Сегодня все чаше и чаше мы сталкиваемся с конструкциями башенных и мачтовых сооружений (опоры ЛЭП, антенно-мачтовые сооружения и др.) с использованием многогранных гнутых стоек МГС. И если, в основном, эти изделия относительно несущей способности изготовления, монтажа нашли свое обоснование в нормативных документах, вопросы несущей способности основания и фундаментов пока еще слабо отражены.

Хотелось бы остановиться на, не менее важном, конструктивном элементе, как фундаменты (закрепления) под эти сооружения. Вопрос касается определения несущей способности основания и фундаментов, а именно, речь пойдет о закреплении опор ЛЭП на базе стоек МГС. Поскольку опыт проектирования закрепления по данным сооружениям на базе МГС, в данный момент на Украине не достаточно велик. С достаточной степенью приближения можно считать наиболее близким к сооружениям на базе МГС по схемам закрепления являются закрепления опор на центрифугированных железобетонных стойках. Для подобных типовых решений момент в заделке не превышает 50 -100 тм. в зависимости от диаметра стоек. Величина опрокидывающего момента для опор на базе МГС достигает 700 тм. и более. Высокие нагрузки на фундамент объясняются возможностью использовать несущую способность поперечного сечения стоек МГС при значительном (по сравнению с железобетонными опорами) увеличении высоты и величины приложения нагрузки.

Вашему вниманию предлагается рассмотреть данный вопрос на примере закрепления опоры УМД 110-2.30+10 участок ВЛ 110 кВ «Полтава –ТМЗ» (см. приложения 1-3).

Основные положения по расчету закрепления.

Расчет закрепления выполнен в основном в соответствии с разделом 11 "Пособие по проектированию оснований зданий и сооружений (к СНиП 2.02.01-83)"

Расчет основания стойки по устойчивости на опрокидывание. Закрепление считается устойчивым, если обеспечивается условие:

Расчет закрепления по деформациям. Закрепление стоек в грунте должны удовлетворять требованиям расчета по деформациям, если обеспечивается условие:

Расчет по несущей способности материала стойки фундамента. Несущая способность по материалу ствола фундамента будет обеспечена при выполнении условия:

Несущая способность ствола фундамента по материалу определялась, при рассмотрении напряженно-деформированного состояния изгибаемого трубобетонного элемента. Принимаем, что эпюра в сжатой зоне сечения в бетоне и трубе и в растянутой зоне в трубе – треугольная. Бетон в растянутой зоне не работает. Соблюдается гипотеза плоских сечений. Соблюдается условие статики. В результате решения интегрального уравнения, выше изложенных условий, получаем уравнение для расчета несущей способности изгибаемых трубобетонных элементов:

Как показали экспериментальные исследования, коэффициенты эффективности для трубобетона при изгибе имеют небольшую величину. Принимаем (табличное значение) и . При этом формула для вычисления несущей способности изгибаемого трубобетонного элемента примет вид:

Для условий г. Москвы и Московской области рассчитаны по данной методике более 20 типов фундаментов, в том числе и на нагрузки превышающие 1500 тм. Выполненные в натуре фундаменты за период 2006-2008 годы восприняли не самые максимальные нагрузки, однако эксплуатационных свойств не потеряли и показали свою жизненную способность.

Учитывая то, что опыт мировой практики применения опор на стойках МГС насчитывает около 40 лет., надеемся на то, что попытка поднять вопрос о закреплении опор позволит не оставаться на месте. И поскольку жизнь не стоит на месте, а движется вперед, увлекая, и порою заставляя Нас, принимать решения не совсем укладывающиеся в прокрустово ложе нормативных документов. Мы надеемся обратить Ваше внимание на возможное решение Нами данной проблемы.