RU123497U1 - MAST SUPPORT OF DUAL PURPOSE - Google Patents

Abstract

Мачтовая опора двойного назначения, содержащая соединенные между собой основание, секции в виде цилиндрических труб с технологическими люками для прокладки электрооборудования, диаметр каждой вышерасположенной секции меньше диаметра нижерасположенной секции, каждая последующая секция соединена с нижерасположенной секцией посредством стыковочного узла, образованного горизонтальным плоским кольцевым элементом, стыковочные узлы снабжены распорными винтами, а на верхней трубе выполнен узел крепления антенного и/или осветительного комплексов, отличающаяся тем, что горизонтальный плоский кольцевой элемент расположен на каждой вышерасположенной секции, на расстоянии не менее 1,0 м от ее нижнего конца, причем распорные винты расположены в верхней части нижерасположенной секции, а высота каждой цилиндрической трубы лежит в пределах от 5,0 до 4,5 м.A dual-purpose mast support containing interconnected base, sections in the form of cylindrical pipes with technological hatches for laying electrical equipment, the diameter of each upstream section is less than the diameter of the downstream section, each subsequent section is connected to the downstream section by means of a docking assembly formed by a horizontal flat annular element, docking the nodes are equipped with spacer screws, and on the upper pipe there is an assembly for fastening the antenna and / or lighting systems, characterized in that the horizontal flat annular element is located on each upper section, at a distance of at least 1.0 m from its lower end, and the spacer screws are located in the upper part of the downstream section, and the height of each cylindrical pipe ranges from 5.0 to 4.5 m.

Description

Полезная модель относится к области строительной техники и в частности к опорным конструкциям - мачтам, предназначенным для монтажа на них антенн, светильников уличного освещения и других устройств различного назначения, например, для сотовой и радиорелейной связи.The utility model relates to the field of construction equipment and, in particular, to supporting structures - masts, designed for mounting antennas, street lighting fixtures and other devices for various purposes, for example, for cellular and radio relay communications.

Известна мачтовая опора для монтажа на ней светильников наружного освещения, содержащая основание и полые внутри секции с металлическими стенками, соединяемые концами для получения заданной высоты опоры, при этом прочность соединения обеспечивается трением. Патент Российской Федерации на полезную модель №16538, МПК: F21V 21/00, 2000 г.Known mast support for mounting on it outdoor lighting fixtures, containing a base and hollow inside the section with metal walls, connected by the ends to obtain a given height of the support, while the strength of the connection is provided by friction. Patent of the Russian Federation for utility model No. 16538, IPC: F21V 21/00, 2000

Недостатком данной полезной модели является повышенная точность обработки поверхностей соединяемых, сложная технология изготовления опоры и повышение ее стоимости; прочность соединения секций недостаточна при работе в районах с высокой интенсивностью ветровых и гололедных нагрузок и резко снижается в процессе эксплуатации.The disadvantage of this utility model is the increased accuracy of machining the surfaces to be joined, the complex technology of manufacturing the support and increasing its cost; the strength of the connection sections is insufficient when working in areas with high intensity of wind and ice loads and decreases sharply during operation.

Известна радиомачта сотовой связи, содержащая основание и полые внутри секции, соединяемые концами для получения заданной высоты радиомачты, в которой секции выполнены в виде цилиндрических труб разного диаметра, скрепленных посредством фланцевого соединения, основание радиомачты заглублено в железобетонный фундамент, в теле которого предусмотрены каналы для пропуска внутрь радиомачты электрических кабелей, причем нижняя секция имеет наибольший диаметр, равный диаметру основания, а каждая последующая секция выполнена меньшего диаметра по отношению к нижерасположенной, в каждой секции выполнено по меньшей мере по одному технологическому отверстию для крепления кабелей, проходящих внутри радиомачты, после ее установки, радиомачта по снабжена стойкой для крепления на ней антенных устройств, закрепленная через свой фланец с помощью крюковых болтов, изогнутой частью вставленных в отверстия, предусмотренные в концевой части верхней секции. Патент Российской Федерации на полезную модель №28507, МПК: Е04Н 12/08, F21V 21/00. 2002 г. Недостатками радиомачты являются ограниченные функциональные возможности по дальности передачи, обеспечивающие работу лишь в условиях городской застройки или в замкнутых пространствах.A cellular radio mast is known, comprising a base and hollow sections inside which are connected by ends to obtain a given height of the radio mast, in which the sections are made in the form of cylindrical tubes of different diameters fastened by a flange connection, the base of the radio mast is buried in a reinforced concrete foundation, in the body of which there are channels for passing inside the radio mast of the electric cables, the lower section having the largest diameter equal to the diameter of the base, and each subsequent section is made smaller at least one technological hole for attaching cables passing inside the radio mast after each installation, the radio mast is equipped with a rack for attaching antenna devices to it, fixed through its flange using hook bolts, curved part inserted into the holes provided in the end of the upper section. Patent of the Russian Federation for utility model No. 28507, IPC: Е04Н 12/08, F21V 21/00. 2002. The disadvantages of the radio mast are the limited functionality of the transmission distance, providing work only in urban areas or in confined spaces.

