Θεωρητικη Διερευνηση Φαινομενων Κατα Τη Φορτιση Πυλωνων

Abstract

Στη διπλωματική αυτή εργασία, με αφορμή την κατάρρευση των πυλώνων κατά την πρόσφατη θεομηνία στην Κεφαλονιά τον Ιανουάριο του 2006, αναλύονται θεωρητικά τα φαινόμενα που συμβαίνουν κατά τη φόρτιση των πυλώνων υψηλής τάσης και προσομοιώνεται με τη βοήθεια κινουμένου σχεδίου (animation) η περίπτωση κατάρρευσης πυλώνων λόγω ακραίων καιρικών συνθηκών. Πιο συγκεκριμένα εξετάζεται η επίδραση στους πυλώνες των φορτίων του αέρα και του πάγου σε συνδυασμό με τις δυνάμεις τάνυσης των αγωγών και διερευνώνται οι τιμές των φορτίων αυτών σε σχέση με τα όρια μηχανικής αντοχής των αγωγών και των πυλώνων. Αρχικά, γίνεται γενική αναφορά στις εναέριες γραμμές μεταφοράς και λεπτομερέστερη εξέταση των φορτίων αέρα και πάγου και ακολούθως αναλύονται τα επί μέρους στοιχεία των γραμμών αυτών, δηλαδή οι αγωγοί, οι μονωτήρες, οι θεμελιώσεις και οι πυλώνες. Εν συνεχεία, περιγράφονται ενδελεχώς τα μηχανικά χαρακτηριστικά των γραμμών και παρουσιάζεται η πορεία των υπολογισμών με τη βοήθεια προγράμματος, για συγκεκριμένο πυλώνα που κατέρρευσε και με δεδομένα φορτία αέρα και πάγου, με σκοπό τον έλεγχο της υπέρβασης της μηχανικής αντοχής του. Ακολουθεί η γενίκευση της ανωτέρω μελέτης και η εφαρμογή της για διάφορες τιμές φορτίων αέρα και πάγου, καθώς και για διαφορετικό μήκος ανοίγματος των πυλώνων, έτσι ώστε η διερεύνηση των φαινομένων να είναι πληρέστερη. Τέλος, παρουσιάζονται ενδεικτικά ένα σύνολο εικόνων από το animation που ήδη αναφέρθηκε και το οποίο επισυνάπτεται, μαζί με την υπόλοιπη εργασία, σε ψηφιακή μορφή.Σημειώνεται ότι η δημιουργία του animation πραγματοποιήθηκε με τη βοήθεια του προγράμματος Maya, της εταιρίας Alias Systems Corp. ενώ η υπολογιστική μελέτη για τη διερεύνηση των φαινομένων φόρτισης έγινε με τη βοήθεια του προγράμματος Mathematica, της εταιρίας Wolfram Research, Inc.