通信鐵塔的安全性及安全性評估方法初探

張鑒暉

【摘要】通訊鐵塔是通訊信號放射和攝取的重要載體。本文介紹了目前中國通信鐵塔的類別、受力特性并剖析了中國現(xiàn)在通信鐵塔會面臨的安全問題和安全性測驗方式，并提議了通信塔行安全性檢驗的新方法。

【關(guān)鍵詞】通信鐵塔；安全性評估；動力特性；仿真

如今，海內(nèi)的通信鐵塔表現(xiàn)出飛速多樣性的建造。建造完工后，通訊鐵塔持續(xù)在于露天下，其原來的品質(zhì)狀態(tài)，很多原因都能對鐵塔的安全利用造成威脅。經(jīng)過對通訊鐵塔最原來的品質(zhì)狀態(tài)，特別是對抗震御風等機能剖析復核檢驗，并聯(lián)結(jié)通訊鐵塔的現(xiàn)場運作維護工作對其長久使用狀況的安全性進行鑒定，實時找到并解決通信鐵塔的安全禍患，完成或延伸其利用年限的目的，使通訊網(wǎng)安全運作。

一、通信鐵塔的安全性分析

（一）通信鐵塔及其分類

通訊鐵塔，按它的構(gòu)造，能夠分成自立塔和拉線塔；按照它的建造位置，能分成地面塔和樓頂塔；按其質(zhì)地，可分為角鋼塔和鋼管塔；按受力方式的差別，通訊鐵塔可分成空間桁架塔、拉線塔和單管塔三種。

（二）受力特點及典型倒塌破壞

通訊鐵塔身為高大的構(gòu)造物，其關(guān)鍵的特征有：結(jié)構(gòu)高寬比較大，具有“高柔”特點；構(gòu)造重量較輕，且除自己本身的重量外基本沒有別的承載；水平荷載以風承載和地震承載為主，在水平承載影響下構(gòu)造根基會呈現(xiàn)抗拔狀況，具備非線性荷載效能。風荷載與地震荷載是引發(fā)構(gòu)造側(cè)向位移和振動的關(guān)鍵原因，乃至有關(guān)鍵用處。所以風力和震動用處是通信鐵塔運作過程當中的主要載荷方式。在現(xiàn)實的作業(yè)當中曾產(chǎn)生過很多因大的風力或地震致使的通訊鐵塔坍毀（如圖1、圖2所示）等毀壞。通訊鐵塔構(gòu)造的毀壞方式多呈現(xiàn)為：節(jié)點及柱腳連接毀壞，桿件的不平穩(wěn)與部分不平穩(wěn)、基礎毀壞等。

（三）通信鐵塔可能存在的問題分析

信鐵塔在策劃、建造和動工等步驟當中都會呈現(xiàn)狀況，比方說設計時鐵塔的荷載設計偏小，策劃計量時采取的簡易計量模子與現(xiàn)實構(gòu)造有很大的差別等；制造時，建材達不到標準或是原料用錯質(zhì)料等；當場作業(yè)時，沒有固定好螺栓，沒有防松舉措，根柢作業(yè)不切合條件等。

二、通信鐵塔的安全性檢測方法現(xiàn)狀

當前，海內(nèi)對鐵塔的安全性檢驗主要是對外形、原料特征及性能的檢驗，其實質(zhì)和方式主要包含：

（一）鐵塔基礎情況檢查。鐵塔根柢有無發(fā)生重度裂痕，根柢的不勻稱降落能不能符合有關(guān)條例，塔腳與根柢的接連是不是有用。

（二）鐵塔塔身垂直度檢查。按照有關(guān)條則，對塔架整體垂直度偏差進行丈量，并需要符合有關(guān)條例的偏差范疇。

（三）截面尺寸檢測。依據(jù)現(xiàn)實的狀況，對鐵塔于不同的標高處提取部件，用尺子、超聲波測厚儀對塔柱等鋼部件的直徑、壁厚等截面大小進行檢驗。

（四）鋼部件防銹、防腐檢查。對鐵塔鋼部件外形的防腐防銹層進檢驗，檢驗部件表層的防腐防銹涂層的均勻性，顏色的同一性，有無顯著皺皮、返銹征象等。

（五）鋼材材質(zhì)檢測?，F(xiàn)場提取鋼部件，采取打磨機將測驗部位研磨潤滑平坦，表露色澤，采取粗拙度計檢驗粗拙度，符合條件后，采取里氏硬度法檢驗鋼材的表層硬度，從而推算出鋼材的抗拉強度。當場刨取鋼屑，對它的化學因素剖析。采取表層硬度法聯(lián)系化學因素剖析得出，所測鋼部件與策劃的要求是不是相一致。

（六）塔身構(gòu)件連接情況檢查。檢驗螺栓連接處是不是缺少墊片，局部橫隔與橫桿連接處有沒有出現(xiàn)螺栓松動征象，螺栓的數(shù)量及設置位置是不是符合設計要求。

三、通信鐵塔的動力性能檢測方法

到現(xiàn)在為止，信息技術(shù)及搜羅、測驗技術(shù)的進展比較快。經(jīng)搜羅鐵塔裝置后最開始投入運作時和利用進程中的動力特性指數(shù)，并將這些立檔，不但能夠認識鐵塔在利用過程當中的動態(tài)力學機能，并且能夠通過這些動力指數(shù)的改變對鐵塔的安全性做出評分。而且，根據(jù)鋼構(gòu)造動力性能指數(shù)的模子毀傷辨別理論進展也很健全。因而，利用對鐵塔做動力特征試驗獲得動力性能指數(shù)，而且利用毀傷辨別理論能夠?qū)﹁F塔的安全性測評，且?guī)в兄赶蛐缘某跏寂袛喑鲨F塔損損壞的類型和方位。如此在限度上降低了檢驗的工作量，增長了效率。

五、結(jié)語

為確保通訊鐵塔在工作中的安全性和日常工作穩(wěn)定性，并到達其合適的估計工作期限，應當對通訊鐵塔進行安全檢驗和維護。要對動力指數(shù)檢驗和使有限元仿真技術(shù)更廣泛地運用在通訊鐵塔的運維測試中，達到多元化相聯(lián)合的測試方式來更可信的讓通信網(wǎng)絡的順暢和安全得到保障。

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