Установка проводиться трактором 7 за допомогою поліспаста 5 і каната 4. Найбільші зусилля на опору, фундамент і елементи такелажу діють на початку установки опори, крім горизонтального зусилля на фундамент, яке має найбільше значення при підйомі опори на кут 15 - 20 °.
2-й етап (рис. 1, б). Його початок - о момент виходу стріли з роботи, закінчення - при знаходженні опори в положенні рівноваги, коли центр ваги опори і стріли Q буде розташований над віссю шарніра 9. Установка перехідних опор на цьому етапі із застосуванням спеціальних пристроїв.
3-й етап (рис. 1, в) називається гальмуванням, так як опора сама прагне зайняти вертикальне положення. Починається він в момент знаходження опори в положенні рівноваги і закінчується при установці опори в вертикальне положення на фундамент. Установка опори на цьому етапі проводиться трактором 10 за допомогою канатів 11, 13 і поліспаста 12. Найбільше зусилля виникає в останній період гальмування.
Мал. 1, Установка перехідної опори способом падаючої стріли: а, г - положення до виходу стріли з роботи; б - положення після виходу стріли з роботи; в, д - гальмування
1 - встановлюється опора; 2 - канати «віжок»; 3 - монтажна стріла: 4 - підйомний канат; 5 - підйомний поліспаст; 6 - канат підйомного поліспаста; 7 - підйомний трактор; 8 - фундамент; 9 - монтажний шарнір; 10 - гальмівний трактор; 11 - канат гальмівного поліспаста; 12 - гальмівний поліспаст; 13 - гальмівний канат
Перевагами описаного способу є: простота (не потрібно застосування спеціальних механізмів), порівняльна безпеку, виникнення найбільших монтажних зусиль на початку установки опори. Однак цей спосіб має наступні недоліки: необхідність у великій монтажної стріли, її монтажу, демонтажу і транспортування; необхідність в монтажному майданчику великих розмірів для розташування опори, такелажу, а також для пересування тракторів; вплив на фундамент великих монтажних горизонтальних зусиль; необхідність гальмування опори в останній період її установки; потреба в монтажних шарнірах (крім опор, що мають стаціонарні шарніри).
При установці перехідних опор виникають великі монтажні зусилля, значення яких в деякій мірі залежать від розмірів і розташування такелажу.
Основними монтажними зусиллями є (рис. 1, г, д,): Р, Р1 - тягові, на початку установки опори і в момент виходу стріли з роботи; 5 - в «вожжах»; 11 - стиснення стріли; F - горизонтальне, чинне на фундамент; Т - гальмівне.
Розглянемо, як впливають розміри і розташування елементів такелажу на монтажні зусилля.
При збільшенні висоти стріли відбувається зменшення зусиль Р і Р1, а також F. Однак зі збільшенням висоти стріли зростає її маса, що ускладнює її монтаж, демонтаж і транспортування, а також підвищує її вартість. Тому на практиці висота стріли зазвичай становить 40 - 55% висоти жене опори.
При виборі висоти стріли враховується можливість використання наявних у монтажників основних елементів такелажу. При наявності 2 - 3 стріл різної висоти використовується така, при якій схема установки спрощується. Наприклад, з'являється можливість застосувати одиночний поліспаст замість здвоєного, якір з однієї анкерної плити - замість якоря з двох анкерних плит, виключити додатковий канат для установки опори після виходу стріли з роботи, скоротити число сполучних елементів такелажу, зменшити діаметри канатів і т. Д.
При видаленні від фундаменту опори місця розташування якоря тягового поліспаста відбувається деяке зменшення зусилля Р і Р1. Для того щоб не були потрібні дуже велика монтажна майданчик і довгий канат, яку зазвичай приймають рівним (1,4ч-1,6) Я (рис. 1, г).
При переміщенні місця установки монтажної стріли в сторону траверс опори (на рис. 1, г показано штрихами) відбувається зменшення зусилля Р і збільшення зусилля P1. Для надійної і впевненою установки опори необхідно, щоб зусилля Р було б на 10 - 15% більше зусилля Р1. Для виконання цієї умови необхідно стрілу розташувати на відстані АН - (0,15--0,2) Я, (H1 - відстань до місця кріплення «віжок» до опори). При установці опор з широкою базою змістити місце установки стріли не представляється можливим.
