本实用新型涉及土木基础工程,特别指一种棱台形状的塔基。
背景技术:
随着电网、通信网络的不断发展和延伸,输电线路和通信线路在各种复杂地形中的路径选择变得异常复杂,特别是有部分线路不可避免地位于沙漠边缘或穿越沙漠。沙漠地区具有独特的气候特征,该地区风积沙层质地疏松,稳定性差,沙土容易被风吹走,致使塔基遭受风蚀,从而造成较大的沉降和位移。在风力的作用下,沙粒的移动会造成基部风蚀,杆塔被埋、导线对地距离不足,从而引发杆塔倾倒、线路跳闸现象频发,对电力系统的安全稳定运行及用户的生产和生活造成不利影响。因此塔基的防风固沙效果成为塔基在复杂地形中保持稳定的关键。而在风洞实验中进行的防风固沙试验证明,塔基的形状是影响塔基防风固沙效果的关键。
目前,国内外在实际工程当中使用的塔基通常是正方体和圆柱体两种形状的塔基。经过风洞实验中的防风固沙试验,在没有任何工程防护措施的情况下,正方体塔基迎风方向的塔基前风蚀严重,且风蚀程度会随着风速增大而增大。圆柱体塔基迎风方向的塔基前同样有掏蚀,但较正方体塔基风蚀程度轻,风蚀程度也会随着风速增大而增大。风洞实验以及多年野外实地的情况证明,正方体和圆柱体形状的塔基在防风固沙效率方面,效果都不是最优,有待改进。
技术实现要素:
本实用新型要解决的技术问题是提供一种棱台形塔基,这种棱台形塔基改进了目前塔基形状,可满足防风固沙效果的要求。
本实用新型要解决的技术问题由如下结构来实现:一种棱台形塔基,塔基整体形状为四棱台,高度为80----150cm,母线与地面夹角为30----75°。
棱台形状:棱锥的底面和平行于底面的一个截面间的部分,叫做棱台。棱台有两个面互相平行,同时其余各面都是梯形,所有侧棱的延长线交于一点。由三棱锥,四棱锥,五棱锥,......等截得的棱台,分别叫做三棱台,四棱台,五棱台,......等。由正棱锥截得的棱台叫做正棱台。正三棱台,正四棱台,正五棱台,......等。
本实用新型所采用的是正四棱台,即底面与顶面均为正方形,侧面都是等腰梯形。
在风洞实验中,分别对正方体形状、圆柱体形状、四棱台形塔基做了风蚀实验。对比其基本风蚀特征,实验结果显示四棱台形状塔基在迎风方向的塔基前风蚀程度比常用的正方体形状塔基和圆柱体形状塔基轻微很多,特别是搭配方格沙障的工程防护措施,塔基前的风蚀程度非常轻微。所以说在防风固沙效率方面,四棱台形状的塔基是更好的选择。
本实用新型的的优点是:棱台形塔基防风固沙效率高,在迎风方向的塔基前风蚀轻微,堆积面积大,有利于塔基的稳定。
附图说明
图1为本棱台形塔基的立体图。
图2为风速9m/s时三种不同形状塔基配合草方格沙障的风蚀特征。
具体实施方式
如图1所示,塔基整体形状为四棱台,高度为h,母线与地面夹角为60°。
棱台的体积公式:
S:上底面积
S′:下底面积
h:高