Опоры освещения 6 м
Опоры освещения 6 метров: конструктивные особенности, классификация и применение
Опоры освещения высотой 6 метров представляют собой стандартизированные инженерные конструкции, предназначенные для установки светильников наружного освещения. Данная высота является одной из наиболее востребованных в сфере городского, паркового, промышленного и дорожного освещения, оптимально сочетая эффективность светораспределения, экономическую целесообразность и требования к устойчивости конструкции. Основная функция – обеспечение безопасного и комфортного уровня освещенности на заданной территории с соблюдением всех нормативных требований.
1. Классификация опор освещения 6 м
Опоры различаются по материалу изготовления, способу установки, форме поперечного сечения и типу управления освещением.
1.1. По материалу изготовления
- Стальные оцинкованные (горячее цинкование): Наиболее распространенный тип. Конструкция изготавливается из углеродистой стали, после чего погружается в ванну с расплавленным цинком. Толщина цинкового слоя – 60-100 мкм. Обеспечивает защиту от коррозии на 25-30 лет. Отличаются высокой прочностью, надежностью и относительно низкой стоимостью.
- Стальные с порошково-полимерным покрытием: Основа – стальная труба с цинковым или фосфатным грунтовым слоем, на который нанесено полимерное покрытие (полиэстер, полиуретан). Предлагают широкую цветовую гамму и повышенную устойчивость к атмосферным воздействиям и УФ-излучению. Срок службы покрытия – 15-25 лет.
- Алюминиевые: Изготавливаются методом экструзии из алюминиевых сплавов. Главные преимущества – малый вес (примерно в 3 раза легче стальных), высокая коррозионная стойкость без дополнительного покрытия, эстетичный вид. Недостатки – более высокая стоимость и меньшая, по сравнению со сталью, механическая прочность.
- Железобетонные: В настоящее время применяются реже. Изготавливаются из армированного бетона. Обладают высокой механической прочностью и долговечностью (до 50 лет), но имеют большой вес, сложности в транспортировке и монтаже, а также подвержены постепенному разрушению бетона от атмосферных воздействий.
- Композитные (стеклопластиковые): Современный тип опор из полиэфирных смол, армированных стекловолокном. Абсолютно не подвержены коррозии, диэлектричны (не требуют заземления), имеют малый вес. К недостаткам относят высокую стоимость и потенциальную хрупкость при сильных ударных нагрузках.
- Прямостоечные (силовые): Устанавливаются непосредственно в грунт на глубину 1.2-1.8 м (в зависимости от типа грунта и ветрового района) с последующей бетонированием фундамента. Имеют фланец в нижней части для крепления к закладной детали фундамента. Отличаются максимальной устойчивостью и несущей способностью.
- Фланцевые: Монтируются на заранее подготовленный и забетонированный фундамент с закладной деталью. Крепление осуществляется болтами через фланец, расположенный в основании опоры. Это наиболее распространенный и технологичный метод, позволяющий точно выставить опору и при необходимости демонтировать ее для ремонта.
- Консольные (мачтовые): Предназначены для подвески светильников на растяжках (тросах). Сама опора служит мачтой, на вершине которой крепится консольная траверса или кольцо. Часто используются для освещения больших площадей (стадионы, автостоянки).
- Круглые (трубчатые): Классическая форма, простая в производстве и монтаже.
- Граненые (многогранные, обычно 8 или 12 граней): Имеют повышенную жесткость на изгиб по сравнению с круглыми трубами того же диаметра и веса. Более современный и эстетичный вид.
- Конические: Диаметр ствола плавно уменьшается от основания к вершине. Обеспечивает оптимальное распределение механических нагрузок и снижение парусности.
- Ствол (тело опоры): Основная несущая часть. Толщина стенки стальной опоры обычно составляет 3.0-4.0 мм.
- Оголовок (крышка): Защищает внутреннюю полость от попадания влаги и пыли.
- Дверца (лючок): Располагается в нижней части опоры, обеспечивает доступ к коммутационной и защитной аппаратуре (автоматам, контакторам, УПРАВ). Размер дверцы должен позволять производить монтаж.
