لماذا تستخدم المدن أعمدة الصلب الكهربائي بدلاً من أبراج زاوية الصلب لنقل الطاقة؟
في بناء خطوط نقل الطاقة في المناطق الحضرية ، استبدلت أبراج Power Steel (أبراج أنابيب الصلب) تدريجياً أبراج الصلب الزاوية التقليدية كخيار رئيسي. يمكن تحليل الأسباب الرئيسية من وجهات نظر متعددة على النحو التالي:
1. ميزة القدرة على التكيف المكانية
صغير الحجم
موارد الأراضي الحضرية نادرة. بالنسبة لأعمدة الطاقة ، يتم اعتماد تصميمات العمود الفردي أو المدمج ، وعادة ما تكون منطقة الأساس من 1/3 إلى 1/2 من الأبراج الصلب الزاوية. هذا التصميم مناسب بشكل خاص للمساحات الضيقة مثل الأحزمة الخضراء على الطرق والأرصفة.
مثال: عادة ما يكون قطر أعمدة أنابيب الصلب من 0.5 إلى 1.2 متر ، في حين يتطلب أساس أبراج الصلب الزاوية مساحة من 3 إلى 5 أمتار مربعة.
مرونة عالية
يمكن ضبط أعمدة الصلب في الارتفاع عن طريق التجميع القطاعي (15-40 مترًا) ، وتلبية متطلبات الجهد للمدن المختلفة (مثل 10KV إلى 220 كيلو فولت) واحتياجات التظليل للمباني. ومع ذلك ، فإن أبراج الصلب الزاوية لها ارتفاع ثابت وتتطلب مسافة أمان أكبر.
2. الاختلافات الهيكلية والأداء
مقاومة الرياح والاستقرار
يحتوي عمود الأنابيب الفولاذية على بنية أسطواني مغلقة ، ومعامل مقاومة الرياح (حوالي 0.6) أقل بكثير من بنية الجمالون لبرج الصلب الزاوية (حوالي 1.2). في المناطق ذات الأعاصير أو الرياح القوية ، من غير المرجح أن تولد الاهتزازات الناجمة عن الدوامة ، مما يقلل من خطر الانهيار.
البيانات المرجعية: يمكن لقطب أنابيب الصلب تحمل سرعات الرياح التي تزيد عن 40 م/ث ، بينما يتطلب برج الزاوية الصلب تعزيزًا إضافيًا.
مقاومة التآكل وعمرها
يتم التعامل مع سطح الأعمدة الصلب بتكنولوجيا الطلاء الساخن أو المركب ، مما يضمن عمر مقاومة التآكل أكثر من 30 عامًا ؛ تكون مسامير اتصال أبراج الصلب الزاوية عرضة للصدأ ، وتردد الصيانة أعلى (يتطلب 5 إلى 10 سنوات من التفتيش والإصلاح).
3.الاقتصاد وكفاءة البناء
انخفاض التكلفة الإجمالية
النقل والتركيب: يمكن نقل أعمدة الصلب في أقسام ، ولا يستغرق التجميع في الموقع سوى 1 إلى يومين. تتطلب أبراج الصلب الزاوية التفكيك والتجميع (تأخذ من 3 إلى 5 أيام).
تكلفة الصيانة: لا تحتاج أقطاب الصلب إلى تشديدها بانتظام بالمسامير ، مما يقلل من عبء عمل التفتيش بأكثر من 50 ٪.
المناظر الطبيعية والسياسة مدفوعة
تتطلب معظم اللوائح الحضرية "خفاء" مرافق نقل الطاقة. يمكن دمج أعمدة الصلب في البيئة من خلال الرسم أو الغلاف الخضراء ، في حين أن أبراج الزاوية الصلب واضحة بصريًا وقد تتسبب في شكاوى من السكان.
4. قابلية التطبيق في السيناريوهات الخاصة
تجنب خطوط الأنابيب تحت الأرض: مؤسسة القطب الصلب عبارة عن كومة مللقة في مكانها ، مما يسبب الحد الأدنى من التدخل في خطوط الأنابيب تحت الأرض ؛
التثبيت متعدد الحلقات: يمكن تصميم عمود الأنابيب الصلب كهيكل متعدد الحلقات أو متعدد الحلقة (مثل الحلقة المزدوجة أو الحلقة الرباعية) ، مما يوفر عرض الممر.
حالات استثنائية
لا تزال أبراج أنبوب الصلب قابلة للتطبيق في السيناريوهات التالية:
يتطلب انتقال الطاقة فائق الجهد (500 كيلو فولت وما فوق) قوة ميكانيكية أعلى ؛
المناطق ذات المتطلبات الجمالية المنخفضة مثل الجبال والهواء الطلق ؛
خطوط أو مشاريع مؤقتة تحتاج إلى تجديد متكرر.
ملخص
إن اختيار أعمدة الطاقة من قبل المدن هو نتيجة التأثير المشترك للقيود المكانية ومتطلبات السلامة والاقتصاد وتوجيه السياسة. يتماشى التصميم المعياري لهذه الأعمدة مع اتجاه ترقية الشبكات الذكية المستقبلية.