Методика проведения обследования в л

Ответственность работ, проводимых на данном этапе, объясняется тем, что результаты сбора и обработки информации должны обеспечивать решение следующих задач:

· установление причин возникновения дефектов и повреждений;

· определение влияния условий эксплуатации на надежность работы элементов ВЛ;

· выявление элементов, лимитирующих надежность ВЛ;

· прогнозирование состояния элементов во времени;

· обоснование видов и объемов и сроков ремонтных работ.

Объем и порядок проведения обследования ВЛ. Для определения объема и состава работ по обследованию устанавливают однородные зоны прохождения ВЛ по параметрам:

· метеорологические характеристики района прохождения ВЛ - ветровой район, гололедный район, высотная отметка, продолжительность увлажнения конструкций, относительная влажность и температура воздуха (определяется в соответствии с региональными картами районирования по ПУЭ, а также с использованием данных метеорологических станций и фактических наблюдений);

· степени загрязненности атмосферы (концентрация загрязнений, химический состав определяется по данным специализированных организаций)

· характеристики грунта,

· однородность типов и марок элементов ВЛ, подлежащих обследованию.

Установление однородных зон эксплуатации производится перед первым обследованием и используется в каждом последующем. Зоны эксплуатации рекомендуется нанести на трассу (профиль) ВЛ. В пределах однородной зоны эксплуатации ВЛ достаточным для оценки технического состояния элементов является обследование 10% протяженности ВЛ, но не менее двух-трех опор каждого типа. В том случае, если заключение о техническом состоянии обследованных опор в пределах зоны различны, обследуют все конструкции в зоне. Сплошное обследование ВЛ проводится также в случаях, если определение однородных зон ВЛ не выполнено и при решении вопроса о необходимости реконструкции.

3.1 Оценка условий эксплуатации

При обследовании проводов, тросов, линейной изоляции, арматуры необходимо учитывать степень загрязнения атмосферы, использовать карты загрязнения изоляторов.
При обследовании опор, фундаментов, заземляющих устройств необходимо учитывать изменение интенсивности воздействия агрессивных факторов на элементы конструкций в зависимости от высоты их расположения над поверхностью земли. Для сетевых строительных конструкций, эксплуатирующихся в районах с чистой атмосферой, выделены три зоны, отличающиеся интенсивностью протекания в них коррозионных процессов.
Грунтовая зона коррозии располагается ниже отметки 0,5-0,7 м относительно уровня земли. Скорость протекания процесса коррозии в этой зоне зависит от фильтрующих способностей грунта, минерального состава и уровня грунтовых вод. Повреждения в этой зоне убывают с глубиной. Переходная зона располагается между отметками -0,5 ÷-0,7м и +0,5 ÷+0,7м относительно уровня земли. Элементы, расположенные в переходной зоне, наиболее подвержены коррозии из-за растительности, способствующей увеличению времени увлажнения элементов. Кроме этого, перепады температуры и влажности ускоряют процессы электрохимической коррозии, протекающие на поверхности земли. Стекание атмосферных осадков по поверхности элементов опоры способствуют смыванию загрязнений и отслоившихся защитных покрытий в нижнюю часть конструкции. При этом удержание воды и загрязнений в узлах зависит от конструкции опоры. Атмосферная зона коррозии располагается выше переходной и распространяется до верха конструкции. Коррозионные повреждения в этой зоне значительно меньше, чем в переходной. Однако, в этой зоне надо учитывать элементы, расположенные горизонтально и, особенно, с корытообразным профилем, которые подвержены длительному увлажнению.
Учет различия скоростей коррозии по высоте конструкций позволяет, производя измерения в одной из зон, оценить величину коррозионных потерь всех элементов конструкции, выделить слабейшие элементы и повысить долговечность всей опоры за счет усиления при ремонте именно этих элементов.

3.2 Сбор нагрузок на элементы ВЛ

Для проведения поверочных расчетов элементов ВЛ в процессе натурных обследований следует выявить изменения условий работы ВЛ за период эксплуатации линии. При отсутствии проектных данных о ветровых и гололедных нагрузках необходимо заново собрать информацию о нагрузках на элементы ВЛ:

· весовые нагрузки (длина пролетов, марка провода и троса, вес элементов, площадь поверхности опоры по проектным данным или по результатам обмеров конструкций);

· ветровые и гололедные нагрузки – по ПУЭ, по картам ветровых и гололедных нагрузок или по обработке данных наблюдений на метеостанциях и синоптических условий гололедообразования и физико-географических особенностей местности.

