عنوان پروژه:
ارزیابی خوردگی پایه‌های تیرهای برق شرکت توانیر، بررسی روش‌های مقاوم‌سازی و ارائه راهکارهای افزایش دوام و ساخت منهول بتنی جهت مقاوم‌سازی تیرهای برق آسیب‌دیده

—

1. مقدمه
پایه‌های تیرهای برق، به عنوان یکی از ارکان اصلی شبکه توزیع نیروی برق، در معرض عوامل محیطی و مکانیکی گوناگونی قرار دارند. خوردگی پایه‌های فلزی، به‌ویژه در نقاط تماس با خاک و رطوبت، یکی از مهم‌ترین عوامل تخریب زودهنگام و کاهش ایمنی این سازه‌ها محسوب می‌شود. این پدیده در مناطق با خاک مهاجم، رطوبت بالا، وجود کلرید و سولفات و همچنین نواحی صنعتی و ساحلی شدت بیشتری دارد. از این رو، شرکت توانیر به‌عنوان نهاد مسئول شبکه توزیع برق کشور، نیازمند ارزیابی دقیق، برنامه‌ریزی برای مقاوم‌سازی و به‌کارگیری راهکارهای نوین برای افزایش دوام این تجهیزات می‌باشد.

—

2. اهداف پروژه

شناسایی و ارزیابی وضعیت خوردگی پایه‌های تیرهای برق در سطح شبکه

دسته‌بندی میزان آسیب‌دیدگی پایه‌ها و پیش‌بینی طول عمر باقی‌مانده

بررسی علل و عوامل مؤثر در بروز خوردگی

ارائه روش‌های مقاوم‌سازی با توجه به شرایط محیطی و سازه‌ای

پیشنهاد راهکارهای فنی برای افزایش عمر پایه‌های جدید

طراحی و ساخت منهول‌های بتنی محافظ برای پایه‌های آسیب‌دیده

 

—

3. روش‌شناسی ارزیابی خوردگی
برای ارزیابی وضعیت خوردگی، از ترکیبی از روش‌های کیفی و کمی استفاده می‌شود:

بازرسی چشمی و مستندسازی: مشاهده ترک‌ها، پوسته‌شدن رنگ، زنگ‌زدگی و تغییر رنگ

اندازه‌گیری ضخامت فلز: استفاده از دستگاه آلتراسونیک برای تعیین نواحی با کاهش ضخامت بحرانی

بررسی خواص خاک: سنجش pH، مقاومت ویژه الکتریکی، میزان کلرید، سولفات و رطوبت

تست پتانسیل خوردگی: به‌کارگیری سلول مرجع جهت تخمین نرخ خوردگی در محل

نمونه‌برداری و آزمایشگاهی: در موارد خاص برای تحلیل دقیق‌تر

 

—

4. علل عمده خوردگی پایه‌های تیر برق

تماس مستقیم فلز با خاک مرطوب و مهاجم

نبود یا تخریب پوشش‌های محافظتی

طراحی نامناسب در محل اتصال پایه با زمین

جمع شدن آب در پایه به دلیل عدم زهکشی مناسب

استفاده از مواد اولیه بی‌کیفیت یا بدون پوشش گالوانیزه

 

—

5. روش‌های مقاوم‌سازی و بازسازی پایه‌ها
بسته به شدت خوردگی، می‌توان از راهکارهای زیر استفاده کرد:

5.1. مقاوم‌سازی سطحی:

رنگ‌آمیزی با رنگ‌های اپوکسی یا قیری

اعمال روکش‌های پلیمری مقاوم به رطوبت و UV

گالوانیزه مجدد در صورت امکان

5.2. بازسازی موضعی:

برداشتن نواحی خورده‌شده و تزریق ملات ترمیمی

استفاده از ژل یا پوشش‌های محافظ ضدخوردگی

پوشش‌های FRP برای افزایش استحکام و مقاومت شیمیایی

5.3. حفاظت کاتدی:

نصب آند فداشونده (روی، منیزیم) در خاک

استفاده از جریان تحمیلی در مناطق با نرخ خوردگی بالا

 

—

6. افزایش دوام پایه‌های جدید
برای بهینه‌سازی عملکرد پایه‌های نو در برابر خوردگی:

استفاده از فولاد گالوانیزه گرم طبق استاندارد ISO 1461

طراحی پایه با شیب مناسب برای جلوگیری از تجمع آب

اجرای سیستم زهکشی مناسب اطراف پایه

ایجاد پوشش بتنی محافظ در ناحیه تماس با خاک

افزودن مواد پوزولانی و ضدخوردگی به بتن فونداسیون

استفاده از رنگ‌ها و پوشش‌های مقاوم به UV و شیمیایی

 

—

7. طراحی و ساخت منهول بتنی جهت مقاوم‌سازی
هدف: ایجاد یک پوشش دائمی و مقاوم برای محافظت و بازسازی پایه‌های خورده‌شده، جلوگیری از تماس مستقیم با خاک و تسهیل بازبینی و تعمیرات آتی.

مشخصات فنی منهول:

جنس: بتن مسلح مقاوم در برابر کلرید و سولفات

ویژگی‌ها:

درپوش مقاوم و قفل‌دار

کف قابل زهکشی یا فیلتر خاک

فضای مناسب برای تزریق گراوت یا پوشش محافظ

امکان نصب در محل بدون نیاز به برش یا جداسازی پایه

 

مزایای منهول:

افزایش عمر مفید پایه با جلوگیری از تماس با خاک

امکان بررسی و بازبینی در آینده

زیبایی بصری و نظم در محوطه نصب تیر

جلوگیری از انباشت آب و گل و لای

 

—

8. نتیجه‌گیری و پیشنهادات اجرایی

ایجاد پایگاه داده GIS برای مانیتورینگ خوردگی پایه‌ها

تعیین اولویت مقاوم‌سازی بر اساس ارزیابی میدانی

اجرای پروژه‌های پایلوت در مناطق مستعد خوردگی بالا

آموزش تیم‌های اجرایی برای نصب و تعمیر منهول و پوشش‌ها

بازنگری در دستورالعمل‌های طراحی و نصب پایه‌های جدید با در نظر گرفتن اصول ضدخوردگی

استفاده از تکنولوژی‌های نوین مانند پوشش‌های هوشمند، نانوپوشش‌ها و حفاظت ترکیبی