Для высотных инженерных сооружений, выполненных в металлических конструкциях, характерны относительно небольшая площадь опирания зна чительная масса и высота, обычно превышающая высоту подъема грузового крюка наземных стреловых кранов. К таким сооружениям относятся опоры линий электропередачи, опоры радио-и телевизионных антенн, радиорелейные мачты, башни, дымовые трубы, различные вертикальные аппараты металлургической, химической, нефтехимической промышленности, обелиски, этажерки и др.
Перечисленные выше конструктивные особенности высотных инженерных сооружений предопределили два основных технологических принципа их монтажа: наземная сборка сооружения и последующая его установка в проектное положение в цельнособранном виде; монтаж сооружения из крупных секций или блоков наземными или навесными кранами.
Цельнособранные конструкции в зависимости от типа сооружения, его массы и размеров монтируют следующими способами: поворотом вокруг опорного шарнира, выжимания.
Перечисленные выше конструктивные особенности высотных инженерных сооружений предопределили два основных технологических принципа их монтажа: наземная сборка сооружения и последующая его установка в проектное положение в цельнособранном виде; монтаж сооружения из крупных секций или блоков наземными или навесными кранами.
Цельнособранные конструкции в зависимости от типа сооружения, его массы и размеров монтируют следующими способами: поворотом вокруг опорного шарнира, выжимания.
Для высотных инженерных сооружений, выполненных в металлических конструкциях, характерны относительно небольшая площадь опирания зна чительная масса и высота, обычно превышающая высоту подъема грузового крюка наземных стреловых кранов. К таким сооружениям относятся опоры линий электропередачи, опоры радио-и телевизионных антенн, радиорелейные мачты, башни, дымовые трубы, различные вертикальные аппараты металлургической, химической, нефтехимической промышленности, обелиски, этажерки и др.
Перечисленные выше конструктивные особенности высотных инженерных сооружений предопределили два основных технологических принципа их монтажа: наземная сборка сооружения и последующая его установка в проектное положение в цельнособранном виде; монтаж сооружения из крупных секций или блоков наземными или навесными кранами.
Цельнособранные конструкции в зависимости от типа сооружения, его массы и размеров монтируют следующими способами: поворотом вокруг опорного шарнира, выжимания.
Перечисленные выше конструктивные особенности высотных инженерных сооружений предопределили два основных технологических принципа их монтажа: наземная сборка сооружения и последующая его установка в проектное положение в цельнособранном виде; монтаж сооружения из крупных секций или блоков наземными или навесными кранами.
Цельнособранные конструкции в зависимости от типа сооружения, его массы и размеров монтируют следующими способами: поворотом вокруг опорного шарнира, выжимания.
XI.66. Схема подъема опоры ЛЭП с помощью вертолета-крана по методу ВНИПИ Проектоталькострукция
1 — опора ЛЭП; 2 — вертолет-кран МИ-10К; 3, 4 — траектории подъема и торможения; 5 — устройство для дистанционного освобождения опоры ЛЭП (отстрел подвеса); 6 — опорный шарнир
1 — опора ЛЭП; 2 — вертолет-кран МИ-10К; 3, 4 — траектории подъема и торможения; 5 — устройство для дистанционного освобождения опоры ЛЭП (отстрел подвеса); 6 — опорный шарнир
Х1.65. Схема подъема цельнособранной конструкции с помощью
а — падающей стрелы; б — вспомогательной стрелы; 1 —лебедки; 2 — полиспасты; 3 — падающая стрела; 4 — конструкция в момент подъема; 5 — наземное положение конструкции; 6 — тормозные лебедки; 7 — опорный шарнир; 8 — вспомогательная стрела
а — падающей стрелы; б — вспомогательной стрелы; 1 —лебедки; 2 — полиспасты; 3 — падающая стрела; 4 — конструкция в момент подъема; 5 — наземное положение конструкции; 6 — тормозные лебедки; 7 — опорный шарнир; 8 — вспомогательная стрела
XI.67. Схема подъема обелиска с помощью падающего шевра (А и Б — начальное и конечное положение обелиска)
1 — тормозной полиспаст; 2 — электролебедка для тормозного полиспаста; 3 — шевр; 4 — опора для удержания шевра; 5 — подъемные полиспасты; 6 — якорь на 120 т для крепления подъемных полиспастов; 7 — электролебедки
1 — тормозной полиспаст; 2 — электролебедка для тормозного полиспаста; 3 — шевр; 4 — опора для удержания шевра; 5 — подъемные полиспасты; 6 — якорь на 120 т для крепления подъемных полиспастов; 7 — электролебедки
Высотные конструкции из укрупненных секций или блоков монтируют двумя способами:
наращиванием с помощью наземных или навесных кранов;
подращиванием с помощью специальных подъемных устройств.