Известна радиомачта сотовой связи, содержащая фундамент с закрепленным в нем основанием, антенную трубостойку в виде цилиндрических труб разного диаметра с фланцевыми соединениями, причем длина всех секций кроме верхней выбрана в пределах 10,5-11,5 м. Патент Российской Федерации на полезную модель №30151, МПК: Е04Н12/08, 2003 г. Недостатком и этого аналога, являются ограниченные функциональные возможности по дальности передачи, обеспечивающие работу лишь в условиях городской застройки или в замкнутых пространствах.A well-known cellular communication radio mast containing a foundation with a base fixed in it, an antenna tube in the form of cylindrical pipes of different diameters with flange connections, the length of all sections except the upper one being selected within 10.5-11.5 m. Patent of the Russian Federation for utility model No. 30151, IPC: Е04Н12 / 08, 2003. A drawback of this analogue is the limited functionality of the transmission distance, which ensures operation only in urban areas or in confined spaces.

Известна мачтовая опора двойного назначения, содержащая соединенные между собой основание, секции в виде цилиндрических труб, причем диаметр каждой вышерасположенной секции меньше диаметра нижерасположенной секции, каждая последующая секция соединена с нижерасположенной секцией посредством стыковочного узла, образованного горизонтальным плоским кольцевым элементом, жестко соединенным с нижерасположенной секцией, и посадочным элементом, прикрепленным перпендикулярно к плоскому кольцевому элементу и выполненным в виде трубы с наружным оребрением. Оребрение образовано радиально расположенными ребрами, наружная поверхность которых образует посадочную поверхность для внутренней поверхности вышерасположенной секции, а фиксация вышерасположенной секции относительно трубы посадочного элемента выполнена посредством распорного винта или распорных винтов, поджимающих трубу посадочного элемента. Патент Российской Федерации на полезную модель №107247, МПК: Е04Н 12/00, 2011 г. Прототип. Недостатками прототипа является сложная технология изготовления из-за формирования посадочного элемента и затруднение монтажа в полевых условиях.Known dual-purpose mast support, containing interconnected base sections in the form of cylindrical pipes, and the diameter of each upstream section is less than the diameter of the downstream section, each subsequent section is connected to the downstream section by a docking unit formed by a horizontal flat ring element rigidly connected to the downstream section , and a landing element attached perpendicular to a flat ring element and made in the form of a pipe with zhnym fins. The fins are formed by radially spaced ribs, the outer surface of which forms a seating surface for the inner surface of the upstream section, and the upstream section is fixed with respect to the tube of the seating element by means of an expansion screw or expansion screws that tighten the tube of the landing element. Patent of the Russian Federation for utility model No. 107247, IPC: Е04Н 12/00, 2011. Prototype. The disadvantages of the prototype is the complex manufacturing technology due to the formation of the landing element and the difficulty of installation in the field.

Важным критерием работоспособности мачтовых опор является жесткость конструкции по всей высоте для противодействия отклонению вершины опоры под действием давления ветра на ствол опоры и на оборудование, монтируемое на стволе.An important criterion for the operability of mast supports is the rigidity of the structure over the entire height to counter the deviation of the top of the support under the influence of wind pressure on the support shaft and on equipment mounted on the trunk.

