RU2452817C1 - Reinforcement method of foundations and attachment of steel power transmission towers to them - Google Patents
Reinforcement method of foundations and attachment of steel power transmission towers to them Download PDFInfo
- Publication number
- RU2452817C1 RU2452817C1 RU2010142781/03A RU2010142781A RU2452817C1 RU 2452817 C1 RU2452817 C1 RU 2452817C1 RU 2010142781/03 A RU2010142781/03 A RU 2010142781/03A RU 2010142781 A RU2010142781 A RU 2010142781A RU 2452817 C1 RU2452817 C1 RU 2452817C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- foundations
- foundation
- fasteners
- reinforcement
- reinforcing
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Working Measures On Existing Buildindgs (AREA)
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области электроэнергетики, в частности к усилению фундаментов и узлов крепления к ним опор линий электропередачи и других подобных сооружений.The invention relates to the field of electricity, in particular to the strengthening of the foundations and fastening nodes of the supports of power lines and other similar structures.
В нашей стране эксплуатируется несколько миллионов стальных опор на линейных объектах энергетики, железнодорожного транспорта, промышленных предприятий и др. Средний срок эксплуатации этих опор составляет 30-40 лет, при нормативных сроках 40-50 лет. По материалам обследований, после 30-40 лет эксплуатации значительная часть фундаментов под стальные опоры линий электропередачи требуют ремонта и усиления. Аналогичное положение с повреждениями фундаментов под стальные опоры линий электропередачи существует и в других странах. Например, в США после 25 лет эксплуатации 1% фундаментов стальных опор требует ремонта и усиления. Стоимость затрат на ремонтные работы по этим фундаментам в США составляет $600 миллионов в год.In our country, several million steel supports are operated at linear facilities of power engineering, railway transport, industrial enterprises, etc. The average life of these supports is 30–40 years, with standard terms of 40–50 years. According to the survey, after 30-40 years of operation, a significant part of the foundations for steel supports of power lines require repair and reinforcement. A similar situation with damage to foundations for steel poles of power lines exists in other countries. For example, in the USA, after 25 years of operation, 1% of the foundations of steel supports require repair and reinforcement. The cost of repair work on these foundations in the United States is $ 600 million per year.
Причинами разрушения фундаментов стальных опор и элементов крепления к ним являются разрушение структуры бетона от воздействия процесса «замораживание-оттаивание», карбонизация защитного слоя бетона и коррозия арматуры, разрушение структуры бетона и коррозия арматуры от воздействия агрессивных сред, электрокоррозия арматуры и крепежных элементов в зоне воздействия полей постоянного тока и ряд других. Все перечисленные причины разрушения бетона действуют на него только во влажной среде и, особенно, при переменном режиме «увлажнение-высыхание», который характерен для сооружений, эксплуатируемых на открытом воздухе, из-за интенсивного воздействия на них атмосферных осадков, стекающих по опоре на фундамент. Эти стоки, в большинстве случаев, агрессивны по отношению к бетону и арматуре, так как содержат растворы солей и частицы пыли, которые аккумулируются на элементах стальных опор, площадь которых составляет десятки квадратных метров. Поэтому, как следует из материалов обследований, основной объем разрушения бетона, коррозии арматуры и крепежных элементов приходится на надземную и, частично, верхнюю зону подземной части фундаментов до глубины 0,5-0,8 метра.The reasons for the destruction of the foundations of steel supports and the fastening elements to them are the destruction of the concrete structure from the effects of the “freeze-thaw” process, the carbonization of the concrete protective layer and the corrosion of the reinforcement, the destruction of the concrete structure and the corrosion of the reinforcement from the effects of aggressive environments, electrocorrosion of the reinforcement and fasteners in the impact zone DC fields and a number of others. All of the listed reasons for the destruction of concrete act on it only in a humid environment and, especially, in the case of the “humidification-drying” variable mode, which is typical for structures operated in the open air, due to the intense influence of atmospheric precipitation on them, flowing down on the foundation support . These drains, in most cases, are aggressive towards concrete and reinforcement, since they contain salt solutions and dust particles that accumulate on the elements of steel supports, the area of which is tens of square meters. Therefore, as follows from the survey materials, the bulk of the destruction of concrete, corrosion of reinforcement and fasteners falls on the aboveground and, in part, the upper zone of the underground part of the foundations to a depth of 0.5-0.8 meters.
