Вузли багатогранних опор: фланець, телескопічний стик, люк, закладна — що вказати проєктувальнику

Які вузли розглядаємо

Стійка багатогранної опори — усічена піраміда з шістьма й більше гранями, її гнуть з листа й зварюють одним поздовжнім швом. Усе інше — вузли, і кожен має свою відповідальність. Таблиця нижче збирає їх разом; докладніше про кожен нижче.

Вузли взаємопов’язані: отвори фланця мають збігатися з анкерами закладної, а розмір фланця разом із діаметром низу стійки — вміститися у ванну цинкування.

Фланцеве з’єднання: будова, болти, затягування

Фланцеві з’єднання на гнутих багатогранних опорах роблять з болтами по колу або по контуру прямокутника. Так з’єднують секції між собою і стійку з фундаментом. Головна властивість фланцевого з’єднання: висота змонтованої стійки точно збігається з проєктною.

Нижній діаметр стійки збігається з діаметром фланця, тому його добирають під тип і габарити фундаменту. Фундамент для опор ЛЕП 6–10 кВ виконують у вигляді труби з фланцем, а для 220 кВ — у вигляді сталевої труби, що з’єднується з нижньою секцією через фланці. Отвір у фланці лише трохи більший за болт, тому в запиті важить не діаметр окремого отвору, а взаємне положення всіх отворів.

Приклади з каталогу: паркова ПМО-7 кріпиться на чотирьох болтах М24 з відстанню між отворами 220 мм, прожекторна щогла ПМ-20 на дванадцяти М30, ПМВ-20 на шістнадцяти М36, вежа зв’язку 25–40 м на 12–20 болтах М36–М42. Для порівняння: європейський стандарт EN 40-2 для квадратного фланця з чотирма отворами наводить ряд відстаней між осями болтів від 200 до 550 мм, але наші серії мають розміри за власним каталогом і не завжди збігаються з цим рядом, тож замінювати опору на чужу без креслення фланця не варто.

Шви приварювання фланців виконують із повним проваром і перевіряють неруйнівним контролем, найчастіше ультразвуком; у цеху ми контролюємо шви оглядом і ультразвуком, а рентгенівський контроль ми не виконуємо. Для опор освітлення EN 40-2 обмежує відхилення фланця від перпендикуляра до осі стійки кутом 1°; для опор ЛЕП і щогл межу беруть із проєкту.

Болти, затягування, підтяжка

Клас болтів і гайок, їхню пару й покриття вибирає розрахунок вузла, а не пошук у наявності: у статті про класи міцності метизів розібрано, як клас болта пов’язаний з різьбою та цинкуванням. На високих щоглах у фланцевому стику болти ставлять високоміцні й затягують контрольованим моментом, зазорів між фланцями не лишають.

У наших рекомендаціях зі встановлення монтажні болти затягують моментом не менше 15 кгс·м, але остаточне значення задає проєкт і креслення опори. Якість затягування перевіряють за методикою проєкту або інструкції виробника; практичний прийом — простукування молотком масою 0,4 кг (болт не тремтить і не зміщується) і щуп завтовшки 0,3 мм (прийом із колишнього ДСТУ Б В.2.6-200:2014, скасованого з 02.02.2026). Усі гайки затягують до зняття стропів, від відкручування гайки анкерів тримає контргайка. На оцинкованих опорах гайки підтягують ще раз через тиждень, бо цинк обтискається, а на високих щоглах підтяжку повторюють після першого періоду експлуатації.

Вивірка й підливка

Є дві схеми встановлення: опору ставлять на вже вивірений фундамент або вивіряють під час монтажу опорними гайками. Якщо вивіряють гайками, фланець спирають на вирівнювальні гайки, а зазор підливають безусадковим розчином. Стійку насаджують на болти, суміщаючи контрольну риску на фланці з рискою на закладній.

