типа в вечномерзлых грунтах 4.4.1. Подбор закреплений в пластичномерзлых и сыпучемерэлых грунтах Выполняется аналогично подбору закреплений промежуточных опор (см.п.4.3.1). Лис 4.0639 -5 -Г73 |
4.4.2, Подбор закреплений в твердомерзлых грантах Подбор закреплений опор подкосного типа в твердомерзлых грунтах заключается в определении требуемых глубины заделки h# и марки ОАП для фундаментов из приставок и глубины заделки и тип сваи для свайных фундаментово Подбор выполняется исходя из соблюдения условия: действующая нагрузка должна быть меньше предельной (предельнодопускаемой) для принятого типа закрепления. Подбор производится исходя из соблюдения следующих условий: для вырываемых фундаментов из трубчатых приставок с ОАП A/g фТп /Рв? и < A'gif для вырываемых свайных фундаментов Ak + Tn<fyM для сжатых фундаментов из приставок с ОАП с проверкой на вырывание силами пучения по выражению Т„-0.5№</V8g для сжатых свайных фундаментов с проверкой на вырывание Ncmkc '‘ZFcm Тп-ОЖ <Pg„ где Аб - расчетная вырывающая нагрузка на фундамент опоры в , нормальном режиме работы ВЛ; - то же,сжимающая; (определяются по табл.9); Pew*!: максимальная (независимо от режима работы ВЛ) сжимающая нагрузка (принимается по табл.9); fgM - предельное усилие на вырывание свай по прочности основания; определяется по табл.22; Лисп /5 Реп - то же на сжатие, определяется по табл.23; л/с„ - предельное усилие на сжатие приставок с ОАП по , / прочности основания; определяется по табл.24. ЩМуи Тп- то же, что в п.4.3.2. |
При этом по условиям работы на горизонтальную нагрузку гдубина L— заделки трубчатых приставок в вечномерзлый грунт должна быть не менее 1,6 м, а общая глубина заделки в минеральный грунт не менее 3,0 м. Глубина заделки ж.-б. свай в вечномерзлый грунт должна быть не менее 3,0 м при общей глубине заделки в минеральный грунт не менее 4,0 м. Примеры подбора закреплений Пример 8. Исходные данные. Опора ПУАтЮ-I, угол поворота ВЛ 30°. Грунт основания песок мелкий, О = 0,9, температура в зоне заделки -0,5° С. Гдубина сезонного оттаивания 1,5 м. С поверхности слой торфа 4г = 1,0 м. Торф средаецучинистый. Подобрать закрепление на приставках с ОАП. Решение. По табл.9 для опор с жесткой затяжкой находим нагрузки на фундаменты. Стойка. Мт - 20,2 кН (вырывание) при нормальном режиме работы ВЛ. Поскольку торф и грунт относятся к одной группе по степени пучения (см.табл.19) силу пучения принимаем по табл.19 по /h si,5м: Тп = 37,1 къЛт+ Тп = 20,2+37,1 = 57,3 кН>^= 31,9 кН По табл.20 требованию Жст + Тп</1^д удовлетворяет закрепление с 0АП-2 с глубиной заделки в ВМГ ш = 2,5 м с Жвд = 62,4 кН (для песчаных грунтов при tw = -0,5° С). По табл.21 Л^вд > 57,3 кН. При этом глубина заделки в минеральный грунт составит = 1,5-1+2,5=3 м, что отвечает требованиям последнего абзаца п.4.4,2. Подкос № I. Л/п=28,1 кН (сжатие) в нормальном режиме работы ВЛ. Сила цучения та же, что и на стойку, Тп= 37,1 кН. Проверяем возможность применения сваи из трубы б 168 без ОАП на вырывающую нагрузку Тп-0,5/п = 37,1-0,5*28.1 = 23,1 кН Для песчаных грунтов при tu - -0,5° С по табл.22 требуемая глубина заделки в ВМГ, hM, составляет 2,0 м, при этом Рвм = 38,8 > 23,1 кН. По сжимающему усилию Л/п при остутствии сил пучения по табл.23 находим, что глубина заделки в ВМГ4*= 2,0 м достаточна; 4.063$ -3-/73 |
при этом Рем = 39,8> 28,1 кН^ По расчету на вертикальные нагрузки достаточно закрепление из сваи f! 168 без ОАП с общей глубиной заделки в минеральный грунт63=hT~6s+/?H = 31,5-1+2=2,5 м По условиям работы на горизонтальную нагрузку общую глубину заделкиhs принимаем равной 3,0 м. Подкос № 2. По табл.9 А/„ = 1,2 кН (сжатие в нормальном режиме работы ВЛ); А/пт>х^27,3 кН (сжатие) в монтажном режиме работы ВЛ; Mtjg- 22,9 кН (вырывание) при обрыве проводов со стороны подкоса № 2. Сила пучения будет та же, что и на фундамент стойки Тп = 37,1 кН. Проверяем возможность применения сваи из трубы $ 168 без ОАП на вырывающую нагрузку Тп-0,5 /l/n= 37,1-0,5*1,2=36,5 кН Учитывая, что эта сила больше, чем Мга£, подбор ведем по вырывающему усилию 36,5 кН. По табл.22 для сваи i 168 в песчаных грунтах при t ы = -0,5° С достаточна глубина заделки в ВМГ г?