Надежность узла крепления стальной опоры к фундаменту определяется принятым для всех типов опор креплением при помощи анкерных болтов (К.П.Крюков, Б.П.Новгородцев. «Конструкции и механический расчет линий электропередачи», Ленинград, «Энергия», 1979 г., стр.164-165, рис.7-29). Такое крепление также подвергается интенсивной коррозии и не вандалоустойчиво, что особенно важно для районов, где существует опасность террористических актов.The reliability of the attachment point of the steel support to the foundation is determined by the fastening adopted for all types of supports using anchor bolts (KP Kryukov, BP Novgorodtsev. "Design and mechanical calculation of power lines", Leningrad, "Energy", 1979, p. 164-165, Fig. 7-29). This mount also undergoes intense corrosion and is not vandal resistant, which is especially important for areas where there is a danger of terrorist acts.
Перечисленное свидетельствует о том, что фундаменты, а конкретно их надземные и, частично, подземные части, а также узлы крепления к ним стальных опор являются слабым звеном в системе передачи технологических нагрузок на основание и разработка способов их усиления, повышения долговечности - актуальная техническая проблема, требующая своего решения. Решение этой проблемы и является целью настоящего изобретения.The above indicates that the foundations, and specifically their above-ground and, in part, underground parts, as well as the attachment points of steel supports to them, are a weak link in the system of transferring technological loads to the base and developing ways to strengthen them and increase durability is an urgent technical problem, requiring its decision. The solution to this problem is the purpose of the present invention.
Известно техническое решение по изобретению «Способ восстановления целостности железобетонных опор и ремонтная рубашка для разрушенных железобетонных опор для линий электропередачи» RU 2312188 C1, 03.02.2006. По этому изобретению для восстановления целостности разрушенного фундамента предусматривается устройство сужающейся к низу рубашки из твердеющего раствора, которую выполняют с использованием клиновидной опалубки. Повышение живучести отремонтированного фундамента обеспечивается формой ремонтной рубашки (покатыми склонами), по которым вода скатывается в почву.A technical solution according to the invention is known “Method for restoring the integrity of reinforced concrete supports and a repair shirt for destroyed reinforced concrete supports for power lines” RU 2312188 C1, 02/03/2006. According to this invention, to restore the integrity of the destroyed foundation, a device is provided for tapering to the bottom of a shirt from a hardening mortar, which is performed using a wedge-shaped formwork. The increased survivability of the repaired foundation is provided by the shape of the repair shirt (sloping slopes), along which water slides into the soil.
Это техническое решение, принятое за прототип настоящего изобретения, имеет следующие недостатки:This technical solution, taken as a prototype of the present invention, has the following disadvantages:
- согласно этому решению практически восстанавливается только разрушенный защитный слой бетона (см. фиг.1 описания изобретения), так как ремонтная рубашка, толщина которой к низу уменьшается до нуля, не может быть использована для размещения арматуры необходимой компенсации потери несущей способности фундаментом от разрушения бетона и коррозии арматуры;- according to this solution, only the destroyed concrete protective layer is practically restored (see FIG. 1 of the description of the invention), since a repair shirt, the thickness of which decreases to the bottom to zero, cannot be used to accommodate the necessary compensation for the loss of bearing capacity by the foundation from concrete destruction and corrosion of fittings;
- это техническое решение не выполняет поставленной задачи по повышению живучести восстановленного фундамента за счет скатывания атмосферных осадков по боковым граням с обратным уклоном, так как по этим граням скатывается такое же количество воды, что и в фундаментах с вертикальными боковыми гранями, а горизонтальная, верхняя поверхность фундамента остается не защищенной от увлажнения и размораживания;- this technical solution does not fulfill the task of increasing the survivability of the restored foundation by rolling precipitation along the side faces with a reverse slope, since the same amount of water rolls down along these faces as in foundations with vertical side faces, and the horizontal, upper surface the foundation remains unprotected from moisture and thawing;
- на наклонные боковые грани восстановленного фундамента будут действовать усилия от морозного пучения грунта, так как любые виды гидрофобных обмазок только снижают касательные усилия, передаваемые от морозного пучения грунта на вертикальную поверхность фундамента. При обратном уклоне боковых граней на них будут действовать нормальные усилия от морозного пучения грунта, которые в несколько раз превышают касательные усилия;- efforts from frost heaving of the soil will act on the inclined side faces of the restored foundation, since any kind of hydrophobic plastering only reduces the tangential forces transmitted from the frost heaving of the soil to the vertical surface of the foundation. With a reverse slope of the side faces, normal forces from frost heaving of the soil will act on them, which are several times higher than the tangential forces;
- не решается проблема восстановления несущей способности крепежных элементов (анкерных болтов), ослабленных коррозией.- the problem of restoring the bearing capacity of fasteners (anchor bolts) weakened by corrosion is not solved.
