Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1 

65 страниц

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.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

 Скачать PDF

Стр. 1
стр. 1
Стр. 2
стр. 2
Стр. 3
стр. 3
Стр. 4
стр. 4
Стр. 5
стр. 5
Стр. 6
стр. 6
Стр. 7
стр. 7
Стр. 8
стр. 8
Стр. 9
стр. 9
Стр. 10
стр. 10
Стр. 11
стр. 11
Стр. 12
стр. 12
Стр. 13
стр. 13
Стр. 14
стр. 14
Стр. 15
стр. 15
Стр. 16
стр. 16
Стр. 17
стр. 17
Стр. 18
стр. 18
Стр. 19
стр. 19
Стр. 20
стр. 20
Стр. 21
стр. 21
Стр. 22
стр. 22
Стр. 23
стр. 23
Стр. 24
стр. 24
Стр. 25
стр. 25
Стр. 26
стр. 26
Стр. 27
стр. 27
Стр. 28
стр. 28
Стр. 29
стр. 29
Стр. 30
стр. 30

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

т

Обозначение

Наженование

Огр.

1

2

3

4

Конструкции опор ВЛ 6-10 кВ из отработанный бурильных и обсадных труб для районов Западной Сибири. Закрепление опор в грунтах.

4.0639-3-ПЗ

Пояснительная записка

I.

Общая часть

3

2.

Закрепление промежуточных опор

3

2*1 б

Нагрузки на фундаменты промежуточных опор

3

2.2.

Типы закреплений промежуточных опор в талых грунтах. Рекомендации по их

2.3.

применению

4

Общие положения по расчету закреплений промежуточных опор

5

2.4.

Подбор закреплений промежуточных опор в талых грунтах

6

3.

Закрепление опор подкосного типа

8

3.1.

Нагрузки на фундаменты опор подкосного

типа

8

3.2.

Типы закреплений опор подкосного типа

в талых грунтах. Рекомендации по их применению

10

3.3.

3.4.

Общие положения по расчету закреплений опор подкосного типа Подбор закреплений опор подкосного

10

типа в талых грунтах

II

4.

4.1.

Закрепление опор в вечномерзлых грунтах

12

Закрепление опор в пластичномерзлых и сыцучемерзлых грунтах

12

4.2.

Закрепление опор в твердомерзлых

4.3.

грунтах

13

Подбор закреплений промежуточных опор

в вечномерзлых грунтах

14


I

2

3

4

4.4.

Подбор закреплений опор подносного

типа в вечномерзлых грунтах

14

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

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


нач.отд.

Родионов

run

Тетерев

н контр

Родионов

S&Jk..

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)

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


СЙЗг

\

—-СП-

сдб

шщ- t <0

=||1=

ЩЦ=|Ц=||ГЩЦ=

=111=

Чг

-Ц-



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

ш

Ш

от

„-ОТ

Т=лшшштт—

т Ч>

JC

-£?

77777777

'■/7777

т" т!

-■ 7/7, • ,■ Т ’

■7777777-

;т т 1—

гО

£

-СГ

й (7

Js ОСЬ ВЛ

>) ^

У


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

^«1,1;

-    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



чмъэ-ъ-т


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:мя

М”- 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).

floBxcctf-'f

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


[_9

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


ft



/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