- Кронштейн (консоль, траверса): Элемент для крепления светильника. Длина кронштейна варьируется от 0.5 до 3.0 м. Угол вылета – обычно 0°, 15° или 30°. Крепление к стволу – фланцевое или хомутовое.
- Кабельный ввод: Резьбовая муфта или сальниковый ввод для ввода питающего кабеля.
- Фундаментный стакан (для прямостоечных) или фланец (для фланцевых).
- ГОСТ Р 54382-2011 «Опоры освещения. Общие технические условия».
- СП 52.13330.2016 «Естественное и искусственное освещение».
- СП 98.13330.2018 «Автомобильные дороги».
- СНиП 2.01.07-85
- «Нагрузки и воздействия» (ветровые и гололедные нагрузки).
- ПУЭ 7-е издание (правила устройства электроустановок).
- Ветровой нагрузки: Определяется по карте ветровых районов РФ. Для опоры 6 м с кронштейном 1.5 м и светильником парусность является основным нагрузочным фактором.
- Гололедной нагрузки: Обледенение ствола и кронштейна увеличивает вес и парусность.
- Собственного веса конструкции.
- Вес светильников и арматуры.
- Коэффициента надежности по ответственности.
- Городское и дворовое освещение: Освещение пешеходных дорожек, внутриквартальных проездов, детских и спортивных площадок.
- Дорожное освещение: Освещение второстепенных дорог, подъездов к населенным пунктам, тротуаров. Шаг опор – 30-40 м.
- Парковое и ландшафтное освещение: Используются опоры с декоративным исполнением.
- Промышленное и складское освещение территорий предприятий.
- Освещение автостоянок, АЗС.
- Подготовка фундамента: Устройство буронабивного или сборного фундамента с закладной деталью (анкерными болтами). Критически важно обеспечить точное расположение и горизонтальность закладной.
- Установка опоры: Опора устанавливается на фланец, на анкерные болты надеваются шайбы и затягиваются гайки. Затяжка производится динамометрическим ключом с усилием, указанным в проекте.
- Прокладка кабеля: Питающий кабель прокладывается в земле, заводится через кабельный ввод в основание опоры.
- Коммутация: Внутри опоры устанавливается коммутационная коробка, аппаратура защиты и управления. Все соединения должны быть надежными, изолированными.
- Установка кронштейна и светильника: Кронштейн крепится к стволу, на него монтируется светильник с подключением питающих проводов.
- Заземление: Для опор класса I обязателен монтаж контура повторного заземления с сопротивлением не более 30 Ом. Заземляющий проводник присоединяется к болту заземления на стволе опоры.
- Энергоэффективность: Переход на светодиодные светильники, которые имеют меньший вес и нагрузку на кронштейн, но требуют установки драйверов внутри опоры, что повышает требования к теплоотводу и защите электронных компонентов.
- Системы Smart City: Оснащение опор датчиками освещенности, движения, камерами видеонаблюдения, точками доступа Wi-Fi. Это требует прокладки дополнительных кабелей и установки шкафов управления.
- Унификация и модульность: Развитие систем опор с унифицированными креплениями для различного навесного оборудования.
- Повышенные требования к эстетике: В исторических центрах городов и парках используются дизайнерские опоры с элементами ковки, окраской под бронзу или медь.
1.2. По способу установки и монтажа
1.3. По форме поперечного сечения ствола
2. Конструктивные элементы и технические параметры
Типовая опора освещения 6 м состоит из следующих элементов:
2.1. Основные технические характеристики
| Параметр | Значение / Диапазон | Примечание |
|---|---|---|
| Высота, H | 6000 мм | Номинальная высота от уровня земли до точки крепления светильника. |
| Длина вылета кронштейна, L | 1000 — 2000 мм | Наиболее распространены кронштейны 1.5 м. |
| Расчетный изгибающий момент в основании | 4.0 — 12.0 кН·м | Зависит от ветрового района, количества и веса светильников. |
| Диаметр ствола в основании (для круглых) | 76 — 114 мм | |
| Диаметр ствола в вершине | 60 — 89 мм | |
| Толщина стенки (сталь) | 3.0 — 4.0 мм | |
| Вес стальной оцинкованной опоры | 70 — 120 кг | В зависимости от конструкции и толщины металла. |
| Класс защиты от поражения электрическим током | I или II | Класс I – требуется заземление. Класс II – двойная изоляция (для композитных и некоторых алюминиевых). |
| Степень защиты оболочки (IP) дверцы | IP54 — IP65 | Защита от пыли и водяных струй. |
3. Нормативная база и расчет нагрузок
Проектирование и установка опор освещения регламентируется рядом нормативных документов, ключевыми из которых являются:
Расчет опоры на прочность и устойчивость проводится с учетом:
Результатом расчета является требуемый изгибающий момент (М), который должен быть указан в паспорте изделия. Подбор опоры осуществляется по условию: Паспортный момент опоры ≥ Расчетного момента.