Цель настоящего изобретения - устранение недостатков известного способа, решение проблемы восстановления несущей способности фундамента и крепления к нему стальной опоры, защиты от атмосферных воздействий, повышение долговечности.The purpose of the present invention is the elimination of the disadvantages of the known method, the solution to the problem of restoring the bearing capacity of the foundation and attaching a steel support to it, protection against atmospheric influences, increasing durability.
Поставленная техническая задача решается тем, что:The technical task is solved in that:
- поврежденную часть фундамента усиливают несущей обоймой, которая увеличивает несущую способность ослабленного сечения фундамента не менее чем на 30%, согласно результатам исследований несущей способности железобетонных элементов, усиленных обоймами (В.В.Тереник, А.О.Борисов. Усиление сжатых, железобетонных колонн обоймами. «Жилищное строительство», №2, 2010 г., стр.24-25), а при недостаточной несущей способности тела фундамента она компенсируется несущей способностью самой обоймы;- the damaged part of the foundation is reinforced with a load carrier, which increases the bearing capacity of the weakened section of the foundation by at least 30%, according to the results of studies of the bearing capacity of reinforced concrete elements reinforced with clips (V.V. Terenik, A.O. Borisov. Reinforcement of compressed, reinforced concrete columns “Housing construction”, No. 2, 2010, p.24-25), and with insufficient bearing capacity of the foundation body, it is compensated by the bearing capacity of the clip itself;
- до бетонирования несущей обоймы зазор между опалубкой, фундаментом и грунтом основания уплотняют слоем сминаемого материала с высотой слоя, не менее величины морозного пучения грунта;- before concreting the bearing cage, the gap between the formwork, the foundation and the foundation soil is sealed with a layer of crumpled material with a layer height of not less than the amount of frost heaving of the soil;
- при необходимости усиления крепежных элементов стальных опор к фундаменту при бетонировании несущей обоймы, кроме конструктивного армирования несущей обоймы устанавливают в ней анкерную арматуру, для дополнительного усиления крепления опоры к фундаменту;- if necessary, reinforcing the fasteners of steel supports to the foundation when concreting the load carrier, in addition to the structural reinforcement of the load holder, install anchor reinforcement in it, to further strengthen the support of the support to the foundation;
- после бетонирования обоймы, по периметру верхней части фундамента выполняют отлив из коррозиестойкого материала;- after concreting the cage, the perimeter of the upper part of the foundation performs casting from a corrosion-resistant material;
- крепежные элементы фундамента и отлив защищают от повреждений и коррозии ударопрочным, морозостойким, твердеющим ремонтно-строительным материалом, который укладывают с уклоном от центра фундамента к его краям.- foundation fasteners and low tide protect from damage and corrosion by impact-resistant, frost-resistant, hardening repair and construction material, which is laid with a slope from the center of the foundation to its edges.
Технический результат от внедрения заявленного способа усиления фундаментов и крепления к ним стальных опор линий электропередачи достигается тем, чтоThe technical result from the implementation of the claimed method of strengthening the foundations and fastening steel supports of power lines to them is achieved by the fact that
- исключается воздействие сил от морозного пучения грунта на нижнюю часть несущей обоймы за счет сжатия сминаемого материала между нижним торцом обоймы и грунтом;- excludes the effect of forces from frost heaving of the soil on the lower part of the carrier cage due to compression of the creased material between the lower end of the cage and the soil;
- компенсируется снижение несущей способности крепежных элементов опоры из-за коррозии или повреждений креплением к базе опоры выпусков арматурных элементов из несущей обоймы;- compensates for the decrease in the bearing capacity of the fastening elements of the support due to corrosion or damage by attaching to the base of the support releases of reinforcing elements from the load holder;
- защищаются от воздействия агрессивных атмосферных осадков, стекающих по стальной опоре, верхняя и боковые поверхности фундамента коррозиестойким отливом;- they are protected from the effects of aggressive atmospheric precipitation flowing down the steel support, the upper and side surfaces of the foundation with a corrosion-resistant tint;
- защищаются от коррозии и актов вандализма крепежные элементы и отливы от механических повреждений твердеющим, ударопрочным и морозостойким материалом с уклонами от центра фундамента к его краям.- fasteners and ebbs from mechanical damage are protected from corrosion and vandalism by hardening, impact-resistant and frost-resistant material with slopes from the center of the foundation to its edges.