Опору піднімають, коли бетон фундаменту набрав міцність за проєктом: у наших рекомендаціях зі встановлення це не менше 50 %. Якщо болт відхилився, це виправляють до приїзду опори, а не підганяють фланець на місці. Докладно — у статтях про збірку й монтаж опор і анкерні болти.

Телескопічний стик секцій

Опору висотою понад 12 м збирають із кількох секцій. Секції з’єднують фланцями або телескопічно, коли одна секція входить в іншу. Телескопічний стик тримається за рахунок заклинювання при стягуванні, а секції між собою на об’єкті не варять: це б пошкодило цинк. Завдяки конусності стягувальне навантаження створює щільне з’єднання, що передає згинальний момент без зсуву.

Довжину стику в проєкті беруть орієнтовно від півтора до двох діаметрів секцій, що з’єднуються, тобто близько 1,8 середнього діаметра. Допуск на довжину стику становить 10–12 %, тому фактична висота стійки може відрізнятися від проєктної, і це закладають у розрахунок. Приклад: за середнього діаметра в зоні стику 0,4 м довжина стику 1,8 × 0,4 = 0,72 м, а відхилення за верхньою межею допуску сягає близько 86 мм на один стик. Сума довжин секцій у телескопічному стику перевищує висоту стійки на довжину стиків: для 24 м за секції до 12 м потрібні три секції, разом 25,44 м.

На наших опорах ЛЕП нижні й середні секції у вершині мають діафрагми жорсткості, що запобігають зминанню телескопічного стику під розрахунковим навантаженням. У високих флагштоків нижній стик найдовший, верхній найкоротший, і довжину кожного задає розробник; використовувати стійку з іншими розмірами стику без погодження не можна.

Збирання й контроль стику

Перед збиранням поверхня в зоні стику має бути чистою й без нерівностей, а секції лежать по черзі на дерев’яних підкладках, вивірених по горизонталі. Секції стягують зростальним навантаженням до припинення взаємного зміщення; рекомендоване стягувальне навантаження не менше 10 т. Стягують домкратами чи тельферами за спеціальні вушка на секціях, а за їх відсутності лебідкою, трос якої прокладено всередині стійки. Під час стягування стежать за рівномірністю навантаження: перекіс і передчасне заклинювання виправити важко.

Контролюють довжину стику за позначками, у межах яких має відбутися заклинювання. Позначки зазвичай наносить виробник; якщо їх немає, монтажники наносять свої за інструкцією зі складання, яку завод додає до супровідних документів. Під час підйому секції не мають розсунутися, тому стик фіксують за вушка тимчасовими пристосуваннями або стропують спеціальним способом.

Люк: призначення, розмір, положення

Люк призначений для підведення кабелю й установки захисного апарата. Його роблять унизу опори над землею. На флагштоках за люком стоять електрощит і привод підйому, на щоглах з мобільною короною люк замикають болтом із секретом. Базова комплектація опори освітлення — оцинкована стійка з ревізійним люком; кабельного вводу в поставці немає, а додаткові люки й отвори погоджуємо під час замовлення й виконуємо за індивідуальним проєктом.

За EN 40-2 у нашому викладі люк розташовують паралельно кронштейну на боці, протилежному до напрямку руху транспорту. Нижній край люка має бути вище від ґрунту щонайменше на 300 мм, рекомендовано близько 600 мм. Люк виконують урівень із поверхнею, без гострих країв; у металевих опорах радіус кутів люка не менше 20 мм або половини його ширини. Типові розміри в стандарті — від 132 × 38 до 600 × 130 мм, допуск на розмір +10/−0 мм, ступінь захисту IP 3X до 2,5 м над ґрунтом, типове випробування на удар за класом IK08.

Власні розміри люків наведено в каталожних таблицях серій: це висота й ширина люка та відстань від нього до основи опори.

За каталогом «Конструкції для зовнішнього освітлення». Для щогл інших висот і для індивідуальних опор розмір люка задає креслення. Положення люка щодо кронштейна й дороги вказують у запиті.