Нахил стріли в сторону опори на (кут а на рис. 1, с) дозволяє зменшити зусилля Р1. Гальмівний якір зазвичай розташовують на відстані (1,2 ч-1,5) Н. При цьому треба враховувати, що видалення гальмівного якоря від фундаменту опори, а також збільшення висоти кріплення гальмівного канату до опори зменшують гальмівне зусилля.
Для установки перехідних опор потрібні великі монтажні майданчики, довжина яких часто перевищує кілометр. Тому на практиці перехідні опори часто доводиться встановлювати в обмежених умовах.
Застосовується цілий ряд способів, що дозволяють зменшити розміри необхідної монтажного майданчика.
При неможливості розташування уздовж осі переходу опора встановлюється поперек осі переходу.
Наближення до фундаменту опори якорів тягового (до 1,2 Н) і гальмівного (до 1,0 Н) поліспастів. Наближення тягового якоря тягне збільшення стиснення стріли і опори, а також зусилля P1. Наближення гальмівного якоря збільшує зусилля Т і стиснення опори.
Кріплення обох каналів поліспаста до тракторів (див. Рис. 3а) зменшує довжину їх шляху в два рази, проте для цього ширина проїзду повинна бути також збільшена вдвічі.
Застосування тракторів з навісними лебідками дозволяє дещо зменшити довжину шляху їх пересування (в залежності від діаметра каната на барабан навісний лебідки трактор Т-100 можна намотати до 100 м каната).
Застосування відвідних блоків (див. Рис. 3а) дозволяє змінити напрямок руху тракторів з канатами поліспастів.
Мал. 3а. Схема установки опори ПГТО-70. 1 - встановлюється опора; 2 - канат діаметром 44.5 мм, довжиною 110 м; 3 - зрівняльний блок вантажопідйомністю 400 кН (2 шт.); 4 - монтажна стріла висотою 35 м; 5 - канат діаметром 44.5 мм, довжиною 200 м; 6 - четирехрольний блок вантажопідйомністю 400 кН (2 шт.): 7 - канат діаметром 22.5 мм, довжиною 600 м; 8 - якір на зусилля 280 кН; 9 - трактор Т-100м (3 шт.); 10 - канат діаметром 38 мм, довжиною 45 м (2 шматки); 11 - двухрольний блок вантажопідйомністю 150 кН (4 шт.); 12 - канат діаметром 18 мм, довжиною 160 м (2 шматки); 13 - посилення фундаменту; зусилля при установці опори (кН): Р = 330; Pi = 210; 5 = 300; f = 240; W = 300; Г = 130. Розміри на малюнку в метрах
Перехоплення частково витягнутого каната поліспаста додатковим канатом, прикріпленим до трактора. При цьому з'єднання основного каната з додатковим проводиться за допомогою затискачів, число яких повинно бути подвоєно проти необхідного для утворення петлі на кінці каната.
Нижче наводиться короткий опис інших способів установки перехідних опор, які застосовуються значно рідше способу падаючої стріли. Однією нерухомою стрілою (рис. 3, а) зібрана опора 1 укладається близько фундаменту 12 і приєднується до нього шарнірами 13. Монтажна стріла 5 ставиться перед фундаментом і закріплюється в такому положенні відтягненням 7. Між верхнім кінцем стріли 5 і опорою 1 розташований поліспаст, канат якого 4, пропущений через відвідної блок 6, прикріплений до трактора 8. При русі трактора в напрямку стрілки проводиться установка опори. Після закінчення встановлення опора гальмується за допомогою каната 3. Перевагою такого способу є можливість установки опори в умовах обмеженого простору, так як трактор 8 завдяки застосуванню відвідного блоку 6 може при установці опори пересуватися в будь-якому напрямку.
Недоліками способу є необхідність у великій монтажної стріли і в відтягненнях для її утримання в робочому положенні, дія значних горизонтальних зусиль на фундамент опори, необхідність в гальмуванні опори в останній період її установки, потреба в монтажних шарнірах.
