Монтаж радио и телевизионных башен методом поворота, наращивания и подращивания

Монтаж радио- и телевизионных башен производят преимущественно методом наращивания при помощи монтажной мачты, универсального подвесного либо самоподъемного крана, вертолета. Монтаж башен небольшой высоты (примерно до 100 м, массой до 50 т) иногда осуществляют методом поворота. В отдельных случаях башни монтируют методом подращивания.

Монтаж телевизионной башни монтажной мачтой показан на рис. 1, 2. Мачту высотой 29 м нижней опорой устанавливают на хомут, который опирается на планку и закрепляется на одной из стоек ранее установленной секции башни. На фланец верхней секции мачты устанавливают подъемный башмак с полиспастом, предназначенным для подъема мачты посредством крюка, на котором подвешена опора. Сбегающая ветвь полиспаста направлена на ручную лебедку с тяговым усилием 5 т. На оголовке мачты подвешен грузовой полиспаст, сбегающая нитка которого направлена на электролебедку с тяговым усилием 5 т. Устойчивость мачты обеспечивается рамкой, скрепленной со стойками (под верхней распоркой секции башни), а также передними и задними расчалками. Путем сматывания расчалок с барабана лебедки регулируется и фиксируется положение оголовка мачты во время подъема элементов башни. Мачту поднимают вместе с опорным хомутом, размер которого уменьшается по мере уменьшения диаметра стойки. После подъема мачты на очередную стоянку снимают рамку и башмак с полиспастом; вновь устанавливают их после того, как мачта, смонтировав следующую секцию, будет приведена в исходное положение. Первые три секции монтируют мачтой, установленной в центре основания башни. Затем до отметки 140 м (8-я стоянка) мачту перемещают внутри башни по одной из ее стоек. При переходе на 9-ю стоянку мачту переставляют наружу башни. Начиная с этой стоянки и до последней, башню монтируют целыми призматическими секциями с использованием оттяжек для того, чтобы вновь поднимаемая секция не задевала за ранее смонтированные конструкции башни. Подмостями при монтаже башни служат: угловые лестницы, предназначенные для перемещения вдоль стоек и соединения фланцевых стыков (эти лестницы заранее — на земле — прикрепляют к элементам стоек; по мере перестановки мачты по высоте башни лестницы снимают и возвращают вниз для крепления к следующим элементам стоек); люльки, с которых производится стыкование раскосов и натяжение фаркопфов; лестницы, необходимые для работы по присоединению гибких раскосов к распоркам башни; переходные мостики и щиты.

Рис. 1. Монтаж телевизионной башни при помощи мачты: а — закрепление и подъем мачты; б — стоянки мачты; в — подъем секций башни выше отметки 144 м.\ г — подмости; 1 — стойка секции башни; 2, 7 — сбегающая ветвь полиспаста; 3— планка; 4 — хомут; 5— нижняя опора; 6 — полиспаст; 8 — мачта; 9 — фланец верхней секции башни; 10 — подъемный башмак; 11 — марка; 12 — трос; 13 — задние расчалки; 14 — оголовок мачты; 15— передние расчалки; 16 — грузовой полиспаст; 17 — угловые лестницы; 18 — люльки; 19 — лестницы; 20 — переходные мостики

Рис. 2. Стройгенплан возведения телевизионной башни высотой 180 м монтажной мачтой: 1 — телевизионная башня; 2 — монтажная мачта; 3 — грузовая лебедка грузоподъемностью 5 т\ 4 — ручная лебедка для перестановки мачты грузоподъемностью 5 т; 5 — ручные лебедки грузоподъемностью 5 г; 6— ручные вантовые лебедки грузоподъемностью 3 г; 7 — электролебедки для оттяжки секций башни при подъеме грузоподъемностью 2 г; 8— склад конструкций

Монтаж связей стоек башни и натяжение раскосов в процессе монтажа производятся следующим образом. Раскос и тягу поднимают вместе с распоркой, связывая концы проволокой; раскосы —- вместе с элементом стойки. Далее устанавливают распорки и горизонтальные связи в плоскости распорок, навешивают лестницу с люлькой. С этой люльки закрепляют раскосы к распорке 3 и устанавливают горизонтальные связи в плоскости распорок. Раскосы, образующие полный крест, натягивают при помощи фаркопфов одновременно в двух смежных панелях (в пределах отметок 32—104 м). Вращая фаркопфы и натягивая раскосы, придают конструкции неизменяемость и выверяют монтируемый участок. Затем для получения расчетного усилия в раскосах натяжение продолжают при помощи специального ключа с индикатором, предварительно оттарированного на усилия 16,3, 12,5 и 9 г для раскосов, имеющих диаметр соответственно 48, 42 и 36 мм. Этими усилиями создают предварительное натяжение 900 кгс!см2.

Для тарирования ключа заранее (на земле) в горизонтальном положении собирают одну из граней секции башни с раскосами и прикрепляют к ним тензометр на противоположном от фаркопфа конце. При нажиме рукой рычаг ключа прогибается и давление передается на индикатор, вызывая в нем отклонение стрелки, соответствующее показанию тензометра. Пользуясь отметкой, зафиксированной индикатором, натягивают раскосы во время монтажа. После натяжения раскосов производят выверку собранной части башни теодолитом, а после окончания монтажа — контрольную геодезическую съемку башни.

