Достоинства и недостатки опор из композитных материалов
Достоинством композитных опор является:
- малый вес опор. Так, например, осветительная опора высотой 12 метров весит всего 68 кг, что в несколько раз меньше веса деревянных опор (деревянная опора высотой 12 м весит 300-530 кг).
- упрощение хранения и транспортировки. Объясняется это тем, что секции опор полые и их можно хранить и перевозить одна в другой, по принципу «матрешки».
- простота монтажа опор. Для сборки и установки опор из композитных материалов не требуется применение сложных монтажных инструментов и тяжелой техники.
- не требуется техническое обслуживание в процессе эксплуатации. Опоры из композита не подвержены коррозии (так как не содержат стальных элементов) и гниению, поэтому не требуется периодически восстанавливать лакокрасочное покрытие опор и их гидроизоляцию, заделывать трещины и т.д.
- опоры из композитных материалов обладают высокой прочностью и долговечностью. Некоторые западные производители дают гарантию 40 лет на появление производственных дефектов и пожизненную гарантию на повреждения связанные с воздействием на опору льда, снега, ветра или удара молнии. По оценкам экспертов срок службы опор из композитных материалов находится в диапазоне 65-80 лет.
- огнестойкость и экологичность. Нет проблем с утилизацией опор, подобных деревянным опорам пропитанных креозотом.
- хорошие диэлектрические свойства.
- безопасность для автотранспорта. Опоры из композитных материалов являются более ударобезопасными по сравнению с железобетонными и металлическими аналогами, не наносят травм участникам движения и серьезных повреждений транспортным средствам при ДТП. В случае наезда сильному механическому повреждению подвергается опора, а не автомобиль с водителем и пассажирами.
Таблица - Сравнение массогабаритных характеристик опор
Композитные опоры | Деревянные опоры | ||
Высота опор, мм | Вес*, кг | Высота опор, мм | Вес**, кг |
8000 | 38-45 | 8500 | 180, 240, 320 | 9000 | 42-66 | 9500 | 200, 280, 380 | 11000 | 57-92 | 11000 | 240, 370, 460 | 12000 | 68-110 | 12000 | 300, 380, 530 |
* Вес композитных опор указан для различных расчетных значений нагрузки на вершину опоры: 250 – 500 кг.
** Вес деревянных опор указан для различных классов: L (легкие), М (средние), S (прочные).
Рисунок. Принцип хранения и перевозки композитных опор.
На видеороликах, приведенных ниже, показаны испытания с разрушением композитных опор наружного освещения в условиях приближенных к дорожным. На скорости 100 км/ч (1-й видеоролик) и 49 км/ч (2-й видеоролик) легковые автомобили врезаются в композитную стойку опоры. Обратите внимание на поведение мачты в момент удара. Она принимает на себя кинетическую энергию автомобиля и совершает изгибы поглощая и гася силу удара, не надламываясь на вершине или в других местах кроме как в месте удара. Если такая мачта падает на крышу автомобиля, то её масса также не приносит вреда пассажирам. Мачты высотой 9 метров весят около 50 кг, и на крыше автомобиля один из краев опоры создаст давление массой не более 25 кг. Таким образом, данный тип опор эффективен с точки зрения безопасности автомобильного движения, особенно на опасных перекрестках и участках дорог с печальной статистикой.
|
|
К недостаткам данного типа опор можно отнести следующее:
Таблица - Сравнение стоимости опор
Композитные опоры | Деревянные опоры | ||
Высота опор, мм | Стоимость*, руб | Высота опор, мм | Стоимость, руб |
8000 | 19000 | 8000 | 2800 | 9000 | 21000 | 9000 | 3200 | 11000 | 25000 | 11000 | 3800 | 12000 | 29500 | 12000 | 4700 |
* Ориентировочные цены на опоры указаны в российских рублях на 2013 год.
Исходя из описанных достоинств и недостатков композитных опор оптимальным видеться их применение совместно с деревянными опорами. При сооружении трассы линии 0,4-10 кВ на основе деревянных опор в районах где наблюдаются сильные снегопады и гололед каждая 5-6 опора может быть заменена на композитную, что не приведет к существенному удорожанию проекта и снизит вероятность и размер аварий, вызванных каскадными разрушениями.