ОАО «ИНЖЕНЕРНЫЙ ЦЕНТР ЕЭС» ФИЛИАЛ ОАО «ИНЖЕНЕРНЫЙ ЦЕНТР ЕЭС» - «ФИРМА ОРГРЭС»
УТВЕРЖДАЮ: Заместитель главного инженера Филиала ОАО «Инженерный центр ЕЭС» - Фирма ОРГРЭС» Ф.Л. Коган 2006 г.
РЕКОМЕНДАЦИИ по ремонту железобетонных опор и фундаментов металлических опор ВЛ с применением современных цементосодержащих материалов
ПОДГОТОВЛЕНЫ специалистами ОАО «ИНЖЕНЕРНЫЙ ЦЕНТР ЕЭС» ФИЛИАЛ ОАО «ИНЖЕНЕРНЫЙ ЦЕНТР ЕЭС» - «ФИРМА ОРГРЭС» (Начальник Центра инжиниринга воздушных линий электропередачи Р.С. Каверина, старший бригадный инженер В.В. Алексеев) и ООО «Строительные системы» (ведущий специалист Закржевский М.В.)
Рекомендации разработаны с целью использования современных материалов и технологий, отвечающих мировому уровню, при ремонте железобетонных опор и фундаментов металлических опор ВЛ. Применение рекомендуемых материалов и технологий позволит продлить ресурс сооружений в 2-3 раза по сравнению с традиционными технологиями и материалами для ремонта.
1. Общая часть
1.1. Настоящие рекомендации предназначены для персонала предприятий электрических сетей, обслуживающих воздушные линии электропередачи на железобетонных опорах. Рекомендации могут быть использованы также при ремонте железобетонных порталов и подставок под оборудованием на подстанциях. 1.2. В Рекомендациях приведены: основные виды дефектов на железобетонных конструкциях ВЛ, подходы к выбору ремонтных материалов, номенклатура и свойства материалов для ремонта и защиты, даны технологии производства ремонтных работ, а также вопросы безопасности при ремонте. 1.3. Рекомендации составлены в соответствии с действующими нормативно-техническими документами на проектирование, монтаж и эксплуатацию железобетонных конструкций В Л и ПС напряжением 35 кВ и выше, с использованием разработок специализированных организаций и опыта ремонтов железобетонных конструкций с применением современных материалов на цементной основе на линиях электропередачи и подстанциях ряда энергопредприятий (ОАО «Янтарьэнерго», ОАО «Красноярскэнерго», ОАО «Иркутскэнерго», ОАО «Мосэнерго» и др.). 1.4. Настоящими Рекомендациями предлагаются к использованию для ремонтов железобетонных конструкций новые материалы, в частности - цементосодержащие безусадочные сухие смеси серии ЕМАСОÒ, позволяющие обеспечить: высокую прочность, водонепроницаемость, морозостойкость, хорошее сцепление со старым бетоном, стойкость к химическому воздействию, стабильность качества и долговечность в 2-3 раза выше по сравнению с традиционно применяемыми составами.
2. Обследования ВЛ при их приемке и в процессе эксплуатации
2.1. В соответствии с действующими «Правилами технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации» (15 издание) и «Типовой инструкцией по эксплуатации воздушных линий электропередачи напряжением 35-800 кВ» (РД 34.20.504-94) на ВЛ проводятся периодические осмотры, проверки и обследования, как линий электропередачи в целом , так и отдельных ее элементов. 2.2. Обследования ВЛ производятся в соответствии с «Методическими указаниями по оценке технического состояния воздушных линий электропередачи напряжением 35-750 кВ и их элементов» (СПО ОРГРЭС, Москва, 1996 г.). 2.3. При осмотрах элементов линий электропередачи при приемке ВЛ в эксплуатацию выявляются дефекты и недоделки строительства и монтажа с целью их устранения. 2.4. Периодические осмотры, проверки и измерения на ВЛ в процессе эксплуатации производятся для обнаружения нарушений и повреждений элементов ВЛ и производства необходимого ремонта или замены в плановом порядке. 2.5. Комплексные обследования ВЛ и целевые обследования ее элементов (в частности - опор) проводятся с целью определения возможности ее дальнейшей эксплуатации, необходимости технического перевооружения, реконструкции, модернизации или ремонта. 2.6. На основе результатов проведенных обследований определяются: виды ремонтов, объемы ремонтных работ, сроки их выполнения и материалы, необходимые для производства работ.
