Проєктування опор освітлення й прожекторних щогл

Вихідні дані для проєктування

Типова опора чи щогла не завжди підходить для освітлення конкретної зони: у кожної своя специфіка, і конструкцію доводиться під неї змінювати. Тому проєктують індивідуально й враховують усе, від дизайну та кількості навісного обладнання до способу виконання монтажних робіт.

Опори, щогли та фундаменти до них проєктують з урахуванням:

• результатів інженерно-геологічних вишукувань для будівництва;
• сейсмічності району будівництва;
• призначення, конструктивних і технологічних особливостей освітлювальних опор та фундаментів, а також умов їх експлуатації;
• навантажень на опорні конструкції й фундаменти;
• наявної забудови та впливу на неї нового будівництва;
• екологічних вимог;
• розмірів земельної ділянки під опору або щоглу;
• техніко-економічного порівняння можливих варіантів проєктних рішень, щоб вибрати найвигідніший.

Конструювання опор освітлення

Стінку опор зовнішнього освітлення й прожекторних щогл проєктують завтовшки не менше 3 мм. Нижній діаметр (він же діаметр фланця) підбирають під очікуваний тип і габарити фундаменту.

Залежно від висоти стійка складається з однієї, двох або кількох секцій. Секція (відправний елемент) зазвичай не довша за 12 м, щоб її зручно було транспортувати.

Секції з’єднують двома способами: на фланцях або телескопічно, коли одна секція входить у другу. У телескопічному стику багатогранних гнутих стійок довжину стику беруть орієнтовно від півтора до двох діаметрів секцій, що з’єднуються (близько 1,8 середнього діаметра). Через допуск на довжину стику при монтажі фактична довжина стійки може відрізнятися від проєктної, і це закладають у розрахунок. Допустиме відхилення становить 10–12 % довжини стику.

У телескопічних конструкціях можуть бути деталі для стягування секцій і щільної посадки. Якщо їх немає, секції стягують лебідкою: трос пропускають усередині стовпа, а навантаження збільшують поступово, кроками, розмір яких залежить від діаметра секцій. Стягують, поки секції не перестануть зміщуватися одна відносно одної.

Фланцеві з’єднання на гнутих багатогранних опорах роблять із болтами по колу або по контуру прямокутника. Так з’єднують секції між собою і з фундаментом. Висота змонтованої стійки на фланцях точно збігається з проєктною.

Для обслуговування прожекторів на стовпах і щоглах можуть бути сходи та майданчики. Сходи мають огородження або стаціонарну страхувальну систему, а також майданчики для відпочинку, відстань між якими не більша за 10 м. Про способи підйому на опори — в окремій статті.

Проєктування фундаментів

Фундаменти під опори освітлення й прожекторні щогли ми теж проєктуємо. Рішення щоразу індивідуальне: його визначають ґрунтові умови та навантаження від конкретної опори. Серед найпоширеніших варіантів:

• з одиночних сталевих паль-оболонок;
• з одиночних буронабивних паль;
• пальові з гвинтових паль із металевим ростверком;
• пальові зі сталевих паль-оболонок із металевим ростверком;
• із монолітним залізобетонним ростверком на гвинтових, забивних або буронабивних палях чи сталевих палях-оболонках;
• монолітні.

Різновиди паль: паля-оболонка; паля-оболонка, посилена двома ригелями; віброзанурювана паля-оболонка; буронабивна паля. Є також багатопальний буронабивний фундамент і монолітний та металевий ростверк із гвинтовими палями. Найпростіші варіанти й порядок їх влаштування описано в статті про фундаменти опор освітлення.

Що з вихідних даних впливає на конструкцію

Кожен пункт вихідних даних щось змінює в опорі. Про вітрові райони читайте в статті Вітрові райони України, про види фундаментів — у статті Фундаменти опор освітлення.

Приклад: секції, стики й відхилення висоти

Секція зазвичай не довша за 12 м. У фланцевому з’єднанні довжини секцій у сумі дорівнюють висоті стійки, а в телескопічному сусідні секції заходять одна в одну, тож їхня сума перевищує висоту на сумарну довжину стиків.

