通信设施共享“社会塔”的研究

发表时间:2021/4/23   来源:《科学与技术》2021年3期   作者: 冯强1 邱峰2
[导读] 伴随着通信网络发展,通信基础设施建设随处可见
        冯强1 邱峰2
        1广州杰赛科技股份有限公司 广东 广州 510000
        2中国铁塔股份有限公司铜川市分公司 陕西 铜川727000


        摘要:伴随着通信网络发展,通信基础设施建设随处可见,杆塔林立。本文主要从通信设备使用“社会塔”方面入手,实现通信发展,同时减少公共社会资源重复建设,道路反复开挖,重复施工,及杆件投资浪费。
        关键词:通信塔;社会塔;

        引言:本研究通过分析典型“社会塔”,梳理共性技术要点,一方面,实现通信设备挂载,满足电信企业“移动覆盖”需求,实现充分利用社会资源、减少新建杆塔;另一方面,明确路灯杆、电力塔等常见社会资源利用的技术要点,支撑通信设施的“寻替代”建设。
1 社会资源概述
        常见可利用的社会资源主要有路灯杆、监控杆、电力塔、电力杆、交通龙门架、广告牌、烟囱、水塔、广播电视塔、瞭望塔等。通信设备利用社会资源应重点从资源选型、承载能力、安装方式及位置等方面充分考虑,针对不同的社会资源均应注意保证社会杆体、基础的承载能力、防雷接地等安全。后面主要针对路灯杆、监控杆、电力塔、交通龙门架、户外广告牌等社会资源进行分析研究。
2 路灯杆与监控杆
(1)评估依据:目前国内针路灯及监控杆没有统一设计标准,承载能力评估可参考相近行业规范,设计使用年限可取25年。杆身强度及侧移可遵照CECS《钢结构单管通信塔技术规程》进行复核,基础可依据《架空输电线路基础设计技术规程》进行复核。
(2)路灯选型:相同杆身规格的单臂与双臂路灯承载能力差异较大,测算数据显示两者差异近30%,实际工程路灯杆身规格相同时应优选单臂路灯杆。
根据测算,目前约50%以上常见的路灯杆杆体的承载能力满足挂载1~2副4T4R设备的要求,总部根据调研常用的路灯杆尺寸,给出了选型及参考建议,详见附录C。
(3)走线方式:杆内走线应注意开孔尺寸对杆体强度的影响,避免开孔过大;杆外走线,应穿管保护,防止机械损伤。
(4)路灯杆改造方案:
路灯加挂天线设备的改造方案一般采用抱杆、设备直挂和改造三种。电源线、信号线等线缆优先在路灯杆、监控杆、广告杆等金属杆内部走线;如在杆体外部走线,应穿管保护,防止机械损伤。
(5)监控杆改造方案:
        监控杆加挂天线设备一般采用设备直挂和抱杆两种方式。在管径相对较细的监控杆上可通过调节微站设备后的固定卡或抱箍直接固定于管身。T型监控杆或L型监控杆的管径一般较大,可采用抱杆安装。


(6)原址换杆新建方案
   当原路灯杆承载能力确实不能满足共享需求时,可以在原址选择低成本换杆新建,具体方案应该注意:
        低成本换杆:新建路灯应重点从增加壁厚、减小管径等角度保证路灯杆的纤细和安全的平衡,同时降低成本。
        构件化设计:路灯杆应该采用构件化设计、可以将多种造型、功能配件灵活组合,满足快速施工及功能多样化需求。
3 电力塔
(1)电力塔选型:终端塔、转角塔和跨越塔的承载能力远高于直线塔,实际工程应注意选型及承载力安全评估。
(2)安全距离:共享电力塔时,挂载高度必须满足电力塔带电施工、运行维护的要求,确保有足够的安全距离(H)。
例:110KV:H>6.5m;220kv:H>8m;500KV:H>11m;
(3)承载力评估:电力塔在荷载类型、计算方法等方面与通信塔有较大区别,应由电力设计单位依据电力行业标准进行安全评估工作。
(4)电力塔改造方案:
通信设备的挂载位置可分为上部、中部和下部三种,从维护、防雷等方面综合考虑,挂载位置建议选择下部,改造方案一般经安全复核满足要求后,以抱箍的形式直接增加天线支架挂载天线。
4 交通龙门架
交通龙门架的基本功能是限制车辆通行的最高高度和道路标牌指示,以保障交通通行安全。龙门架类型较多,主要有交通限速龙门架、交通监控龙门架、道路交通标牌龙门架、LED诱导屏龙门架和ETC龙门架等。
(1)承载力评估:共享利旧龙门架宜选择承载能力较高的桁架式结构,结构承载力需满足《钢结构设计标准》GB 50017及《道路交通标志和标线》GB 5768的要求(标志结构设计基本风速应当采用当地空旷平坦地面上离地10米高,重现期为50年10分钟平均最大风速值,并不得小于22米/秒)。
(2)龙门架改造方案:
天线设备安装方式一般采用抱箍固定于龙门架的横梁结构上。经安全复核满足后,改造方案一般采用抱箍的形式直接增加天线支架挂载天线。
5 户外广告牌
(1)设计使用年限:根据《户外广告设施钢结构技术规程》CECS148的规定,户外广告牌设计使用年限一般为5-20年。
(2)风荷载体形系数:落地广告牌结构的体形系数应满足《户外广告设施钢结构技术规程》CECS148的规定,参考图集《户外钢结构独立柱广告牌》 07SG526中的要求,双面广告牌风荷载的体型系数取1.5。
(3)承载力评估:结构强度需满足《户外广告设施钢结构技术规程》CECS148的要求,以风荷载为主的荷载标准组合作用下,落地式广告牌钢结构顶点的水平位移不应超过该点离地高度的1/100。
(4)户外广告牌改造方案:
天线设备安装方式一般采用抱箍固定于广告牌的主要支撑结构上,尽量避免固定于次要结构上,且应尽量居中对称布置。
6 结束语
深化“社会塔”变“通信塔”的转型发展思路,提升通信综合解决方案及寻替代的专业化水平,推广“一杆多用”为代表的智慧基础设施建设,将成为未来智慧城市建设的重要内容。

参考文献:
        [1] 刘明明.刘明鸣.郭轩.张运伟. “社会塔”变“通信塔”的应用价值探讨. 信息通信, 2019, 22(04)
        [2] 陈锐林. 社会塔变通信塔实施探讨. 2018中国信息通信大会论文摘要集. 中国通信学会. 会议论文集作者信息:姓名:冯强(1984.11);性别:男,民族:汉,籍贯:陕西省宝鸡市,学历:本科, 现有职称:中级工程师;研究方向:通信工程。
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