ГЛАВА 1.8. НОРМЫ ПРИЕМО-СДАТОЧНЫХ ИСПЫТАНИЙ 24 страница

│ 100 │ 2,00 │ 1,60 │ 1,25 │

│ 150 │ 2,25 │ 1,90 │ 1,55 │

│ 200 │ 2,45 │ 2,10 │ 1,80 │

│ 250 │ 2,65 │ 2,30 │ 2,00 │

│ 300 │ 2,75 │ 2,50 │ 2,20 │

│ 350 и выше │ 2,75 │ 2,75 │ 2,35 │

└─────────────────────────────────┴─────────┴──────────┴─────────┘

Примечание. Типы местности соответствуют определениям, приведенным в 2.5.6.

Полученные значения ветрового давления должны быть округлены до целого числа.

Для промежуточных высот значения коэффициентов определяются линейной интерполяцией.

Высота расположения приведенного центра тяжести проводов или тросов для габаритного пролета определяется по формуле, м:

,

где:

- среднеарифметическое значение высоты крепления проводов к изоляторам или среднеарифметическое значение высоты крепления тросов к опоре, отсчитываемое от отметок земли в местах установки опор, м;

f - стрела провеса провода или троса в середине пролета при высшей температуре, м.

2.5.45. При расчете проводов и тросов ветер следует принимать направленным под углом 90° к оси ВЛ.

При расчете опор ветер следует принимать направленным под углом 0°, 45° и 90° к оси ВЛ, при этом для угловых опор за ось ВЛ принимается направление биссектрисы внешнего угла поворота, образованного смежными участками линии.

2.5.46. Нормативную толщину стенки гололеда плотностью 0,9 г/куб. см следует принимать по табл. 2.5.3 в соответствии с картой районирования территории России по толщине стенки гололеда (см. рис. 2.5.2) или по региональным картам районирования.

Таблица 2.5.3

Нормативная толщина стенки гололеда

для высоты 10 м над поверхностью земли

┌────────────────────┬───────────────────────────────────────────┐

│ Район по гололеду │Нормативная толщина стенки гололеда b , мм │

│ │ э │

├────────────────────┼───────────────────────────────────────────┤

│ I │ 10 │

│ II │ 15 │

│ III │ 20 │

│ IV │ 25 │

│ V │ 30 │

│ VI │ 35 │

│ VII │ 40 │

│ Особый │ Выше 40 │

└────────────────────┴───────────────────────────────────────────┘

Полученные при обработке метеоданных нормативные толщины стенок гололеда рекомендуется округлять до ближайшего большего значения, приведенного в табл. 2.5.3.

В особых районах по гололеду следует принимать толщину стенки гололеда, полученную при обработке метеоданных, округленную до 1 мм.

Для ВЛ 330 - 750 кВ нормативная толщина стенки гололеда должна приниматься не менее 15 мм.

Для ВЛ, сооружаемых в труднодоступных местностях, толщину стенки гололеда рекомендуется принимать соответствующей району на один выше, чем принято для данного региона по региональным картам районирования или на основании обработки метеоданных.

2.5.47. При отсутствии данных наблюдений для участков ВЛ, проходящих по плотинам и дамбам гидротехнических сооружений, вблизи прудов-охладителей, башенных градирен, брызгальных бассейнов в районах с низшей температурой выше минус 45 °C, нормативную толщину стенки гололеда следует принимать на 5 мм больше, чем для прилегающих участков ВЛ, а для районов с низшей температурой минус 45° и ниже - на 10 мм.

2.5.48. Нормативная ветровая нагрузка при гололеде на провод (трос) определяется по 2.5.52 с учетом условной толщины стенки гололеда , которая принимается по региональному районированию ветровых нагрузок при гололеде или рассчитывается согласно методическим указаниям по расчету климатических нагрузок. При отсутствии региональных карт и данных наблюдений = .

2.5.49. Толщина стенки гололеда ( , ) на проводах ВЛ определяется на высоте расположения приведенного центра тяжести всех проводов, на тросах - на высоте расположения центра тяжести тросов. Высота приведенного центра тяжести проводов и тросов определяется в соответствии с 2.5.44.

