Особенности ведения работ в различных регионах страны
Крупнейшим регионом страны является северный. Многолетнемерзлые* грунты распространены на 64% территории РСФСР и почти на половине общей территории СССР. Начинаясь на Кольском полуострове, эти грунты более распространены в восточном направлении, расширяясь за реками Обь и Енисей, занимая пространство от Северного Ледовитого океана вплоть до южных границ страны.
*Многолетнемерзлыми (либо вечномерзлыми) грунтами называют такие, которые в течение ряда лет — от грех и более — находятся в мерзлом состоянии. Оттаивание в теплое время года часто приводит к полной потере (в других случаях — к снижению) несущей способности многолетнемерзлого грунта.
Для всего северного региона характерно сезонное оттаивание мерзлых грунтов и связанное с ним прекращение работы наземного транспорта, доставляющего грузы по трассам строящихся ВЛ. Сильные ветры затрудняют и работу воздушного транспорта. Дополнительную сложность на Крайнем Севере вызывают сильные холода и короткий (5-6 ч) световой день в зимний период. Поэтому транспортные работы в таких районах (например, в Западной Сибири) осуществляют к трассам ВЛ на расстояния 150-200 км по бездорожью на 90% тракторами по временным дорогам-зимникам и на 10% вертолетами. В результате стоимость доставки грузов существующими транспортными средствами составляет до 60% всей стоимости строительства ВЛ; в удаленных районах стоимость доставки в десятки раз больше, чем в обжитых.
Вместе с тем в северном регионе особенно требуется ускоренное развитие электрических сетей, обеспечивающих выдачу мощности от строящихся электростанций и необходимых для работы предприятий, а также для удовлетворения бытовых нужд населения. Сетевое строительство в северной зоне сдерживается как недостаточным развитием сети дорог, так и отсутствием эффективных транспортных средств, с помощью которых можно было бы организовать бесперебойную доставку грузов и людей.
В результате работы на севере часто имеют резко выраженный сезонный характер, транспортирование основных грузов прекращается в период распутицы, а иногда выполняется лишь в зимнее время. Для продления сезона работы транспорта применяют в начале зимы уплотнение снега легкими приспособлениями, что ускоряет промораживание грунта. Для уменьшения давления на грунт иногда транспортируют грузы на металлических санях и даже на металлических листах, буксируемых болотоходными тракторами.
Среди возможных решений транспортной проблемы для линейного строительства на севере следует упомянуть перспективные разработки и создание опытных образцов наземных транспортных средств на воздушной подушке. Изготовленные машины имеют самую разную грузоподъемность (от 0,5 до 700 т), что позволяет широко применять их в сетевом строительстве как для перевозок мелких грузов, так и для транспортирования крупнейших трансформаторов и другого оборудования.
Воздушная подушка создается сильным потоком воздуха, нагнетаемого под днище машины с помощью мощных вентиляторов. При их достаточной мощности машина с грузом удерживается воздушной подушкой в приподнятом положении над грунтом или над водной поверхностью. При этом удельное давление на грунт снижается по сравнению с гусеничными машинами примерно в 10 раз, а по сравнению с колесными автомобилями - в 100 раз. Давление воздуха в «подушке» можно регулировать, что позволяет при движении по слабым грунтам использовать меньшую мощность вентиляторов, недостаточную для поднятия машины над опорной поверхностью, но снижающую давление на грунт от колес или гусениц до уровня, обеспечивающего движение машины.
Машины могут передвигаться по дорогам с твердым покрытием на колесах (аналогично обычным автомобилям) с транспортной скоростью 50-80 и максимальной - до 120 км/ч. По бездорожью машины движутся с помощью воздушной подушки со скоростью 40-50 км/ч, преодолевая препятствия высотой до 40 см и подъемы крутизной до 20°. Машины типа «амфибия» имеют хорошую плавучесть, а также могут передвигаться и над водной поверхностью. При этом стоимость транспортирования грузов по бездорожью согласно расчетам не превышает стоимости перевозок автомобилями высокой проходимости и обеспечивает экологическую безопасность, в то время как автомобили и болотоходные тракторы разрушают почву. По сравнению с тракторами или с вертолетами применение машин на воздушной подушке может снизить стоимость перевозок почти в 10 раз.
Разрабатываются аппараты на воздушной подушке на базе грузовых самолетов, снятых с эксплуатации. Ожидается, что ремонт самолета, устройство системы отбора мощности у двигателя для питания воздушной подушки и другие переделки самолета АН-24 составят не более одной третьей части его первоначальной стоимости. Такой аппарат позволит развивать крейсерскую скорость 150 км/ч над болотами, рыхлым снегом и неровным льдом при препятствиях высотой до 60 см.
Для южных пустынных районов существуют свои трудности. Приходится применять транспортные средства в специальном южном или тропическом исполнении, использовать вместо обычных автомобильных шин «пескоходы», «сверхбаллоны» для передвижения по пескам.
Для горных районов нужны специальные транспортные средства, в частности, высокопроходимые автомобили и тракторы, способные преодолевать крутые подъемы и не теряющие устойчивости при поперечных уклонах. Однако и такие машины иногда не в состоянии обеспечить доставку грузов непосредственно к местам сборки и установки опор ВЛ. В таких случаях применяют вертолеты либо более надежные в горных условиях и менее дорогие транспортные средства, например передвижные канатные установки грузоподъемностью до 3 т (ПКУ-3).
Применение ПКУ-3 на строительстве одной В Л 500 кВ дало годовую экономию 215 тыс. руб. за счет снижения стоимости строительства по сравнению с затратами при варианте аренды вертолетов. При этом была обеспечена надежность доставки грузов на все горные пикеты, в том числе и находящиеся на вершинах, где работа вертолетов затруднена, а иногда и невозможна из-за восходящих потоков воздуха и сильного ветра.
В установке ПКУ-3 (рис. 5), изготавливаемой заводами комплектно с канатной дорогой, основной машиной является трактор Т-130.Г-1 с установленной на его раме самоподъемной мачтой и навесной однобарабанной лебедкой канатоемкостью 1200 м. Механизмы лебедки приводятся от вала отбора мощности трактора и управляются гидрораспределителями, размещенными в кабине трактора и подключенными к его гидросистеме. Машину доставляют к месту работы (к подножью горного склона) на короткие расстояния самоходом, а на дальние расстояния - на трейлере по автодорогам.
Рис. 5. Передвижная канатная установка (а) и схема ее работы (б):
1 — лебедка и самоподъемная мачта на тракторе; 2 — тягово-несущий канат; 3 — грузовая каретка с подвешенным грузом; 4 — верхняя опора; 5 — оттяжка (3 шт.); 6 — ручная натяжная лебедочка на оттяжке
На месте самоподъемную мачту переводят из транспортного положения в рабочее с помощью гидроцилиндров. Поднятая мачта является нижней опорой канатной дороги. Верхнюю опору, состоящую из легких (до 40 кг) деталей, собирают в верхней точке канатной дороги - на монтажной площадке. Детали туда либо переносят вручную, либо доставляют с помощью блока и легкого каната. Опора имеет шарнир, и ее наклон можно регулировать с помощью ручных лебедочек, установленных на растяжках опоры. Это обеспечивает возможность размещения доставляемых по канатной дороге грузов на достаточно
большой монтажной площадке. Наибольшая грузоподъемность ПКУ-3 (3 т) возможна лишь при малой длине канатной дороги, не превышающей 50-70 м. При полной длине дороги 400 м грузоподъемность снижается до 0,5 т. Общая масса ПКУ-3 составляет 19,5 т.