Антенны радиорелейной связи имеют узкую диаграмму направленности, в пределах 5°, поэтому максимальное отклонение вершины радиомачты должно быть не более 0,5°.Radio relay communication antennas have a narrow radiation pattern, within 5 °, so the maximum deviation of the top of the radio mast should be no more than 0.5 °.

Задачей, решаемой настоящей полезной моделью является разработка мачтовой опоры, способной надежно работать в условиях действия ветровых и гололедных нагрузок (по СНиП 2.01.07-85) с учетом простой и транспортировки конструкции, упрощение ее монтажа, упрощение сборки.The task to be solved by this utility model is the development of a mast support capable of working reliably under conditions of wind and ice loads (according to SNiP 2.01.07-85), taking into account the simple and transportation of the structure, simplifying its installation, simplifying assembly.

Техническим результатом полезной модели является повышение жесткости мачтовой опоры, уменьшение металлоемкости, а для радиомачт сотовой связи расширение функциональных возможностей по дальности передачи независимо от ветровых нагрузок.The technical result of the utility model is to increase the rigidity of the mast support, reduce metal consumption, and for cellular radio towers, expand the functionality of the transmission distance regardless of wind loads.

Уменьшение толщины стенок труб по сравнению с аналогами возникает из-за того, что расчетный прогиб получают из перемножаемых между собой значения - длины секции (в квадрате) и толщины стенки труб (в первой степени), т.е. за счет уменьшения длины в 2 раза уменьшают толщину стенок в √2=1,41 раз.A decrease in the wall thickness of pipes in comparison with analogues arises due to the fact that the calculated deflection is obtained from multiplied values - the section length (squared) and the pipe wall thickness (in the first degree), i.e. by reducing the length by 2 times, reduce the wall thickness by √2 = 1.41 times.

Технический результат достигается тем, что в мачтовой опоре двойного назначения, содержащей соединенные между собой основание, секции в виде цилиндрических труб с технологическими люками для прокладки электрооборудования, диаметр каждой вышерасположенной секции меньше диаметра нижерасположенной секции, каждая последующая секция соединена с нижерасположенной секцией посредством стыковочного узла, образованного горизонтальным плоским кольцевым элементом, стыковочные узлы снабжены распорными винтами, а на верхней трубе выполнен узел крепления антенного и/или осветительного комплексов, горизонтальный плоский кольцевой элемент расположен на каждой вышерасположенной секции, на расстоянии не менее 1,0 метра от ее нижнего конца, причем распорные винты расположены в верхней части нижерасположенной секции, а высота каждой цилиндрической трубы лежит в пределах от 5,0 до 4,5 метров.The technical result is achieved by the fact that in the dual-purpose mast support, which contains interconnected base, sections in the form of cylindrical pipes with technological hatches for laying electrical equipment, the diameter of each upstream section is less than the diameter of the downstream section, each subsequent section is connected to the downstream section by means of a docking unit, formed by a horizontal flat annular element, the docking nodes are provided with spacer screws, and the knots are made on the upper pipe l mounting the antenna and / or lighting systems, a horizontal flat annular element is located on each upstream section, at a distance of not less than 1.0 meters from its lower end, with spacer screws located in the upper part of the downstream section, and the height of each cylindrical pipe lies within from 5.0 to 4.5 meters.

Существо полезной модели поясняется на фигурах 1, 2, 3 и 4.The essence of the utility model is illustrated in figures 1, 2, 3 and 4.

На фиг.1 представлена мачтовая опора в собранном виде, где: 1 -секция в виде цилиндрической трубы; 2 - технологический люк; 3 - окно, с дверцей, для доступа внутрь мачтовой опоры и для заземления кабелей связи (самый большой технологический люк); 4 - основание. А - вид на технологический люк 2.Figure 1 presents the mast support in assembled form, where: 1 -section in the form of a cylindrical pipe; 2 - technological hatch; 3 - a window, with a door, for access inside the mast support and for grounding communication cables (the largest technological hatch); 4 - base. A - view of the technological hatch 2.

На фиг.2 схематично представлен в увеличенном масштабе вид на технологический люк, где: 2 - технологический люк.Figure 2 schematically shows on an enlarged scale a view of the technological hatch, where: 2 - technological hatch.

