Fissaggio tralicci in alta tensione

[IsidoroKZ]

Oggi pomeriggio, mentre facevo una passeggiata vicino a casa, ho notato il fissaggio al suolo di un traliccio ad alta tensione che mi ha stupito parecchio. Piu` che un traliccio e` fatto da due pali, ma non so come si chiama

Questo il traliccio, due terne a 220kV

e questa e` la base fissata al suolo

Avevo sempre pensato che i pali dovessero essere fissati in modo molto robusto, qui invece ci sono quattro bulloni per parte e la base e` sollevata dal battuto di cemento. E` un metodo di fissaggio comune? Quali vantaggi ha?

Al palo successivo le due terne girano di 90° e li` sulla base ci sono molti piu` bulloni messi sui lati della base in cui si scarica il momento.

Il palo successivo ancora, con le linee che "vanno dritte", ha qualche bullone in piu` tutto attorno, forse perche' c'e` una campata piu` lunga.

Vicino a questa linea ce n'e` un'altra con sostegni veramente a traliccio, ma non ho visto come e` fissato: appena passo di nuovo di li`, controllo.

Grazie

[lemure64]

Ingegneristicamente mi pare una porcheria e non credo di saperne di più di che chi ha firmato il progetto (oddio, mai dire mai...) soprattutto se non è la tua residenza italica, contesto socioculturale dove il concetto di responsabilità è preso sul serio.

Faccio quindi l'ipotesi che ci si potesse passare solo lì, ci siano stati grossi problemi di spazio ed esista qualche norma che in questi casi permette un approccio probabilistico, ovvero si ammetta la possibilità che M < N gruppi di fili possano venire interrotti e i rimanenti garantire la stabilità della struttura per spostamenti nella direzione parallela alla linea. Non trovo altra spiegazione dato che anche con un fissaggio corretto (ovvero in presenza del contatto della flangia con la faccia superiore della fondazione) ancoraggi e sezioni mi paiono ampiamente sottodimensionati. Se dovesse venire fuori che invece è un sistema la cui stabilità non si intende dipendere dal fatto che almeno qualche gruppo di cavi resti integro da entrambe le parti, proverò a fare una stima di massima per mia curiosità.

Però ovviamente tutto può essere.

[fpalone]

Salve IsidoroKZ;

Quello che stai mostrando è un sostegno di sospensione, al quale non sono richieste le prestazioni meccaniche elevate di un sostegno di amarro.
Occorrerebbe vedere se, date le caratteristiche della linea, gli 8 tirafondi e bulloni siano sufficienti a garantire le prestazioni richieste. A occhio, sembrano anche a me pochi.

E' invece un errore il modo in cui i tirafondi sembra siano stati usati come "registri": il peso proprio del traliccio, così come le azioni di compressione, sono tutte scaricate sulle filettature dei tirafondi! Il peso proprio dovrebbe scaricare sulla base, mentre i tirafondi dovrebbero entrare in azione per i soli sforzi di trazione.

E` un metodo di fissaggio comune? Quali vantaggi ha?

No, anche se l'ho visto fare altrove: l'unico vantaggio che mi viene in mente è che i tirafondi possono essere usati come registri, compensando per l'inaccuratezza della fondazione.

appena passo di nuovo di li`, controllo.

Quasi sicuramente, i sostegni a traliccio prevedono che i montanti siano annegati nelle fondazioni.

e M < N gruppi di fili possano venire interrotti e i rimanenti garantire la stabilità della struttura per spostamenti nella direzione parallela alla linea.

Dipende dalle normative locali, ma è pratica piuttosto comune a livello internazionale quella di verificare la struttura anche nel caso che almeno un conduttore sia rotto, con i conseguenti squilibri di forze trasmesse alla struttura.

[lemure64]

Ho provato a fare un calcoletto di massima (non mi chiedete LaTex per le quattro operazioni eh...).