м= 2,0 м с Рви = 38,8 > 36,5 кН. , Производим проверку по сжимающему усилию М}макс4^,3 кН. По табл.23 глубина заделки в ВМГ /^*=2,0 м достаточна, при этом Рем = 39,8 > 27,3 кН. Аналогично принимаем глубину заделки в ВМГ 2,5 м, при этом общая глубина заделки в миниральный грунт составит Ьз = 1,5-1+2,5= 3 м. Окончательно принимаем: закрепление стойки марки ААм1т-30-2; подкосов № I и № 2-ААм1т~30-0. 5. ЗАЩИТА ОТ КОРРОЗИИ Стальные конструкции фундаментов опор, погружаемые в грунты, должны быть защищены от коррозии путем нанесения защитных покрытий. Для создания таких покрытий рекомендуется использовать кремнеорганическую эмаль K0-I98 по 1У 6-02-841-74. Перед нанесением эмали поверхность очищается от ржавчины- пескоструйной обработкой или металлической щеткой. Эмаль наносится в два слоя путем окунания конструкции в корыто с эмалью. Пленка эмали подсыхает в течение Ю-ХЕмин. при положительной температуре воздуха. Работы должны выполняться на производственных базах; на пикете допускается выполнять только восстановление поврежденных участков. Железобетонные сваи, погружаемые в грунты со слабо- и средне-агрессивными сваойствами, должны быть защищены пропиткой горячим битумом или петролатумом; |
в грунтах с сильно-агрессивными свойствами - ненесением эпо- _ ксидных покрытий (эмаль ЭП-140 по ТУ6-10-599-74 или ЭП-575 по ТУ 6-10-599-74). В целях предохранения стальных трубчатых свай и приставок от разрывов при замерзании воды в их полости, а также для улучшения антикоррозионных условий, внутренние полости свай и приставок после { их установки должны засыпаться гидрофобным грунтом - крупным песком, I пропитанным дизельным топливом. | 6. ЗАЩИТА ФУНДАМЕНТОВ ОТ ВЫПУЧИВАНИЯ При строительстве ВЛ на участках залегания дучинистых грунтов j фундаменты опор должны иметь покрытия, обеспечивающие снижение сил j смерзания грунта с поверхностью фундамента и уменьшения сил выпучи- } ван ия. ' Стальные трубы, защищенные антикоррозионным покрытием из крем- | неорганической эмали K0-I98 дополнительного покрытия не требуют. Бетонные сваи в пределах слоя сезонного промерзания - оттаивания должны покрываться кремнеорганической эмалью K0-I74 по ТУ П-93-67. Нанесение эмали может производиться на чистую поверхность j как при положительных, так и отрицательных температурах воздуха. j Подробные сведения по составу, физико-химическим свойствам, способам нанесения и т.п. эмалей K0-I98 и K0-I74 даны в "Рекоменда- { циях по применению кремнийорганических соединений в борьбе с морозным выпучиванием фундаментов"(НИОПС, 1974 г.). J i 7. УКАЗАНИЯ ПО ПРОИЗВОДСТВУ РАБОТ | i | Наиболее распространенным типом закрепления опор в сезонно- ) промерзающих и пластичномерзлых грунтах по данному проекту является ! свайный с использованием в качестве свай обсадных труб диаметром 168 мм. Для их погружения в грунт следует использовать самоходные копровые установки на базе тракторов или экскаваторов, а так же на автомобилях. Можно рекомендовать копер СП-67 на базе трактора ' Т-130-1Г-1, копер СА-8 на шасси автомобиля КрАЗ-257К или "Урал-375”. В качестве ударной части могут использоваться механические молоты, которые изготавливаются ведомственными заводами или мастерскими, гвдромолот СП-70 с массой ударной части 200 кг, диэельмолоты ДМ-58, Aiitm 10 4.0639-3-ПЗ |
даЛ50А, СП-60 с массой ударной части 180-240 кг. Погружение трубчатых свай методом вдавливания статической нагрузкой не рекомендуется, т.к. в зимних условиях этот метод практически не-пр имении. Целесообразно так же использовать вибромолоты Ш-7у и высокочастотные вибропогружатели ВПП-2А (С-403). Для погружения в грунт ж.-б свай серии 3.407-II5, примененных в проекте, следует использовать вибровдавливающие установки ВВПС 20/П и ВВПС 32Д9, выпускаемые заводами Минэнерго СССР, а также копры необходимой высоты и грузоподъемности, например СП-49К на тракторе ТЛЗОЛ-ГЛ. Бурение котлованов для закреплений группы "А" (в сверленых котлованах) следует выполнять бурильно-крановыми или буровыми машинами ЕМ-202, ЕМ-302, Ш-204, МРК-2, МРК-4т и другие с диаметрами шнеков 0,35, 0,45 и 0,65 м с глубиной бурения 2,5 4 3,5 м. Отрытые котлованы могут выполняться экскаваторами небольшой мощности, оборудованными ковшами, емкостью до 0,25 м3 при глубине выемки до 2,5-3 м. Пазухи сверленых котлованов в талых и сыпучемерзлых грунтах допускается заполнять местным грунтом при условии тщательно послойного трамбования с доведением плотности грунта до ./>= 1,6-1,7 т /м3. Заполнение пазух растительным, мерзлым