Кабельные лотки УБК в Владивостоке

Кабельные лотки УБК по серии 3.407-115

Лотки кабельные «УБК» (унифицированные блоки кабельные) − железобетонные изделия П-образного сечения, предназначенные для устройства подземных и наземных кабельных каналов под прокладку силовых кабельных линий напряжением 0,4–35 кВ, кабелей связи, контрольных кабелей систем автоматики и телемеханики, а также кабельной канализации на территории открытых распределительных устройств (ОРУ) подстанций напряжением до 500 кВ. Из лотков УБК и опираемых на них плоских плит перекрытия (типа П) собирают закрытый кабельный канал прямоугольного сечения, защищающий силовые и контрольные кабели от механических повреждений, грунтовых вод, грызунов и блуждающих токов. Изготавливаются по серии 3.407-115 «Унифицированные железобетонные блоки кабельных каналов» (выпуски 1, 2, 3), которая регламентирует геометрию, армирование и расчётные нагрузки от засыпки грунтом и наземного транспорта.

Лоток УБК решает четыре ключевые задачи: защищает кабельные линии от механических повреждений при производстве земляных работ в зоне трассы, проезде транспорта и температурно-влажностных деформациях грунта; обеспечивает доступ к кабелю для ревизии и замены — для извлечения или подключения нового кабеля достаточно снять плиты перекрытия канала, без раскопок и нарушения дорожного покрытия; создаёт стандартизованную инфраструктуру кабельных трасс — кабельные каналы из УБК — типовое решение для энергетических объектов, понижающих подстанций МОЭСК/ФСК, промышленных площадок, кабельных вводов в здания; выполняет функцию несущей конструкции — лотки УБК сохраняют целостность при засыпке грунтом до 1,5–2 метров и проезде транспорта расчётной нагрузки до 2 тс/м² по поверхности над каналом.

Номенклатура завода — четыре основных типоразмера по сечению канала и сопутствующие опорные элементы: УБК 1а — компактный лоток шириной 380 мм для одиночных кабельных линий и кабелей связи; УБК 2а — средний лоток шириной 530 мм для 2–3 силовых кабелей или пучков контрольных; УБК 3 — лоток шириной 620 мм для группы силовых кабелей подстанций; УБК 5 — крупный лоток шириной 720 мм для прокладки кабелей высокого напряжения 35 кВ и магистральных кабельных линий. Длина всех типоразмеров — 740 мм (короткие П-образные блоки для удобства поворотов, врезок и подходов к камерам). Высота лотка 250–330 мм, толщина стенок и днища 50–70 мм, плотность бетона 2400 кг/м³, класс бетона по прочности на сжатие В22,5–В25, морозостойкость F150, водонепроницаемость W4–W6. В Москве и Подмосковье лотки УБК массово применяются на реконструкции и новом строительстве подстанций МОЭСК и ПАО «Россети Московский регион», в жилищном строительстве при кабельных вводах в трансформаторные подстанции (ТП и БКТП), на промышленных объектах при устройстве силовой и контрольной кабельной канализации, на ОРУ электростанций для прокладки контрольных кабелей и кабелей связи.

Сопутствующие изделия из группы кабельных каналов — плиты перекрытия УБК (плоские плиты П, укладываемые сверху лотков для герметизации канала), бруски опорные БК (распорные элементы между лотками при многорядной укладке), а также плиты теплотрасс П и ПТ в местах пересечения с теплосетями — доступны со склада в Владивостоке для полной комплектации кабельной трассы «лоток — плита перекрытия — брусок — узловой элемент».

