Монтаж металлических конструкций высотных инженерных сооружений

Высотными инженерными сооружениями являются опоры линий электропередачи, радиомачты, телевизионные башни, дымовые и вентиляционные трубы, опоры канатных дорог и т. п. Для этих сооружений характерны высота до нескольких сот метров и незначительные размеры в плане.

В зависимости от конструктивного решения, параметров монтажных элементов, условий строительства высотные сооружения монтируют в целом виде, наращиванием или подращиванием.

В целом виде ведут монтаж сооружений высотой до 100 м. При этом используют поворот сооружения вокруг специального опорного шарнира на фундаменте с помощью вспомогательной мачты, падающей стрелы, крана, крана и вспомогательного полиспаста, выжимания без якоря с помощью мачты, а также скольжения.

Использование кранов для монтажа собранных на земле высотных сооружений значительно уменьшает объем такелажных работ по сравнению с другими способами. В тех случаях, когда применение крана ограничивается высотой возводимого сооружения, его поднимают краном до предельной высоты подъема крюка, а затем с помощью лебедки и вспомогательных полиспастов доводят до проектного положения.

Монтаж сооружений выжиманием основан на создании замкнутой системы сил, возникающих при подъеме. Опорные узлы одной из сторон основания сооружения закрепляют в поворотном шарнире фундамента. Через жесткий шарнир или гибкие подвески к сооружению крепят изготовленные из прокатного металла специальные толкатели (один или два), нижние концы которых устанавливают на рельсовые пути и связывают полиспастами с поворотным шарниром фундамента. Перемещаясь по направляющим с помощью полиспастов, толкатель выводит сооружение в вертикальное положение. Поскольку максимальные усилия в тяговом полиспасте и толкателе возникают в начальный период монтажа, целесообразно для подъема сооружения до угла 15... 20° использовать краны или другие вспомогательные машины, после чего поднимать выжиманием. При этом сокращается длина накаточного пути.

Монтаж выжиманием наряду с общими для способа поворота вокруг шарнира преимуществами обладает следующими особенностями: возможностью подъема сооружений в стесненных условиях монтажной площадки; отсутствием расчалок и якорей для крепления такелажных средств, которые применяются при монтаже с помощью мачт; незначительными горизонтальными усилиями на фундамент, слагающимися только из тяговых усилий лебедок и усилий трений толкателей о рельсы; расположением грузовых полиспастов на небольшой высоте, что удобно для контроля их работы в процессе подъема; возможностью подъема сооружений с различной жесткостью конструкций.

Монтаж сооружений наращиванием блоками с поворотом вокруг шарнира осуществляют в стесненных условиях строительной площадки, когда невозможно заранее собрать весь объект.

Первый блок — пирамидальную базу башни — собирают на земле с заводкой в шарнир на фундаменте. К верхней секции блока крепят шевр, наклоняя его в противоположную подъему сторону, и шарнир для поворота следующего блока. Устанавливают первый блок в проектное положение, повернув его вокруг шарнира с помощью двух кранов.

Второй блок поднимают шевром, используемым в качестве монтажной стрелы, и заводят в шарнир, а затем лебедками и шевром поворачивают вокруг шарнира на 160... 170°. До проектного положения блок доводят тормозной расчалкой.

На втором блоке, как и на первом, перед подъемом устанавливают такой же шевр и шарнир, которые используют для подъема третьего блока и т. д.

Сущность монтажа сооружений подращиванием заключается в том, что сборку основной части конструкций начинают с самых верхних блоков. Нижнюю часть сооружения монтируют наращиванием, и она служит для закрепления на ней подъемных и направляющих устройств, а также для восприятия горизонтальных воздействий при выдвижении верхней части. Укрупненные блоки полиспастами или гидравлическими устройствами выдвигают вертикально вверх. К поднятым подращивают следующие за ними блоки.

Основные преимущества подращивания состоят в том, что работы по сборке конструкций выполняются внизу, а это повышает их безопасность и качество; рабочие места исполнителей постоянны, что дает возможность оборудовать их лучшим образом.

Недостатком метода являются: потребность в мощных вспомогательных устройствах при ограниченном сроке их использования; необходимость держать на весу все сооружение до заключительного момента монтажа, что требует разработки специальных мер, обеспечивающих устойчивость конструкций при монтаже.

Вопросы для самоконтроля:

1. Монтаж металлических конструкций высотных сооружений методом выжимания.

2. Монтаж металлических конструкций высотных сооружений методом наращивания блоков.

3. Монтаж металлических конструкций высотных сооружений методом подращивания.