При монтаже телевизионной башни подвесным краном последний располагают и перемещают по оси башни. Обойму крана подвешивают к ногам установленной секции посредством подвесок и расчаливают растяжками, закрепленными к хомутам на обойме и к скобам на ногах. Между консолью 6 обоймы и консолью на нижнем конце мачты располагают полиспаст, при помощи которого мачту перемещают вверх. Мачта, состоящая из пяти секций, проходит внутри рамки, перемещаемой по мачте. Рамка в рабочем положении закрепляется штырем и расчаливается тросами к ногам мачты.

На верху мачты на поворотном круге, канат которого проходит через отводные ролики внутри башни, расположена стойка крана с оголовком, стрелой и контргрузом. Канаты грузового полиспаста, стрелового полиспаста и канат подъема проходят также внутри мачты крана. Внизу все сбегающие нитки канатов направляются на барабаны соответствующих лебедок.

Рис. 3. Натяжение гибких раскосов башни: 1 — раскос; 2 — тяга; 3, 6 — распорки; 4 — элементы стойки; 5—раскосы; 7 — фаркопфы

Подъем крана и монтаж башни осуществляют в следующем порядке (рис. 148, а). Башмак крана закрепляют на фундаменте, расположенном на оси башни. В горизонтальном положении собирают поворотную часть крана с двумя секциями мачты и всеми механическими узлами; запасовывают все тросы и полиспасты. Обойму и рамку надевают на мачту; первую крепят к нижней части мачты, вторую — к верхней. Низ мачты шарнирно соединяют с башмаком и поднимают смонтированную часть крана при помощи вспомогательной мачты высотой 11 м, подготовленной из элементов ноги башни. Для подъема этой мачты и расчалок используют лебедки и анкеры, заранее установленные для монтажа башни. После установки двух секций мачты и поворотной части крана в вертикальное положение расчалки рамки закрепляют на фундаменты ног башни, удаляют подъемное оборудование, поднимают ящик контргруза и наматывают тросы крана на собственные лебедки.

Затем кран монтируют методом подращивания, телевизионную башню — методом наращивания. При помощи установленной части крана монтируют сначала две нижние секции башни, после чего поднимают обойму из положения I в положение II и крепят к башне посредством подвесок и растяжек. Далее запасовывают полиспаст, поднимают мачту крана на высоту секции башни (8 м) и закрепляют штырем; затем подводят и присоединяют снизу следующую (третью сверху) секцию мачты. Сняв после этого полиспастовую балку со второй секции мачты, крепят ее к низу третьей секции, и поднимают мачту в новое положение. Смонтировав краном третью и четвертую секции башни, переставляют его на следующую стоянку, подводят снизу очередную секцию башни и т. д. Из двух рассмотренных способов монтажа телевизионных башен рациональнее второй — с применением подвесного монтажного крана. При использовании монтажной мачты требуется большее количество троса; для расчаливания верхнего конца ее к якорям, заложенным в землю, необходима значительная свободная площадь для размещения якорей расчалок; продолжительность возведения башни больше; при перемещении и закреплении монтажной мачты необходимо особо повышенное внимание к обеспечению безопасности работ. Стальные конструкции телевизионной башни высотой 315 м Ленинградского телецентра (рис. 149) монтировали наращиванием в проектном положении при помощи специального самоподъемного крана грузоподъемностью 15 г, поднимающегося на шахте лифтов и антенне. Конструкции антенны, особенно ее верхней части, не могли воспринимать монтажные нагрузки от самоподъемного крана. В связи с этим был создан кран с длинной мачтой, чтобы при монтаже антенны нагрузка от крана передавалась на шахту и ствол башни. Кран состоял из поворотного оголовка со стрелой длиной и консолью противовеса. В нем были использованы основные узлы крана БК-300 и решетчатая четырехгранная мачта сечением 1,47X1,47 м, длиной 123 м. Кран устанавливали на расстоянии 4 м от центра башни, что позволяло пропустить мачту крана между конструкциями нижней призмы антенны и узкой частью ствола башни на отметке 187 м и выдвинуть мачту до отметки 305 м для монтажа верхней части антенны. Кран крепили к конструкциям шахты и антенны горизонтальными рамками, воспринимающими горизонтальные нагрузки и обеспечивающими устойчивость крана. Вертикальные нагрузки воспринимались только опорами на шахте. Поднимали кран на следующую стоянку двумя спаренными полиспастами грузоподъемностью по 60 г. Управление краном осуществляли с земли, а связь с монтажной бригадой крановщик поддерживал по радиотелефону. Нижнюю часть башни до отметки 68 м и шахту до отметки 72 м монтировали башенным краном БК-300В с удлиненной башней и стрелой. Этим краном был смонтирован также самоподъемный кран.

Рис. 4. Подвесной кран для монтажа телевизионной башни: 1 — скобы; 2 — подвески; 3, 6— консоли; 4 — сбегающие нитки канатов; 5 — полиспаст; 7 —обойма крана; 8 — штырь; 9 — хомуты; 10 — растяжки; 11 — мачты; 12 — рамка; 13— контргруз; 14 — оголовок; 15 — стреловой полиспаст; 16 — грузовой полиспаст; 17 — стрела; 18 — поворотный круг

Рис. 5. Последовательность монтажа подвесного крана и телевизионной башни: а — первая стоянка крана; б — вторая стоянка; в — третья стоянка; 1— рамка; 2 — расчалки рамки

Рис. 6. Схема монтажа телевизионной башни: 1 — самоподъемный кран в трех положениях; 2 — антенная часть башни; 3 — шахта лифта; 4 — ствол башни; 5 — башенный кран БК-300В; 6 — речной якорь для оттяжки