Метод поворота цельнособранной конструкции вокруг опорного шарнира применяют при монтаже обелисков, опор ЛЭП, технологических аппаратов и других конструкций, имеющих высоту не более 100 м и устанавливаемых обособленно.
Подъем конструкций методом поворота осуществляют падающей стрелой или шевром и с помощью вспомогательной мачты (рис. XI.65).
В первом случае падающую стрелу (длиной, примерно равной 1/3 длины поднимаемой конструкции) шарнирно закрепляют на том же фундаменте, на котором устанавливают поднимаемую конструкцию. Стрелу крепят тягой к поднимаемой конструкции через съемную ось, закрепленную на ее оголовке. С другой стороны стрелу удерживают подъемным полиспастом, один конец которого закреплен к оголовку стрелы, а другой (сбегающий конец)—к лебедке. При работе лебедки стрелу опускают, а конструкцию поднимают в проектное положение. При небольшой высоте конструкции вместо лебедки могут быть использованы тракторы. Чтобы исключить возможность опрокидывания конструкции в сторону подъема, при подходе к проектному положению к ней крепят тормозной полиспаст.
Во втором случае нижний конец монтируемой конструкции также закрепляют на опорном фундаменте. Вспомогательную мачту высотой примерно в 1/4 высоты основного сооружения устанавливают рядом с фундаментом в створе с направлением подъема и расчаливают. Сооружение поднимают полиспастом, соединенным со вспомогательной мачтой. После того как башня поднята на 70° к горизонту, последующий подъем ведут с тормозной лебедкой и страховкой от опрокидывания в обратную сторону. Если высота башни близка к 100 м, а ширина ее основания менее 1/7 высоты при подъеме применяют и расчалки.
При монтаже высотных сооружений в труднопроходимых районах, например при монтаже опор ЛЭП в горных районах, их подъем методом поворота вокруг опорного шарнира может быть осуществлен вертолетом (рис. XI.66). В этом случае вертолет должен иметь приспособление для дистанционного освобождения поднимаемой конструкции от подвеса. Вертолет поднимает башню по траектории 3 и затем на траектории 4 производит ее торможение. Этим методом можно поднимать опоры высотой 40…100 м и и массой до 40 т. При монтаже башен высотой 80…100 м в подъеме участвуют два вертолета, причем второй вертолет, связанный с поднимаемой конструкцией длинной тягой, участвуя в ее повороте до угла 80°, отстреливает тягу и уходит из зоны монтажа. На рис. XI. 67 показан монтаж металлического обелиска в -городе-герое Бресте. Обелиск представляет собой цельносварную конструкцию крестообразного сечения, защемленную в основании. Обелиск имеет массу 620 т, высоту 104,5 м, размер у основания 5X5 м, состоит из 10 секций длиной-по 10…13 м и массой до 43 т.
Секции, изготовленные на заводе, расположенном на расстоянии 450 км от места установки, доставляли в зону подъема ни специальных автопоездах в составе полуприцепов Т-70 и мощных тягачей.
