Het type ondersteuning dat wordt gebruikt, heeft een aanzienlijke invloed op de toestand van hoogspanningslijnen. 100 jaar lang bleef de houten paal een van de belangrijkste constructies van bovengrondse lijnen (OL).
Pas in de jaren 60 van de vorige eeuw werd het gemaakt met beschermende impregnering. Vervolgens werden instructies gegeven over het gebruik van antiseptica, maar deze werden slecht geïmplementeerd, wat leidde tot verval van de steunen. De alomtegenwoordige overgang naar palen van gewapend beton loste niet alle problemen op, omdat ze nadelen aan het licht brachten die niet inherent zijn aan houtproducten:
- brosheid bij impact;
- lage buigsterkte;
- aanzienlijk gewicht;
- aanwezigheid van lekstromen.
Voordelen
De houten paal wordt nooit afgeschreven vanwege de volgende voordelen:
- Kleine kosten.
- Licht gewicht.
- Als een houten paal v alt, waarvan het gewicht 3 keer minder is dan die van gewapend beton, hangt hij aan de draden zonder het "domino"-effect dat kenmerkend is voor zware palen.
- Onvervangbaar in gebieden met hoge seismischeactiviteit.
- Beter bestand tegen windbelasting.
- Hoge diëlektrische prestaties.
- Lange levensduur indien correct vervaardigd (tot 40 jaar).
- Geen speciaal onderhoud nodig.
Flaws
Naast de voordelen heeft de houten steun ook nadelen.
- Impregnatiepreparaten kunnen schadelijke stoffen bevatten die zich in de lucht van het werkgebied bevinden (stookolie, kerosine, creosoot, enz.). Op olie gebaseerde antiseptica zijn bijzonder schadelijk. Bovendien hebben ze een verhoogd brandgevaar.
- Houtblokken moeten worden gemaakt met de vereiste diameters en taps toelopende delen.
- Kwaliteitsproducten worden verkregen door in de winter te kappen en gedurende 6 maanden onder een afdak te drogen. Hier is het noodzakelijk om de stammen te behandelen met een antisepticum zodat ze niet rotten.
Materialen
Houten krachtoverbrengingspaal is gemaakt van naaldbomen, waar de hars een natuurlijk conserveermiddel en antiseptisch middel is. Er is de grootste vraag naar Noord-dennen, dat een hoge sterkte en elasticiteit heeft. De problemen die palen van gewapend beton hebben vanwege hun kwetsbaarheid worden nooit veroorzaakt door houten steunen (foto hieronder - laden van afgewerkte producten).
Schalie- of creosootolie wordt gebruikt voor impregnatie, evenals mengsels die koper, chroom en arseen bevatten. Bovendien worden de dragers bij een antiseptische behandeling behandeld met brandvertragers (vlamvertragers). Hierdoor kunt u de palen direct in de grond ingraven, zonder betonstiefkinderen, wat hun levensduur verlengt.
Pine-producten hebben het hoogste absorptievermogen. Als sparren en lariks worden gebruikt voor dragers, is het veel moeilijker om ze te impregneren.
Impregnatie stelt u in staat om de palen rechtstreeks in de grond te begraven. Alleen hier is het nodig om de uiteinden extra te beschermen met beschermende pasta of covers. Het is belangrijk om de houten drager voor het impregneren maximaal 3 maanden te drogen. Bevestiging aan stiefzonen van gewapend beton leidt tot splijten van hout onder walsdraadverband.
Belangrijk! Voor de vervaardiging van palen wordt het onderste deel van de boom (kont) gebruikt, waar er minder takken zijn en een homogene structuur.
Afmetingen en sterkte
De lengte van de steunen is 3,5-13 m. Afhankelijk van de diameters in de bovenste (d) en onderste (D) delen zijn ze als volgt:
- licht: d=140 mm; D=160-220 mm;
- gemiddeld: d=160 mm; D=180-235 mm;
- sterk: d=195-210 mm; D=210-260 mm.
Een belangrijke indicator is de sterkte aan de onderkant van het rek. Voor een stamdiameter van 190 mm is het maximale buigmoment 55 kNm en voor 240 mm 95 kNm.
Criteria voor het selecteren van een houten steun
- Northern winter-cut grenen wordt gebruikt als materiaal.
- Aan de bovenkant van de kolom is de dikte minimaal 16 cm.