Умовний приклад із прийнятими припущеннями: середній діаметр у зоні стику — 0,4 м (для спрощення однаковий для всіх стиків; насправді діаметр зменшується догори, тож довжини стиків різні); довжину стику беруть орієнтовно 1,8 середнього діаметра, тобто 1,8 × 0,4 = 0,72 м; найбільшу довжину секції приймаємо 12 м. Допустиме відхилення становить 10–12 % довжини стику (див. розділ «Конструювання опор освітлення»); за верхньою межею воно сягає 0,72 × 12 % ≈ 86 мм на один стик.

Для 24 м дві секції по 12 м дають лише 24 м, а за телескопічного стику сумарна довжина секцій має бути 24,72 м, тож за обмеження 12 м на секцію потрібні три. Наведене відхилення відповідає найгіршому випадку, коли похибки стиків збігаються за знаком: для двох стиків 2 × 86,4 ≈ 173 мм. Фланцеве з’єднання дає проєктну висоту; для 24 м це граничний випадок: обидві секції мають бути рівно по 12 м, без жодного запасу, тож на практиці розбиття уточнюють за кресленням. Фактичні розміри визначають розрахунок і креслення КМ і КМД.

Типові помилки в технічному завданні

• обладнання, додане пізніше (камери, антени, банери), не внесено до завдання: парусність зростає, а стійку й анкери розраховано без запасу;
• фундамент і опору проєктують окремо, і отвори фланця не збігаються з анкерами закладної (див. Фундаментні закладні);
• вузли не продумано під цинкування: у зварних з’єднаннях лишилися «кишені» й порожнини, куди затікає кислота чи розплавлений цинк (Проєктування конструкцій під гаряче цинкування);
• висоту взято «на око», без світлотехнічного розрахунку (Як вибрати висоту опори освітлення).

Частину цих проблем усуває бланк технічного завдання на цій сторінці: він збирає дані про висоту, кліматичні умови, навісне обладнання, корону, сходи, секції й вид стику, а на його основі ми розробляємо документацію стадії КМ.

Цоколь, проводка й заземлення опори освітлення за ПУЕ

Нижче лише вимоги ПУЕ (редакція 2026 р.) до проєкту; остаточні значення для конкретного об’єкта проєктувальник бере з чинного тексту правил.

За ПУЕ (ред. 2026 р.), п. 6.3.32, уведення кабелю в опору має обмежуватися цоколем. Цоколь повинен мати розміри, достатні для кабельних розгалужень і запобіжників чи автоматичних вимикачів на відгалуженнях до освітлювальних приладів, та дверцята із замком для обслуговування. Допускаються й спеціальні ящики вводів на опорах. Висоту цоколя й розмір дверцят пункт не називає.

Проводку всередині опор зовнішнього освітлення виконують ізольованими проводами в захисній оболонці або кабелями; усередині опор, спільних із контактною мережею електрифікованого міського транспорту, використовують кабелі з ізоляцією не менш як на 690 В (п. 6.3.33).

Заземлення: коли виконують захисне заземлення освітлювальних приладів зовнішнього освітлення, залізобетонні й металеві опори, а також троси треба приєднувати до PE-провідника в мережах з ізольованою нейтраллю й до PEN-провідника в мережах із заземленою нейтраллю (п. 6.1.48). Докладніше — у статті Заземлення металевих опор освітлення й ПЛ.

Шафи: за п. 1.7.94 (електроустановки до 1 кВ у мережах із глухозаземленою нейтраллю) будь-яка металева шафа з електрообладнанням на фасаді будинку або на опорі повітряної лінії (ПЛ), яку обслуговують безпосередньо з землі, повинна бути з’єднана з PE-провідником електроустановки й з провідником системи вирівнювання потенціалів. Його закладають у землю на глибину 0,5–0,7 м на відстані 1 м від шафи (чорна сталь, діаметр не менше 10 мм); за асфальтового чи бетонного покриття землі закладання можна не виконувати. Пункт називає фасад і опору ПЛ; чи стосується він шафи на окремо стоячій опорі освітлення, пункт не уточнює.