Прожекторные мачты освещения: сборка и установка

Любые объекты с большими открытыми территориями нуждаются в наружном электроосвещении и защите от удара молний. Для этих целей используются прожекторные мачты освещения и молниеотводы. Эти специализированные металлические конструкции устанавливаются в промышленных зонах, вблизи точек общественного транспорта (автостанций, железнодорожных вокзалов, аэропортов и пр.), рядом с местами большого скопления людей (на спортивные площадках, в торговых центрах и т. д.).

Производство осветительных металлоконструкций и монтажные работы осуществляются в соответствии со стандартами (ГОСТ, ТУ, СНиП). В этой статье подробно рассмотрим прожекторные мачты – области и особенности применения, разновидности.

Где используют прожекторные мачты освещения

Сфера использования опорных конструкций, на которых располагаются осветительные приборы, весьма многообразна. В уличном освещении нуждаются открытые территории промышленных предприятий, складских, транспортных, спортивных, торговых объектов и пр. Подсветка требуется и на нефтеперерабатывающих комплексах, и в парковых зонах, и на автомагистралях. В зависимости от назначения к металлоконструкциям предъявляются различные технические требования.

Нередко для освещения большой открытой территории используются стандартные опорные установки, на которых размещаются осветительные приборы (светильники, прожекторы). Однако такая система считается более энергозатратной. Кроме того, получается ситуация, что площадь освещаемого объекта загромождена металлоконструкциями, однако они не охватывают светом весь участок целиком.

Чтобы территория освещалась равномерно, применяются прожекторные мачты освещения высотой 12–50 м. Монтажная опорная конструкция отлично справляется с нагрузкой от осветительных приборов, вне зависимости от массы, габаритов, количества источников света, воздействия внешних факторов. Прожекторные мачты позволяют целиком осветить территорию любой площади без затененных участков.

В зависимости от места установки, условий эксплуатации, особенностей почвы опорные конструкции изготавливаются из различных материалов, каждое изделие имеет свои конструктивные особенности ствола и короны.

Ствол прожекторной мачты освещения – это опорная конструкция, которая может иметь форму:

• трубчатую;
• коническую;
• круглоконическую.

Непосредственно освещение территории осуществляется за счет прожекторов, монтаж которых происходит с помощью короны (рамы). Разновидности:

• Стационарная – светильники жестко крепятся и размещаются по кругу, отсутствуют какие-либо движущиеся механизмы. Доступ для ее обслуживания возможен с помощью ходовой лестницы, установленной на стволе (в т. ч. с площадкой для отдыха).
• Мобильная – прожекторы устанавливаются на конструкции, которая обладает возможностью спуска до уровня обслуживания и последующего подъема.
• Стационарно-мобильная – рама опускается до уровня площадки, на которой производится замена или чистка ламп.

Какие требования предъявляют к прожекторным мачтам освещения

При возведении отдельно стоящих прожекторных мачт освещения и молниеотводов учитываются климатические, ветровые и сейсмологические условия местности, геологическая характеристика грунта:

• Требования к температурным условиям. В районах с умеренным климатом температура окружающей среды не должна опускаться ниже показателя -45 °С (с рекомендациями производителя до -55 °С).
• Требования к ветровой нагрузке. Нормативное значение: повторяемость один раз в 10 лет для конструкций с напряжением до 330 кВ – 500 Па, повторяемость один раз в 15 лет для конструкций с напряжением до 500 кВ – 559 Па.
• Требования к почве (согласно СНиП 20201-03). Однородные грунты с низкой степенью просадки и пучинистости.
• Требования к сейсмологическим условиям (согласно ГОСТ 6249-52). Сейсмичность местности установки не выше 6 баллов.

Эксплуатация прожекторных конструкций освещения не допускается в районах вечной мерзлоты, при наличии в почве рыхлых пород и пещеристых и подземных пустот.

Конструкция прожекторных мачт освещения и молниеприемников должна выполняться из стальных или железобетонных стволов. Осветительная металлоконструкция является сборной, состоит из сварных блоков, количество которых рассчитывается исходя из высоты стойки. В верхней части монтируются прожекторы. Обслуживание установки техническим персоналом происходит с использованием ходовой лестницы, которая располагается внутри блока.

Прожекторная мачта освещения с молниеприемником используются в качестве наружного источника света, необходимого в темное время суток, а также для отвода грозовых молний.

Виды прожекторных мачт освещения

Осветительные и прожекторные металлоконструкции изготавливаются из различных материалов – сплавов металлов или железобетона. Аналогичное исполнение и у громоотводов – железобетонные стойки или стальные.

Параметры и характеристика изделия, используемого для освещения, указывается в маркировке, для которой используется цифро-буквенный код: буквами обозначаются материалы изготовления, цифрами – высота ствола. Например, кодом ПМС 17,5 маркируется металлоконструкция, изготовленная из стали, высотой 17,5 м.