Толщина стенки гололеда на проводах (тросах) при высоте расположения приведенного их центра тяжести более 25 м определяется умножением ее значения на коэффициенты и , принимаемые по табл. 2.5.4. При этом исходную толщину стенки гололеда (для высоты 10 м и диаметра 10 мм) следует принимать без увеличения, предусмотренного 2.5.47. Полученные значения толщины стенки гололеда округляются до 1 мм.

Таблица 2.5.4

Коэффициенты и , учитывающие изменение

толщины стенки гололеда

┌───────────────────┬─────────────────┬────────┬─────────────────┐

│Высота расположения│ Коэффициент K , │Диаметр │ Коэффициент K , │

│приведенного центра│ i │провода │ d │

│ тяжести проводов, │ учитывающий │(троса),│ учитывающий │

│ тросов и средних │изменение толщины│ мм │изменение толщины│

│ точек зон │ стенки гололеда │ │стенки гололеда в│

│ конструкций опор │ по высоте над │ │ зависимости от │

│ над поверхностью │ поверхностью │ │ диаметра провода│

│ земли, м │ земли │ │ (троса) │

├───────────────────┼─────────────────┼────────┼─────────────────┤

│ 25 │ 1,0 │ 10 │ 1,0 │

├───────────────────┼─────────────────┼────────┼─────────────────┤

│ 30 │ 1,4 │ 20 │ 0,9 │

├───────────────────┼─────────────────┼────────┼─────────────────┤

│ 50 │ 1,6 │ 30 │ 0,8 │

├───────────────────┼─────────────────┼────────┼─────────────────┤

│ 70 │ 1,8 │ 50 │ 0,7 │

├───────────────────┼─────────────────┼────────┼─────────────────┤

│ 100 │ 2,0 │ 70 │ 0,6 │

└───────────────────┴─────────────────┴────────┴─────────────────┘

Примечание. Для промежуточных высот и диаметров значения коэффициентов и определяются линейной интерполяцией.

При высоте расположения приведенного центра тяжести проводов или тросов до 25 м поправки на толщину стенки гололеда на проводах и тросах в зависимости от высоты и диаметра проводов и тросов не вводятся.

2.5.50. Для участков ВЛ, сооружаемых в горных районах по орографически защищенным извилистым и узким склоновым долинам и ущельям, независимо от высот местности над уровнем моря, нормативную толщину стенки гололеда рекомендуется принимать не более 15 мм. При этом не следует учитывать коэффициент .

2.5.51. Температуры воздуха - среднегодовая, низшая, которая принимается за абсолютно минимальную, высшая, которая принимается за абсолютно максимальную, - определяются по строительным нормам и правилам и по данным наблюдений с округлением до значений, кратных пяти.

Температуру воздуха при нормативном ветровом давлении следует принимать равной минус 5 °C, за исключением районов со среднегодовой температурой минус 5 °C и ниже, для которых ее следует принимать равной минус 10 °C.

Температуру воздуха при гололеде для территории с высотными отметками местности до 1000 м над уровнем моря следует принимать равной минус 5 °C, при этом для районов со среднегодовой температурой минус 5 °C и ниже температуру воздуха при гололеде следует принимать равной минус 10 °C. Для горных районов с высотными отметками выше 1000 м и до 2000 м температуру следует принимать равной минус 10 °C, более 2000 м - минус 15 °C. В районах, где при гололеде наблюдается температура ниже минус 15 °C, ее следует принимать по фактическим данным.