3. Основные виды дефектов железобетонных опор и фундаментов
3.1. Характерными дефектами железобетонных опор и фундаментов являются: - продольные и поперечные трещины стоек опор; - выбоины, отверстия в бетоне стоек; - смещение каркаса арматуры стоек опоры, выход арматуры на поверхность бетона; - коррозия арматуры; - некачественная заделка опор в грунте, отсутствие ригелей; - трещины, сколы и осыпание бетона фундаментов, коррозия арматуры фундаментов; - неплотное прилегание пяты опоры к поверхности фундамента; - отклонение опоры от вертикального положения. 3.2. Дефекты в железобетонных опорах и фундаментах образуются вследствие нарушения технологии изготовления, транспортировки опор к месту установки, несоблюдения строительных норм и правил при сооружении ВЛ. В процессе эксплуатации под действием знакопеременных нагрузок, периодического увлажнения, размораживания дефекты развиваются, что приводит к разрушению бетона, коррозии арматуры и, в конечном итоге, к снижению несущей способности опор и фундаментов и сокращению их срока службы. 3.3. Коррозия арматуры и разрушение бетона стоек и фундаментов возникает также под воздействием «блуждающих токов». Источниками «блуждающих токов» являются путепроводы электропоездов, заземления линий постоянного и переменного токов, установки для электросварки, системы катодной защиты подземных металлоконструкций, токи, индуцированные в трубопроводах электрических кабелей, проложенных вблизи воздушных линий электропередачи. 3.4. В агрессивной и влажной среде (при относительной влажности воздуха более 60 %) процесс коррозии арматуры дефектных опор ускоряется. Под воздействием агрессивной среды происходит изменение структуры и свойств бетона, приводящее к снижению его прочности и преждевременному разрушению. 3.5. Все дефекты железобетонных опор и фундаментов ВЛ, находящихся в эксплуатации, по характеру их влияния на несущую способность конструкций можно разделить на три группы: 1-я группа - повреждения, практически, не снижающие прочность и долговечность конструкции (поверхностные раковины, пустоты, трещины шириной раскрытия до 0,2 мм, сколы бетона без оголения арматуры и др.); 2-я группа - повреждения, снижающие долговечность конструкции (трещины шириной раскрытия 0,3-0,6 мм, пустоты, раковины и сколы бетона с оголением арматуры; поверхностная коррозия бетона и т.п.); 3-я группа - повреждения снижающие несущую способность конструкции (отдельные трещины шириной раскрытия более 0,6 мм; трещины шириной раскрытия более 0,3 мм при количестве трещин более двух в одном сечении; раковины и сквозные отверстия площадью более 25 см2; отклонения стоек одностоечных опор от вертикали на величину более допустимой и т.п.). 3.6. Повреждения 1-й группы не требуют принятия срочных мер, их можно устранить нанесением ремонтных материалов (покрытий) при текущем ремонте в профилактических целях. Основное назначение покрытий при этих повреждениях - остановить развитие мелких трещин, предотвратить образование новых, улучшить защитные свойства бетона, предохранить конструкции от атмосферной или химической коррозии. 3.7. При повреждениях 2-й группы ремонт обеспечивает повышение долговечности конструкции, поэтому материалы, применяемые при ремонте, должны иметь достаточную долговечность. Обязательной заделке подлежат продольные трещины сколы и раковины, расположенные на высоте до 2,5 м от земли. 3.8. При повреждениях 3-й группы восстанавливается несущая способность опор путем их усиления или выправки. Применяемые при усилении материалы должны обеспечивать прочностные характеристики и долговечность конструкции.