Ipotizzo una catenaria di L=40 m con una freccia pari a q=0.2L=8 m, da un prontuario online vedo che l'ordine di grandezza del peso di un cavo (forse) di quel tipo per unità di lunghezza è circa 1.6 kg/m; con la formula della catenaria viene fuori una componente orizzontale al vincolo pari a 40 kg per ciascun cavo. Diciamo che l'altezza da terra media potrebbe essere 15 m, per 12 cavi fa un momento alla base di 7200 kgm, e forse un minimo coefficiente di incremento dinamico per collasso improvviso ci dovrebbe stare. Assumendo 1.2 arriviamo a 8640 kgm, che va diviso per 4 per valutare su ciascun tirafondo. Ammettendo una piastra di base di 80 cm e quindi identico valore del braccio di leva abbiamo uno sforzo assiale sul singolo tirafondo pari a 2700 kg. Usando come ordine di grandezza i vecchi 1600 kg/cm^2 di tensione ammissibile per l'acciaio non serve nemmeno calcolare la sezione del tirafondo. E' ovvio dalla foto che ci stiamo abbondantemente.

A meno che non abbia sbagliato il conto "on the back of an envelope" quella bruttura resiste al taglio improvviso di tutti i cavi da un lato, anche se con i vari incrementi dinamici e altre incertezze resisterebbe di strettissima misura.

Se è così, l'occhio è davvero ingannevole e dovrei cospargermi il capo di polvere di cavi triturati come segno di pentimento per un giudizio affrettato.

[fpalone]

Ho provato a fare un calcoletto di massima [...]

Ipotizzo una catenaria di L=40 m

per una linea di quel tipo, una campata "corta" è di 200 m, una campata normale è di circa 400 m.

Le azioni di progetto che determinano il dimensionamento delle fondazioni non sono quelle del peso proprio:
tieni conto che il singolo conduttore ha un tiro in condizioni normali di circa il 20% del carico di rottura; parliamo tipicamente di 20 - 30 kN per quelli tipicamente adottati sulle linee a 230 kV. Anche se il sostegno è di sospensione, le azioni sono comunque maggiori rispetto al peso proprio!
C'è ad esempio la spinta del vento su conduttore e sostegno, l'impatto dei manicotti di neve (dove c'è il rischio, non so in che zona fosse IsidoroKZ.

Per dare un'idea, riporto nel seguito una realizzazione "ben fatta", presa dal sito della Roda; il traliccio è un 380 kV e non un 230 kV, ma si vede bene la differenza nelle opere

una volta completato il collegamento alle fondazioni, l'opera di finitura annega il tutto nel calcestruzzo:

[lemure64]

Ho provato a fare un calcoletto di massima [...]

Ipotizzo una catenaria di L=40 m

per una linea di quel tipo, una campata "corta" è di 200 m, una campata normale è di circa 400 m.

Le azioni di progetto che determinano il dimensionamento delle fondazioni non sono quelle del peso proprio:

Immaginavo che per un elettrodotto a 220 kV non si sprecassero sostegni, ma dalla foto il successivo traliccio sembra molto vicino, e poi se è la residenza estera di Isidoro, è tanto se piove, altro che manicotti di neve. Nel mio calcolo il peso proprio l'ho trascurato perché ho pensato che prevalesse il contributo dovuto alla componente orizzontale del tiro, e solo quella ho provato a stimare.

Chiaramente senza sapere gli ordini di grandezza in uso (e ora grazie a te lo so) era solo una stima di larghissima massima. Dato che per via della relazione della catenaria il momento alla base finisce col dipendere dal quadrato della distanza tra i tralicci mi è facile immaginare cosa succeda aumentandone la distanza

Grazie per la foto della fondazione, mi piace un sacco tutto quello che è ingegneristico :)

[attilio]

ma dalla foto il successivo traliccio sembra molto vicino

ehm.. dove lo vedi il secondo traliccio?

[lemure64]

Hai ragione, pensavo fosse uno degli elementi del traliccio successivo e invece è un palo per illuminazione. Decisamente quello in foto è solo un sostegno di sospensione