крупнокомковатым (более 5 см) с включением снега и льда, а так же текучепластичным грунтом не допускается. Аналогична выполняется ш обратная засыпка отрытых котлованов. Для выполнения сверленых котлованов при закреплении опор в твердомерзлых грунтах при небольшой грубине могут быть использованы бурильно-крановые и буровые машины, указанные вше. При этом для повышония износоустойчивости шнеки машин оборудуются усовершенствованными буровыми головками из твердых металлов. Более глубокие котлованы следует бурить станками ударно-канатного бурения БС-Ш, ЕУ-20-2У, Ш-20-2М с долотами и желонками, усиленными материалами из твердых сплавов. Может быть так же использована буровая машина Ш-801 с глубиной бурения до 8 м и самоходный станок ударновращательного действия УГЕХ-150. Диаметр скважины должен быть не менее, чем на 5 см больше наибольшего размера сваи. лист /S Заполнение пазух пробуренных котлованов в условиях твердомерзлых грунтов после установки в них приставок с ОАП следует выполнять песком крупным или средней крупности с тщательным послойным уплотнением (Д » 1,6 4 1,7 т /м3, в пределах слоя торфа -местным выбуренным грунтом. Песок в пределах слоя вечномерзлого грунта .(ниже слоя сезонного оттаивания) для обеспечения смерзания при производстве работ в зимнее время и в сухих грунтах необходимо увлажнить из расчета 0,2 м3 воды на I м3 песка. |
17 Железобетонные сваи должны устанавливаться в пробуренные скбажины (буроопускные сваи). Перед установкой сваи скважина на 1/3 высоты заливается песчано-глинистым раствором с температурой в летний период не ниже 10° С, в зимний период 30 4 40° С. Для приготовления грунтового раствора на I часть глины берется 34& частей мелкого песка. Консистенция раствора принимается по осадке стандартного конуса, которая должна быть в пределах 10-15 см, что соответствует влажности 35-50%. Свая так же может заливаться песчаным раствором, при этом заливка производится после установки сваи слоями 1-1,5 м с вибрированием. Разрыв во времени между окончанием бурения и установкой сваи или приставки в скважину должен быть летом не более трех часов, зимой - не более трех суток. В это время скважина должна быть закрыта переносным щитом. Йонтаж проводов ВЛ в районах залегания твердомерзлых грунтов, когда прочность закрепления концевых, угловых и др.опор подкосного типа обеспечивается силами смерзания, следует производить после достижения грунтом в зоне их заделки температур, близких к расчетным (до 0,9 42). в остальных районах монтаж проводов можно выполнять сразу после установки опор. 40639-3-/73 |
UHB. № ПОЛА | ГШПМСЬИ ШМ БЗАМ. UHBN8
Шт |
Схемы закрепления опор подкосного типа В талых грунтах СВаиные закрепления на болотах
I
19
ПГрШ=
Jo
4:
СЯ/
w
£
=UI=-
\\\//
щт
<
С
ЁЩЩЛЩПЩР
щщг
- —Jx>—
Схемы закрепления 6 грунтах Сёайные закрепления
СЙ1Т
VAV^V/X4V/x;
■f
Закрепление ёсёерленых катлаёанах. Закрепление ДД/ \ ВД4
А* \ |
V. | |
Ж | ||
LVV |
• | |
\ |
Сй2т |
Сй2т
L
| ||||||||||||
-М -Ц- |
-с
ё отрытых котлоёонах.
Из глчбина забиёкц сёаи И к" Глчбиня котлоВана hs ” глчбиня болото (мощность СЛОЯ mapcpq).
40659-3-/73
лист.
/7
№ |
Обозначение |
Наименование |
Огр. |
I |
2 |
3 |
4 |
34. |
Таблица 23, То же, на сжатие свай Таблица 24. Предельное усилие на |
44 | |||||
I |
2 |
3 |
4 |
35. | |||
20. |
Таблица 9. Расчетные нагрузки на опоры подкосного типа |
31 |
сжатие приставки с ОАП по прочности основания в твердомерзлых грунтах |
44 | |||
21. |
Таблица Ю. Предельная вертикальная |
ЧЕРТЕЖИ | |||||
нагрузка для свай на вырывание и |
36. |
4.0639-3-KCI |
Закрепления по схемам Cl, С2, СЗ |
45 | |||
сжатие (в талых грунтах) |
32 |
37. |
4.0639-3-КС2 |
Закрепления по схемам AI, АП, АШ |
46 | ||
ТО то о |
Таблица II. Предельная горизонталь- |
33. |
38. |
4.0639-3-KC3 |
Закрепление по схемам BI, ВП, ВПа, | ||
ная нагрузка на закрепление марки CAI |
ВШ и В1У |
47 | |||||
23. |
Таблица 12. То же, на закрепление |
39. |
4.0639-3-КС4 |
Закрепление по схеме CAI |
48 | ||
марки СА2 Таблица 13. То же, на закрепление |
34 |
40. |
4.0639-3-КС5 |
Закрепление по схеме СА1т |
49 | ||
24. |
41. |
4.0639-3-ЖС6 |
Закрепление по схеме СА2т |
50 | |||
марки САЗ Таблица 14. То же, на закрепление |
35 |
42. |
4.0639-3-КС7 |
Закрепление по схеме САЗт |
51 | ||
25. |
43. |
4.0639-3-КС8 |
Закрепление по схеме САб |
52 | |||
марки САб |