- Een waterige oplossing van CCA wordt gebruikt als impregnatie.
- De gehele drager of het onderste deel wordt in de fabriek geïmpregneerd onder een druk van 12-14 atm.
- Technologische gaten worden gemaakt vóór impregnatie.
- De impregnatiediepte is 85% van de buitenste laag hout - spinthout (tot 40mm).
- Het impregnatieproces is voltooid als de kleur van de drager grijsgroen is. Als het bruin of bruin is, betekent dit dat de reactie nog niet is afgelopen. De rand moet zichtbaar zijn op de uitsnijding van de stam.
- Props worden verkocht in de klassen C1 en C3 met een complete set maten.
Kenmerken van impregnatie van dragers
Polen worden zonder stiefkinderen in de grond geplaatst. De uiteinden zijn meer geïmpregneerd dan het zijoppervlak. Tijdens bedrijf wordt tot 90% van de beschermende samenstelling eruit gewassen. Om dit te voorkomen is de bovenkant bedekt met een verzinkt dak van 250x250 mm en de onderkant bedekt met een plat materiaal dat geen vocht doorlaat.
Volgens GOST 20022.0-93 is hout voor dragers geïmpregneerd met XM-11-beschermend middel in termen van droog zout in een hoeveelheid van 13-15 kg/m3. Wanneer u stammen voor palen koopt, moet u weten onder welke omstandigheden ze zijn gemaakt, omdat in sommige specificaties dit aantal 2 keer wordt onderschat. Niet alle fabrikanten onderhouden de productietechnologie van producten correct. Hier is een organisatie voor kwaliteitscontrole vereist, hoewel een specialist dit visueel kan vaststellen.
Technologie voor de productie van palen
Het proces omvat 4 belangrijke stappen.
1. Ontschorsen
De bast met de bast wordt verwijderd op een gespecialiseerde machine. Pas daarna begint de stam te drogen. Spinthout moet tot een minimum worden aangeraakt, omdat het goed geïmpregneerd is met een antisepticum. Als de gehele toplaag wordt afgebroken, neemt de duurzaamheid van de drager sterk af doordat deze vatbaarder is voor bederf. Dan een houten steun,waarvan de afmetingen voldoen aan de eisen zijn gesorteerd op doel. Sommige fabrikanten drogen zonder de bast te verwijderen, waardoor het barsten van het hout kan worden voorkomen. Daarna wordt de bast verwijderd, omdat deze het impregnatieproces verstoort.
2. Drogen
Vochtverwijdering is een lang en energie-intensief proces, waarvan de kwaliteit van impregneren afhangt. Ondergedroogd hout kan niet worden geïmpregneerd. De luchtvochtigheid moet worden bereikt tot een niveau van 28%. Het drogen gebeurt op natuurlijke wijze in stapels (2-5 maanden) of met warme lucht in droogkamers die worden gecirculeerd door ventilatoren (7-10 dagen).
3. Impregnatie in autoclaaf
Er wordt een vacuüm gecreëerd in de kamer, waardoor overtollig vocht wordt afgevoerd. Vervolgens worden de stammen gesloten met een waterige oplossing van een antisepticum, waarna de druk in de kamer stijgt tot 14 atm. Nadat de oplossing is afgetapt, wordt daar weer een vacuüm gecreëerd. De beste impregneersamenstelling is CSA-antisepticum van Finse makelij. Huishoudelijke analogen worden gemaakt van productieafval en bevatten onzuiverheden die de verwerkingsdiepte verminderen en bijdragen aan de uitloging van de samenstelling uit het hout.
4. Fixatie
Impregnatiesamenstelling bevat schadelijke stoffen. Logboeken zijn enige tijd verouderd. In dit geval treedt de vorming van onoplosbare antiseptische verbindingen in de houtstructuur op. De mediumtemperatuur moet positief zijn. Om het proces te versnellen, worden de dragers geautoclaveerd met oververhitte stoom. Canadese fabrikanten behandelen stammen met speciale verbindingen, waardoor ze toenemenduurzaamheid van het product.
