ساختار برج های روشنایی | قطعات تشکیل دهنده ، فونداسیون و نصب

برج های روشنایی باید از داخل و خارج از آهن گالوانیزه گرم ساخته شده و از مقاطع دایره ای یا چند ظلعی و در ارتفاع بالاتر از سطح زمین باشد و به گونه ای طراحی شوند که بر حسب نیاز تعدادی (4 – 12) نورافکن را حمل کنند.
این برج ها به گونه ای طراحی و ساخته شده اند که برای استفاده در نورپردازی بزرگراه ها و میادین عمومی مناسب باشند.
برج های نوری از چندین اتصال تشکیل شده که اولین پیوند زیرین کمتر از 10 متر نیست، اتصالات در محل با وارد کردن انتهای پیوند پایین در ابتدای پیوند بالایی با فشار یا با استفاده از اتصالات کشویی مونتاژ می شوند که جوشکاری در محل مجاز نمی باشد، در پایین برج نیز پایه ثابت آهن گالوانیزه که از تراشه وجود دارد تا فشار کامل پایه برج را تحمل کند.همچنین پایه دارای پره های تقویت کننده می باشد.
بین سوراخ های میخ برج دری با ابعاد مناسب برای رسیدن به تابلوی توزیع داخلی که شامل سکتور اصلی  و همچنین یک جعبه برای بالابر برقی و تابلوی توزیع  تعبیه و ساخته شده است. برج از آهن یا مواد آلیاژی مناسب و استاندارد که تحت تاثیر عوامل جوی قرار نگیرد ساخته شده است و درب آن با لولاهای نامرئی ثابت می شود و دارای قفل محکم با استحکام مناسب درب می باشد.

یک میخ آهنی گالوانیزه در داخل زمین در کنار دهانه درب جوش داده شده و یک حلقه فلزی و مهره از همین نوع برای اتصال سیم ارت در نظر گرفته شده است.

در مورد فانوس ها یا نورافکن ها، از گوشه های آهنی گالوانیزه گرم ساخته شده است و می تواند تعداد مورد نیاز فانوس و تکیه گاه های ثابت لازم را در خود جای دهد و از دو قسمت تشکیل شده است که توسط پیچ هایی به هم متصل شده اند که به راحتی از برج جدا می شوند. نگهدارنده به گونه ای طراحی شده است که امکان توزیع نور در هر فرورفتگی را فراهم می کند و همچنین دارای غلتک می باشد.این نگهدارنده از فلز مقاوم در برابر رطوبت ساخته شده است تا تعادل خود را در هنگام صعود و فرود حفظ کند. این حامل دارای جعبه ای برای تجهیزات الکتریکی است که در برابر آن مقاوم است. شرایط آب و هوایی مجهز به پایه اتصال مناسب برای انتها، میله اتصال و میخ اتصال به زمین و همچنین دارای سوکت برق برای امکان تست فانوس ها در زمانی که حامل در پایین برج قرار دارد و کابل های اتصال بین جعبه ترمینال می باشد.کف برج و جعبه اتصالات روی پایه از نوع انعطاف پذیر می باشد که شامل چندین کانکتور عایق با مقاومت حرارتی بالا می باشد و در رنگ های مشخص می باشد. احتیاط های لازم برای جداسازی کابل های برق از طناب های فلزی قبل از عبور از روی قرقره ها مسیرهای تعیین شده برای کابل ها شامل موانع متعددی برای حرکت قرقره ها در حین کار است و این کار را می توان با استفاده از میله هایی برای کابل ها در هنگام بلند کردن و پایین آوردن انجام داد.

برج های روشنایی با ارتفاع 12 تا 60 متر در 3 نوع ثابت، متحرک دستی و متحرک با موتور الکتریکی تولید می شوند. سطح بیرونی این برج ها گالوانیزه گرم است و قطعات به صورت همپوشانی سوار می شوند و ایمنی برج ها توسط قفل ایمن می شود.

