ZKUŠENOSTI Z INŽENÝRSKOGEOLOGICKÝCH PRŮZKUMŮ PŘI ZAKLÁDÁNÍ STOŽÁRŮ ELEKTRICKÝCH VENKOVNÍCH VEDENÍ. Michaela Radimská Jan Beneda Pavel Špaček

Transkript

1 ZKUŠENOSTI Z INŽENÝRSKOGEOLOGICKÝCH PRŮZKUMŮ PŘI ZAKLÁDÁNÍ STOŽÁRŮ ELEKTRICKÝCH VENKOVNÍCH VEDENÍ Michaela Radimská Jan Beneda Pavel Špaček

2 OBSAH 1. PŘENOSOVÁ SOUSTAVA 1.1 Stožáry elektrického vedení 1.2 Základy stožárů 2. PRŮZKUM PRO STOŽÁRY 2.1 Základová půda 2.2 Příklad z praxe 3. NÁVRH ZALOŽENÍ STOŽÁRU 4. KOMPLIKACE PŘI VÝSTAVBĚ 5. ZÁVĚR

3 1. PŘENOSOVÁ SOUSTAVA Přenosovou soustavu v České republice tvoří síť vedení 400 kv, 220 kv, vybraná vedení 110 kv a cca 30 transformačních stanic. Mezinárodně je síť šestnácti vedeními propojena se sítěmi dalších členů ENTSO-E (Evropská síť provozovatelů přenosových soustav elektřiny). Při velmi vysokém napětí 110 kv, 220 kv a zvláště vysokém napětí 400 kv nebo 750 kv rozlišujeme vedení jednoduchá, dvojitá a vícesystémová. Vzdálenosti jednotlivých stožárů VVN jsou od 300 do 500 m. Vzdálenost 300 m je nejčastěji používána pro 110 kv, při vyšších napětích a těžších vodičích bývají vzdálenosti větší.

4 1.1 Stožáry elektrického vedení Ve vedení se převážně používají nosné stožáry, mezi které se vkládají v určitých vzdálenostech výztužné stožáry (kotevní). Podle konstrukčního řešení rozlišujeme jednodříkové stožáry a portálové stožáry. Typy a tvary stožárů vedení 110 kv a 220 kv (vlevo) a 400 kv (vpravo) (PROCHÁZKA 2007).

5 1.2 Základy stožárů Základ pro podpěrný bod může být tvořen jedním samostatným základem nebo oddělenými základy zvlášť pro každý dřík nebo části dříku stožáru. Pro stožáry nosné se obvykle navrhuje úroveň základové spáry 2,2 m p.t. a pro stožáry výstužné (kotevní) 3,0 m p.t. Dále se používají základy vrtané, pilířové nebo zvonové základy, roštové základy nebo šikmé pilotové základy.

6 2. PRŮZKUM PRO STOŽÁRY 1) Příprava podrobného průzkumu pro stožáry seznam majitelů a pronajímatelů pozemků pod projektovaným stožárem a přístupovými cestami ( 14 Zákona č. 62/1988 Sb.); mnoho katastrálních území spadajících pod různé obce ( 9a Zákona č. 62/1988 Sb.); odlišní správci podzem. sítí; rozmanitá ochranná pásma. 2) Terénní průzkum geologická dokumentace a výskyt podzemní vody (ustálená hladina min. po 24 hod) v místě stožárového stání; měření geoelektického odporu zeminy v místě stožáru dle ČSN ED. 3.

7 2.1 Základová půda 3) Vyhodnocení Geolog má k dispozici následující ČSN: ČSN EN ISO 14688: Geotechnický průzkum a zkoušení Pojmenování a zatřiďování zemin Část 1 a Část 2; ČSN EN ISO : Geotechnický průzkum a zkoušení - Pojmenování a zatřiďování hornin Část 1; ČSN EN 1997 Eurokód 7: Navrhování geotechnických konstrukcí Část 1 a Část 2; ČSN Návrh a provádění zemního tělesa pozemních komunikací. Projektant trasy elektrického vedení by měl při návrhu založení stožárů postupovat podle následujících ČSN: ČSN EN : Elektrická venkovní vedení s napětím nad AC 45 kv; ČSN EN ED. 2: Elektrická venkovní vedení s napětím nad AC 1 kv.