VL ondersteunt
Installatie van houten palen wordt uitgevoerd op bovenleidingen van de 3e klasse, waar de nominale bedrijfsspanning 1 kV of minder is. De meest voorkomende tussensteunen die dienen ter ondersteuning van de draden. Bovendien nemen ze windbelastingen waar, evenals het gewicht van de wapening en hun eigen gewicht. Op zichzelf zijn ze misschien niet bestand tegen de krachten die langs de lijn ontstaan als er een breuk optreedt. Deze belasting wordt waargenomen door ankersteunen met de locatie van extra stutten langs de as van de bovenleiding. Kortom, ze dienen om spanning te creëren in een gedeelte van draden. Om dwarsbelastingen waar te nemen, worden ankersteunen gebruikt met de locatie van stutten of "benen" in de loodrechte richting.
Er zijn ook hoeksteunen die longitudinale en transversale belastingen opnemen. Ze zijn geïnstalleerd om de lijnen te roteren.
De installatie van houten palen wordt uitgevoerd met nauwkeurige markering van plaatsen en montage - met een strakke pasvorm van onderdelen.
De opening waar de sneden worden gemaakt, mag niet meer dan 4 mm zijn. De paringspunten zijn strak gemonteerd. Er worden gaten geboord.
Onderhoud en reparatie van houten palen
Houten steun voor hoogspanningslijnen is onderhevig aan periodieke inspecties en reparaties. In de zomer, op een diepte van 30-50 cm, wordt de diepte van houtrot gecontroleerd. Als een stam een diameter van 25 cm heeft en de rotting meer dan 3 cm is, wordt deze als onbruikbaar beschouwd en moet deze worden vervangen.
Grote revisie van lijnen, voornamelijk houtenondersteunt, wordt ten minste om de 6 jaar gedaan. De rest van de reparatiewerkzaamheden worden uitgevoerd binnen een tijdsbestek dat afhangt van de beschikbare middelen.
Het brandgevaar van houten palen vereist arbeidsintensieve handelingen om het te verminderen. In aanwezigheid van houten opzetstukken breekt rondom een sloot van 0,4 m diep uit en wordt gras met struiken verwijderd.
Onderdelen van ondersteuningen worden gewijzigd in nieuwe wanneer de lijn loopt. Hier moet er rekening mee worden gehouden dat de belastingen op de delen van de constructie de berekende kunnen overschrijden.
Als de palen onaanvaardbaar afwijken van de verticaal, kunnen extra belastingen ervoor zorgen dat de positie verandert en dat de draden sjorren of de onderdelen raken. Verplaatsingen treden op als gevolg van verzwakking van de fundering of inbedding van de basis van de ondersteuning, grondverplaatsing, losraken van verbindingen.
Landmetingen worden uitgevoerd met staalkabels die op een standaard zijn gemonteerd. De basis wordt gegraven tot een diepte van maximaal 1,5 m en de steun wordt rechtgetrokken met een tractiemechanisme. Daarna wordt de put gevuld en geramd.
Als het rek kromtrekt door een losse verbinding met het verband, wordt het rechtgetrokken zonder de stiefkinderen te verschuiven.
Er is een verband aangebracht op een rottend rek. Daarvoor wordt de rot verwijderd en wordt de paal bedekt met antiseptische pasta.
Beschadigde onderdelen worden versterkt met tijdelijke overlays van hout of metaal, met behulp van halve klemmen, bouten en verbanddraad.
Onderdelen worden gecontroleerd op overeenstemming met ontwerpparameters voordat ze naar de baan worden gebracht.
Om de levensduur van de rekken te verlengen, moeten ze tijdens gebruik extra geïmpregneerd worden met diffusiemanier. Op de ondergrondse en bovengrondse delen van de steun en op de gewrichten worden antiseptische verbanden aangebracht. Een antiseptische pasta wordt aangebracht op de scheuren en op de bovenkanten van de rekken met hulpstukken.
Door het lichte gewicht van de houten paal is er zelden zwaar materieel nodig voor reparaties.
Een ondersteuning die niet kan worden gerepareerd, wordt van alle lasten ontlast en met speciale apparatuur vervangen door een nieuwe.
Conclusie
Geïmpregneerde houten ondersteuning is niet slechter dan gewapend beton, en in sommige gevallen zelfs beter, dankzij een groot aantal voordelen. Om ze actiever in de praktijk te kunnen toepassen, is een industriestandaard nodig. Dit zal uniforme eisen stellen aan alle fabrikanten zodat de kwaliteit gegarandeerd is.