На фиг.3 схематично представлен стыковочный узел мачтовой опоры, где: 2 - технологический люк; 5 - распорные винты; 6 - горизонтальный плоский кольцевой элемент. Горизонтальный плоский кольцевой элемент 6 приварен на расстоянии 1,0 м от нижнего конца вышерасположенной секции.Figure 3 schematically shows the docking node mast mast, where: 2 - technological hatch; 5 - spacer screws; 6 - horizontal flat annular element. The horizontal flat annular element 6 is welded at a distance of 1.0 m from the lower end of the upstream section.

На фиг.4 схематично представлено фланцевое соединение первой (нижней) секции с основанием 4, где: 3 - окно, с дверцей, для доступа внутрь мачтовой опоры; 4 - основание; 7, 8 - соединение типа «шпилька - гайка».Figure 4 schematically shows the flange connection of the first (lower) section with the base 4, where: 3 - window, with a door, for access inside the mast support; 4 - base; 7, 8 - connection of the type “stud - nut".

Опорная мачта представляет собой сборную конструкцию из секций в виде стальных цилиндрических труб разного диаметра 1.The supporting mast is a prefabricated structure of sections in the form of steel cylindrical pipes of different diameters 1.

Секции 1 связаны между собой соединением типа труба в трубе на глубину не менее 1,0 м (фиг.3).Sections 1 are interconnected by a pipe-type connection in a pipe to a depth of not less than 1.0 m (Fig. 3).

Точность соосности труб секций 1 увеличена за счет сварных соединений секций 1, т.к. предварительно при изготовлении секции 1 попарно сваривают в заводских условиях. При монтаже стыковочные узлы секций 1 фиксируют распорными винтами 5, которые выполняют функцию регуляторов соосности и вертикальности секций 1.The alignment accuracy of the pipes of sections 1 is increased due to the welded joints of sections 1, because previously in the manufacture of section 1 are welded in pairs in the factory. During installation, the docking nodes of the sections 1 are fixed with spacer screws 5, which serve as regulators of alignment and verticality of the sections 1.

Распорные винты 5 расположены в верхней части нижерасположенной секции 1, чтобы фиксировать жесткость именно на отрезке «труба в трубе», т.е. на расстоянии менее одного метра (вверху отрезка и внизу).Spacer screws 5 are located in the upper part of the downstream section 1 in order to fix the stiffness precisely on the “pipe in pipe” segment, i.e. at a distance of less than one meter (at the top of the segment and at the bottom).

Горизонтальный плоский кольцевой элемент 6 приварен на расстоянии 1,0 м от нижнего конца каждой вышерасположенной секции 1 и фиксирует положение этой секции 1 в вертикальном направлении.A horizontal flat annular element 6 is welded at a distance of 1.0 m from the lower end of each upstream section 1 and fixes the position of this section 1 in the vertical direction.

Неразъемные соединения секций 1, сваренных в заводских условиях, имеют ту же глубину заделки «трубы в трубе».Permanent joints of sections 1, welded in the factory, have the same depth of embedding "pipe in pipe".

Соединение типа «труба в трубе» имеет двойную толщину стенок на достаточно протяженном отрезке (1,0 метр) и обеспечивает повышенную жесткость по всей высоте мачтовой опоры.A pipe-in-pipe connection has double wall thickness over a sufficiently long section (1.0 meter) and provides increased rigidity over the entire height of the mast support.

Длина каждой из секций 1, кроме первой снизу, не более 5,0 м. У первой секции снизу на высоте 6,8 м выполнены два, диаметрально расположенных, технологических люка размерами 85×165 (фиг.2), закрытые с обеих сторон крышками, для ввода-вывода кабелей связи.The length of each of the sections 1, except for the first from the bottom, is not more than 5.0 m. At the first section from below, at a height of 6.8 m, two diametrically arranged technological manholes with dimensions 85 × 165 (FIG. 2) are closed with lids , for input-output of communication cables.

На высоте 7,0-12,0 м расположено окно 3 с дверцей, для доступа внутрь мачтовой опоры. У третьей секции снизу на высоте 13,3 м выполнено еще два, диаметрально расположенных, технологических люка 2 размерами 85×165 мм с крышками, для ввода-вывода кабелей связи.At a height of 7.0-12.0 m there is a window 3 with a door for access inside the mast support. In the third section from below, at a height of 13.3 m, two more, diametrically located, technological hatches 2 with dimensions 85 × 165 mm with covers were made for input-output of communication cables.