2.5.52. Нормативная ветровая нагрузка на провода и тросы , Н, действующая перпендикулярно проводу (тросу), для каждого рассчитываемого условия определяется по формуле:

,

где:

- коэффициент, учитывающий неравномерность ветрового давления по пролету ВЛ, принимаемый равным:

┌───────────────────┬───┬────┬────┬────┬────┬────┬────┬────┬─────┐

│ Ветровое │До │240 │280 │300 │320 │360 │400 │500 │580 и│

│ давление, Па │200│ │ │ │ │ │ │ │более│

├───────────────────┼───┼────┼────┼────┼────┼────┼────┼────┼─────┤

│Коэффициент альфа │1 │0,94│0,88│0,85│0,83│0,80│0,76│0,71│0,70 │

│ w │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

└───────────────────┴───┴────┴────┴────┴────┴────┴────┴────┴─────┘

Промежуточные значения определяются линейной интерполяцией;

- коэффициент, учитывающий влияние длины пролета на ветровую нагрузку, равный 1,2 при длине пролета до 50 м, 1,1 - при 100 м, 1,05 - при 150 м, 1,0 - при 250 м и более (промежуточные значения определяются интерполяцией);

- коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления по высоте в зависимости от типа местности, определяемый по табл. 2.5.2;

- коэффициент лобового сопротивления, принимаемый равным: 1,1 - для проводов и тросов, свободных от гололеда, диаметром 20 мм и более; 1,2 - для всех проводов и тросов, покрытых гололедом, и для всех проводов и тросов, свободных от гололеда, диаметром менее 20 мм;

- нормативное ветровое давление, Па, в рассматриваемом режиме:

= - определяется по табл. 2.5.1 в зависимости от ветрового района;

= - определяется по 2.5.43;

F - площадь продольного диаметрального сечения провода, кв. м (при гололеде с учетом условной толщины стенки гололеда );

- угол между направлением ветра и осью ВЛ.

Площадь продольного диаметрального сечения провода (троса) F определяется по формуле, кв. м:

,

где:

d - диаметр провода, мм;

и - коэффициенты, учитывающие изменение толщины стенки гололеда по высоте и в зависимости от диаметра провода и определяемые по табл. 2.5.4;

- условная толщина стенки гололеда, мм, принимается согласно 2.5.48;

l - длина ветрового пролета, м.

2.5.53. Нормативная линейная гололедная нагрузка на 1 м провода и трос определяется по формуле, Н/м:

,

где:

, - коэффициенты, учитывающие изменение толщины стенки гололеда по высоте и в зависимости от диаметра провода и принимаемые по табл. 2.5.4;

- толщина стенки гололеда, мм, по 2.5.46;

d - диаметр провода, мм;

- плотность льда, принимаемая равной 0,9 г/куб. см;

g - ускорение свободного падения, принимаемое равным 9,8 м/кв. с.

2.5.54. Расчетная ветровая нагрузка на провода (тросы) при механическом расчете проводов и тросов по методу допускаемых напряжений определяется по формуле, Н:

,

где:

- нормативная ветровая нагрузка по 2.5.52;

- коэффициент надежности по ответственности, принимаемый равным: 1,0 - для ВЛ до 220 кВ; 1,1 - для ВЛ 330 - 750 кВ и ВЛ, сооружаемых на двухцепных и многоцепных опорах независимо от напряжения, а также для отдельных особо ответственных одноцепных ВЛ до 220 кВ при наличии обоснования;

- региональный коэффициент, принимаемый от 1 до 1,3.

Значение коэффициента принимается на основании опыта эксплуатации и указывается в задании на проектирование ВЛ;

- коэффициент надежности по ветровой нагрузке, равный 1,1.

2.5.55. Расчетная линейная гололедная нагрузка на 1 м провода (троса) при механическом расчете проводов и тросов по методу допускаемых напряжений определяется по формуле, Н/м:

,

где:

- нормативная линейная гололедная нагрузка, принимаемая по 2.5.53;

- коэффициент надежности по ответственности, принимаемый равным: 1,0 - для ВЛ до 220 кВ; 1,3 - для ВЛ 330 - 750 кВ и ВЛ, сооружаемых на двухцепных и многоцепных опорах независимо от напряжения, а также для отдельных особо ответственных одноцепных ВЛ до 220 кВ при наличии обоснования;

- региональный коэффициент, принимаемый равным от 1 до 1,5.

