Винтовые сваи в энергетическом строительстве

По данным ОАО «РОСТЭП» за 2005 год общая протяженность распределительных линий 0,38…110 кВ в электроэнергетической системе России составила примерно 2,8 млн км, из которых свыше 1,9 млн км – ЛЭП 6–10 кВ. Более 32 % (900 тыс. км) воздушных линий электропередач отработали свой нормативный срок. Согласно расчетам к 2010 году этот показатель достигнет 40 %. Для технического обновления существующих сетей с учетом процесса их старения в России необходимо ежегодно производить замену 4–5 % линий электропередачи. А в связи с устойчивой тенденцией роста потребления электроэнергии, как в промышленном, так и в коммунально-бытовом секторе, помимо реконструкции и ремонта существует настоятельная необходимость нового строительства распределительных сетей, отвечающих экономико-экологическим требованиям и современному техническому уровню распределения энергии. Очевидно, что задача разработки рациональных подходов к реконструкции и строительству распределительных сетей является чрезвычайно актуальной.

Основной причиной аварийности воздушных линий электропередачи 6–10 кВ является повреждение опор, установленных в обводненных или засоленных грунтах (за счет коррозии бетона), а также падение опор за счет выпучивания в пучинистых грунтах (традиционно применяемые опоры имеют фиксированную длину стойки, что не позволяет заглублять их более чем на 2–3 метра). Показатель аварийности воздушных линий на деревянных опорах на порядок выше. По данным статистики число отключений ВЛ 6–10 кВ на опорах из железобетонных стоек на каждые 100 км длины ВЛ составляет в среднем 6–7 раз в год, а для районов со сложными природно-климатическими условиями, в частности, Ханты-Мансийского и Ямало-Ненецкого АО – более 20 раз в год. Воздушные линии 35–110, 220, 330 и 500 кВ имеют значительно более высокие показатели надежности, что напрямую связано с двумя важнейшими техническими особенностями:

применение стальных опор;
устройство фундаментов на стальных винтовых сваях.

Такие опоры и фундаменты куда менее подвержены износу и деформации и, кроме того, позволяют добиваться значительной экономии средств, как за счет снижения затрат на материалы, так и экономии рабочего времени при строительстве ВЛ. В частности, применение стальных опор в комплексе с фундаментами на винтовых сваях дает возможность вдвое (100 м, вместо 40–45 м) увеличить габаритный пролет, за счет более высокой механической прочности (несущая способность стальных опор на изгиб составляет 74 кНм против 35–45 кНм у железобетонных).