Таким образом, внедрение предложенного изобретения обеспечит повышение надежности и долговечности усиливаемых фундаментов и крепления к ним стальных опор линий электропередачи при любых повреждениях этих конструкций, так как при выполнении работ по усилению исключается увлажнение поверхностей фундаментов и от атмосферных осадков, стекающих по опоре, а конструктивные элементы усиления имеют расчетную долговечность не менее 50 лет, равную расчетному сроку эксплуатации оцинкованных стальных опор. Этот способ усиления позволит ликвидировать слабое звено в системе передачи технологических нагрузок на основание.Thus, the implementation of the proposed invention will increase the reliability and durability of reinforced foundations and the fastening of steel poles of power lines to them in case of any damage to these structures, since when performing reinforcement work, moistening of the surfaces of the foundations and from atmospheric precipitation flowing down along the support is excluded, and structural elements reinforcements have an estimated durability of at least 50 years equal to the estimated life of galvanized steel supports. This method of amplification will eliminate the weak link in the system of transferring technological loads to the base.
Предложенный способ усиления фундаментов и крепления к ним стальных опор линий электропередачи поясняется фиг.1, где изображен разрез усиливаемого фундамента с крепежными элементами.The proposed method of reinforcing the foundations and attaching steel supports of power lines to them is illustrated in FIG. 1, which shows a section of a reinforced foundation with fasteners.
Усиление фундамента 1 начинают с устройства котлована 2 на необходимую глубину и разборки разрушенного бетона 3. Затем по периметру фундамента 1 выполняют инвентарную опалубку 4, нижнюю часть зазора между ней, фундаментом 1 и дном котлована 2 уплотняют сминаемым материалом 5. После чего в этот зазор устанавливают конструктивную арматуру 6 и, при необходимости, дополнительные арматурные выпуски 7 для усиления крепежных элементов и бетонируют несущую обойму 8. Затем по верху усиленного фундамента 1, по его периметру, монтируют отливы 9, которые защищают вместе с крепежными элементами 10 от повреждений и коррозии покрытием 11. После завершения работ по усилению фундамента на его боковые поверхности наносят антикоррозионное покрытие 12 и производят обратную засыпку котлована.Strengthening the
Экономический эффект от внедрения предложенного изобретения заключается в сокращении затрат на ремонтные работы по фундаментам под стальные опоры, которые могут быть полностью исключены в течение всего расчетного срока эксплуатации электросетевого объекта или другого аналогичного объекта.The economic effect of the implementation of the proposed invention is to reduce the cost of repair work on the foundations for steel supports, which can be completely eliminated during the entire estimated life of the power grid facility or other similar facility.