قطعات تشکیل دهنده

سبد (هد یا تاج)

مهمترین قطعات برج های نوری و پایه های روشنایی در بخش بالایی سازه، بخش سبد (هد یا تاج) که پروژکتور Led روی آن نصب می‌شود و بخش مکانیکی یا الکترونیکی پایین برج قرار دارند. این دو بخش مهم، باعث به حرکت درآمدن هد برج بصورت عمودی به بالا و پایین می‌شود. از دیگر قطعات می‌توان به تنه چند وجهی (پایه-دکل یا وجوح)، صفحه بیس پلیت، میله برق‌گیر، کلاهک باران‌گیر، سیم‌بکسل و کابل فولادی، تابلو‌برق، بالابر دستی (مجهز به وینچ و هندل دستی) یا برقی مجهز به موتور الکترونیکی گیربکسی، بولت و مهره، کورپی، پروژکتور Led و چراغ آلارم اشاره کرد.

بیس پلیت و لچکی

از مهم ترین و حساس ترین بخش برج روشنایی بیس پلیت است. این بخش در واقع همان نقطه ای است که برج روشنایی به وسیله آن برپا می شود. بیس پلت قرار است کل وزت پایه را در هنگام وزش باد و طوفان تحمل کند و از این بابت باید حتما نکات ایمنی لازم هنگام نصب پایه روشنایی را در نظر گرفت. در این بخش اگر دقت کافی نباشد و سایز بندی یا ضخامت برج درست نباشد و یا در حین جوشکاری ضعفی به وجود آید امکان سقوط برج روشنایی در اثر زلزله، باد و … بسیار زیاد است و می تواند حوادث ناگوار بسیاری را به وجود آورد. در اکثر مواقع ابعاد بیس پلیت را با توجه به دهانه پایینی برج روشنایی محاسبه می کنند به این گونه که هر چه دهانه برج کوچک تر باشد، بیس پلیت شعاع کمتری خواهد داشت و برعکس.

لچکی ها نیز به همین صورت طراحی می شوند. لچکی بخش های مثلثی شکلی هستند که از یک ضلع به بخش بیس پلیت جوش می شوند و از یک ضلع دیگر به بدنه برج روشنایی جوشکاری می شود. در واقع کاربرد آن تقویت اتصال بدنه برج به بیس پلیت و بالا بردن تحمل برج روشنایی در برابر فشار و تنش ها است. دقت کنید که ضخامت لچکی باید متناسب با ضخامت بیس پلیت باشد.

تابلو برق

محفظه‌ای است که تجهیزات برقی درون آن قرار می‌گیرد. یکی از دلایل استفاده از تابلو‌برق، بالا بردن سطح ایمنی در مواقعی است که بطور مثال اتصال کوتاه در تجهیزات ایجاد می‌شد. همچنین جمع‌کردن کلیه قطعات برق‌دار در این جعبه جهت سهولت استفاده اپراتور از دیگر دلایل مهم است. با یک توضیح ساده در مورد تابلو‌برق باید بگوییم، کاری دقیقا همانند کنتور‌برق استفاده شده در منازل را انجام می‌دهد. تابلو‌برق شامل قطعاتی مانند: کنتاکتور، کلید، بی‌متال، رله، تجهیزات اندازه‌گیری، ترانس جریان، قطعات هادی و بدنه است.

موتور برقی – الکتروموتور

الکتروموتور انرژی الکترونیکی را به مکانیکی تبدیل می‌کند. در نمونه‌های AC و DC، با جاروبک و بدون جاروبک، چندفازه (تک‌فاز، دو فاز و سه فاز) در بازار موجود است. استفاده از الکتروموتور در برج‌های با ارتفاع بالای 12 متر و سبد مجهز به پروژکتور بخار سدیم با تعداد بالای 8 عدد ضروری است. وزن پروژکتورهای بخار سدیم از Led بالاتر است و باعث سنگینی سبد می‌شود. الکتروموتور گیربکسی داخل سازه تعبیه شده و به همین دلیل قطر دهانه پایینی سازه زمان طراحی بزرگتر در نظر گرفته می‌شود. دلیل بالاتر بودن قیمت برج موتوردار علاوه بر اضافه شدن خود موتور به سازه، همین تغییر قطر سایز دهانه پایینی است.