Для выкладки первых секций обелиска и устройства фундамента был подготовлен -котлован. В фундаменте были закреплены-опорный элемент с поворотным шарниром и специальный, упор, фиксирующий вертикальность конструкции при ее подъеме. На опорно-поворотном шарнире была закреплена нижняя секция обелиска, и с помощью стрелового крана был отработан процесс поворота. Затем на специальных лесах был собран в наклонном положении (под углом 15…30°) весь обелиск. Кранами был поднят в вертикальное положение «падающий» А-образный шевр высотой 50 м, установленный на одном фундаменте с обелиском. Шевр был соединен с ним на расстоянии 75,5 м от опорного узла 16 нитками каната, запасованными в полиспаст. К оголовку шевра были также присоединены четыре тяговых полиспаста по 160 т каждый, натягиваемых восемью синхронно работающими лебедками, а также тормозной полиспаст с тормозной лебедкой.
Монтаж заключался в повороте с помощью тяговых полиспастов шевра в горизонтальное положение, что влекло за собой подъем обелиска. Подъем продолжался всего 5 ч 20 мин и состоял из трех этапов: подъем на высоту 30 см и выдерживание в этом положении 30 мин, подъем до угла 45° и установка обелиска в вертикальное положение.
Метод выжимания применяют для подъема тяжелых вертикальных аппаратов типа ректификационных колонн, вытяжных труб высотой до 100 м и массой до 400 т. При этом методе собранную на земле конструкцию поднимают с помощью специального устройства — подпорки, представляющей .собой в общем виде портал, траверсу которого крепят к корпусу конструкции, а основание стоек перемещают полиспастами по направляющим к шарниру, поворачивая конструкцию вокруг последнего. Конструкцию выжимают до нейтрального положения, при котором центр тяжести системы (конструкция и такелажная оснастка) займет положение над осью повортного шарнира. Дальнейший подъем до вертикального полжения производят, как обычно, с торможением оттяжкой.
Методом наращивания монтируют различные башни, трубы и мачты. В отличие от труб и мачт металлические башни имеют развитую базу, и поэтому после установки на фундамент они сохраняют устойчивость без постоянных растяжек.
подращиванием с помощью специальных подъемных устройств.
Метод поворота цельнособранной конструкции вокруг опорного шарнира применяют при монтаже обелисков, опор ЛЭП, технологических аппаратов и других конструкций, имеющих высоту не более 100 м и устанавливаемых обособленно.
Подъем конструкций методом поворота осуществляют падающей стрелой или шевром и с помощью вспомогательной мачты (рис. XI.65).
В первом случае падающую стрелу (длиной, примерно равной 1/3 длины поднимаемой конструкции) шарнирно закрепляют на том же фундаменте, на котором устанавливают поднимаемую конструкцию. Стрелу крепят тягой к поднимаемой конструкции через съемную ось, закрепленную на ее оголовке. С другой стороны стрелу удерживают подъемным полиспастом, один конец которого закреплен к оголовку стрелы, а другой (сбегающий конец)—к лебедке. При работе лебедки стрелу опускают, а конструкцию поднимают в проектное положение. При небольшой высоте конструкции вместо лебедки могут быть использованы тракторы. Чтобы исключить возможность опрокидывания конструкции в сторону подъема, при подходе к проектному положению к ней крепят тормозной полиспаст.
Во втором случае нижний конец монтируемой конструкции также закрепляют на опорном фундаменте. Вспомогательную мачту высотой примерно в 1/4 высоты основного сооружения устанавливают рядом с фундаментом в створе с направлением подъема и расчаливают. Сооружение поднимают полиспастом, соединенным со вспомогательной мачтой. После того как башня поднята на 70° к горизонту, последующий подъем ведут с тормозной лебедкой и страховкой от опрокидывания в обратную сторону. Если высота башни близка к 100 м, а ширина ее основания менее 1/7 высоты при подъеме применяют и расчалки.