8 2.2 Příklad z praxe V následujících tabulkách jsou uvedena data získaná při inženýrskogeologickém průzkumu V540 kompletní rekonstrukce vedení 110 kv na trase Veselí nad Moravou Velká nad Veličkou v roce Tab. 1 Geologická dokumentace vrtu ve vybraných intervalech sonda typ stožáru stratigrafie typ základové půdy (zemina, hornina) Ověřeno od do (m p. t.) HPV (m p. t.) naraž. / ustál. S 80 N kvartér hlína písčitá, hnědožlutá, tuhá konzistence, s vložkami šedého jílu a rezavého jemnozrnného písku 1,90 2,30 S 95 R kvartér spraš, světle hnědožlutá, pevná konzistence, s vápnitými žilkami, s cicváry o velikosti do 0,5 cm, ojediněle až 2 cm 1,60 3,20 S 95 R neogén jíl prachovitý, šedozelený, pevná konzistence, při bázi rezavá poloha s úlomky vápnitého pískovce, o velikosti 3 cm 4,30 5,00

9 * již neplatná ČSN Základová půda pod plošnými základy SONDA třída / symbol konzistence objemová tíha efektivní úhel vnitřního tření efektivní soudržnost totální úhel vnitřního tření totální soudržnost Tab. 2 Srovnání geotechnických charakteristik vybraných zemin podle normových předpisů. NORMOVÉ PŘEDPISY NÁZEV ZEMINY γ (kn.m -3 ) φ ef ( o ) c ef (kpa) φ u ( o ) c u (kpa) S 80 ČSN * hlína písčitá F3 MS tuhá 18,0 24 až 29 8 až ČSN ČSN EN ISO písčitoprachovitý jíl sasicl tuhá ČSN EN ED. 2 písčitá hlína laboratorní stanovení hlína písčitá / písčitoprachovitý jíl F3 MS / sasicl tuhá 19,43 S 95 ČSN * jíl se střední plasticitou F6 CI pevná až až ČSN ČSN EN ISO prach písčitý sasi velmi pevná ČSN EN ED. 2 jíl pevný laboratorní stanovení jíl se střední plasticitou / prach písčitý F6 CI / sasi pevná 20,37 S 95 ČSN * jíl s vysokou plasticitou F8 CH pevná 20,5 13 až 17 6 až ČSN ČSN EN ISO jíl Cl velmi pevná ČSN EN ED. 2 jíl pevný laboratorní stanovení jíl s vysokou plasticitou / jíl F8 CH / Cl pevná 19,45

10 * již neplatná ČSN Základová půda pod plošnými základy SONDA třída / symbol konzistence objemová tíha efektivní úhel vnitřního tření efektivní soudržnost totální úhel vnitřního tření totální soudržnost Tab. 2 Srovnání geotechnických charakteristik vybraných zemin podle normových předpisů. NORMOVÉ PŘEDPISY NÁZEV ZEMINY γ (kn.m -3 ) φ ef ( o ) c ef (kpa) φ u ( o ) c u (kpa) S 80 ČSN * hlína písčitá F3 MS tuhá 18,0 24 až 29 8 až ČSN ČSN EN ISO písčitoprachovitý jíl sasicl tuhá ČSN EN ED. 2 písčitá hlína laboratorní stanovení hlína písčitá / písčitoprachovitý jíl F3 MS / sasicl tuhá 19,43 S 95 ČSN * jíl se střední plasticitou F6 CI pevná až až ČSN ČSN EN ISO prach písčitý sasi velmi pevná ČSN EN ED. 2 jíl pevný laboratorní stanovení jíl se střední plasticitou / prach písčitý F6 CI / sasi pevná 20,37 S 95 ČSN * jíl s vysokou plasticitou F8 CH pevná 20,5 13 až 17 6 až ČSN ČSN EN ISO jíl Cl velmi pevná ČSN EN ED. 2 jíl pevný laboratorní stanovení jíl s vysokou plasticitou / jíl F8 CH / Cl pevná 19,45

11 3. NÁVRH ZALOŽENÍ STOŽÁRU V České republice je mezi projektanty obecně velmi rozšířen program GEO5 program pro zakládání staveb a geotechniku, který je součástí stavebního softwaru Fine. Program GEO5 se používá i při zakládání stožárů elektrického vedení. V programu GEO5 je zabudovaná databáze zemin podle již neplatné, ale stále hluboce zakořeněné ČSN Vstupní data do výpočtu může projektant upravovat buď dle doporučení geologického průzkumu, nebo dle ČSN EN ED. 2.

12 4. KOMPLIKACE PŘI VÝSTAVBĚ Jednotlivá stožárová místa jsou od sebe značně vzdálena, mnohdy těžko dostupná, bez dodávky elektrické energie, neexistuje klasicky vybavené zařízení staveniště. Technologické postupy: vyčerpání vody (podzemní či povrchové) ze základové spáry, úprava základové spáry před položením základů, precizní hutnění zásypu kolem základové konstrukce stožáru. Potřeba důsledného stavebního dozoru u každého stožárového místa.

13 5. ZÁVĚR Cílem této prezentace bylo ukázat některá specifika IG průzkumu pro stožárová stání a zároveň upozornit na novou ČSN specializovanou na projektování stožárů. V době vzniku dlouho očekávané ČSN zaměřené na inženýrskogeologický průzkum je důležité si potřebu vzájemné propojenosti nových a stávajících předpisů neustále připomínat. Praxe nám potvrdila obecně platné pravidlo, že pro bezchybný návrh základů je důležitá především komunikace mezi geologem a projektantem, která zamezí chybným předpokladům na straně geologa a chybným závěrům na straně projektanta.

14 DĚKUJI ZA POZORNOST Zdroj: Choi+Shine Architects