Дополнительно см. Руководство пользователя LineS. Описание применения в проектах.

На этой странице сайта приведены примеры использования программ при различных технологических решениях подвески кабелей ВОЛС и рекомендации по заполнению исходных данных.

Внимание. В случае подвески ВОЛС на существующей ВЛ (ВОЛС ВЛ) первой расчётной программой, при правильно выбранном кабеле, будет программа LineMount (LineMountCad). При этом в расчёте учитывается существующий провод ВЛ и подвешиваемый кабель, ОКСН или ОГКТ. Ниже это рассмотрено подробнее.

Рекомендации по заполнению исходных данных программ

Внимание. Согласно 2.5.185 ПУЭ механический расчет ОКГТ, ОКФП, ОКСН должен производиться на расчетные нагрузки по методу допускаемых напряжений с соблюдением всех остальных требований, как для проводов и тросов ВЛ, см. раздел ПУЭ "Подвеска волоконно-оптических линий связи на BЛ."

1. Подвеска кабеля ВОЛС
2. Подвеска кабеля ВОЛС на ВЛ электропередачи (ОКСН)
3. Замена грозозащитного троса ВЛ электропередачи на ОКГТ

Подвеска кабеля ВОЛС

При самостоятельной подвеске ВОК, не на опорах ВЛ электропередачи, подход к проектированию аналогичен подвеске ОКСН (см. п.2 этой страницы), со снятием некоторых ограничений, в том числе по конструктивному исполнению кабеля. В этом случае требуется соблюдение габаритов собственно кабеля с землёй и пересекаемыми сооружениями. Расчёты те же. При невозможности подвески самонесущего кабеля в некоторых отдельных анкерных пролётах по длине или по габариту, в этих пролётах возможна подвеска кабеля на стальном тросе. Расчёт таких участков отдельный, не по марке кабеля, а по стальному тросу с кабелем. При этом сам кабель не понесёт нагрузки, а расчёты будут выполняться по несущей способности стального троса (в справочнике учитывать сечение, модуль упругости и КТЛР только троса, эквивалентный диаметр и вес погонного метра троса и кабеля вместе). Не потребуется замена на более дорогой кабель с большей допустимой растягивающей нагрузкой.

Пример. Подвеска кабеля ВОЛС через городскую улицу



1. Выбрать кабель, рекомендуемый по механической прочности для данного пролёта - имеем допускаемое тяжение на кабель. Для получения механических характеристик кабеля возможен запрос на завод - изготовитель. Лучше запросить данные на кабели различной механической прочности.

2. Запросить у проектировщиков - строителей допустимую рабочую нагрузку (не разрушающую) на заделки натяжного крепления кабеля по стенам технических этажей - по меньшему значению получили допускаемое тяжение на несущие конструкции.

3. Выполнить расчёт по программе LineMech по наименьшему тяжению из значений, допускаемых для несущей конструкции и для кабеля. Значение тяжения поделили на несущее сечение кабеля, получили максимальное допускаемое напряжение, подставляемое в исходных данных программы. Для расчёта задаём, например, минимальный пролёт чуть меньше реального в целых числах, максимальный чуть больше и шаг в 1 метр. Программа выполняет расчёт для групп пролётов на ровной местности с одинаковой высотой подвески кабеля - см. эквивалентные пролёты над правым зданием.

Теория механического расчёта и пример расчёта "вручную" представлены на странице Теория и практика.

3.1. По результатам расчёта для пролёта более близкого к реальному, получим стрелы провеса в различных режимах. Максимальная стрела провеса может быть или при гололёде без ветра (2 режим) или при максимальной температуре (7 режим). Для самонесущих кабелей связи максимальная стрела провеса чаще бывает при гололёде (2 режим). По нему и рассматриваем, какой примерно габарит будет обеспечен над краем крыши правого здания.

3.2. Если габариты явно не обеспечиваются (кривая провисания - 3), то имеем два варианта решения:
а) допускаемое напряжение было принято по условиям прочности заделки крепления - дать задание строителям усилить заделку крепления кабеля в стене тех. этажа. Выявив новое значение тяжения вернуться к п.3.;

б) допускаемое напряжение было принято по условиям прочности кабеля - принять для использования кабель большей механической прочности, вернуться к п.3.

3.3. Габарит явно обеспечивается с большим запасом (кривая провисания кабеля - 1).
С целью снижения нагрузок на крепления кабеля и на сам кабель ещё уменьшаем допускаемое напряжение на кабель. Снова выполняем расчёт по программе LineMech. Данные те же, только ещё немного снижено допускаемое напряжение. Снова смотрим стрелу провеса, считаем, что габариты могут быть обеспечены (кривая провисания - 2).

