Şehirler neden enerji iletimi için açısal çelik kuleler yerine güç çelik direkler kullanıyor?
Kentsel enerji iletim hatlarının inşasında, güç çelik kuleleri (çelik boru kuleleri) geleneksel açısal çelik kulelerin yerini giderek ana akım tercih olarak almıştır. Bunun başlıca nedenleri aşağıdaki gibi çoklu perspektiflerden analiz edilebilir:
1. Mekansal Uyarlanabilirlik Avantajı
Küçük boyutlu
Kentsel arazi kaynakları kıttır. Güç direkleri için tek sütunlu veya kompakt tasarımlar benimsenir ve temel alanı genellikle açısal çelik kulelerin 1/3 ila 1/2'si kadardır. Bu tasarım, yol yeşil alanları ve kaldırımlar gibi dar alanlar için özellikle uygundur.
Örnek: Çelik boru direklerinin çapı genellikle 0,5 ila 1,2 metredir, açısal çelik kulelerin temeli ise 3 ila 5 metrekarelik bir alan gerektirir.
Yüksek esneklik
Çelik direkler, farklı şehirlerin (10kV ila 220kV gibi) gerilim gereksinimlerini ve binaların gölgelendirme ihtiyaçlarını karşılayarak, parçalı montajla (15-40 metre) yükseklik ayarına sahiptir. Ancak, açısal çelik kuleler sabit bir yüksekliğe sahiptir ve daha büyük bir güvenlik mesafesi gerektirir.
2. Yapısal ve Performans Farklılıkları
Rüzgar Direnci ve Kararlılık
Çelik boru direği kapalı silindirik bir yapıya sahiptir ve rüzgar direnç katsayısı (yaklaşık 0,6), açısal çelik kulenin kafes yapısından (yaklaşık 1,2) önemli ölçüde düşüktür. Tayfunların veya şiddetli rüzgarların olduğu bölgelerde, girdap kaynaklı titreşimler oluşturma olasılığı daha düşüktür, böylece çökme riski azalır.
Referans verileri: Çelik boru direği 40 m/s'nin üzerindeki rüzgar hızlarına dayanabilirken, açısal çelik kule ek takviye gerektirir.
Korozyon Direnci ve Ömür
Çelik direklerin yüzeyi sıcak daldırma galvanizleme veya kompozit kaplama teknolojisi ile işlenir, 30 yıldan fazla korozyon direnci ömrü sağlar; açısal çelik kulelerin bağlantı cıvataları paslanmaya eğilimlidir ve bakım sıklığı daha yüksektir (5 ila 10 yıllık inceleme ve onarım gerektirir).
3. Ekonomi ve İnşaat Verimliliği
Daha düşük genel maliyet
Taşıma ve montaj: Çelik direkler parçalar halinde taşınabilir ve yerinde montaj sadece 1 ila 2 gün sürer. Açısal çelik kuleler sökme ve montaj gerektirir (3 ila 5 gün sürer).
Bakım maliyeti: Çelik direklerin düzenli olarak cıvatalarla sıkılmasına gerek yoktur, bu da inceleme iş yükünü %50'den fazla azaltır.
Manzara ve Politika Odaklı
Çoğu şehir düzenlemesi, enerji iletim tesislerinin "görünmez" olmasını gerektirir. Çelik direkler, boyama veya yeşillendirme ile çevreye entegre edilebilirken, açısal çelik kuleler görsel olarak göze çarpar ve sakinlerden şikayetlere neden olabilir.
4. Özel Senaryolarda Uygulanabilirlik
Yeraltı Boru Hatlarından Kaçınma: Çelik direk temeli, yerinde dökme kazıklı bir temeldir ve yeraltı boru hatlarına minimum müdahale eder;
Çoklu Hat Montajı: Çelik boru direği, koridorun genişliğinden tasarruf sağlayarak çok açılı veya çoklu hat yapısı (çift hat veya dörtlü hat gibi) olarak tasarlanabilir.
İstisnai durumlar
Çelik boru kuleleri hala aşağıdaki senaryolarda uygulanabilir:
Ultra yüksek gerilim (500kV ve üzeri) enerji iletimi daha yüksek mekanik mukavemet gerektirir;
Dağlar ve açık hava gibi düşük estetik gereksinimleri olan alanlar;
Sık sık yenilenmesi gereken geçici hatlar veya projeler.
Özet
Şehirlerin güç direklerini seçmesi, mekansal kısıtlamalar, güvenlik gereksinimleri, ekonomi ve politika yöneliminin birleşik etkisinin sonucudur. Bu direklerin modüler tasarımı aynı zamanda gelecekteki akıllı şebekelerin yükseltme eğilimiyle de uyumludur.