Ослаблення перерізу й підсилення

Люк вирізає частину стінки стійки, а внизу опори згинальний момент найбільший. У розрахунку перерізу в зоні люка беруть ослаблений переріз. На силових опорах у люк вварюють посилену раму, а її товщину визначає проєкт; на інших опорах потребу в підсиленні показує розрахунок конкретної опори, а не звичка. Заокруглені кути люка за EN 40-2 потрібні не для краси: гострий кут концентрує напруження, і з нього може початися тріщина. Під час обстежень опор тріщини навколо люка входять до місць, які оглядають.

Люк і кабельний отвір вирізають до цинкування: на готовому покритті різання пошкоджує цинк. Кромку зачищають до чистого металу. Накладку навколо люка приварюють круговим двобічним швом, щоб у щілині не лишалися кислота й флюс.

Закладна й анкерна клітка

Анкерні болти в бетон поодинці не ставлять: їх збирають у закладну, де кондуктори фіксують болти в проєктному положенні, доки бетон не набере міцності. Закладну заливають у фундамент заздалегідь, і опору потім ставлять на болти без припасування. У каталозі закладні поділено за призначенням: ФПО для опор освітлення, ФПМ і ФПМВ для прожекторних щогл і блискавковідводів, ФКМ для опор контактної мережі. Таблиці типорозмірів є в статті про фундаментні закладні, а підбір болтів — у статті про анкерні болти.

Підбір починають з опори, а не із закладної. Діаметр, кількість і відстань між болтами мають збігатися з отворами у фланці. Прикладів кілька: ПМО-7 (чотири болти М24, відстань 220 мм) на закладній ФПО-1000-1, щогла ПМ-20 (12 болтів М30) на ФПМ-570-950, щогла ПМВ-20 (16 болтів М36 завдовжки 1 200 мм) на ФПМВ-810-1200. Закладну більшого типорозміру «про запас» брати не можна: вона просто не сяде під фланець.

Закладні виготовляємо зі сталі С245/С345 за ДСТУ 8539:2015 і постачаємо без покриття. Чи потрібен захист різьби над бетоном і який, визначає проєкт фундаменту. Перед бетонуванням мають бути на місці кабельна труба й виведення заземлення, а закладну розкріплюють так, щоб тиск суміші її не зсунув. Кожен болт вимірюють і записують результат у виконавчу схему.

Проєкт фундаменту ми виконуємо за окремим замовленням і за окрему оплату; часто лише передаємо навантаження на фундамент, а проєктує його замовник. Закладні постачаємо й окремо від опор, наприклад коли фундамент готують наперед.

Заземлення опори

На стійці передбачають місце для болта заземлення. За проєктом до контакту опори приєднують додаткове заземлення болтом М16; це лише точка приєднання, а опора заземлена тоді, коли її приєднано за проєктом і виміряно опір. Для опор освітлення EN 40-2 у нашому викладі вимагає затискач заземлення, стійкий до корозії, добре видимий і легко доступний, з болтом фіксованої частини не менше М8. Місце болта на стійці, висоту й сторону, вказує проєкт; болт ставлять не на всіх виробах.

Поверхня під болт заземлення має бути чистою. Затягувати його на забрудненій чи пофарбованій поверхні не можна, тому під порошкове фарбування це місце закривають заглушкою або термостійкою стрічкою й позначають на кресленні.

Закладна може бути ще й ланкою заземлення. За ПУЕ (редакція 2026 р.), на ПЛ до 1 кВ металеві опори на залізобетонних фундаментах мають металевий зв’язок між металоконструкціями й арматурою фундаменту (п. 2.4.33). Для опор ПЛ 110 кВ і вище залізобетонні фундаменти можна використовувати як природні заземлювачі, якщо анкерні болти металево з’єднано з арматурою (п. 2.5.128). На ПЛ 35 кВ потрібний опір має досягатися штучними заземлювачами (п. 2.5.130). Це вимоги до проєкту лінії, а значення проєктувальник бере з чинного тексту ПУЕ. Докладно: заземлення металевих опор і заземлення опор ПЛ понад 1 кВ.