3а. Кривые провисания кабеля могут быть получены с помощью новой модификации программы LineMech - программой LineMechCad, позволяющей получать шаблоны для расстановки опор по профилю и кривые провисания проводов, тросов и кабелей в AutoCad (не ниже 2007). С их помощью может быть визуально проверен габарит на профиле трассы при разных температурах. В последнее время стало привычным видеть в проектах не просто проектную расстановку опор по профилю, но и кривые провисания проводов, тросов, самонесущих кабелей по всей трассе.

4. Выполнить расчёт габарита пересечения ВОЛС с краем крыши правого здания по программе LineCross. При этом климатические принимаются те же, что в расчёте по программе LineMech, допускаемые напряжения, принятые Вами приемлемыми из предыдущего расчёта (п.3.3.). Указываются точные длина пролёта, высоты подвески, отметки, расстояние до места пересечения от левого крепления кабеля. Указываются требуемый габарит над над краем крыши. Рабочая температура пересечения с краем крыши или температура при гололёде или максимальная (для максимальной стрелы провеса из расчёта по программе LineMech). Выполняем расчёт.

Теория расчёта пересечений "вручную" и пояснения к программе представлены на странице Теория и практика.

4.1. Нужно, чтобы край крыши не был задет кабелем ни при каких условиях (2 и 7 режимы программы LineMech). Нужно, чтобы был небольшой габарит, хотя бы 5-7 см.
Варианты:

а) если габарит с запасом, нужно ещё немного уменьшить допускаемое напряжение в кабеле;
б) если габарита нет - повысить допускаемое напряжение в кабеле.

4.2. При нормально обеспеченном габарите остановиться на достигнутом.
В проекте записать:
"С целью снижения нагрузок на несущие конструкции, проектом принято для выбранного кабеля (марка кабеля), при обеспечении необходимых габаритов и допускаемых нагрузок максимальное напряжение ... даН/мм2 (тяжение - даН или кН), допускаемое напряжение при среднегодовой температуре ... даН/мм2".
Приложить к проекту соответствующий результат расчёта по программе LineMech и чертёж пересечения с указанием расчётного габарита, соответствующей максимальной стрелы провеса и результатом расчёта по программе LineCross.

4а. Кроме табличных данных результата расчетов габарита пересечения в модификации программы LineCrossCad в AutoCAD (не ниже 2007) формируется эскиз пересечения с кривой провисания при необходимой температуре, в заданном масштабе, со всеми данными, необходимыми для оформления чертежа пересечения.

5. Чтобы предыдущие расчёты подтвердились не только в расчётах, а наяву, необходимо произвести натяжение кабеля при монтаже согласно результатам расчёта по программе расчёта монтажных тяжений и стрел провеса LineMount. В программе задаются последние обоснованные из предыдущих расчётов допускаемые напряжения и повторяются те же климатические условия. Указывается конкретная длина пролёта, выбирается, в данном случае, анкерное крепление кабеля, делается указание на визирование данного пролёта. В результате расчёта получаем монтажные тяжения и стрелы провеса при различных температурах монтажа.

При монтаже обеспечиваем при измеренной температуре наружного воздуха либо тяжение с помощью динамометра, либо стрелу провеса из расчёта. Программа выдаёт значения для фиксированных температур -30, -20, -10, 0, +10, +20, +30, +40 градусов Цельсия (учесть, при каких температурах разрешается монтаж кабеля, при очень низких температурах возможно нарушение его оболочек). Для промежуточных значений температур монтажа монтажные тяжения и стрелы провеса принимаются интерполяцией. При монтаже нужно обеспечить некоторую перетяжку. Монтажники об этом знают. Расчёты (по умолчанию) производятся без учёта последующей вытяжки проводов, тросов и самонесущих кабелей (в процессе эксплуатации). Поэтому, при проектировании выдавать для специалистов по монтажу рекомендацию об уменьшении стрел провеса при монтаже на 3-5-7-10%. С учётом последующей вытяжки монтажные тяжения и стрелы провеса подсчитываются по процентам вытяжки, указанным для проводов, тросов в литературе, для кабелей, – в Правилах по подвеске и монтажу самонесущих ВОК.
Для того, чтобы не было неясностей, под таблицей монтажных тяжений и стрел провеса лучше выполнить запись:
"Таблицы монтажных тяжений и стрел провеса провода и троса составлены без учёта последующей вытяжки. При монтаже провода и троса стрелы провеса уменьшить на 5-10%",
или
"Таблицы монтажных тяжений и стрел провеса составлены с учётом последующей вытяжки при соблюдении длительности монтажа до закрепления в зажимах".
Рекомендуем прикладывать к проекту оба расчёта, без учёта (установившийся режим тяжения) и с учётом вытяжки, для чёткого отслеживания монтажной организацией процесса вытяжки при монтаже.