При установці опори способом однією нерухомою стріли без гальмування (рис. 2, б) опора 1, укладена близько фундаменту 12, з'єднується з ним шарнірами 13. Монтажна стріла 5, встановлена біля фундаменту 12 підтримується відтягненням 7, що має поліспаст 9, за допомогою якого можна змінити кут нахилу стріли 5. Між опорою і стрілою 5 використаний поліспаст 2, канат якого 4 прикріплений до трактора 8. При русі трактора 8 в напрямку стрілки опора піднімається до тих пір, поки її центр ваги 14 і місце кріплення поліспаста 2 не опиняться на одній вір цокали (показано штрихами). Після цього трактор 11 кілька пересувається від фундаменту 12, при цьому опора 1 повертається з положення I в положення II (рис. 2, в) і місце кріплення поліспаста 2 виявляється розташованим праворуч від вертикальної прямої, що проходить через центр ваги опори. Пересуванням трактора 8 в сторону фундаменту 12 опора 1 встановлюється у вертикальне положення на фундамент 12.
Перевагами цього способу установки опор у порівнянні зі способом падаючої стріли є виключення необхідності гальмування опори в останній період її установки, деяке скорочення розмірів необхідної монтажного майданчика (за рахунок виключення гальмівного вузла) і деяке зменшення монтажних зусиль (внаслідок необхідності застосування більш високих монтажних стріл). Недоліком способу є застосування більш високої монтажної стріли. Описаним способом можна піднімати тільки перехідні опори невеликих розмірів.
При установці двома нерухомими стрілами (рис. 2, д) опора 1 збирається на фундаменті 12. Між п'ятами опори 1 і фундаментом 12 укладаються дві напрямні 15. Дві монтажні стріли 5 встановлюються по обидві сторони опори 1 біля фундаменту 12 і закріплюються у вертикальному положенні відтягненнями . До верхнього кінця кожної стріли підвішуються поліспасти, нижні блоки яких прикріплюються до опори 1. Канати 4 поліспастів 2 пропускаються через відвідні блоки 6, прикріплені до фундаменту опори, і приєднуються до лебідок 16 (або тракторів).
Установка опори проводиться двома лебідками 16, що працюють одночасно. При підйомі спочатку нижні кінці опори 1 підтягати до фундаменту 12 по напрямних 15, а потім, коли опора 1 повисне над фундаментом, вона опускається на анкерні болти фундаменту.
До переваг способу відноситься відсутність необхідності у великій монтажному майданчику, крім того, на стріли і елементи такелажу діють зусилля, не перевищують половини ваги опори, на фундамент не діють горизонтальні зусилля, відпадає необхідність в монтажних шарнірах. Однак спосіб має наступні серйозні недоліки, через які він вельми рідко застосовується: необхідність в двох монтажних стрілах, їх монтажі та закріпленні в вертикальному положенні, складність такелажу, необхідність знаходження людей у висить опори в момент наведення опори на анкерні болти.
Мал. 2. Способи установки перехідних опор за допомогою монтажних стріл: а - однієї нерухомої стрілою; б, в, г - однією нерухомою стрілою без гальмування; д - двома нерухомими стрілами; е - однієї нахиляється стрілою; ж - двома нахиляється стрілами; з - виштовхує стрілою
1 - встановлюється опора; 2 - поліспаст; 3 - канат; 4 - канат; 5 - стріла, 6 - блок; 7 - канат; 8 - трактор; 9 - поліспаст; 10 - канат; 11 - трактор, 12 - фундамент; 13 - шарнір; 14 - центр ваги опори; 15 - напрямна; 16 - лебідка; 17 - трос; 18 - якір; 19 - канат; 20, 21 - поліспасти: 22 - візок; 23 - залізничні рейки 24, 25 - поліспасти; 26 - канат
На рис. 2, е схематично зображено момент установки опори однієї нахиляється стрілою. Робота виконується в такий спосіб. Близько фундаменту 12 в напрямку викладки опори встановлюють залізничні рейки 23, на них ставлять візок 22, на якій шарнірно закріплюють одностоєчне монтажну стрілу 5. Верхній кінець стріли утримується трьома канатами 19. Шляхом зміни довжини поліспастів 9 і 25, до яких прикріплені канати 4 і 26 , можна змінити кут нахилу стріли 5. до візку 22 прикріплені поліспасти 14 і 21, зміною довжин яких можна перекочувати візок 22 в ту або іншу сторону. Збірка опори проводиться над візком 22 таким чином, щоб стріла 5 виявилася всередині однієї з панелей ствола опори 1, для чого у верхній і нижній гранях опори не встановлюються розкоси (I I на рис. 2, е). Опора захоплюється нижнім блоком поліспаста 20 і за допомогою каната 10, намотуваного на лебідку, поступово повертається у вертикальне положення. При цьому стріла 5, весь час розташовуючись в «вікні» стовбура опори, з допомогою поліспастів 9, 21, 24 і 25 поступово нахиляється, займаючи таке становище, при якому вона не стосується елементів опори. Після закінчення встановлення канатом 7 і поліспасти 2 проводиться гальмування опори. Після установки опори в вертикальне положення і демонтажу стріли 5 в «вікні» стовбура опори встановлюються відсутні розкоси.