36 |
44. |
4.0639-3-КС9 |
Закрепления по схемам AAI, BAI |
53 | ||
45. |
4.0639-3-KCI0 |
Закрепления по схемам Ам1, АмЗ |
54 | ||||
26. |
Таблица 15. Предельное усилие на вы- |
46. |
4.0639-3-КСП |
Закрепление по схеме AAmIt |
55 | ||
рывание приставки с ОАП по устойчи- |
37 |
47. |
4.0639-3-KCI2 |
Защита от корчехода и отдельных льдин |
56,57 | ||
вости |
48. |
4.0639-3-KMI |
Марка М54 |
58 | |||
27. |
Таблица 16. То же, по деформативности |
49. |
4.0639-3-КМ2 |
Марки М67, М68 |
58 | ||
грунта обратной засыпки Таблица 17. Предельное усилениесжатие |
38 |
50. |
4.0639-3-KM3 |
Марки М56, М59 |
59 | ||
28. |
51. |
4.0639-3-КМ4 |
Марки М57, М58 |
59 | |||
приставки с ОАП по прочности основания |
52. |
4.0639-3-КМ5 |
Марка TI (М60, M6I) |
60 | |||
в сверленом котловане |
38 |
53. |
4.0639-3-КМб |
Марка Т2 (М62) |
61 | ||
29. |
Таблица 18. То же, по деформативности |
54. |
4.0639-3-КМ7 |
Марка ТЗ (М63, М64) |
62 | ||
основания в отрытом котловане |
39 |
55. |
4.0639-3-КМ8 |
Марки Т4, Т5 (М65, М66) |
63 | ||
30. |
Таблица 19. Расчетные силы морозного цучения грунта для свай |
40 |
56. |
4.0639-3-М9 |
Марки ТврТ, Тт£, Tit'S |
ъа | |
31. |
Таблица 20. Предельное усилие на вырывание приставки с ОАП в твердомерзлых грунтах по деформативности |
41 | |||||
32. |
Таблица 21. То же, по устойчивости |
42 | |||||
33. |
Таблица 22. Предельное усилие на вырывание свай по прочности основания |
43 | |||||
в твердомерзлых грунтах |
Juct
г
‘i. 0659-3-ДО
Схемы закрепления промежуточных опор в твердо мерзлых грунтах
Ah'! Ам1
А*]3 | |||||||||||||||||||||||||||||
|
Схемы закрепления опор подкосного
типа в твердомерзлых грунтах
ине,.л‘г~ал. [Пошись и аата t Взлм. мн&л!а
h3- ГЛУБИНА ЗАДЕЛКИ ПРИСТАВКИ Б МИНЕРАЛЬНЫЙ ГРУНТ 1%- МОЩНОСТЬ СЛОЯ СЕЗОННОГО ОТТАИВАНИЯ Им- ГЛУБИНА ЗАДЕЛКИ В ТВЕРДОМЕРЗЛЫЙ ГРУНТ h8- ГЛУБИНА БОЛОТА
40630-3-/73
АИСТ
16
I. ОБЩАЯ ЧАСТЬ
1.Х» Альбом 1 "Закрепление опор в грунта. Пояснительная зашвка. Чертежи фундаментов" является составной часть» проекта "Конструкции опор ВО 6-10 кВ из отработанных бурильных si отбракованных обсадных труб для районов Западной Сибири®0
1»2. Ойлая пояснительная записка к проекту в целом дана в альбоме I, указания по материалам опор и их закреплений -в альбоме 2.
1.3. В настоящем альбоме приведены конструкции закрепления опор
ВЛ 6-10 кВ из бурильных и обсадных труб в грунтах основания.
В соответствии с техническим условиями на проектирование ранены вопросы закрепления опор в следующих грунтовых условиях:
1 группа - талые (сезоннопрсмерзающие) грунты с разяичнши прочностным* характеристиками, включая:
- песок мелкий и пылеватый о коэффициентом пористости е а 0,55*0,8;
- супеси от пластичных до текучих с показателем консистенция
- суглинки и глины от полутвердых до текучепяастичных с показателем консистенции О <3L4I ;
П группа - болота второго и третьего типа (п.9.1 ШиП Ш-42-80) глубиной до 6 м, подстилаемые приведешцаш вше минеральными грунтам»;
1 груш» - вечномерзлые грунты:
- а районах Среднего Прнобья - пластйчнсмерзяые песчаные и глинистые грунты, имеющие температуру в зоне нулевых годовых колебаний температур (на глубине 10 ш) tr0 в -0,3° С со степенью заполнения пор мерзлого грунта, льдом и неэамерэшей водой &S0,8;
- вид подстилающего грунта я его физические и прочностные и
характеристики, в том числе:
- наименование грунта;
- коэффициент пористости, е;
- показатель консистенции, 3L (для глинистых грунтов);
- степень влажности, G-; '
- угол внутреннего трения, 'f ;
- сцепление, с;
- объемный вес, ^ или плотность,
По районам залегания вечномерзлых грунтов дополнительно должны представляться следующие данные:
- распространение и залегание вечномерзлых грунтов, их состав, jj
сложение, строение; н
- толщина слоя сезонного оттаивания и промерзания, Нт $
- температура вечномерзлого грунта на глубине 10 и
- дополнительные характеристики грунтов в соответствию с я.2,6 главы СНиП П-18-76.
2. ЗАКРЕПЛЕНИЕ ПРОМЕЖУТОЧНЫХ ОПОР
2.1. Нагрузки на фундаменты промежуточных опор
2.1.1. Нагрузки нормального режима работы ВД
в других регионах Западной Сибири - пластичномерзлые и твердомерзлые песчаные и глинистые грунты с температурой Ъ0* О* JSr С я представляющие однородное или многослойное основание из слоев различной льднстостя н просадочностн и перекрытых местами торфом мощностью до 2 м (Р 356-79, ВНИИСТ).