Теория расчёта монтажных тяжений и стрел провеса "вручную" и пояснения к программе представлены на странице Теория и практика.

Примечание:
В жизни получилось всё не должным образом: кабель подвесили без расчётов, он, летом, даже не при максимальной температуре стал задевать за край крыши и при ветре очень основательно по нему биться. Результаты печальные.

2. Подвеска кабеля ВОЛС на ВЛ электропередачи (ОКСН)

Обязательно знание марки и сечения проводов и несущей способности конструкций (опор, порталов) существующей ВЛ электропередачи.
Эти данные находятся в паспортах ВЛ. Необходимо выполнить запрос к владельцу ВЛ, найти типовые проекты опор этой ВЛ и, по возможности, проект ВЛ.

Предупреждение: Всегда помните, что в небольших анкерных пролётах (до 50-60 метров) Вы можете "вручную" монтировать кабель. При Вашем весе 100 кг это и будет 100 даН монтажного тяжения (1 кН), что составит напряжение 1 даН/мм2 при 100 мм2 сечения кабеля. При этом допускаемое тяжение (напряжение), возникающее, например, при гололёде с ветром, задаваемое в исходных данных программ, может составить при тех же данных 2 кН (2 даН/мм2). В малых анкерных пролётах монтажные стрелы провеса в несколько сантиметров никому не нужны. Применяя кабель 15, 20, 25 кН, не тяните их в малых пролётах с таким же допускаемым тяжением (напряжением). Кабели с большим рабочим растягивающим усилием предназначены для больших пролётов, в малых пролётах натягиваются с малыми усилиями.

1. Выбран кабель марки ОКМС с необходимыми оптическими характеристиками для прокладки под траверсами ВЛ. Пролёты ВЛ от малых (спуски с опор на порталы до 30 метров и между порталами подстанций) до 300 метров.

2. Выполнен запрос на завод - изготовитель кабелей ОКМС с просьбой выдачи механических характеристик на линейку кабелей различной механической прочности при одинаковых оптических характеристиках.
Получен ответ:

Предупреждение: Конструкции кабелей постоянно совершенствуются, поэтому запрос характеристик выполняйте для каждого проекта. Не применяйте указанных здесь значений, они явно изменились.

3. Выполнить расчёты по программе LineMech, задавая допускаемое напряжения, исходя из допускаемого максимального тяжения по паспортным данным кабелей. Допускаемое напряжение при среднегодовых условиях (среднеэксплуатационных) принимать 60-75% от максимального, если иное не указано заводом-изготовителем. Минимальный и максимальный пролёты, кратные шагу принять из пролётов существующей ВЛ электропередачи. Шаг для первоначального расчёта достаточно принять 10-25 метров, чтобы удобнее наблюдать изменение стрел провеса при изменении пролётов.

Теория механического расчёта и пример расчёта "вручную" представлены на странице Теория и практика.

Для разных по растягивающему усилию кабелей, при заданных климатических условиях, получим картину изменений стрел провеса в расчётных режимах (первые в расчёте) - различные сочетания нагрузок согласно ПУЭ и в монтажных режимах (последние в расчёте). Расчёты по программе LineMech в монтажных режимах не являются данными для монтажа. Для монтажа необходим расчёт приведённых пролётов анкерных участков, определение напряжений приведённого пролёта для расчёта монтажных стрел провеса по отдельной формуле, см. страницу Расчёт монтажных тяжений и стрел провеса («вручную» и пояснения к программе) раздела "Теория и практика", но лучше воспользоваться последующими программами, всё доказать до конца.

4. Из расчётов, проведя анализ, получим, что для кабеля с большим растягивающим усилием увеличивается и возможная величина пролёта. Максимальная стрела провеса кабеля чаще всего будет получена во 2 режиме расчёта - при гололёде без ветра, иногда максимальная стрела провеса может получиться при максимальной температуре (7 режим расчёта). На ВЛ электропередачи максимальная стрела провеса чаще возникает при максимальной температуре.

Итак, выбрали, предварительно, исходя из величин пролётов, кабель по механическим характеристикам, но самое главное, что стрелы провеса кабеля и стрелы провеса существующего провода на ВЛ электропередачи должны быть сопоставлены. Никому не нужны излишние, необоснованные нагрузки на опоры ВЛ. Требуется определить допускаемые напряжения (максимальное и при среднегодовой температуре) для выбранного кабеля в этом, конкретном проекте.