При монтаже высотных сооружений в труднопроходимых районах, например при монтаже опор ЛЭП в горных районах, их подъем методом поворота вокруг опорного шарнира может быть осуществлен вертолетом (рис. XI.66). В этом случае вертолет должен иметь приспособление для дистанционного освобождения поднимаемой конструкции от подвеса. Вертолет поднимает башню по траектории 3 и затем на траектории 4 производит ее торможение. Этим методом можно поднимать опоры высотой 40…100 м и и массой до 40 т. При монтаже башен высотой 80…100 м в подъеме участвуют два вертолета, причем второй вертолет, связанный с поднимаемой конструкцией длинной тягой, участвуя в ее повороте до угла 80°, отстреливает тягу и уходит из зоны монтажа. На рис. XI. 67 показан монтаж металлического обелиска в -городе-герое Бресте. Обелиск представляет собой цельносварную конструкцию крестообразного сечения, защемленную в основании. Обелиск имеет массу 620 т, высоту 104,5 м, размер у основания 5X5 м, состоит из 10 секций длиной-по 10…13 м и массой до 43 т.
Секции, изготовленные на заводе, расположенном на расстоянии 450 км от места установки, доставляли в зону подъема ни специальных автопоездах в составе полуприцепов Т-70 и мощных тягачей.
Для выкладки первых секций обелиска и устройства фундамента был подготовлен -котлован. В фундаменте были закреплены-опорный элемент с поворотным шарниром и специальный, упор, фиксирующий вертикальность конструкции при ее подъеме. На опорно-поворотном шарнире была закреплена нижняя секция обелиска, и с помощью стрелового крана был отработан процесс поворота. Затем на специальных лесах был собран в наклонном положении (под углом 15…30°) весь обелиск. Кранами был поднят в вертикальное положение «падающий» А-образный шевр высотой 50 м, установленный на одном фундаменте с обелиском. Шевр был соединен с ним на расстоянии 75,5 м от опорного узла 16 нитками каната, запасованными в полиспаст. К оголовку шевра были также присоединены четыре тяговых полиспаста по 160 т каждый, натягиваемых восемью синхронно работающими лебедками, а также тормозной полиспаст с тормозной лебедкой.
Монтаж заключался в повороте с помощью тяговых полиспастов шевра в горизонтальное положение, что влекло за собой подъем обелиска. Подъем продолжался всего 5 ч 20 мин и состоял из трех этапов: подъем на высоту 30 см и выдерживание в этом положении 30 мин, подъем до угла 45° и установка обелиска в вертикальное положение.
Метод выжимания применяют для подъема тяжелых вертикальных аппаратов типа ректификационных колонн, вытяжных труб высотой до 100 м и массой до 400 т. При этом методе собранную на земле конструкцию поднимают с помощью специального устройства — подпорки, представляющей .собой в общем виде портал, траверсу которого крепят к корпусу конструкции, а основание стоек перемещают полиспастами по направляющим к шарниру, поворачивая конструкцию вокруг последнего. Конструкцию выжимают до нейтрального положения, при котором центр тяжести системы (конструкция и такелажная оснастка) займет положение над осью повортного шарнира. Дальнейший подъем до вертикального полжения производят, как обычно, с торможением оттяжкой.
Методом наращивания монтируют различные башни, трубы и мачты. В отличие от труб и мачт металлические башни имеют развитую базу, и поэтому после установки на фундамент они сохраняют устойчивость без постоянных растяжек.
Башни и мачты высотой 100 м и более возводят методом наращивания с использованием самоподъемного (ползучего) крана (рис. XI.68). Он состоит из ствола, имеющего в верхней части полиспаст, и обоймы, передвигающейся по стволу. Обойму крана крепят к закладным деталям на монтируемой конструкции (башня, мачта) с помощью специальных зажимов. После того как смонтирована очередная секция конструкции, ствол крана закрепляют на ней откидным крюком. Затем обойму подтягивают и закрепляют на смонтированной секции, а ствол крана выжимают на очередную позицию.