фундаменты промежуточных одностоечных опор ВЛ работают на опрокидывание под действием горизонтальных и вертикальных нагрузок на опору.
Для решения вопроса о способе закрепления опоры в грунте необходимо определить действующий суммарный опрокидывающий момент да уровне поверхности минерального грунта Но в высоту Но приложения равнодействующей всех горизонтальных нагрузок Рс. СЬседа внешних нагрузок на опору и расчетная схема представлены на рис.1.
Х.4. Для проектирования закреплений опор В£ 6-10 гВ го данному проекту материалы инженерно-геологические яюнскаииИв должны содержать следующие сведения:
» наличие, глубина я типы болот по трассе М§
® наличке я уровень грунтовых вод;
Гл ит Нач.отд.
run
И. к он та
Подоле 8 Родионов Тетерей РоЬионод
Закрепление опор 8 грунтах Ш& 'Пояснительная записка
Стадий
Лист
Листав
ЧЧ
Минэнерго СССР
СЕЛЬЗНЕРГОПРОШ
Ленинградское отделение
%
Л,пл опоры /7Г 20-2 а ‘/On Лол опорь/ fl/tyO-S С(*22м |
графики 1-8 M0=J (hs) u H0=|(bf) для принятых в проекте типов опор при разных марках проводов во П и Ш районах по гололеду при длине пролета соответственно 80 и 70 м.
2.1.2. Нагрузки аварийного режима работы ВЯ
В аварийном режиме промежуточные опоры расчитываются на горизонтальную нагрузку вдоль ВЯ от обрыва одного провода. При этом согласно п.П-5-91 ПУЭ-76, нормативное усилие тяжения в проводе принято равным = 150 даН. Расчетная нагрузка Tag = 150*1,3=195 даН.
Pi/C. /
Для разных типов промежуточных опор были определены величины опрокидывающих моментов от нормативных и расчетных нагрузок аварийного режима работы ВЯ. Результаты расчета приведены в табл.1. (Схемы закреплений, графики и таблицы помещены в конце пояснительной записки).
I
На ркс.1 приняты обозначения:
Р„- нагрузка от давления ветра на провод; q,o- нагрузка от давления ветра на опору;
£]п- вес провода и изоляторов (с гололедом или без гололеда);
Q0- вес опоры;
уо- перемещение фундамента опоры на уровне поверхности мине-° рального грунта;
С- перемещение, вызванное поворотом стойки в грунте на угол Jb
J - упругий прогиб ствола опоры, определяемый по формулам сопротивления материалов, как для сиато-нзогнутого стержня переменного сечения; h$- глубина болота, определяемая а процессе изысканий трассы ВЯ.
В результате произведенных систематических расчетов были определены Мо и Но от нормативных и расчетных нагрузок и построены
2.2. Типы закреплений промежуточных опор в талых грунтах Рекомендации по их применению
В настоящем проекте приняты следующие группы закрепления опор в талых грунтах (см.лист 16):
2.2.1. Свайные Cl, С2 и СЗ; выполняются путем забивки соответственно одной, двух или трех свай из обсадных труб диаметром 168 мм с толщиной стенки 7,3 или 8,9 мм по ГОСТ 632-80 на глубину от 2,0 до 4,0 м в минеральный грунт в зависимости от нагрузок на фундамент и прочностных характеристик грунта.
Ч.0659-5-ПЗ
"Мст ’ 2
В обозначении марки закрепления буква "С" обозначает свайное закрепление; цифра после буквы - количество свай в фундаменте; цифра после тире - глубину забивки сваи в дц; буква "б" после длины указывает на необходимость забивки трубы с толщиной стенки 8,9 мм. Пример; марка С2-35 означает; свайное закрепление из двух труб, забитых в минеральный грунт на глубину 3,5 м, толщина стенки трубы 7,3 ш. Марка С2-356 - то не, но с толщиной стенки трубы 8,9 мм, 2.2.2. Закрепление в сверленых котлованах АХ, АП, АШ; выполняются путем установки в предварительно прорубенный котлован приставки из трубы диаметром 168 мм и последующей ее послойной засыпкой грунтом с тщательной утрамбовкой. Для увеличения несущей способности закрепления, к приставке крепятся один (в закреплении АП) или два (в закреплении АШ) горизонтальных ригеля длиной 1,5 м из такой же трубы. В обозначении марки закрепления буква "А" обозначает закрепление в сверленом котловане, цифра I - без ригелей, П - с одним ригелем, Ш - с двумя ригелями. Цифра после тире -глубину котлована в дц. Пример; Марка АШ-23 означает: закрепление в сверленом котловане глубиной 2,25 м с установкой двух ригелей. На нагрузки, действующие поперек ВЛ, ( нормальный режим работы ВЛ) и вдоль ВЛ (аварийный режим) закрепления в сверленом котловане комбинируются. Например, на нагрузки поперек ВЛ применяется закрепление АШ, вдоль ВЛ-AU. Могут быть следующие сочетания марок закрепления; AI/AI; АП/А1; А1П/А1; AII/AJI; АШ/АН; АШ/АШ (в числителе указывается марка закрепления на нагрузки нормального режима работы ВЛ). 2.2.3. Закрепления в отрытых котлованах BI, ВП, ВШ, ВХУ выполняются путем установки, приставки из трубы диаметром 168 мм с системой ригелей в отрытый котлован с последующей, послойной засыпкой его грунтом с тщательным послойным уплотнением. Могут быть следующие сочетания марок закрепления на нагрузки поперек и вдоль ВЛ: BI/BI; BI1/BI; ВШ/В1; В1У/В1; В1У/ВПа. 2.2.4. Рекомендации по применению. flucm ъ Из всех рассмотренных свайные закрепления являются наиболее простыми, эффективными и экономичными. Они могут применяться в любых грунтах, в том числе и водонасыщенных, а также на болотах глубиной до 6 м. Эти закрепления выполняются с помощью одной машины (копра) и не требуют выполнения каких-либо земляных работ. Свайные закрепления рекомендуются |