Отступление. Правильным решением было бы произвести замеры стрел провеса проводов ВЛ в каждом анкерном участке, в некоторых конкретных пролётах существуюшей ВЛ электропередачи при визированных температурах замера. Тогда можно, исходя из значений стрел провеса и температур замера, выполнить расчёты известных проводов ВЛ, восстановить допускаемые напряжения в проводах ВЛ и произвести более точное сопоставление стрел провеса существующих проводов и подвешиваемого кабеля.

4а. Внимание. Из предыдущего ясно, что в случае подвески ВОЛС на существующей ВЛ первым расчётом будет расчёт по программе LineMount (LineMountCad) & damp, где на описании участков во флажке "Провод" нужно указать провод существующей линии электропередачи, а во флажке "Трос" - Ваш выбранный кабель. При этом для провода ВЛ нужно указать максимальное допускаемое напряжение и при среднегодовой температуре то, что предписывается современными или старыми ПУЭ (в случае отсутствия замеров, в зависимости от года строительства ВЛ). Возможно, напряжение в проводе было принято по несущей способности опор. Этот вариант также должен быть проверен. Должно быть явно, что сильнее провод не был натянут для сопоставления стрел провеса провода и кабеля. Обычно, при удачном выборе кабеля, его стрелы провеса при максимальных для кабеля напряжениях меньше, чем для провода, что, в общем, ни к чему. Да и нагружать излишне опоры ВЛ не нужно, поэтому снижаем напряжение в кабеле до тех величин стрел провеса, когда они сопоставимы со стрелами провеса провода ВЛ, или немного меньше. Просматриваем данные по большим пролётам и делаем окончательные выводы по принятым напряжениям в кабеле, максимальному и при среднегодовой температуре. Данный расчёт монтажных тяжений и стрел провеса принимаем окончательным. Проверяем стрелы провеса кабеля в нагрузочных, а не монтажных режимах по программам LineMech и LineCross (здесь с учётом приведённого пролёта).

5. Существующую линию ВЛ лучше разделить на участки с разными группами пролётов, с целью использования разных кабелей по механической прочности (допускаемому растягивающему усилию) или снижения рабочего максимального тяжения в кабеле при применении одного, более прочного кабеля для всех участков ВЛ. Бесспорно, что два участка ВЛ сразу требуют снижения рабочего растягивающего усилия до 1,0 - 2 или 3 даН/мм2 (исходя из тяжения, растягивающего усилия 100 - 200, 300 или немного более даН) - это спуски с опор на порталы, вводы с опор в здания с разных концов трассы. В малых анкерных пролётах, где необходимо, также рабочее максимальное тяжение (напряжение) может быть снижено.

6. Произвести расчёты по программе LineMech на кабели с полученным из LineMount растягивающим усилием, тяжением по участкам. Проанализировать стрелы провеса. При необходимости понизить ещё или повысить допускаемые тяжения. Остановиться на приемлемом, оптимальном варианте, когда нет излишней нагрузки на опоры и обеспечиваются необходимые габариты.

Отступление. Если Вам "подарили" кабель на 30 кН, то не используйте его на полное тяжение (эта нагрузка передаётся на опоры и при гололёде с ветром будет очень скверно), когда достаточно его нагрузить на 15 (а это уже 1.5 тонны), лучше не более 10 кН на линиях 110 кВ и выше (в зависимости от сопоставления стрел провеса провода и кабеля), на спусках вообще 1-3 кН. На линиях 0.4 кВ обычно до 160 даН на провод, на линиях 10 кВ - 450-650 даН на фазу. Всегда лучше меньшее усилие. В любом случае ВОЛС на существующей ВЛ - дополнительная нагрузка.

6а. Где необходимо, на ответственных участках трассы, можно показать на профилях ВЛ кривые провисания кабелей связи, воспользовавшись модификацией программы LineMech LineMechCad для AutoCAD (не ниже 2007). Кривые провисания самонесущих кабелей в масштабе могут быть получены в программе для различных температур и при нагрузке гололёдом.

7. Где необходимо оформление чертежа пересечения с инженерными сооружениями (автодороги, железные дороги и др.) выполняется детальный расчёт габаритов по программе LineCross. Расчёт производится для принятого рабочего максимального тяжения (напряжения) по предыдущему расчёту для данного участка трассы и для тех же климатических условий. Заказчику выдаётся чертёж пересечения с результатами расчёта по программе. По результатам расчёта возможно изменение рабочего допускаемого тяжения (напряжения) и возврат к предыдущему расчёту. Так как подвеска кабеля осуществляется не на гирляндах изоляторов, - аварийный режим и учёт веса гирлянд не требуются.

Теория расчёта пересечений "вручную" и пояснения к программе представлены на странице Теория и практика.

