Ветровые районы Украины: таблица W0 для расчёта опор освещения

Что такое W0

W0 — характеристическое значение ветрового давления: средняя (статическая) составляющая давления ветра на высоте 10 м над землёй, которая в среднем может быть превышена один раз за 50 лет (ДБН В.1.2-2:2006, п. 9.6). Это исходная метеорологическая характеристика местности, а не готовая нагрузка на конкретную опору.

Значение W0 определяют по карте районирования территории Украины (рис. 9.1 ДБН В.1.2-2:2006) или по справочной таблице для городов (Приложение Е того же документа) — ниже приведены значения для областных центров.

Для другого населённого пункта вашей области ориентируйтесь на значение ближайшего города из таблицы — точное значение для конкретной местности определяет инженер по карте районирования ДБН В.1.2-2:2006.

Как W0 влияет на расчёт опоры

Расчётная ветровая нагрузка на опору — это не само W0, а W0, умноженное на коэффициент С и коэффициент надёжности (формулы 9.1–9.2 ДБН В.1.2-2:2006). Коэффициент С учитывает форму сечения опоры (гранёная или коническая), высоту и коэффициент высоты сооружения, направление ветра и динамическую (пульсационную) составляющую нагрузки. Поэтому две опоры одинаковой высоты в одном ветровом районе могут иметь разную расчётную нагрузку в зависимости от формы и парусности.

Из-за этого W0 из таблицы — лишь отправная точка: окончательный диаметр стойки, толщину стенки и тип фундамента опоры рассчитывает инженер с учётом всех коэффициентов для конкретного проекта.

Что прислать для расчёта

Укажите населённый пункт (или область) строительства, высоту опоры и тип осветительного оборудования (масса и количество светильников или прожекторов). Мы определим ветровой район, выполним расчёт и подберём конструкцию опоры. Смотрите также Как выбрать высоту опоры освещения.

Пример: влияние W0 и периода повторяемости

Предельное расчётное значение ветровой нагрузки: Wm = γfm · W0 · C (формула 9.1 ДБН В.1.2-2:2006). Коэффициент γfm зависит от среднего периода повторяемости T (таблица 9.1), а C = Caer · Ch · Calt · Crel · Cdir · Cd учитывает форму опоры, её высоту, тип местности, высоту над уровнем моря, рельеф, направление ветра и динамичность (п. 9.7).

В кПа. Во Львове значение в 1,41 раза выше, чем в Киеве (0,52 ÷ 0,37); переход с 25 до 100 лет добавляет около 31 % (1,14 ÷ 0,87).

Тип местности влияет сильнее, чем город

Коэффициент высоты Ch зависит от типа местности (п. 9.9 ДБН В.1.2-2:2006 с Изменением № 1). Значения для 10 м: по таблице 9.01 — для сооружений с периодом собственных колебаний не более 0,25 с, по таблице 9.02 — для остальных.

На высоте 10 м значения Ch для типов I и IV различаются в 1,8–3 раза — больше, чем W0 между Киевом и Львовом. На границе типов или при сомнении берут тип с большим Ch.

Для ЛЭП ветровое давление берут по картам ПУЭ, а не по таблице ДБН

Таблица W0 в начале статьи дана по ДБН. В ПУЭ (редакция 2026 г.) для воздушных линий есть собственная карта ветрового давления (рис. 2.5.2): пять районов с W0 400, 450, 500, 550 и 600 Па для равнины на высоте 10 м (п. 2.5.41). Период повторяемости этих значений — 50 лет (п. 2.5.27). Горная местность на карте обозначена отдельно; для гор выше 400 м над уровнем моря значения определяют по методике СОУ-Н ЕЕ 20.667 (п. 2.5.31).

Для ЛЭП ДБН В.1.2-2 применяют к нагрузкам, которые ПУЭ не устанавливают (п. 2.5.27), а также там, куда отсылают сами ПУЭ (п. 2.5.42). Ветровое давление W0 устанавливают сами ПУЭ, поэтому таблица W0 по ДБН здесь — в лучшем случае ориентир. Какую карту брать, зависит от класса безотказности линии (КБ), а от него — и период повторяемости, который закладывают в расчёт несущей способности опоры:

Источники: п. 2.5.29, табл. 2.5.1 (п. 1–3), 2.5.2 и 2.5.7. Для перемещений опор и фундаментов, а также для проводов, тросов, изоляторов и арматуры периоды короче: 5, 10, 15 и 25 лет для 1КБ–4КБ (табл. 2.5.1, п. 2 и 3).

От W0 к давлению на опору по ПУЭ

Расчётное максимальное давление ветра (без гололёда) на опору и другие плоскостные элементы линии Wm = Wom · Ck · Cc, где Wom = γfmax · W0, Ck = Caer · Cd, Cc = Ch · Crel · Cdir (п. 2.5.39, 2.5.42, 2.5.43). Коэффициент γfmax берут из табл. 2.5.7 по периоду T (п. 2.5.40).

Коэффициент высоты Ch на 10 м для типов местности I / II / III / IV равен 1,50 / 1,00 / 0,65 / 0,40, на 50 м — 2,07 / 1,62 / 1,24 / 0,89 (табл. 2.5.7а, п. 2.5.44). Для типов I–III это не совпадает ни с таблицей 9.01, ни с таблицей 9.02 ДБН выше. Коэффициент динамичности Cd для опор до 50 м допускается принимать 1,5 (свободностоящая одностоечная металлическая) и 1,6 (свободностоящая портальная металлическая); выше 50 м его даёт специальный динамический расчёт по ДБН В.1.2-2 (п. 2.5.42).

Crel и Cdir принимают равными 1, кроме отдельных случаев. Crel вычисляют по специальным методикам, если опора стоит в горах, на склоне круче 5° или на холме выше 20 м (п. 2.5.46); Cdir < 1 допускается лишь для открытой равнины при достаточном статистическом обосновании (п. 2.5.47).

Условный пример, собственный расчёт, не из ПУЭ. Линия 110 кВ класса 3КБ, региональная карта дала W0 = 500 Па. Для расчёта несущей способности опоры T = 150 лет, γfmax = 1,22, значит, Wom = 1,22 · 500 = 610 Па. На высоте 10 м в местности типа II при Crel = Cdir = 1 имеем Cc = 1,00 и Wm = 610 Па · Ck; в местности типа I Cc = 1,50 и Wm = 915 Па · Ck. Форму и динамику опоры ещё должен учесть Ck. Окончательные значения для конкретной линии проектировщик берёт из действующего текста ПУЭ.

Что ещё собрать перед расчётом

Помимо перечисленного выше:

• тип местности (I–IV) и открытые направления ветра;
• площадь парусности светильников, камер, знаков и баннеров на стойке;
• высоту над уровнем моря (выше 500 м по ДБН, в горах выше 400 м по ПУЭ) и рельеф: стоит ли опора на склоне или холме, его высоту и уклон;
• данные о грунте и способе крепления, см. Фундаменты опор освещения.