к применению как основной тип закрепления опор в грунтах п на болотах. Закрепления в сверленых котлованах более трудоемки, требуют выполнения ручных земляных работ по засыпке и утрамбовке пазух котлована, по выемке и обратной засыпке траншей под ригели. Эти закрепления из-за обрушения стенок котлована не могут применяться в обводненных песчаных и глинистых грунтах текучей консистенции. Из-за ограниченной глубины бурения закрепления группы "А" не могут применяться на торфяных болотах. Эти закрепления следует применять только в случае отсутствия сваебойного оборудования и в грунтах, где сверленый котлован устойчив. Закрепления в отрытых котлованах значительно более трудоемки и дороги и им йот меньщу» несущую способность. Эти закрепления допускается применять только в тех случаях,когда по каким-либо причинам невозможно выполнить свайные закрепления или закрепления в сверленых котлованах. 2.3. Общие положения по расчету закреплений промежуточных опор 2.3.1. Расчет свайных закреплений В соответствии с характером нагрузок на фундамент промежуточной опоры (опрокидывающий момент, горизонтальные и вертикальные нагрузки) расчет свайных закреплений опор в грунтах выполнен по методике, изложенной в приложении к СНиП П-17-77 Свайные фундаменты"//. 4/ Основным расчетом при определении предельного опрокидывающего момента по грунту в данном случае является расчет по деформациям. При этом допускаемый угол поворота J>H оси сваи в грунте на уровне его поверхности от нормативных нагрузок принят равным 0,02 радиана. Прочностные свойства различных грунтов в этом расчете характеризуются коэффициентом пропорциональности К, значения которого в зависимости от коэффициента пористости е и показателя консистенции приведены в табл.2. Величина предельного (предельнодоцускаемого) опрокидывающего момента от нормативных нагрузок Мп^ определена систематическими расчетами, в которых высота приложения равнодействующей 4.0659-3 -ПЗ |
ц горизонтальных сил Нс принята равной 10 и над поверхностью минерального грунта. Значения Mn(<oJ для закреплений СХ и С2 для всего диапазона рассматриваемых грунтов приведены в табл.4. В табл.5 приведены значения предельного опрокидывающего момента М“ для закрепления марки СЗ для конкретных опор при фактической величине Но и для слабых грунтов. Для упрощения подбора свайных закреплений опор ВЛ с проводом Ап 120 в табл.6 и 7 приведены рекомендуемые марки свайных закреплений для нормальных и повышенных опор во И и Ж районах по гололеду. При выборе марки рекомендуемого закрепления допускаемое суммарное отклонение вершины опоры от нормативных нагрузок F было ограничено для нормальных опор 1,0 м, дня повышенных 1,1 м. 2.3.2. Расчет закреплений в сверленых и отрытых котлованах Расчет безригельных закреплений AI в сверленом котловане выполнен по методике расчета свайных закреплений. При этом предельный опрокидывающий момент от расчетных нагрузок Мпно) принят по моменту MnH(|0j свайного закрепления CI с учетом соответствующих коэффициентов перегрузки, а так же повышенной деформативности грунта обратной засыпки кольцевой пазухи сверленого котлована. Расчет ригельных закреплений как в сверленых, так и отрытых котлованах произведен в соответствии с "Руководством по проектированию опор и фундаментов линий электропередачи и распределительных устройств подстанций напряжением выше I кВ" Раздел 6„ Основания. инв.№ 3041тм-т2 института Энергосетьпроект /Л2/. Определяющим расчете» при определении предельного опрокидывающего момента по грунту для ригельных закреплений является расчет по устойчивости основания соответственно от расчетных нагрузок. Расчеты закреплений в отрытых и сверленых котлованах выполнены с использованием расчетных характеристик грунтов, которые приведены в табл.З. Величина предельного <. предельнодоцускаеыого) опрокидывающего момента от расчетных нагрузок, M„(IO) определена систематическими расчетами,в которых высота приложения равнодействующей горизонтальных нагрузок Но принята равной 10 м. Значения величин для закреплений в сверленых и Лист ч отрытых котлованах и для всего диапазона грунтов по табл.З приведены в табл.8. |