7а. Кроме табличных данных результата расчетов габарита пересечения в модификации программы LineCrossCad в AutoCAD (не ниже 2007) формируется эскиз пересечения с кривой провисания при необходимой температуре, в заданном масштабе, со всеми данными, необходимыми для оформления чертежа пересечения.

Личное, пока, пожелание. Самонесущие диэлектрические кабели связи, как правило, наибольшую стрелу провеса имеют при гололёде. Так как гололёд - редкое в году явление, то и сильное провисание кабеля связи наблюдается также редко. При пересечениях автомобильных дорог, возможно и при других условиях, я бы подвесил светоотражающую неширокую полоску к кабелю в центре пересечения, предупреждающую о возникшей ситуации при высоко гружёном транспорте.

8. Если все габариты обеспечены, нагрузки на опоры получены минимально возможные, в проекте можно записать:
"С целью снижения нагрузок на опоры, при соблюдении допускаемых габаритов пересечений и стрел провеса, проектом принято допускаемое максимальное напряжение (тяжение)/при среднегодовой температуре
в кабеле ОКЛЖ...20 кН на участках:
1-2, 5-6 - 2/1.5 даН/мм2;
2-3 - 5/4 даН/мм2;
3-4 - 7/5 даН/мм2;
4-5 - 8/6 даН/мм2,
в кабеле ... и т.д."

9. Проектировщик выбрал кабели и допускаемые рабочие тяжения по участкам трассы, обеспечил необходимые стрелы провеса кабелей ВОЛС, сопоставленные со стрелами провеса проводов ВЛ, габариты с пересекаемыми сооружениями. Монтажникам нужно дать таблицы монтажных тяжений и стрел провеса при температурах монтажа. Основанием для монтажа служат окончательные расчёты ВОК по программе LineMount, полученные при сопосталении стрел провеса с уточнением (если потребовалось) допускаемых напряжений после расчётов LineMech и LineCross.
Расчёт выдаётся в таком же виде, как при сопоставлении стрел провеса для установившегося режима тяжения.

10. Строительная длина кабеля не сопоставима с величиной прямых участков ВЛ электропередачи, поэтому есть вероятность размещения соединительной муфты кабеля ВОЛС на промежуточной опоре ВЛ. Кроме того, что в натуре необходима временная анкеровка таких промежуточных опор при монтаже, в программе LineMount нужно будет на данной промежуточной опоре указать в расчёте анкерное крепление для кабеля ВОЛС. Приведённый пролёт будет другим.

11. Наличие балластов на подвесках проводов ВЛ должно настораживать проектировщиков ВОЛС. Это значит, что здесь возникают вертикальные усилия на провод вверх, опасные по приближению проводов к траверсам и телу опоры, особенно при низших температурах. Для ВОК это значит, что при той же высоте подвески, что и на соседних опорах, возникнет то же усилие вверх, приводящее к задиранию крепления кабеля. Чтобы просчитать такие ситуации применяется программа LineLoad (см. на сайте). Возможно также потребуется заменить промежуточное, подвесное крепление кабеля на анкерное, натяжное или повысить высоту подвески кабеля на опоре. 12. При значительных тяжениях в кабеле ВОЛС и больших пролётах, на кабелях ВОЛС ВЛ устанавливаются гасители вибрации согласно СО 34.20.265-2005 по программе LineMount с дополнением модулем damp. 13. Расчёты с сопоставлением стрел провеса производятся для установившегося режима тяжения.
При монтаже нужно обеспечить некоторую перетяжку.
Расчёты (по умолчанию) производятся без учёта последующей вытяжки проводов, тросов и самонесущих кабелей (в процессе эксплуатации). Поэтому, при проектировании выдавать для специалистов по монтажу рекомендацию об уменьшении стрел провеса при монтаже на 3-5-7-10%. С учётом последующей вытяжки монтажные тяжения и стрелы провеса подсчитываются по процентам вытяжки, указанным для проводов, тросов в литературе, для кабелей, – в Правилах по подвеске и монтажу самонесущих ВОК.
Для того, чтобы не было неясностей, под таблицей монтажных тяжений и стрел провеса лучше выполнить запись:
"Таблицы монтажных тяжений и стрел провеса провода и троса составлены без учёта последующей вытяжки. При монтаже провода и троса стрелы провеса уменьшить на 5-10%",
или
"Таблицы монтажных тяжений и стрел провеса составлены с учётом последующей вытяжки при соблюдении длительности монтажа до закрепления в зажимах".
Рекомендуем прикладывать к проекту оба расчёта, без учёта (установившийся режим тяжения) и с учётом вытяжки, для чёткого отслеживания монтажной организацией процесса вытяжки при монтаже.
С учётом вытяжки монтажные таблицы в проекте выдаются только для ВОК (правая часть расчётов, где "Трос"), для проводов ВЛ сопоставление уже не требуется.
14. В модификации программы LineMount LineMountCad есть возможность получения графического изображения поопорной схемы ВЛ с ВОЛС в AutoCAD с указанием характеристик ВЛ и ВОЛС, на которой следует указать размещение муфт.