Для того чтобы технический персонал мог иметь доступ к монтажным работам и обслуживанию (очищение, замена ламп), осветительные конструкции оснащены ходовыми лестницами и площадками, которые также стандартизированы.

Крепление металлических площадок и оснований молниеотводов происходит при помощи монтажного строительного крепежа. Болты фиксируются, а затем дополнительно подвергаются сварке. В случае с железобетонным стволом монтаж осуществляется с использованием металлического оголовка, закрепляемого на стойке.

Лестницы и площадки крепятся при помощи хомутов.

Установка осветительных конструкций происходит с использованием свай.

Согласно СНиП 2.03.11-85, металлические комплектующие имеют антикоррозийную защиту – поверхность покрывается специальным грунтом или лакокрасочным средством. Кроме того, в процессе изготовления стволов происходит оцинкование.

Как происходит сборка прожекторных мачт освещения

Прожекторные мачты освещения являются многосекционным оборудованием, количество элементов в котором зависит от высоты конструкции. Предельно допустимая высота одной секции – не более 12 м. Это условие обусловлено требованием к перевозке от изготовителя до точки монтажа.

Для крепления мобильных секций и сбора комплектующих в единую конструкцию используется одна из двух технологий – телескопическое или фланцевое соединение. Первый способ является простым и не требующим особых технических условий, второй – выполняется только при наличии определенных навыков и опыта.

Состыковка деталей при телескопическом сочленении требует выполнения двух требований:

• Габариты телескопического стыка должны совпадать с номиналом, при этом погрешность (отклонение) не должен превышать 12 % (в обе стороны).
• Стягивание секций конструкции должно проводиться с нарастающей нагрузкой. Величина шага зависит от радиуса секции, стягивание происходит до того момента, пока не устранится возможность перемещения труб относительно друг друга.

Коническая форма секций позволяет достигать плотного соединения элементов между собой. Подобное соединение аналогично монтажу с использованием болтового строительного крепежа с регулируемым уровнем затягивания. Рекомендованный предел стягиваемой нагрузки – не менее 10 т.

Чтобы стык секций конструкции происходил в соответствии с требуемым шагом, производители наносят по всей длине трубы контрольные метки с допустимым отклонением. В пределах этого шага должна произойти фиксация секций относительно друг друга. Если данная разметка не была произведена в заводских условиях, то ее самостоятельно наносят рабочие при монтаже (в соответствии с монтажной схемой).

Чтобы ускорить и облегчить процесс монтажа секций, они имеют специальные отверстия, которые позволяют безопасно закреплять ручные цепные тали или домкраты. При использовании последних необходимо контролировать, чтобы при стягивании нагрузка распределялась равномерно. При несоблюдении данного требования существует риск преждевременной фиксации соединительных элементов.

Если производитель не предусмотрел наличия отверстий на конструкции, то монтаж осуществляется с помощью лебедки. Внутри секций прокладывается стягивающий трос, который закрепляется к стягивающей балке и фланцевой опоре.

Требования безопасности, которые необходимо соблюдать при монтаже секций осветительной металлоконструкции:

• участки стыков необходимо проверить на отсутствие загрязнений или производственного брака (неровностей);
• перед началом монтажа секции укладываются на брусчатые подкладки, уложенные в горизонтальный ряд;
• соединение и фиксацию съемных элементов прожекторных мачт освещения необходимо выполнять в строгом соответствии с прилагаемой к оборудованию схемой (инструкцией).

Как правильно размещать прожекторные мачты освещения

Осветительные прожекторы в большинстве случаев монтируются в виде короны (рамы), стационарной или мобильной, на мачте, реже – на зданиях.

Схему размещения прожекторов рассчитывают исходя из пропорций: расстояние между конструкциями = длина одной конструкции × n, где n находится в диапазоне от 6 до 15.

Схема размещения учитывает и наличие на освещаемой территории крупных объектов, которые способны создавать затененные области. К примеру, футбольный стадион предполагает наличие не менее четырех прожекторных мачт по углам периметра:

• линия расположения вышек освещения и ось поля образуют угол 105°;
• высота прожекторных мачт ≥ ¼ длины между рядами мачт, расположенных поперек поля;
• угол наклона прожекторов на стволах рассчитывается, исходя из параметров q (наклон оси к горизонту) и b (угол между проекцией оси и условным направлением вершины угла).

У основания металлоконструкции образуется «слепая зона», то есть пространство, радиус которой высчитывается как тангенс угла (45 — q)°. Если «слепая зона» располагается внутри периметра площадки, то необходима установка дополнительного источника света или изменение угла наклона прожектора.

Описанный метод установки прожекторных мачт используется при освещении крупных или особо важных объектов. И в данном случае будет оправданным использование нескольких вариантов. Например, установка на одном стволе нескольких вееров одного или разных размеров.

Автор статьи

Руководитель отдела продаж

https://vt-metall.ru/articles/107-prozhektornye-machty-osveshheniya/