Значение коэффициента принимается на основании опыта эксплуатации и указывается в задании на проектирование ВЛ;

- коэффициент надежности по гололедной нагрузке, равный 1,3 для районов по гололеду I и II; 1,6 - для районов по гололеду III и выше;

- коэффициент условий работы, равный 0,5.

2.5.56. При расчете приближений токоведущих частей к сооружениям, насаждениям и элементам опор расчетная ветровая нагрузка на провода (тросы) определяется по 2.5.54.

2.5.57. При определении расстояний от проводов до поверхности земли и до пересекаемых объектов и насаждений расчетная линейная гололедная нагрузка на провода принимается по 2.5.55.

2.5.58. Нормативная ветровая нагрузка на конструкцию опоры определяется как сумма средней и пульсационной составляющих.

2.5.59. Нормативная средняя составляющая ветровой нагрузки на опору определяется по формуле, Н:

,

где:

- принимается по 2.5.44;

W - принимается по 2.5.52;

- аэродинамический коэффициент, определяемый в зависимости от вида конструкции, согласно строительным нормам и правилам;

A - площадь проекции, ограниченная контуром конструкции, ее части или элемента с наветренной стороны на плоскость перпендикулярно ветровому потоку, вычисленная по наружному габариту, кв. м.

Для конструкций опор из стального проката, покрытых гололедом, при определении A учитывается обледенение конструкции с толщиной стенки гололеда при высоте опор более 50 м, а также для районов по гололеду V и выше независимо от высоты опор.

Для железобетонных и деревянных опор, а также стальных опор с элементами из труб обледенение конструкций при определении нагрузки не учитывается.

2.5.60. Нормативная пульсационная составляющая ветровой нагрузки для опор высотой до 50 м принимается:

для свободностоящих одностоечных стальных опор:

;

для свободностоящих портальных стальных опор:

;

для свободностоящих железобетонных опор (портальных и одностоечных) на центрифугированных стойках:

;

для свободностоящих одностоечных железобетонных опор ВЛ до 35 кВ:

;

для стальных и железобетонных опор с оттяжками при шарнирном креплении к фундаментам:

.

Нормативное значение пульсационной составляющей ветровой нагрузки для свободностоящих опор высотой более 50 м, а также для других типов опор, не перечисленных выше, независимо от их высоты определяется в соответствии со строительными нормами и правилами на нагрузки и воздействия.

В расчетах деревянных опор пульсационная составляющая ветровой нагрузки не учитывается.

2.5.61. Нормативная гололедная нагрузка на конструкции металлических опор определяется по формуле, Н:

,

где:

, , , g - принимаются согласно 2.5.53;

- коэффициент, учитывающий отношение площади поверхности элемента, подверженной обледенению, к полной поверхности элемента и принимаемый равным:

0,6 - для районов по гололеду до IV при высоте опор более 50 м и для районов по гололеду V и выше, независимо от высоты опор;

- площадь общей поверхности элемента, кв. м.

Для районов по гололеду до IV при высоте опор менее 50 м гололедные отложения на опорах не учитываются.

Для железобетонных и деревянных опор, а также стальных опор с элементами из труб гололедные отложения не учитываются.

Гололедные отложения на траверсах рекомендуется определять по вышеприведенной формуле с заменой площади общей поверхности элемента на площадь горизонтальной проекции консоли траверсы.

2.5.62. Расчетная ветровая нагрузка на провода (тросы), воспринимаемая опорами , определяется по формуле, Н:

,

где:

- нормативная ветровая нагрузка по 2.5.52;

, - принимается согласно 2.5.54;

- коэффициент надежности по ветровой нагрузке, равный для проводов (тросов), покрытых гололедом и свободных от гололеда:

1,3 - при расчете по первой группе предельных состояний;

1,1 - при расчете по второй группе предельных состояний.

2.5.63. Расчетная ветровая нагрузка на конструкцию опоры Q, Н, определяется по формуле:

,

где:

- нормативная средняя составляющая ветровой нагрузки, принимаемая по 2.5.59;

- нормативная пульсационная составляющая ветровой нагрузки, принимаемая по 2.5.60;

, - принимаются согласно 2.5.54;