Производство и конструкция

Кабельные лотки УБК изготавливаются методом виброформования в металлической опалубке (стальной матрице) из тяжёлого конструкционного бетона класса В22,5–В25 по прочности на сжатие. Бетонная смесь готовится на портландцементе ПЦ500-Д0 или ПЦ500-Д20 без активных минеральных добавок (расход цемента 380–420 кг/м³), кварцевом песке II класса (модуль крупности 2,0–2,5), щебне гранитном фракции 5–20 мм с маркой по прочности не ниже М800 и водоцементном отношении В/Ц = 0,38–0,42. Для повышения водонепроницаемости и морозостойкости в смесь вводят пластифицирующие добавки (С-3, Реламикс, Полипласт СП-1) и микрокремнезём 6–8% от массы цемента. Готовая смесь укладывается в матрицу слоями 30–50 мм с уплотнением глубинными или поверхностными вибраторами с частотой 50 Гц до выхода цементного молока. Лоток армируется пространственным каркасом из стержневой арматуры класса А-III (А400) диаметром 6–12 мм по стенкам и днищу с минимальным защитным слоем бетона 20 мм; в углах днища и в местах перехода стенки в днище — усиление дополнительными стержнями Ø 8–10 мм. Поперечные хомуты — арматура А-I (А240) Ø 6 мм с шагом 150–200 мм. На верхней грани стенок отливаются монтажные петли из круглой горячекатаной арматуры Ст3пс Ø 12–16 мм для строповки и подъёма лотка краном или манипулятором на объекте. Закладные стальные детали из полосы 40×4 мм или уголка 40×40×4 мм отливаются в стенки для крепления опорных конструкций кабелей (полок, кронштейнов) и заземления; закладные защищаются от коррозии цинкованием или окраской. После формования изделие подвергается термовлажностной обработке в пропарочной камере при температуре 80–90 °C по графику 3 часа нагрев + 6 часов изотермическая выдержка + 2 часа остывание; через 24 часа после распалубки лоток достигает 70% проектной прочности, через 28 суток — полной марочной прочности В25 (расчётное сопротивление сжатию 14,5 МПа). Геометрическая точность по серии 3.407-115: отклонение по длине лотка ±5 мм, по ширине и высоте сечения ±3 мм, отклонение от плоскостности опорной грани стенок (под укладку плит перекрытия) — не более 2 мм на длине 740 мм. Толщина стенок 50–70 мм в зависимости от типоразмера, толщина днища 60–80 мм. Класс водонепроницаемости бетона W4 для лотков УБК 1а и УБК 2а (стандартное исполнение), W6 для лотков УБК 3 и УБК 5, эксплуатируемых на постоянно увлажнённых участках и в зонах высокого УГВ. Морозостойкость не ниже F150 (150 циклов замораживания-оттаивания) обеспечивает 50–75 лет службы в климатических условиях средней полосы и Москвы. Каждый лоток получает паспорт качества с указанием класса бетона, фактической прочности по результатам испытаний контрольных кубиков, отметку ОТК и штамп даты выпуска. На наружной поверхности стенки наносится маркировка несмываемой краской: типоразмер, дата выпуска, штамп завода-изготовителя и масса в килограммах.

Монтаж

Монтаж лотков УБК — ключевой этап устройства кабельного канала для прокладки силовых и контрольных кабельных линий. К моменту установки лотков на трассе должна быть выполнена траншея проектной ширины и глубины (для подземной прокладки) либо подготовлена бетонная или щебёночная подушка под укладку (для прокладки на ОРУ подстанций и в технических помещениях), отсыпано песчаное подготовительное основание толщиной 100–150 мм с уплотнением до коэффициента 0,95 от стандартной плотности (либо забетонировано основание из тощего бетона В7,5 толщиной 80–100 мм при слабых и обводнённых грунтах). Геометрия основания контролируется нивелиром: продольный уклон выдерживается по проекту трассы (обычно 0,2–0,5% для гравитационного отвода конденсата и атмосферных вод из канала к нижним точкам), отклонение по высоте не более ±10 мм. На подготовленное основание укладывают первый лоток УБК с помощью автомобильного крана грузоподъёмностью 3–7 тонн или КМУ-манипулятора, стропуя за две монтажные петли двухветвевым стропом 2СК 0,5–1,5 тс. Лоток центрируют по оси канала с допуском ±5 мм относительно теодолитной разбивочной оси, осаживают на основание до полного контакта днища с песчаной (бетонной) подготовкой, проверяют горизонтальность поперечного сечения уровнем (отклонение не более 2 мм по ширине). Последующие лотки укладывают вплотную к ранее установленным с допуском зазора 5–10 мм между торцами; смежные торцы выравнивают по уровню верхней грани стенок (под последующую укладку плит перекрытия). Стыки между лотками заполняют цементно-песчаным раствором М150 (соотношение цемент : песок = 1 : 3 по массе) с уплотнением металлическим прутком; шов формируется по обе стороны — снаружи (для гидроизоляции) и изнутри канала (для исключения вымывания грунта и попадания мелких животных). На обводнённых трассах и на пересечениях с водоносными горизонтами наружные стыки дополнительно гидроизолируют двумя слоями горячей битумной мастики по огрунтованной поверхности либо самоклеящейся битумно-полимерной лентой типа «Гидростоп» шириной 200 мм. Внутри собранного канала кабели укладывают на опорные конструкции (полки СК, кронштейны) или непосредственно на песчаную подсыпку днища лотка, с соблюдением требований ПУЭ по минимальным расстояниям между силовыми кабелями разных напряжений и сечений. После прокладки и проверки целостности оболочек кабелей канал перекрывают плитами П, опирая их на верхнюю грань стенок лотков с укладкой раствора М100 по периметру в качестве герметика и плоскостного компенсатора неровностей. Засыпку траншеи производят послойно: до отметки на 300 мм выше плиты перекрытия — песком средней крупности с уплотнением слоями 200 мм; выше — местным грунтом обратной засыпки с уплотнением слоями 300 мм до коэффициента 0,90 (или 0,95 под проездами). Под автомобильными дорогами и в местах с тяжёлой нагрузкой используют лотки УБК с дополнительными плитами перекрытия типа ПТ или дорожными плитами ПДН, проверяют величину засыпки от верха плиты до низа дорожной одежды — она должна быть не менее 700 мм. На территории ОРУ подстанций лотки УБК часто монтируются открыто (без засыпки), с укладкой плит перекрытия на уровне планировки — в этом случае стыки лотков и плит дополнительно герметизируются битумной мастикой для защиты кабелей от атмосферной влаги.

