Создание проекта фундамента многогранной опоры ЛЭП

 
 
 
Разработка конструктивного решения фундамента опоры ЛЭП в виде индивидуального сооружения выполняется для нагрузки, создаваемой конкретной опорой, и для определенных условий.
Наиболее распространены фундаменты в виде:

• сооружения из буронабивных свай,
• конструкции из стальных оболочек,
• винтовых свай, объединенных ростверком,
• монолитного ростверка из железобетона с любыми видами свай,
• монолитной основы.

 
 
Размеры и количество опор в свайном фундаменте определяют по прочности материала, физико-механических параметров почвы при допустимой нагрузке для каждой из свай.
Длину опоры выбирают в зависимости от условий грунта на стройплощадке и уровнем нижней части ростверка. При этом необходимо учесть возможности оборудования, с помощью которого свайный фундамент будет установлен.
Фундамент из буронабивных и стальных опор-оболочек или свай диаметром 0,7-2,5 м может достигать глубины 15-20 м, которая зависит от грунтовых условий и общей нагрузки. Оптимальная величина глубины заложения составляет 4-6 м.
Буронабивные и стальные сваи-оболочки диаметром более 0,5 м в фундаменте с ростверком используются в количестве 2, 3, 4, 6 штук и более. Винтовых свай сечением до 0,5 м понадобится 2, 4, 8, 12 штук и более. Длина сваи в фундаменте не должна превышать 12 м.
 

Конструирование фундамента на многогранных сваях

Размеры и конструкцию основы для многогранных опор выбирают в зависимости от направления действия и размера нагрузки на фундамент, учитывая выбранную строительную технологию. Такая свая закрепляется со значительным усилием на кольцевой базе ее ствола. Изгибающий момент на уровне поверхности почвы при расчетах выступает величиной основной нагрузки на основание.
Высокая величина изгибающего момента требует создания конструкции основания из свай с самыми большими сечениями или с увеличенным шагом между опорами. Размеры и количество свай для фундамента определяются по прочности материала и почвы в соответствии с рассчитанной допустимой нагрузкой на опору.
Создание конструкции свайного основания требует соблюдения условия по ограничению самого маленького расстояния. Три диаметра опоры должно составлять расстояние между осями двух свай. Для свайно-винтового фундамента этот параметр рассчитывается по сечению лопасти.
 

Рекомендуется проектировать фундамент:

• из одиночных свай-оболочек или свайных кустов с учетом реальных нагрузок, в количестве 2, 3, 4, 6 и больше штук в кусте,
• из толстых буронабивных одиночных опор,
• в виде винтовых свайных кустов в количестве 2, 3, 4, 6 и более штук в каждом кусте.

 
Длина опоры выбирается с учетом качества почвы на стройплощадке.
Проектирование основания из буронабивных и свай-оболочек крупного диаметра требует обеспечения несущей способности через увеличение глубины погружения вместо выбора свай еще большего сечения.
Методом безригельного закрепления рекомендуется воспользоваться при обустройстве основания на песчаном или тугопластичном глинистом грунте или на твёрдой и полутвёрдой почве. В таких случаях каждую стальную сваю-оболочку рекомендуют погружать, стараясь не слишком нарушать грунтовую структуру. Для соблюдения этих условий не нужно выполнять выемку грунта, но можно обустроить скважину с таким же сечением, как у стальной сваи-оболочки.
 
Применение фундаментов с ригелями требует перпендикулярной установки ригелей, равной действующим на сваю нагрузкам. При равном натяжении тросов в смежных пролётах и проводов равнодействующая нагрузка на опору направлена и совпадает с биссектрисой угла, смежного углу поворота высоковольтной линейной трассы.
 
Конструктивные особенности опор определяют вид используемого фундамента:

• железобетонный ростверк-монолит применяется для усиления жёсткости основания, при этом при восприятии увеличенного изгибающего момента уменьшается давление на грунт,
• металлический ростверк понадобится для основания, выполненного из винтовых или стальных свай-оболочек.

Ростверк из металла или железобетона может располагаться ниже уровня поверхности земли, если требуется:

• улучшить эстетичность внешнего вида фундамента (видна только его опорная часть),
• увеличить экологичность основания при планировании зелёных насаждений на поверхности земли,
• уменьшить габариты землеотвода.

 
Для последнего варианта придется усилить гидроизоляцию и увеличить степень защиты от разрушения коррозией элементов основания, расположенных ниже уровня поверхности грунта.
 
Если обустраивать фундамент приходится в условиях пучинистых грунтов, тогда необходимо предусмотреть меры по уменьшению или полному предотвращению разрушительного влияния сил грунтового морозного пучения на конструкцию основания.
 
Нередко приходится проектировать фундамент из буронабивных или стальных свай-оболочек на почве, содержащей органические и минеральные грунты. В этих случаях глубина погружения нижних концов опор должна быть больше, чем глубина заложения слоёв этих почв. При этом фундаментная конструкция рассчитывается по схеме высокого ростверка, а несущая способность органических и минеральных почв не учитывается.