Цинкування вузлів і отвори для стікання

Секція опори зазвичай не довша за 12 м, тож у ванну розміром 13 000 × 1 600 × 3 200 мм вона проходить за довжиною. Поперечний переріз нижньої секції разом із фланцем теж має вміститися у ванну; це враховують, коли добирають діаметр основи й розмір фланця. Про габарити всіх операцій — у статті про габарити виробу.

У довгих порожнистих профілях (понад 6 м) отвори для повітря й стікання цинку роблять більшими або в більшій кількості. Біля опорної плити зробіть щонайменше два зливні отвори по діагоналі між отворами під анкерні болти, якнайближче до стінки стійки, а в ребер жорсткості біля плити зрізайте кути: у куті з трьома площинами флюс випаровується раніше, ніж туди дійде цинк. У плитах і фланцях, що закривають порожнистий профіль, передбачте отвори для повітря й цинку. Накладки приварюють круговим двобічним швом.

Передбачте точки для підйому й підвішування: підйомні вуха. Отвори під болти розраховують з урахуванням покриття, бо цинк зменшує діаметр, а різьбу гайок після цинкування проганяють. Болти, гайки й шайби для збирання оцинкованих конструкцій мають бути оцинковані з товщиною покриття не менше 42 мкм. Правила для отворів докладно розібрано в статті про проєктування під гаряче цинкування. Вирізати отвори, фланці й люки слід до цинкування, а не після нього.

Що вказати в КМД і в запиті

Креслення КМ і КМД, за якими виготовляють опору, ми розробляємо або отримуємо від замовника (проєктування КМ і КМД). Щоб вузли зійшлися з фундаментом і монтажем, у кресленні й запиті вказують:

Де найчастіше помиляються

• отвори у фланці не збігаються з анкерами: болт у бетоні відхилився або отвори розмічено не за схемою закладної. Фланець підганяти не можна, виправляють фундамент;
• закладну беруть «з запасом», більшого типорозміру;
• висоту стійки з телескопічним стиком рахують як суму секцій і не враховують, що сума довша на довжину стиків;
• стик секцій без позначок і без інструкції зі складання: монтажники заклинюють секції навмання;
• стропи знімають до повного затягування гайок, а контргайки не ставлять;
• люк вирізають без розрахунку ослабленого перерізу, з гострими кутами;
• плити й фланці, що закривають порожнистий профіль, без отворів для повітря й цинку;
• болт заземлення затягують на пофарбованій поверхні, а виведення заземлення з фундаменту забувають до бетонування;
• фланець разом із діаметром низу стійки не лізе у ванну цинкування.

Нормативи й чинність

Розрахунок і конструювання сталевих опор, зокрема фланцевих і болтових з’єднань, виконують за ДБН В.2.6-198:2014 «Сталеві конструкції. Норми проектування» (діючий, зі Зміною № 1). Заземлення опор ПЛ описує ПУЕ (редакція 2026 р.): номери пунктів вище наведено за нашими статтями про заземлення, а остаточні значення проєктувальник звіряє з чинним текстом. Гаряче цинкування — ДСТУ EN ISO 1461:2024 (чинний); рекомендації для проєктувальника — ISO 14713-2:2019.

Розміри й допуски опор освітлення (люк, затискач заземлення, фланець) викладено в європейському стандарті EN 40-2:2004; ми наводимо його як довідку, а не як заяву про відповідність наших виробів. Чинність національного відповідника EN 40-2 перевіряють окремо перед посиланням у проєкті. Числа цієї статті, які не стосуються норм, узято з наших каталогів і рекомендацій зі встановлення; для вашої опори їх підтверджує креслення.