6 2.4. Подбор закреплений промежуточных опор в талых грунтах 2,4.1. Подбор свайных закреплений Подбор свайных закреплений выполняется из условия м:м.кяМ”- действующий на опору опрокидывающий момент на уровне поверхности минерального грунта от нормативных нагрузок в нормальном режиме работы ВЛ, определяемый по графикам I или 3 на л. 19 (для опоры ПтЮ-2 - по кривым для опоры н ПтЮ-1 по hf + I м). Мп(|^ предельный опрокидывающий момент по грунту, приведенный в табл.4. Км - коэффициент учитывающий фактическую высоту приложения суммарной горизонтальной нагрузки Нс , определяемую по графикам 2 или 4 на л.19. Значения Кт в зависимости от величины Нс приведены под табл.4. Если подобрано закрепление марки CI, необходимо произвести | проверку по прочности сваи. При этом должно выполняться условие ! М0< [М] где | ? } М0 - действующей на опору опрокидывающий момент на уровне поверхности минерального грунта от расчетных нагрузок, опре- j деляемый по графикам 5 или 7; j [М] - допускаемый изгибающий момент для обсадной трубы диаметром j 168 мм. При толщине стенки 7,3 мм [М] = 44,1 кН.м при | толщине стенки трубы 8,9 мм [М] =52,9 кН.м. j Подбор свайных закреплений опор ВЛ с проводом Ап 120 может производиться также по табл.6 и 7 по виду грунта основания и глубине болота. Подбор свайных закреплений в неоднородных основаниях (при наплаатовании в пределах глубины заделки различных грунтов) следует производить по приведенному грунту в следующем порядке: ч.оьзэ -з -пз |
I) По прочностным характеристикам К (табл.2) слоев грунта находим средневзвешенный коэффициент пропорциональности КСр. где Kj. - коэффициент пропорциональности грунта и-го слоя; И,- - толщина L -го слоя; 2) По табя=2 по величине |<ср находим грунт с наиболее близким значением К. 3) По этому "приведенному” грунту выполняем подбор закрепления, как указано выше. Примеры подбора свайных закреплений Пример I. Исходные данные. Тип опоры ПтЮ-I. Провод марки AC70/II.0. Район по гололеду Ж (в=15 мм). Глубина болота hsr = 2,0 м Подстилающий грунт - песок пылеватый, е = 0,75. Решение; по графику 3 при h$ = 2,0 м для провода AC70/II.0 М.= 23,5 кН.м, по графику 4 Н0= 11,9 м. По табл.4 для песка пылеватого с е = 0,75 находим закрепление с Мп(10) 3? М” Этому условия*) удовлетворяет закрепление CI-30, имеющее Мп(,г 24,6 кН.м. При этом К„ =1,016. ^ ц М Условие Мс4 Мп(°10^т = 24,6*1,016=25 кН.м выполняется. Производим проверку по прочности сваи. По графику 7 М0 = 35,5 кН.м < [М]= 44,1 кН.м. Условие прочности выполняется. Пример 1а. Исходные данные те же, что в примере I, но подстилающие грунты представлены слоями; песок пылеватый, е = 0,75 -1м; супесь, & = 0,6 . 1,5 м; ниже суглинок с 3L = 0,8. Решение. Яо табл.2 находим коэффициенты пропорциональности для указанных грунтов; Kj = 312, ~ 350* \ = 213. Принимая ожидаемую глубину заделки hg = 3,0 м (при этом глубина заделки в суглинок составит 3,0-1-!,5=0,5 м), найдем Кср; |
Пример 2. (_ Исходные данные. Tim опоры ППт 10-1. Провод AI20. Район по гололеду Я- ( о =10 мм). Глубина болота Ну® 3 м. Подстилающий грунт -песок мелкий с е = 0,8. Решение. По табл.6 для данного грунта при глубине болота 3 м для повышенной опоры требуется закрепление С2-35. 2.4.2. Подбор закреплений в сверленых и отрытых котлованах Подбор закреплений в сверленых и отрытых котлованах выполняется из условий М.« ^п(ю)" и р р МаК Мп(1оГ Кт , где М0 - действующий на опору опрокидывающий момент от расчетных нагрузок нормального режима работы ВЛ, определяемый по графикам 5 или 7 (для опоры МО-2 - по кривым для опоры р ПтЮ-I по hy + I м); Mag - то же от нагрузок аварийного режима, принимается по табл.1; М' г предельный опрокидывающий момент по грунту, приведенный ' в табл.8; К (у, - коэффициент, учитывающий фактическую высоту приложения равнодействующей расчетных горизонтальных нагрузок , определяемую по графикам 6 или 8, или по указаниям под табл.1. Значения Кт в зависимости от величины Но приведены под табл.8. Учитывая, что эти закрепления должны применяться при отсутствии болота(hy=0), проверку прочности свай можно не производить т.к. при этом всегда собгоодается уаяаъкъ Примеры подбора закреплений в сверленых и отрытых котлованах |
кср = -З^ц+збо^б+гхз^ = 315 1+1,540,5 В табл.2 грунтом с наиболее близким значением К, является песок пылеватый с е= 0,75 (К = 312), который и принимаем в качестве "приведенного" грунта. Лисп Далее подбор закрепления производится как указано в примере I. |
Пример 3. Исходные данные. Dm опоры ППтЮ-I. Провод марки AI20, район по гололеду Ш. Торф отсутствует. 1\>унты основания - супеси с характеристиками: = 25°; Си= 6 кН/м2; у = 18,5 кН/ыЗ; JL = 0,7. Подобрать закрепление в сверленом котловане. 4.0639 ~3 -ПЗ |
Решение. По графику 7nohj = 0 находим М0 = 42,3 кН.м; по графику 8 -Но= 14,3 м; сопоставляя характеристики данной супеси с характеристиками супесей по табл.З находим, что данный грунт близок к грунту » 20. Для этого грунта по табл.8 находим требуемый тип закрепления -АП-25, для которого М„(|0)= 43,5 кН.м> Мо Для данной опоры по табл.1 М^= 24,9 кН.м. Этому моменту в грунте № 20 удовлетворяет закрепление AI-25 с МП(ю)= 24,2*1,03=24,9 кН.м. Окончательно принимаем на нагрузку поперек ВЛ (нормальный режим работы ВЛ) закрепление АП-25, на нагрузку вдоль ВЛ (аварийный режим) закрепление AI-25. (Сочетание схем АП-25/А1-25).
