關(guān)于通信鐵塔模塊化的構(gòu)想

張 永 濤

(中鋼石家莊工程設(shè)計(jì)研究院有限公司，河北 石家莊 050021)

關(guān)于通信鐵塔模塊化的構(gòu)想

張 永 濤

(中鋼石家莊工程設(shè)計(jì)研究院有限公司，河北 石家莊 050021)

為達(dá)到通信鐵塔模塊化設(shè)計(jì)和施工，提出一種模塊化設(shè)計(jì)理念，通過對35 m以下單管塔設(shè)計(jì)算例分析，分別對塔體模塊化、基礎(chǔ)模塊化、平臺及抱桿模塊化問題進(jìn)行研究，為設(shè)計(jì)和施工的模塊化提出有益的參考。

通信鐵塔，模塊化，構(gòu)件化

0 引言

隨著社會(huì)的進(jìn)步,為了減少通信基礎(chǔ)設(shè)施的重復(fù)建設(shè),提高行業(yè)資源利用率,節(jié)省投資、節(jié)約資源，促進(jìn)環(huán)境保護(hù)，2014年7月18日，中國移動(dòng)通信集團(tuán)公司、中國聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信集團(tuán)有限公司和中國電信集團(tuán)公司共同出資設(shè)立中國鐵塔股份有限公司。中國鐵塔股份有限公司提出了“模塊化、構(gòu)件化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)?；钡蔫F塔建設(shè)方針。

在保證適用、安全的前提下，以縮短基站建設(shè)周期、降低總體成本為原則，擬提出以下通信鐵塔模塊化建設(shè)方案。

1 通信鐵塔的模塊化方案

1.135 m及以下單管塔模塊化方案

通信鐵塔的需求高度、掛載情況不盡相同，最初各種高度的鐵塔從塔身、基礎(chǔ)到平臺和抱桿的設(shè)計(jì)參數(shù)各不相同，這就導(dǎo)致了每種鐵塔在設(shè)計(jì)、加工和施工中參數(shù)各異，很難進(jìn)行工業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)，導(dǎo)致產(chǎn)品加工周期長，互換率低。在此基礎(chǔ)上，提出一種通信鐵塔模塊化的設(shè)計(jì)理念，通過對塔體、基礎(chǔ)和平臺抱桿模塊化的設(shè)計(jì)，達(dá)到滿足工業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)、縮短加工時(shí)間、提高效率的目的。

1.235 m及以下單管塔塔體模塊化

該模塊化設(shè)計(jì)理念為不同高度的鐵塔上部塔體均為相同模塊，通過替換下部塔體模塊來達(dá)到調(diào)整鐵塔高度的目的。如最初需要建設(shè)30 m鐵塔，后期當(dāng)有需求須將30 m增高到35 m時(shí)，只需將模塊3-30替換為模塊3，再增加模塊4-35即可。后期如需30 m鐵塔降低到25 m時(shí)，只需用模塊3-25替換模塊3-30即達(dá)到降低塔高的目的。

總之，通過模塊之間的增減和替換，即可達(dá)到鐵塔由25 m升高到35 m，或由35 m降低至25 m的目的。

1.335 m及以下單管基礎(chǔ)模塊化

35 m及以下單管塔基礎(chǔ)可采用鋼筋混凝土配重塊，配重塊可進(jìn)行工業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)，工廠預(yù)制便于養(yǎng)護(hù)，比較容易保證質(zhì)量，減少現(xiàn)場澆筑混凝土對周圍環(huán)境的影響，同時(shí)縮短現(xiàn)場施工工期。

基礎(chǔ)模塊由基本塊和配重塊組成，基本塊是與塔腳相連接的構(gòu)件，通過預(yù)埋螺栓加外貼鋼板與配重塊連接成整體，埋于地面以下，通過調(diào)整基礎(chǔ)的埋置深度，來實(shí)現(xiàn)25 m～35 m高度間的基礎(chǔ)轉(zhuǎn)換。此基礎(chǔ)模塊方案主要是借助回填土的重量來抵抗上部鐵塔的傾覆力，具有實(shí)用性強(qiáng)，占地面積小，造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)。

以25 m基礎(chǔ)改為30 m的基礎(chǔ)為例，在25 m基礎(chǔ)上去掉中間黃色基本塊，替換上A30綠色基本塊同時(shí)加大埋深，即為30 m單管塔基礎(chǔ)，其他情況以此類推即可(見圖1)。

1.4平臺及抱桿模塊化方案

平臺及抱桿的模塊化處理方案采用鐵塔塔身預(yù)留連接構(gòu)件，通過調(diào)節(jié)預(yù)留構(gòu)件的長度來達(dá)到平臺及抱桿的模塊化生產(chǎn)。根據(jù)需求，在所需位置增加或減少平臺及抱桿。平臺形式采用無護(hù)欄形式，以達(dá)到減少風(fēng)阻、節(jié)省材料、批量生產(chǎn)、降低鐵塔造價(jià)的目的，見圖2。

2 模塊化方案的優(yōu)點(diǎn)

模塊化基站塔體方案優(yōu)點(diǎn)：既能夠減少采購鋼材型號的種類,合理利用成品材料，提高材料利用率；同時(shí)模塊化鐵塔構(gòu)件設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化，減少了鐵塔加工企業(yè)的構(gòu)件加工周期，可批量生產(chǎn)，工人實(shí)現(xiàn)專業(yè)化、流水化加工；又實(shí)現(xiàn)了模塊化鐵塔由設(shè)計(jì)院統(tǒng)一設(shè)計(jì)加工詳圖和參數(shù)，不同鐵塔制造企業(yè)所加工的模塊間能夠互相銜接。

模塊化基站基礎(chǔ)方案優(yōu)點(diǎn)：35 m及以下塔型采用模塊化預(yù)制鋼筋混凝土配重塊，可以減少配重塊種類，便于配重塊的批量制作，有利于基站的升高、降低及基站搬遷。基礎(chǔ)的搬遷利用率可達(dá)到100%。

3 結(jié)語

鐵塔和基礎(chǔ)模塊化，構(gòu)件化通過靈活多樣的組合方式，具有建設(shè)周期短、加工成本低、使用方便等優(yōu)勢。目前的實(shí)際方案還不夠完善，只是體現(xiàn)了模塊化基本的設(shè)計(jì)理念，未來通過優(yōu)化和改進(jìn)，將不斷的擴(kuò)大構(gòu)件化設(shè)計(jì)的適用范圍，增強(qiáng)構(gòu)件化設(shè)計(jì)鐵塔的美觀性。

[1] 丁 超,廖 琪,徐起源,等.通信快裝塔的應(yīng)用探討與設(shè)計(jì)[J].信息通信,2016(6):172-173.

[2] 李秀遠(yuǎn).鐵塔節(jié)能:集約化模塊化[N].通信產(chǎn)業(yè)報(bào),2015-10-12(12).

Conceptontelecommunicationtowermodularization

ZhangYongtao

(ChinaSteelShijiazhuangEngineeringDesignAcademyCo.,Ltd,Shijiazhuang050021,China)

To achieve communication tower modular design and construction, proposes a modular design concept, through the design example of 35 meters single pipe tower analysis, respectively for modularization based modular platform and derrick tower body problems, put forward the beneficial reference for the design and construction of modular.

communication tower, modularity, component

TU248.7

A

1009-6825(2017)26-0025-02

2017-07-09

張永濤(1984- )，男，工程師