4. Сферы применения и особенности монтажа
4.1. Сферы применения
4.2. Особенности монтажа
Монтаж фланцевой опоры включает следующие этапы:
5. Тенденции и современные требования
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В1: Как правильно выбрать изгибающий момент для опоры 6 м?
Изгибающий момент подбирается по расчету, выполненному проектной организацией. Исходные данные: ветровой район, район по гололеду, количество и тип светильников (их вес и парусность), длина кронштейна. Если проект отсутствует, можно ориентироваться на типовые значения: для одиночного светодиодного светильника на кронштейне 1.5 м в большинстве регионов достаточно момента 4.5-6.0 кН·м. Для тяжелых прожекторов или двух светильников требуется 8.0-10.0 кН·м.
В2: Чем отличается горячее цинкование от порошковой окраски? Что долговечнее?
Горячее цинкование – это процесс создания на поверхности стали цинкового барьерно-протекторного слоя, который защищает металл даже при повреждениях. Срок службы такого покрытия в атмосферных условиях – 25-30 лет. Порошковая окраска – это полимерное покрытие, нанесенное поверх грунта. Оно обеспечивает лучшую эстетику и цветовое разнообразие, устойчиво к выцветанию, но при механическом повреждении возможно развитие коррозии под слоем краски. Срок службы качественного полимерного покрытия – 15-20 лет. Для максимальной долговечности часто применяют комбинированную защиту: горячее цинкование + порошковая окраска.
В3: Нужно ли заземлять опору освещения?
Да, если опора и светильник относятся к классу защиты I (что указано в паспорте). Это требование ПУЭ (п. 1.7.76, 6.1.16). Заземлению подлежат все металлические нетоковедущие части опоры (ствол, дверца, кронштейн). Сопротивление контура повторного заземления должно быть не более 30 Ом. Композитные опоры и светильники класса II (с двойной изоляцией) не требуют заземления.
В4: Какая глубина фундамента необходима для опоры 6 м?
Глубина заложения фундамента зависит от типа грунта, уровня грунтовых вод и расчетной нагрузки. Для стальных фланцевых опор 6 м в нормальных грунтах (суглинки) типовой глубиной является 1.2-1.5 м. В пучинистых, слабых или песчаных грунтах глубина может увеличиваться до 1.8-2.0 м, а также применяться уширение подошвы фундамента. Точные параметры определяются расчетом в проекте.
В5: Можно ли на одну опору 6 м установить два светильника?
Да, можно. Для этого используются либо сдвоенные кронштейны (V-образные), либо два отдельных кронштейна, установленных на разной высоте или с противоположных сторон ствола. Критически важно при этом пересчитать нагрузку на опору. Суммарный изгибающий момент от двух светильников будет значительно выше. Необходимо выбрать опору с соответствующим паспортным моментом (обычно не менее 8.0-10.0 кН·м) и, возможно, усилить фундамент.
В6: Как обслуживаются опоры освещения?
Обслуживание включает: периодический визуальный осмотр на предмет коррозии, механических повреждений, целостности окраски; проверку надежности крепления кронштейна и светильника; очистку внутренней полости от мусора и влаги; проверку электрических соединений, работы аппаратуры защиты и заземления. Для замены ламп или светильников используются автовышки или специализированный инструмент для обслуживания с земли (телескопические штанги).