Описаним способом проводилася установка перехідних опор висотою приблизно 100 м. Спосіб досить складний, вимагає ретельної підготовки, крім того, необхідні спеціальні елементи такелажу, а також велике число канатів і блоків.
При установці двома нахиляється стрілами (рис. 2, ж) опора 1 повністю збирається біля фундаменту 12 і з'єднується з ним шарнірами 13. З боків опори 1 встановлюються дві одностоєчні монтажні стріли 5, зверху з'єднані канатом і мають відстрочки 17, приєднані до якорів 18. до верхніх кінців стріл 5 підвішуються поліспасти 2, нижні блоки яких кріпляться до опори 1. При одночасній витяжці канатів 19 з кожного поліспаста 2 опора 1 повертається у вертикальне положення. В останній період проводиться гальмування опори за допомогою каната 26 і поліспаста 9. Наведеним способом проводилася установка перехідних опор, що мають масу 193 т.
Перевагами цього способу є можливість установки опори на невеликому майданчику, зменшення монтажних зусиль за рахунок розкладання їх на дві складові для стріл і поліспастів, відсутність якорів великої вантажопідйомності, значне зменшення горизонтальних зусиль на фундамент 12 опори 1. Недоліками способу є потреба в двох однакових монтажних стрілах великої висоти і в двох вантажних поліспастах, а також необхідність підтримки монтажних стріл.
На рис. 4, з схематично показаний момент установки опори виштовхує стрілою. У напрямку збірки опори 1 біля фундаменту 12 укладаються залізничні рейки 23 і ставиться візок 22 короткого типу, до якого приєднується монтажна стріла 5, що розташовується горизонтально. Потім над візком 22 і стрілою 5 здійснюється складання опори 1, яка за допомогою шарнірів 13 приєднується до фундаменту 12. Другий кінець стріли 5 за допомогою шарніра приєднується до опори 1.
Між візком 22 і фундаментом 12 збирається поліспаст 24. Спочатку опора 1 підйомним краном повертається на невеликий кут, після чого вводиться в роботу поліспаст 24 і опора стрілою 5 «виштовхується» у вертикальне положення. Гальмування опори 1 в кінці її установки проводиться канатом 7 і поліспасти 2. Таким способом проводилася установка перехідних опор висотою 80 м, розташованих на майданчику споруджуваної гідростанції.
Перевагою описаного способу є можливість установки опори на невеликому майданчику. До недоліків методу можна віднести необхідність в попередньому підйомі опори краном, потреба в спеціальному такелаж, виникнення великих зусиль на початку роботи поліспаста 24.
Мал. 3. Установка кінцевих опор: а - використання якоря несучих тросів для закріплення поліспаста; б - установка комбінованим способом; в - викладка стійок при установці кожної з них комбінованим способом або монтажної стрілою: г - використання раніше встановленої середньої стійки для установки крайніх стійок; д - викладка стійок і черговість їх підйому при установці по схемі, наведеній на рис. 5, г; е, з, і - використання раніше встановленої середньої стійки для одночасної установки двох крайніх стійок, ж - варіант запасування каната при установці по схемі, наведеній на рис. 3, е 1 - встановлюється опора; 2 - канат; 3 - монтажна стріл ;; 4 - монтажний шарнір; 5 - фундамент; 6 - канат; 7 - поліспаст, 8 - канат; 9 - якір;
10 - трактор; 11 - підйомний кран; 12 - блок; 13 - трактор