Особенности обследования элементов ВЛ. Специфика ВЛ состоит в их большой протяженности и рассосредоточенности конструкций по трассе. Обследуются следующие основные элементы ВЛ: фундаменты, металлические, железобетонные опоры, провода и грозозащитные тросы, линейная арматура и изоляция, заземляющие устройства, трасса ВЛ.
В процессе обследования ведется ведомость дефектов, в которой фиксируются все выявленные повреждения. В настоящее время наиболее целесообразно при реконструкции ВЛ проводить лазерное сканирование трассы, которое дает полное представление о состоянии линии и может быть состыковано с информационной базой на данную ВЛ и программным обеспечением по проектированию воздушных линий электропередачи.

3.3 Контроль состояния фундаментов.

При обследовании проводится:

· определение фактических нагрузок на фундамент;

· определение фактических характеристик бетона и арматуры фундамента, при этом производится вскрытие подземной части на глубину 0,5-0,7 м;

· определение состояния анкерных болтов;

· ознакомление с техническим состоянием, условиями и особенностями эксплуатации (физико-механические свойства грунта; наличие агрессивной среды и т.д.),

· определение деформации (только для опор, имеющих наклон стоек).

В дефектную ведомость заносится следующая информация:

· отсутствие или неисправное состояние защиты фундаментов от ледохода, размывания талыми или дождевыми водами;

· угрожающий рост оврагов вблизи фундаментов опор;

· отклонение геометрических размеров фундамента от проектных;

· недостаточное заглубление фундаментов опор и железобетонных стоек;

· отсутствие соосности стоек и подножников у опор с оттяжками;

· оседание или вспучивание грунта, оседание или выдавливание фундамента;

· наличие трещин, сколов бетона и обнажение арматуры наземной части;

· дефекты антикоррозийной защиты и коррозия оголовников и арматуры;

· отсутствие или неправильная установка ригелей, предусмотренных проектом.

Обнаруженные дефекты фундаментов должны быть детально описаны и даны c эскизами дефектных мест с указанием размеров повреждений. Методы определения марки бетона, состояния анкерных болтов и петель анкерных плит, качества заделки свободностоящих железобетонных опор в грунте.

3.4 Контроль состояния опор.

При обследовании опор ВЛ любого типа (металлических, железобетонных, деревянных) проводятся следующие работы:

· определение фактических нагрузок на опору;

· определение фактических характеристик бетона, металла, древесины.

· ознакомление с условиями и особенностями эксплуатации (характеристика трассы, наличие загрязненной или агрессивной среды и т.д.).

Кроме этого следует обращать внимание на общие характерные неисправности основных элементов опор, которые заносятся в ведомость дефектов: отсутствие условных обозначений, нумерации опор; отклонения стоек вдоль и поперек ВЛ сверх допустимых норм; отклонения от проектного положения отдельных элементов опор (траверсы от горизонтали, разворот траверсы); коррозия деталей опор; деформация элементов; дефекты сварных швов; ослабление болтовых и заклепочных соединений; разрушение лакокрасочного или цинкового покрытия; неплотное прилегание элементов опоры; повреждение металлоконструкций; величина коррозионных потерь металла в узловых соединениях и на свободной поверхности элементов; трещины, раковины, щели, пятна на бетоне, смещение каркаса арматуры, оголение и ржавление арматуры; ослабление тяжения тросовых оттяжек; наличие на опорах птичьих гнезд и посторонних предметов.
Виды проводимых обследований опор с применением специальных инструментов и измерительных приборов, а также допуски и отклонения замеренных параметров. В случаях превышения допусков и отклонений от допустимых значений проводится расчет в каждом конкретном случае.
Определение качества металла (если это необходимо) обследуемых конструкций проводится по рабочим чертежам, данным заводских сертификатов или по результатам испытаний образцов. При отсутствии исполнительной документации или сертификатов, а также при недостаточности имеющихся в них сведений или обнаружении повреждений, которые могли быть вызваны низким качеством материала конструкций и соединений проводится испытание образцов (определение предела текучести). Места отбора образцов, а также необходимость усиления мест вырезки образцов определяются организацией, проводившей обследования конструкций.

3.5 Контроль состояния проводов и грозозащитных тросов

При низовом и верховом (без отключения ВЛ) обследовании проводов и грозозащитных тросов необходимо обращать внимание на общие характерные неисправности:

· наличие соединительных муфт с указанием их места расположения;

· наличие ремонтных муфт с указанием их места расположения и способа ремонта провода (проволочная муфта, опрессовочная муфта, спиральная муфта);

· расплетение провода;

· места, где провод раздавлен, сплющен;

· изменение цвета провода (пестрота, темные пятна, сплошное изменение цвета);

· наличие набросов, оборванных или перегоревших проволок, следов перекрытия, оплавления и вспучивание верхнего повива; разрегулировка проводов фаз и проводов в расщепленной фазе;

· изменение стрел провеса и расстояний от проводов ВЛ до земли.