Пример 4. Исходные данные. Тип опоры ПтЮ-2, Остальные условия те же, что в примере А . Подобрать закрепление в отрытом котловане. Решение. По графику 7 по hT = 1,0 м (см.примеч.на л.19) 32,6 кН.м. Для грунта № 20 по табл.8 требуемый тип закрепления ВХУ с |<и= 41,7 кН м> Мо . По табл.1 для опоры ПтХО-2 при h,.» 0 Mflg = 20,9 кН.м По табл.8 для грунта № 20 требуется закрепление ВПа М„и=22,9кНм>Мвй Окончательно принимаем закрепление с сочетанием схем В1У/ВПа. 3. ЗАКРЕПЛЕНИЕ ОПОР ПОДКОСНОГО ТИПА 3.1. Нагрузки на фундаменты опор подкосного типа К опорам подкосного типа в данном проекте относится: - угловые промежуточные опоры УПтЮ-1; - концевые опоры Кт10-1, ПКтХО-1; - угловые анкерные УАтЮ-1, ПУАтЮ-1; - ответвительные ОАтЮ-1, АОтЮ-I, П0АтХ0-1, ПА0тЮ-1. З.Х.Х. Нагрузки нормального режима работы ВЛ Основными нагрузками на опоры подкосного типа в нормальном режиме работы ВЛ являются нагрузки от тяжения проводов, дополнительными - нагрузки от давления ветра на провода и опору. Эти нагрузки создают вдавливающие усилия в фундаменте подкоса и вырывающие в фундаменте стойки. Учитывая, что максимальные значения тяжения в проводе как во IT, так и в Ж районе по гололеду одинаковы,Тн = 500 даН, а нагрузки от тяжения являются определяющими, усилие на фундаменты приняты независимо от района по гололеду и определены исходя |
из тяжения и ветровых нагрузок в Ж районе по гололеду в режиме максимальных нагрузок (провода покрыты гололедом, ТР= 650 даН, <^= 14 даН/м2). Схема нагрузок на опору подкосного типа и на ее фундаменты представлена на рис.З, где приняты следующие обозначения: Ri.WkQo ” то же» что в п*2*1*1? Ь - угол поворота трассы ВЛ; S - равнодействующая тяжения провода; Т - тяжение провода; Qn - вес подкоса; 4i)Hn,^cT Нс.т“ нагрузки на фундамент опоры, ясны из рис.З, Нагрузки на фундаменты угловых опор от расчетных нагрузок при разных углах поворота ВЛ представлены в табл.9 в строках "нормальный режим", нагрузки на фундаменты концевых опор - в нижней строке таблицы. 8 Лист 4.0659-3 -ПЗ |
ЗЛ.2, Нагрузки аварийного режима работы ВЛ 3,1.3. Нагрузки монтажного режима
(дня анкерно-угловых опор)
\ ) |
f Тлп f Г'~ §- Гсор —- |
Т | |
Рис. 5 |
-о
/7одЫС//9/
О fJodffocA/!2
В монтажном режиме опора и ее закрепление в грунте расчитываются на одностороннее тяжение проводов со стороны монтируемого пролета. При этом тяжение в смонтированных проводах согласно п.Иг-5--93(1) ПУЭ-76 принимается равным § ТЪюкс. Ветровыми нагрузками в
В соответствии с п.П-5-92(1а) ПУЭ-76 опоры анкерного типа в аварийном режиме расчитываются на обрыв двух проводов. Ветер отсутствует.
На рис.4 представлена схема нагрузок аварийного режима работы ВЛ при обрыве проводов со стороны противоположной подкосу № 2. В этом случае совместно с горизонтальным нагрузками на фундамент подкоса № 2 действует сжимающая нагрузка, на фундамент стойки - вырывающая. Величина этих нагрузок представлена в табл.9 в строках "аварийный режим" в числителе дробей.
При обрыве проводов со стороны подкоса № 2 вертикальное усилие на его фундамент будет вырывающим, а на фундамент стойки -сжимающим. Величина нагрузок дана там же в знаменателе дробей.
данном случае, ввиду их малых величин, можно пренебречь.
Схема нагрузок на опору в монтажном режиме дана на рис.5. (Подкос № 2 следует всегда устанавливать с той стороны, откуда будет производиться монтаж проводов).
В табл.9 в строках "монтажный режим" даны расчетные нагрузки на фундаменты для разных углов поворота ВЛ.
3.1.4. Нагрузки на фундаменты опор с затяжками
Вертикальные нагрузки на вдавливание и вырывание при наличии затяжек будут такими же, как и без затяжек. Горизонтальные же нагрузки, благодаря затяжке,будут перераспределяться между фундаментами, стойки и подкоса (при гибкой затяжке только тогда, когда подкос сжат, при жесткой затяжке на повышенных опорах - во всех случаях).
При одинаковых фундаментах стойки и подкоса горизонтальные нагрузки на них будут одинаковы с некоторой перегрузкой сжатого фундамента.
4.0659-3 -ПЗ