Поопорная схема ВОЛС ВЛ значительно нагляднее, чем таблицы, содержит сведения журнала (ведомости) расстановки опор и значения монтажных тяжений и стрел провеса одновременно.

3. Замена грозозащитного троса ВЛ электропередачи на ОКГТ

На ВЛ 110 кВ с проводами АС150/19 заменить грозозащитный стальной трос на трос-кабель с оптоволокном (ОКГТ). Известны типы опор и длины пролётов.

1. Выбран ОКГТ-ц-1-24-(G.652)-12,6/56 24 волокон. С завода - изготовителя получены его характеристики (здесь оставлены только механические):

Сечение стали 34,74 мм2
Сечение алюминия 55,02 мм2
Расчётное сечение 89,76 мм2
Диаметр 12,6 мм
Вес кабеля 390 кг/км
Прочность на разрыв 5779 кг
Максимально допустимая нагрузка 4072 кг
Среднеэксплуатационная нагрузка 1734 кг
Модуль упругости конечный 99,11 кН/мм2
КТЛР 16,61х10-6 1/К
Рабочий диапазон температур -60...+80 градусов С
Минимальная температура монтажа -30 градусов С

2. Для внесения данных по кабелю в справочник получим:

Диаметр, мм 12,6
Сечение, мм2 89,76
Погонный вес, кг/м 0,39
Модуль упругости, даН/мм2 9911
КТЛР, 1/К 0,0000166

Допускаемое максимальное напряжение, даН/мм2 4072кг=3995даН/89,76мм2=44,5 даН/мм2 (см. отступление ниже)
Допускаемое среднеэксплуатационное напряжение 1734кг=1701даН/89,76мм2=19,0 даН/мм2

Отступление. Здесь по данным завода допускаемое максимальное напряжение составляет 70% от разрывного усилия, что не совсем соответствует привычным значениям требований ПУЭ, но утверждено для ОКГТ в "Правилах проектирования, строительства и эксплуатации волоконно-оптических линий связи на воздушных линиях электропередачи напряжением 110 кВ и выше" и есть ссылка в "Правилах...0.4-35 кВ."

3. Основная задача - обеспечить требуемое расстояние между проводом и тросом по вертикали в середине пролёта. Это расстояние зависит от длины габаритного пролёта ВЛ и приведено в таблице 2.5.16. ПУЭ. Габаритный пролет - пролет, длина которого определяется нормированным вертикальным расстоянием от проводов до земли при установке опор на идеально ровной поверхности. Расстояние между проводом и тросом определяется по условиям грозозащиты при температуре +15 градусов С.
На данном сайте некоторые сведения об этом приведены на странице "Грозозащитный трос. ОКГТ. Определение напряжения (вручную и пояснения к программам)" раздела "Теория и практика".

4. Вторая задача - снижение нагрузки на опоры. Существующий трос был подвешен со сниженным допускаемым напряжением, достаточным для обеспечения требуемого расстояния между проводом и тросом в пролёте. Превышать его тяжение нежелательно.

5. По старым ПУЭ для провода АС150/19 допускалось максимальное напряжение 12,2 даН/мм2, при среднегодовой температуре - 8,1 даН/мм2. Выполним механический расчёт этого провода при известных климатических условиях по программе LineMech. Расчёт выполняем с шагом 1 метр для диапазона средних пролётов на ВЛ на разных участках. Для габаритного (приведённого) пролёта выбранного участка при режиме 5 (температура +15 градусов С, ветер, гололёд отсутствуют) находим стрелу провеса провода АС150/19.

6. Выясняем, какую стрелу провеса мы можем допустить для ОКГТ. Ясно, что чтобы обеспечить расстояние между проводом и тросом согласно таблице 2.5.16. ПУЭ, нужно стрелу провеса ОКГТ меньше, чем в проводе. Заранее определяем эту стрелу провеса ОКГТ согласно формуле, приведённой на странице "Грозозащитный трос. ОКГТ. Определение напряжения (вручную и пояснения к программам)" раздела "Теория и практика".