XI.68. Схема монтажа мачты самоподъемным краном
а — монтаж секции; б—перестановка обоймы крана: в — перестановка ствола крана; 1 — мачта; 2 — самоподъемный кран; 3 — траверса; 4 — кольцевые подмости
а — монтаж секции; б—перестановка обоймы крана: в — перестановка ствола крана; 1 — мачта; 2 — самоподъемный кран; 3 — траверса; 4 — кольцевые подмости
Х1.69. Схема телевизионной металлической башни
1 — база; 2 — основной ствол; 3 — антенная часть
1 — база; 2 — основной ствол; 3 — антенная часть
Метод подращивания заключается в том, что в специальном опорном устройстве монтируют часть сооружения (верхнюю) башни и затем гидравлическими подъемниками с шаговыми домкратами выжимают вверх, закрепляют, подращивают очередной секцией и цикл повторяют. Этот метод был специально разработан для монтажа высоких телевизионных башен (300 м и более рис. XI.69). Эти башни обычно имеют телескопическую конструкцию, состоящую из базы, основного ствола и антенной части с шахтой лифта. Такое конструктивное решение телевизионной башни облегчает ее монтаж методом подращивания.
На рис. XI.70 показана схема монтажа телевизионной башни высотой 239,46 м (без антенной части).
После возведения фундаментов в центре устанавливают подъемно-сборочную установку, в которой монтируют первые три (верхние) секции ствола башни. К стволу башни шарнирно крепят четыре опоры башни. Подращивая ствол, приводят опоры в проектное положение, нижние концы их жестко закрепляют на фундаменте, а верхние объединяют решеткой, создавая обойму, через которую также методом подращивания выдвигают ствол до проектной отметки. После достижения головной частью ствола проектной отметки верхние концы опор жестко соединяют со стволом и приступают к выдвижению тем же методом внутри ствола башни с помощью шаговой подъемной установки ее антенной части с шахтой лифта. При монтаже телевизионных башен методом подращивания трудовые затраты уменьшаются почти на 25%, на 1/4 сокращаются сроки сооружения башни и на 20%—расход стали. При этом почти полностью устраняются верхолазные работы, что не только повышает безопасность монтажных работ, но и позволяет улучшить их качество благодаря применению автоматической сварки стыков, расширению возможностей контроля и т. д. Монтаж деревянных конструкций. В строительстве деревянные несущие конструкции используют, когда технически неприемлемы или экономически не оправданы конструкции из железобетона или металла (например, при строительстве покрытий над складами минеральных удобрений).
На рис. XI.70 показана схема монтажа телевизионной башни высотой 239,46 м (без антенной части).
После возведения фундаментов в центре устанавливают подъемно-сборочную установку, в которой монтируют первые три (верхние) секции ствола башни. К стволу башни шарнирно крепят четыре опоры башни. Подращивая ствол, приводят опоры в проектное положение, нижние концы их жестко закрепляют на фундаменте, а верхние объединяют решеткой, создавая обойму, через которую также методом подращивания выдвигают ствол до проектной отметки. После достижения головной частью ствола проектной отметки верхние концы опор жестко соединяют со стволом и приступают к выдвижению тем же методом внутри ствола башни с помощью шаговой подъемной установки ее антенной части с шахтой лифта. При монтаже телевизионных башен методом подращивания трудовые затраты уменьшаются почти на 25%, на 1/4 сокращаются сроки сооружения башни и на 20%—расход стали. При этом почти полностью устраняются верхолазные работы, что не только повышает безопасность монтажных работ, но и позволяет улучшить их качество благодаря применению автоматической сварки стыков, расширению возможностей контроля и т. д. Монтаж деревянных конструкций. В строительстве деревянные несущие конструкции используют, когда технически неприемлемы или экономически не оправданы конструкции из железобетона или металла (например, при строительстве покрытий над складами минеральных удобрений).
XI.70. Схема монтажа телевизионной башни
1—лебедка для стягивания опор башни; 2 — опора башни; 3 — путь для движения опор башни; 4 — шарнир; 5 — шаговые домкратные устройства; 6 — ствол башин; 7 — телескопическая антенна
1—лебедка для стягивания опор башни; 2 — опора башни; 3 — путь для движения опор башни; 4 — шарнир; 5 — шаговые домкратные устройства; 6 — ствол башин; 7 — телескопическая антенна