Что такое мачта: чем она отличается от опоры и башни, какие бывают

Мачта: что это и в чём её главный признак

Мачта — это высокая вертикальная стойка, на которой закрепляют оборудование: прожекторы, антенны, полотнище флага, молниеприёмник. Ствол трубчатый или решётчатый, помещений внутри нет. Мачта просто выносит оборудование на нужную высоту и удерживает его под ветром.

Главный признак — тонкий ствол. Поэтому мачта сильно зависит от двух вещей: как она закреплена внизу и какую нагрузку собирает вверху. Закрепление бывает двух видов: либо одна стойка на отдельном фундаменте, либо стойка с оттяжками.

В разговоре слово «мачта» употребляют широко. Так называют и прожекторную мачту в порту, и антенную мачту связи, и даже флагшток, поэтому конкретную конструкцию каждый раз уточняют по назначению.

Мачта, опора и башня: где граница

Чёткой границы по высоте нет, поэтому мы различаем их по устройству. Мачта — тонкая стойка (труба или решётка), часто с оттяжками; оттяжкам нужно свободное место вокруг. Башня — это либо пространственная решётчатая конструкция с широким основанием, либо многогранная одностоечная башня (моноопора) на одном фундаменте. Подробное сравнение для связи — в статье Типы башен связи.

Слово «опора» шире обоих: опорами называют и стойки освещения, и конструкции для проводов, и антенные башни. В названиях изделий граница между этими словами тоже условна. Например, наши прожекторные мачты ПМВ имеют сплошностенный гнутый многогранный ствол, а антенные конструкции на многогранных стойках у нас называют башнями или мачтами.

О том, чем отличаются профили ствола (многогранный, конический, круглый), на примере опор освещения рассказывает статья Многогранные или конические опоры.

Какие бывают мачты по назначению

Вид мачты определяет то, что на ней закреплено. Основные группы:

• прожекторные мачты освещают порты, аэропорты, подстанции, вокзалы и заправочные станции. У нас это многогранные мачты рядов ПМ, ПМВ и ПМС-Б. Об отличии от старых марок ПМС и ПМЖ — в статье Прожекторные мачты ПМС, ПМЖ, ПМВ, ПМК. Общий обзор — на странице Прожекторные мачты;
• мачты с мобильной короной ПМК: корону с прожекторами опускают лебёдкой, так что приборы обслуживают на земле. Это отдельный тип короны, а не отдельная серия по высоте, см. ПМК;
• антенные мачты и башни для сотовой и радиосвязи. Многогранные башни изготавливаем высотой 25, 30, 35 и 40 м, для отдельных проектов — до 70 м. См. раздел Башни связи;
• флагштоки: мачта для полотнища, у нас высотой 6–70 м для коммерческих и государственных объектов. Как её подобрать — в статье Как выбрать флагшток;
• молниеприёмники и громоотводы: стержень или наконечник на верхушке стойки и токоотвод вдоль ствола.

Мобильные выдвижные мачты для временного развёртывания — отдельный класс изделий, в этой статье их нет.

Из чего и как делают стальную мачту

Наши мачты — это гнутые многогранные стойки из стали. Для флагштоков применяем сталь С245 или С345, а для других изделий цех работает также со сталями Ст3 и 09Г2С. Лист гнём на прессе 2000 т (до 25 мм толщиной и до 12 м длиной), ствол сваривается продольным швом, секции соединяются фланцами или телескопически.

Длина секции башни обычно не превышает 12 м: так её удобно везти. Секции можно наращивать вертикально или монтировать целиком из горизонтального положения.

От коррозии стойку защищает горячее цинкование, а ванна в цехе имеет размер 13 000 × 1 600 × 3 200 мм. Для прожекторных мачт указываем ДСТУ EN ISO 1461:2024. Монтаж выполняет лицензированная строительная компания-партнёр; флагшток обычно ставит заказчик, а при необходимости мы организуем партнёра.

Что определяет конструкцию мачты

Одну и ту же высоту можно воплотить по-разному, и выбор зависит от нагрузок и места. Главные факторы сведены в таблицу:

Ориентиры для первичного подбора. Окончательные сечения, фланец и фундамент подтверждает расчёт по техническому заданию.

Как определяют высоту мачты

Высоту антенной мачты не берут из радиуса покрытия по формуле: радиоинженер оператора задаёт высоты антенн, а проектировщик добавляет запас над верхней антенной под молниеприёмник и огни. Как это складывается, разбирает статья Высота мачты и башни связи.

Для флагштока высота привязана к размеру полотнища, для прожекторной мачты — к площади, которую освещают.

Молния, огни и согласования

Мачта выступает над местностью, поэтому молниезащиту приходится продумывать. По отдельному проекту молниезащиты стальная стойка может служить молниеприёмником и токоотводом. Что здесь требует стандарт ДСТУ EN 62305-3, разобрано в статье Стальная мачта как молниеприёмник.

Высокие мачты и башни могут иметь заградительные огни и маркировку. Нужны ли они, определяют действующие авиационные нормы, а согласования получают для конкретного места.

Что прислать, чтобы подобрать или заказать мачту

Для расчёта нам нужно немного:

• назначение: освещение, связь, флаг или молниезащита;
• нужная высота или то, что мачта должна охватить или осветить;
• оборудование: количество, размеры, вес и высота подвеса;
• место установки (населённый пункт для ветрового района) и данные о грунте, если они есть;
• размер площадки: хватает ли места для оттяжек и для техники при монтаже.

Если чего-то не знаете, оставьте пункт пустым, мы уточним. Для башен связи есть бланк технического задания, см. раздел Башни связи.