Сравнение вариантов строительства ВЛ 220 кВ

Традиционно при строительстве ВЛ 220 кВ используются стальные башенные опоры, выполненные в виде четырехгранных пространственных ферм с элементами поясов и решетки из прокатных уголков. Основное преимущество таких опор – простота в технологии их изготовления. Однако, данные опоры имеют и ряд недостатков:

- значительные трудозатраты на укрупнительную сборку опор на базах монтажных организаций и снижение эффективности загрузки транспортных средств при транспортировке секций после укрупнительной сборки;

- существенные затраты на строительство фундаментов;

- плохая устойчивость опор к пучениям, а также сложность закрепления опор в "слабых" и заболоченных грунтах, где для удержания опоры необходимо значительно увеличить вес свайных фундаментов с целью компенсации выдергивающих усилий.

В ЗАО "ВНПО ЭЛСИ" разработаны новые типы стальных опор ЛЭП для ВЛ 220 кВ, которые лишены выше отмеченных недостатков. Указанные опоры включают следующие технические идеи: узкая база и укрупненные цельносварочные секции на стадии изготовления; установка опоры на один фундамент, выполненный из стальной трубы; использование новых конструктивных форм из гнутых стальных профилей с переменным по высоте сечением; малая масса за счет рационального использования механических свойств стали в каждом сечении. Указанные новшества позволяют повысить технико-экономические показатели опор новых конструкций по отношению к традиционным стальным опорам башенного типа.

Сравнение вариантов строительства линий электропередачи при использовании опор различных конструкций проводилось на примере сооружения 1 км ВЛ 220 кВ "Айхал-Удачный" для АК "АЛРОСО" в районе Крайнего Севера (I-II районы по ветровым и II-IV районы по гололедным нагрузкам). При этом в качестве технико-экономического обоснования целесообразности использования опор компании "ЭЛСИ" ниже рассматривается лишь одна составляющая экономической эффективности – экономия затрат на сооружение ВЛ 220 кВ при замене опор традиционного исполнения типа П220-3 [3] на узкобазовые быстромонтируемые опоры типа ПС220П, эскиз которых представлен на рис.1. В этой связи ориентировочно определение укрупненных показателей стоимости строительно-монтажных работ (СМР) осуществлялось в соответствии с [1,2], при этом во внимание принималась лишь часть затрат по второй главе (земляные работы, фундаменты и опоры, эксплуатация машин и механизмов) структуры сметной стоимости по видам затрат по форме сводного сметного расчета (СНиП IV-9-82). При этом, поскольку основные нормативы базовых технико-экономических показателей ЛЭП в [1,2] составлены в ценах 1984 г., определены для территории Московской области и учитывают средние грунтовые условия, спокойный рельеф местности и расчетную скорость ветра до 30 м/с, технико-экономические расчеты для привязки к сегодняшнему дню и к местным условиям по характеру местности региона проводились с учетом коэффициента пересчета к ценам 2003 г. (индекса удорожания сметной стоимости), а также территориального коэффициента сооружения ВЛ и коэффициента на усложнения условий строительства ВЛ.

Выводы и результаты

1. Разработанные в ЗАО ВНПО "ЭЛСИ" новые облегченные конструкции быстромонтируемых стальных опор из гнутых профилей переменного по высоте сечения конкурентно способны и вполне могут рассматриваться в качестве альтернативного варианта по отношению к опорам башенного типа при строительстве ВЛ 220 кВ. Сравнение вариантов строительства ВЛ 220 кВ с использованием типовых стальных опор П220-3 и стальных опор ПС220П, разработанных компаний "ЭЛСИ", осуществлялось по следующим показателям: монтажный вес конструкций, заводская цена опор и фундаментов, объем земляных работ и объем перевозок конструкций автомобильным транспортом и по железной дороге.

2. В результате технико-экономического сравнения показано, что наиболее затратный вариант строительства ВЛ 220 кВ отвечает применению типовых опор П220-3. Использование при строительстве линии электропередачи опор компании "ЭЛСИ" позволяет получить экономию затрат около 750 тыс.руб. на 1 км сооружаемой ВЛ, что на 39% лучше базового варианта.

3. При строительстве ЛЭП в сложных геолого-климатических условиях применение стальных опор нового поколения наряду с экономическим эффектом существенно сокращает объем строительно-монтажных работ и время строительства ВЛ, сокращает трудозатраты при одновременном увеличении надежности эксплуатации ВЛ 220 кВ.

4. Применение в строительстве ВЛ 220 кВ быстромонтируемых узкобазовых стальных опор позволит снизить экологическое воздействие на окружающую природную среду и положительно повлиять на проблему ресурсосбережения.

Полный текст обзора см. на официальном сайте ГК ЭЛСИ: https://www.elsi.ru/