У пятой секции снизу на высоте 27,2 м выполнены еще два, диаметрально расположенных, технологических люка 2, размерами 85×165 мм, закрытые с обеих сторон технологические с крышками для ввода-вывода кабелей связи.At the fifth section from below, at a height of 27.2 m, there are two more, diametrically located, technological hatches 2, 85 × 165 mm in size, technological ones closed on both sides with covers for input-output of communication cables.

Собирают мачтовую опору следующим образом.Collect the mast support as follows.

Секции 1 мачтовой опоры собирают на технологических козелках в горизонтальном положении в непосредственной близости от места монтажа. Производят монтаж всего комплекса монтируемого на мачтовую опору оборудования, прокладывают и крепят всю кабельную систему вдоль тела мачтовой опоры (внутри ствола), и герметизируют все кабельные вводы.Sections of 1 mast support are assembled on technological trages in a horizontal position in the immediate vicinity of the installation site. They install the entire complex of equipment mounted on the mast support, lay and fasten the entire cable system along the body of the mast support (inside the trunk), and seal all cable entries.

Незадействуемые технологические люки 2 закрывают штатными крышками.Inactive technological hatches 2 are closed with regular covers.

Регулировку соосности секций 1 производят распорными винтами 5 в двух взаимно перпендикулярных плоскостях.The alignment of the sections 1 is done with spacer screws 5 in two mutually perpendicular planes.

Смонтированную мачтовую опору стропят (на 1 м выше центра тяжести) при помощи технологического грузового стропа за отверстия в косынке нижнего фланца первой секции 1 и устанавливают на фундамент или основание 4 при помощи шпилек и гаек 7, 8 (фиг.4).Mounted mast support sling (1 m above the center of gravity) using a technological cargo sling for the holes in the scarf of the lower flange of the first section 1 and install on the foundation or base 4 using studs and nuts 7, 8 (figure 4).

Регулировку вертикальности мачтовой опоры производят гайками 7, дополнительную регулировку вертикальности секций (при необходимости) производят болтами 5. После этого мачтовая опора, оснащенная технологическим оборудованием готова к эксплуатации, обладает надежной устойчивостью при воздействии любых атмосферных возмущений (гололед, ветровая и т.п.) при эксплуатации до третьего ветрового района.The vertical support of the mast support is made with nuts 7, the additional vertical adjustment of the sections (if necessary) is carried out with bolts 5. After that, the mast support, equipped with technological equipment, is ready for operation, has reliable stability under the influence of any atmospheric disturbances (ice, wind, etc.) during operation to the third wind region.

Claims (1)

Мачтовая опора двойного назначения, содержащая соединенные между собой основание, секции в виде цилиндрических труб с технологическими люками для прокладки электрооборудования, диаметр каждой вышерасположенной секции меньше диаметра нижерасположенной секции, каждая последующая секция соединена с нижерасположенной секцией посредством стыковочного узла, образованного горизонтальным плоским кольцевым элементом, стыковочные узлы снабжены распорными винтами, а на верхней трубе выполнен узел крепления антенного и/или осветительного комплексов, отличающаяся тем, что горизонтальный плоский кольцевой элемент расположен на каждой вышерасположенной секции, на расстоянии не менее 1,0 м от ее нижнего конца, причем распорные винты расположены в верхней части нижерасположенной секции, а высота каждой цилиндрической трубы лежит в пределах от 5,0 до 4,5 м.

A dual-purpose mast support, containing interconnected base, sections in the form of cylindrical pipes with technological hatches for laying electrical equipment, the diameter of each upstream section is less than the diameter of the downstream section, each subsequent section is connected to the downstream section by a docking unit formed by a horizontal flat ring element, docking the nodes are equipped with spacer screws, and the antenna and / or lighting mounting unit is mounted on the upper pipe complexes, characterized in that a horizontal flat annular element is located on each upstream section, at a distance of not less than 1.0 m from its lower end, with spacer screws located in the upper part of the downstream section, and the height of each cylindrical pipe lies in the range of 5, 0 to 4.5 m.