Маркировка

Маркировка кабельных лотков УБК — буквенно-цифровая по серии 3.407-115. Структура обозначения: УБК-N(а), где «УБК» — тип изделия (унифицированный блок кабельный), «N» — типоразмер (номер по серии), «а» — индекс модификации (доработанное исполнение с усилением армирования). Расшифровка типовых обозначений:

• «УБК» — унифицированный блок кабельный железобетонный, П-образного сечения, изготовленный по серии 3.407-115 (выпуски 1, 2, 3) для устройства кабельных каналов силовых и контрольных линий; материал — бетон В22,5–В25, армирование А-III + А-I.
• «УБК 1а» — компактный лоток шириной 380 мм (наружная), внутренняя ширина канала ~280 мм, высота 280 мм, длина 740 мм; применяется для одиночных силовых кабелей до Ø 50 мм, кабелей связи и контрольных кабелей сечением до 4×35 мм². Масса ~140 кг.
• «УБК 2а» — средний лоток шириной 530 мм (наружная), внутренняя ширина канала ~430 мм, высота 280 мм, длина 740 мм; применяется для прокладки 2–3 силовых кабелей до Ø 50 мм или пучков контрольных кабелей. Масса ~170 кг.
• «УБК 3» — лоток шириной 620 мм (наружная), внутренняя ширина ~520 мм, высота 280–330 мм, длина 740 мм; применяется для группы силовых кабелей подстанций 6–10 кВ. Масса ~210 кг.
• «УБК 5» — крупный лоток шириной 720 мм (наружная), внутренняя ширина ~620 мм, высота 330 мм, длина 740 мм; применяется для прокладки кабелей высокого напряжения 35 кВ и магистральных кабельных линий ОРУ подстанций. Масса ~260 кг.
• «Плита П 10-5» — плоская плита перекрытия лотка УБК шириной 530 мм, длиной 990 мм; укладывается сверху одного-двух лотков УБК 2а в качестве крышки канала. Масса ~85 кг.
• «Плита УБК 5» — плита перекрытия для лотка УБК 5 шириной 720 мм; укладывается сверху лотка УБК 5 как крышка кабельного канала на ОРУ подстанций. Масса ~120 кг.
• «Брусок БК-11а», «БК-12а», «УБК 9а» — опорные распорные элементы между смежными лотками при многорядной укладке параллельных кабельных каналов; устанавливаются на основание между стенками лотков для фиксации зазора и опоры плит перекрытия.

Транспортировка и хранение

Транспортируют кабельные лотки УБК автомобильным транспортом — бортовыми машинами грузоподъёмностью 5–15 тонн, а также грузовыми машинами с КМУ-манипулятором для самостоятельной погрузки-разгрузки на объекте. Габариты УБК 740×380–720×280–330 мм позволяют компактно разместить большое количество лотков на стандартной бортовой платформе: за один рейс машина 10 тонн доставляет 60–70 лотков УБК 1а либо 35–45 лотков УБК 5 любого типоразмера; на машине с КМУ грузоподъёмностью 7 тонн помещается 40–50 лотков УБК 1а или 25–30 лотков УБК 5. Лотки укладывают на платформу транспорта в положении «дном вниз» (рабочее положение) на деревянные подкладки толщиной 50–100 мм, расположенные на расстоянии 1/5 длины лотка от его торцов — это исключает изгибающие напряжения в днище при перевозке. Допускается транспортировка в два-три яруса при условии разделения ярусов сплошной деревянной рамой или дополнительными подкладками сечением 80×80 мм над опорными подкладками нижнего ряда. Лотки в кузове крепят к платформе двумя стяжными ремнями шириной 50 мм с усилием натяжения 1000–1500 кгс или двумя стальными цепями 6–8 мм с винтовыми талрепами — через раму или непосредственно за монтажные петли крайних лотков. Длина лотка 740 мм идеально вписывается в стандартный евроборт поперечно (евроборт 2480 мм даёт 3 ряда лотков по ширине), что позволяет максимально плотно загрузить платформу и снизить транспортные расходы за единицу. На приобъектном складе в Владивостоке и Московской области лотки складируют в штабель высотой не более трёх ярусов на ровном уплотнённом основании (или на железобетонных лежнях ФБС-блоках) с обязательной горизонтальной выкладкой нижнего ряда. Между ярусами укладывают деревянные подкладки сечением 80×80 мм на расстоянии 150 мм от торцов лотка над опорными подкладками. Размещение лотков в штабеле — «один к одному» торцами в одном направлении для удобства строповки и подсчёта остатков. На длительное хранение (свыше 6 месяцев) рекомендуется консервация торцов изделий пергаментом или плёнкой для исключения попадания атмосферной влаги в полость лотка, особенно для типоразмеров УБК 1а с малой массой и большой удельной поверхностью внутренней полости. Срок хранения на открытой площадке без потери эксплуатационных свойств — до 24 месяцев; при превышении сроков обязательно повторное освидетельствование с проведением неразрушающего контроля прочности бетона ультразвуковым прибором (ИПС-МГ4, ОНИКС-2.5) и осмотром поверхностей на трещинообразование, сколы, обнажение арматуры и коррозионные повреждения монтажных петель и закладных деталей.