7. Выполняем расчёт ОКГТ по программе LineMech при принятых ранее допускаемых напряжениях (44,5; 19,0) для тех же остальных условий, что были при расчёте провода АС150/19. Получаем, что стрела провеса невелика, её можно увеличить до требуемой, снизив допускаемые напряжения в ОКГТ. При этом получаем снижение нагрузок на опоры. Снижая допускаемые напряжения, получаем подбором, что требуемая стрела провеса ОКГТ получена при напряжениях: максимальном - 21,0 даН/мм2, при среднегодовой температуре - 19,0 даН/мм2. Решение получено. На другом участке ВЛ может быть получено иное значение.

Теория механического расчёта и пример расчёта "вручную" представлены на странице Теория и практика.

В проекте записываем:
"При обеспечении необходимого расстояния между проводом и тросом в пролёте согласно 2.5.16. ПУЭ, с одновременным снижением нагрузок на опоры, проектом принято допускаемое максимальное напряжение в тросе ОКГТ-ц-1-24-(G.652)-12,6/56 24 - 21,0 даН/мм2, при среднеэксплуатационных условиях - 19,0 даН/мм2." Если на других участках трассы принято иное значение, то приводим данные и по ним.

Внимание. Для исключения перекрытий между проводом и тросом, рекомендуется проверить расстояние между проводом и тросом при гололёде, в варианте, когда есть гололёд на тросе (ОКГТ) и нет на проводе.

8. Если вдруг по трассе имеется подход этой ВЛ 110 кВ с тросом под существующей ВЛ 500 кВ, то необходимо выполнить детальный расчёт пересечения по программе LineCross, принимая те же климатические условия и принятые в предыдущем пункте допускаемые напряжения в ОКГТ.

Теория расчёта пересечений "вручную" и пояснения к программе представлены на странице Теория и практика.

8а. Кроме табличных данных результата расчетов габарита пересечения в модификации программы LineCrossCad в AutoCAD (не ниже 2007) формируется эскиз пересечения с кривой провисания при необходимой температуре, в заданном масштабе, со всеми данными, необходимыми для оформления чертежа пересечения.

9. Основанием для монтажа служат расчёты по программе LineMount.
Расчёт производится для участков трассы с принятыми климатическими условиями и допускаемыми рабочими максимальными тяжениями (напряжениями), обоснованными в предыдущих расчётах.

Отступление. Если были выполнены замеры тяжений и стрел провеса проводов существующих ВЛ электропередачи, то удобно, для дополнительного обоснования, выполнить расчёт одновременно для провода и для ОКГТ, поместив кабель под меткой "трос". Тогда будет очень наглядно представлено соотношение стрел провеса провода и кабеля при различных температурах, расстояние между проводом и тросом в пролёте. Стрелы провеса при температурах монтажа отражают нормальное поведение провода и кабеля без воздействий ветра и гололёда.

9а. Внимание. Как и по п.4а. подвески ОКСН, в случае подвески ОКГТ на ВЛ первым расчётом может быть расчёт по программе LineMount (LineMountCad), где на описании участков во флажке "Провод" нужно указать провод существующей линии электропередачи, а во флажке "Трос" - Ваш выбранный кабель. При этом для провода ВЛ нужно указать максимальное допускаемое напряжение и при среднегодовой температуре то, что предписывается современными или старыми ПУЭ (В зависимости от года строительства ВЛ). Возможно, напряжение в проводе было принято по несущей способности опор. Этот вариант также должен быть проверен. Должно быть явно, что сильнее провод не был натянут для сопоставления стрел провеса провода и кабеля. Обычно, при удачном выборе кабеля, его стрелы провеса при максимальных для кабеля напряжениях меньше, чем для провода. Да и нагружать излишне тросостойки опор ВЛ ни к чему, поэтому снижаем напряжение в ОКГТ до тех величин стрел провеса, когда обеспечивается расстояние между проводом и тросом в пролёте согласно 2.5.16. ПУЭ-7. Просматриваем данные по большим пролётам и делаем окончательные выводы по принятым напряжениям в кабеле, максимальному и при среднегодовой температуре. Данный расчёт монтажных тяжений и стрел провеса принимаем окончательным. Проверяем стрелы провеса кабеля в нагрузочных, а не монтажных режимах по программам LineMech и LineCross (здесь с учётом приведённого пролёта).
Внимание. Проверьте расстояние между проводом и тросом для случая наличия гололёда на тросе и отсутствии гололёда на проводах ВЛ.