Возможность внедрения предложенного изобретения подтверждается технологичностью и конструктивной простотой выполнения работ по усилению фундаментов и крепления к ним стальных опор, которые могут производиться без отключения линий, силами ремонтного персонала электросетевых предприятий, с использованием средств малой механизации.The possibility of introducing the proposed invention is confirmed by the manufacturability and structural simplicity of the work to strengthen the foundations and fasten steel supports to them, which can be done without disconnecting the lines, by the repair personnel of electric grid enterprises, using small-scale mechanization means.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010142781/03A RU2452817C1 (en) | 2010-10-20 | 2010-10-20 | Reinforcement method of foundations and attachment of steel power transmission towers to them |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010142781/03A RU2452817C1 (en) | 2010-10-20 | 2010-10-20 | Reinforcement method of foundations and attachment of steel power transmission towers to them |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2010142781A RU2010142781A (en) | 2012-04-27 |
RU2452817C1 true RU2452817C1 (en) | 2012-06-10 |
Family
ID=46297083
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010142781/03A RU2452817C1 (en) | 2010-10-20 | 2010-10-20 | Reinforcement method of foundations and attachment of steel power transmission towers to them |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2452817C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104179205A (en) * | 2014-09-02 | 2014-12-03 | 国家电网公司 | Anticorrosion reinforcing method of transmission line tower foundation |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5345732A (en) * | 1993-06-01 | 1994-09-13 | Knight John K | Method and apparatus for giving strength to a pole |
RU2179213C1 (en) * | 2000-05-25 | 2002-02-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма "ГТ ИНСПЕКТ" | Form for repairing piles of hydraulic structures |
RU2312188C1 (en) * | 2006-02-03 | 2007-12-10 | Юрий Робертович Гунгер | Method for reinforced pole foundation recovery and jacket for damaged power transmission pole foundation repair |
RU2331737C2 (en) * | 2006-08-16 | 2008-08-20 | Александр Георгиевич Тарасов | Method for strengthening and protection of old reinforced concrete foundations, piles and stands of electric installations from environmental impacts |
-
2010
- 2010-10-20 RU RU2010142781/03A patent/RU2452817C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5345732A (en) * | 1993-06-01 | 1994-09-13 | Knight John K | Method and apparatus for giving strength to a pole |
RU2179213C1 (en) * | 2000-05-25 | 2002-02-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма "ГТ ИНСПЕКТ" | Form for repairing piles of hydraulic structures |
RU2312188C1 (en) * | 2006-02-03 | 2007-12-10 | Юрий Робертович Гунгер | Method for reinforced pole foundation recovery and jacket for damaged power transmission pole foundation repair |
RU2331737C2 (en) * | 2006-08-16 | 2008-08-20 | Александр Георгиевич Тарасов | Method for strengthening and protection of old reinforced concrete foundations, piles and stands of electric installations from environmental impacts |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ШВЕЦ В.Б. и др. Усиление и реконструкция фундаментов. - М.: Стройиздат, 1985, с.65-77. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104179205A (en) * | 2014-09-02 | 2014-12-03 | 国家电网公司 | Anticorrosion reinforcing method of transmission line tower foundation |
CN104179205B (en) * | 2014-09-02 | 2016-08-03 | 国家电网公司 | A kind of anticorrosion reinforcement means of transmission line tower foundation |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2010142781A (en) | 2012-04-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8220213B2 (en) | Tower foundation | |
US8607517B2 (en) | Tower foundation | |
US8499513B2 (en) | Tower foundation | |
CN107165177B (en) | A kind of side slope supporting construction method | |
CN108661088A (en) | A kind of permanent drainage and step-down anti-floating construction method of basement | |
Melkumyan et al. | Retrofitting by base isolation of existing buildings in Armenia and in Romania and comparative analysis of innovative vs. conventional retrofitting | |
CN108316337A (en) | Integral prefabricated assembled main transformer foundation and oil pit structure for indoor substation | |
RU2452817C1 (en) | Reinforcement method of foundations and attachment of steel power transmission towers to them | |
CN206298957U (en) | Bilateral formula precast prestressed concrete frame is from rehabilitation energy dissipation node | |
RU2451784C1 (en) | Method to increase reliability and durability of fixation of power transmission line steel support to foundation | |
Gier et al. | Stability of interlocked pattern placed block revetments | |
RU2451136C1 (en) | Foundation of power transmission line support and method to increase its durability | |
CN101408024B (en) | Undercrossing subway tunnel pit supporting and protecting structure of high-rise building or super high-rise building | |
CN110565680B (en) | Steel grating ring type wind power tower foundation ring facility and construction method | |
CN112878343A (en) | Novel corrugated steel plate lattice structure for slope protection | |
CN213837096U (en) | Take advance basement outer wall post-cast strip structure of stagnant water of movement joint | |
CN212508429U (en) | Railway tunnel drainage structure | |
CN220746553U (en) | Multipurpose large-span suspension bridge | |
CN107059888A (en) | A kind of reinforced gabion slope retaining structure | |
CN214784034U (en) | Novel corrugated steel plate lattice structure for slope protection | |
Melkumyan | Comparison of innovative base isolation retrofitting technology with conventional retrofitting of existing buildings | |
CN111764961A (en) | Railway tunnel drainage structure and construction process thereof | |
RU2431728C1 (en) | Method to recover bearing ability of damaged reinforced concrete pillar | |
JP6971035B2 (en) | How to build a piping structure | |
Leng et al. | Forensic Evaluation of Long-Term Galvanic Cathodic Protection of Bridge Pilings in a Marine Environment |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20151021 |