Обследование ВЛ без отключения напряжения может быть осуществлено с помощью тепловизора как с земли, так и с вертолета.
При отключении ВЛ с опусканием провода на землю и без него производится:

· выявление повреждений проводов и тросов у зажимов, дистанционных распорок, гасителей вибрации и защитных муфт в роликовых подвесах;

· измерение количества оборванных проволок и длин поврежденных участков;

· определение величины коррозии стальных тросов и стального сердечника смешанных проводов.

Обследование проводов и грозозащитных тросов с целью определения степени их повреждения осуществляется визуально и с помощью диагностических приборов, принцип действия которых основан на магнитных, тепловых, ультразвуковых эффектах. Виды проводимых обследований проводов и грозозащитных тросов с применением специальных инструментов и измерительных приборов и допуски и отклонения замеренных параметров. В случаях превышения допусков и отклонений от допустимых значений проводится расчет в каждом конкретном случае.

3.6 Контроль состояния изоляции и линейной арматуры

При низовом осмотре изоляции и линейной арматуры необходимо фиксировать:

· материал изоляторов (наличие изоляторов из разного материала);

· количество изоляторов в гирлянде;

· наличие изоляторов разных диаметров на обследуемой опоре и в одной гирлянде;

· механические повреждения фарфора или стекла изоляторов;

· следы перекрытия гирлянд и отдельных изоляторов (повреждение глазури, разрушение фарфора, стекла, оплавления армировки изоляторов и арматуры гирлянд);

· загрязнение изоляторов промышленными уносами (с указанием цвета изоляторов);

· загрязнение изоляторов птицами;

· отклонение изолирующих подвесок от проектного положения ВЛ;

· места установки и повреждения гасителей вибрации и распорок.

В первую очередь должны быть проверены изолирующие подвески на открытых участках трассы, где возникают максимальные ветровые и гололедные нагрузки, а также участки где, по наблюдениям, наблюдается вибрация и пляска проводов.
Для оценки технического состояния линейной арматуры надо провести выборочный осмотр на отключенной ВЛ с опусканием провода на землю или без него. В ведомость дефектов должны быть зафиксированы результаты измерений:

· величины коррозионных потерь линейной арматуры;

· трещин в линейной арматуре,

· деформации отдельных деталей арматуры и остаточной площади поперечных сечений в местах их перетирания.

Необходимые приборы и инструменты для оценки технического состояния ли-нейной арматуры приводится в НЛК.
Кроме того, в ведомости должны быть качественно описаны все обнаруженные дефекты линейной арматуры, измерение которых не предоставляется возможным: выползание стержня из головки изолятора, наличие погнутых стержней изоляторов, наличие трещин на шапках изоляторов; отсутствие гаек, замков, шплинтов; разрушение защитных муфт на проводах (тросах) в роликовых подвесах на переходах ВЛ через водные преграды; повреждение разрядных рогов и колец.
Методы контроля под напряжением состояния подвесных изоляторов в изолирующих подвесках приведены в [4].

3.7 Контроль состояния заземляющих устройств

При осмотре заземляющего устройства должны быть отражены в ведомости дефектов следующие неисправности:

· повреждения или обрывы заземляющих спусков на опоре и у земли;

· неудовлетворительный контакт в болтовых соединениях грозозащитного троса с заземляющими спусками или телом опоры;

· неудовлетворительный контакт соединения заземлителя с телом опоры (арматурой железобетонной опоры);

· отсутствие скоб, прикрепляющих заземляющие спуски к опоре;

· выступ заземлителей над поверхностью земли;

· превышение допустимого значения сопротивления заземления опоры.

Для оценки технического состояния заземляющих устройств проводится инструментальное обследование.
Измерение сопротивления заземляющих устройств опор ВЛ 110 кВ и выше с грозозащитными тросами производится:

· в местах обнаружения следов перекрытий или разрушений изоляторов электрической дугой;

· в районах, где при грозах встречались перекрытия с успешным АПВ

· выборочные в населенной местности, на участках ВЛ с наиболее агрессивными, выдуваемыми или плохо проводящими грунтами на 2 % опор с заземлителями с вскрытием грунта.

3.8 Контроль состояния трассы ВЛ.

При обследовании ВЛ собирается информация о состоянии охранной зоны: ширине просеки; наличие на просеке деревьев и кустарников с указанием их высоты и занимаемой ими площади; наличие растительности на земле, отведенной под опоры; наличие в охранной зоне ВЛ сторонних сооружений.
При необходимости согласования в Комитете по лесу увеличения ширины просеки по результатам обследования должен быть построен план трассы ВЛ, произведена таксация леса, составлена ведомость вырубки просеки.
При отсутствии объективной информации о расстановке опор по трассе, подвеске проводов и тросов необходимо восстановить профиль трассы, провести измерения расстояний между опорами, габаритов провода в пролетах и в местах пересечения с инженерными сооружениями, выполнить высотную съемку верха фундаментов, указать температуру воздуха и токовую нагрузку в момент съемки.