10. При монтаже нужно обеспечить некоторую перетяжку.
Расчёты (по умолчанию) производятся без учёта последующей вытяжки проводов, тросов и самонесущих кабелей (в процессе эксплуатации). Поэтому, при проектировании выдавать для специалистов по монтажу рекомендацию об уменьшении стрел провеса при монтаже на 7-10%. С учётом последующей вытяжки монтажные тяжения и стрелы провеса подсчитываются по процентам вытяжки, указанным для проводов, тросов в литературе, для кабелей, – в Правилах по подвеске и монтажу самонесущих ВОК.
Для того, чтобы не было неясностей, под таблицей монтажных тяжений и стрел провеса лучше выполнить запись:
"Таблицы монтажных тяжений и стрел провеса провода и троса составлены без учёта последующей вытяжки. При монтаже провода и троса стрелы провеса уменьшить на 7-10%",
или
"Таблицы монтажных тяжений и стрел провеса составлены с учётом последующей вытяжки при соблюдении длительности монтажа до закрепления в зажимах".
Рекомендуем прикладывать к проекту оба расчёта, без учёта (установившийся режим тяжения) и с учётом вытяжки, для чёткого отслеживания монтажной организацией процесса вытяжки при монтаже.

11. В программе LineMount (LineMountCad) с модулем damp выполняется расчёт гасителей вибрации для троса в соответствии с СО 34.20.264-2005. 12. В модификации программы LineMount LineMountCad есть возможность получения графического изображения поопорной схемы ВЛ с ВОЛС в AutoCAD с указанием характеристик ВЛ и ВОЛС, на которой следует указать размещение муфт.

Поопорная схема ВОЛС ВЛ значительно нагляднее, чем таблицы, содержит сведения журнала (ведомости) расстановки опор и значения монтажных тяжений и стрел провеса одновременно.

Требования к характеристикам кабелей для внесения в справочник программ (характеристики кабелей запрашиваются у завода - изготовителя):

1. Диаметр, мм - внешний диаметр кабеля, если подвеска на стальном витом тросе, то эквивалентный диаметр. Испытывает воздействие ветра и образование гололёда.
2. Сечение, мм2 - площадь поперечного сечения твёрдых элементов конструкции самонесущего кабеля (расчётное сечение). Если подвеска несамонесущего кабеля на стальном витом тросе, то сечение стального витого троса. Для расчётов принимается сечение несущей части кабеля, гидрофобное заполнение и другие подобные материалы из сечения исключаются. Испытывает тяжение, приложенное к кабелю, тросу, от собственного веса кабеля, натяжения, воздействия ветра, гололёда, изменения температуры
3. Погонный вес, кг/м - вес одного метра кабеля, если подвеска на тросе, то вместе с тросом. 1 кг=0,981 даН=9,81 Н (округление до 1 даН, 10 Н на результаты практически не влияет).
4. Модуль упругости кабеля, даН/мм2 - 1,0 гПа=1000000000 Па=1,0 кН/мм2=100 даН/мм2. Для самонесущих кабелей с силовыми несущими элементами из арамидных нитей, стеклопластика низок по сравнению с силовыми элементами из металлов.
5. Коэффициент температурного линейного расширения, 1/К - изменение длины кабеля при изменении температуры на 1 градус. Для самонесущих кабелей с силовыми несущими элементами из арамидных нитей, стеклопластика низок по сравнению с силовыми элементами из металлов. Для ввода в справочник программ 0,000002 соответствует 2х10-6.

Требования к данным климатических условий, запрашиваются на метеостанциях:

1. Гололёд, мм - согласно данным метеостанций, если данных нет - руководствоваться картами и рекомендациями ПУЭ.
2. Температуры максимальная, минимальная (это не температура самой холодной пятидневки), среднегодовая - данные метеостанций. Это температуры абсолютные с повторяемостью 1 раз в 25 лет.
3. Температуры при гололёде и при максимальном ветре принимаются согласно ПУЭ.
4. Максимальная скорость ветра повторяемостью 1 раз в 25 лет и скорость ветра при гололёде (пересчёт с ветрового давления в ПУЭ) принимаются согласно данным метеостанций, при их отсутствии - согласно картам и рекомендациям ПУЭ.

Требования к задаваемым максимальным напряжениям, запрашиваются у завода - изготовителя, если нет в опубликованных данных, которые можно приложить в проект, как обоснование принятого решения:

1. Максимальное допустимое напряжение, даН/мм2 - напряжение в материале кабеля, задаваемое для расчётов. Принимается всегда не больше допускаемого по тяжению по данным завода - изготовителя или ГОСТ, ТУ. Напряжение - тяжение, делённое на несущее сечение кабеля. Допустимое напряжение обычно составляет не более 50% от разрывного по механической прочности.
2. Допустимое напряжение при среднегодовых (среднеэксплуатационных) условиях, даН/мм2 - напряжение, допустимое при среднегодовой температуре. Обычно 60 - 75% от максимального допустимого, если другое не указано заводом - изготовителем.

Коэффициенты надёжности, при отсутствии данных, согласно 2.5.11. ПУЭ принимаются равными единице.
Если заказчик не выдал в ТЗ, значит учитывать их не нужно.