سیم بکسل

سیم بکسل ها در ساخت دکل های نوری و پایه های روشنایی تنوع زیادی دارند و شرایط محیطی دلیل انتخاب این تنوع است. روکش‌های ضد‌زنگ و ضد‌رطوبت با روکش گالوانیزه، روکش‌های استیل با مقاومت بالا در برابر زنگ‌زدگی و گرما از جمله آنها میباشد. نمونه‌های بدون روکش برای استفاده در محیط آب و هوایی خشک و بدون زنگ‌زدگی مناسب بوده حال آمکه نمونه های ژاکت دار و دارای محافظ برای مناطق مرطوب کاربرد دارد بنا براین هنگام سفارش محصول حتما بوم و منطقه خود را در نظر بگیرید

میله برق گیر، صاعقه گیر – برق گیر میله‌ای

به وضوح کار برق گیر یا ضد صاعقه مشخص است. زمانی که رعد و برق و صاعقه به سمت زمین برخورد می‌کند، در هر وسیله یا جسمی که خاصیت رسانایی داشته باشد، نفوذ کرده تا راهی به سمت زمین پیدا کرده و تخلیه شود. در برخی موارد می‌تواند به‌صورت کامل باعث نابودی وسیله مورد صاعقه قرار گرفته شود، یا به آتش‌سوزی منجر شود. به همین دلیل برای جلوگیری از این اتفاق از میله‌های برق‌گیر (ضد صاعقه) استفاده می‌کنیم. در واقع میله برق‌گیر سیستم محافظتی ضد جریان الکتریسیته است و سازه را از ضربات ناگهانی صاعقه محافظت می‌کند. از آنجایی که دکل ها و برج ها دارای خاصیت رسانایی می باشند، به راحتی می توانند صاعقه را به خود بگیرند. به همین خاطر و در بسیاری از نقاط به جهت افزایش ایمنی و پیشگیری از خرابی ها ا میله های برق گیر بهره می برند. چرا که در صورت عدم استفاده از آن می توانند با برخورد صاعقه دچار آتش سوزی شده و علاوه بر قطع برق، مشکلات مختلفی را نیز به وجود بیاورد. که در نتیجه سبب خرابی و از کار افتادن برق منطقه نیز شود.

چه فونداسیونی برای نصب برج نوری مناسب است؟

نوع فونداسیون مناسب برای نصب برج نوری به ارتفاع و وزن برج و شرایط خاک و زمین محل نصب بستگی دارد.

در صورتی که خاک محل نصب برج نوری شنی باشد: فونداسیون پایه‌های فولادی یا بتنی مناسب است.

در صورتی که خاک محل نصب برج نوری لایه‌ای از سنگ آهک داشته باشد: فونداسیون پایه‌های فولادی یا بتنی با پایه‌های سنگین مناسب است.

از مهمترین وظایف فونداسیون انتقال فشار و وزن سازه به زمین است. معمولا 2 نمونه فونداسیون جهت نصب برج روشنایی استفاده می‌شود. نمونه آماده که در کارگاه ساخته شده و نمونه‌ای که در محل نصب بتن‌ریزی می‌شود. عمق و ابعاد فونداسیون بستگی به جنس زمین (سست یا معمولی) محل نصب دارد. فونداسیون در اولین قدم با آرماتور‌بندی شروع شده و در گام دوم نوبت به نصب بولت می‌رسد، تعداد بولت‌ها نسبت به وزن سازه قابل انتخاب است. معمولا برای این‌کار در فونداسیون آماده، نیاز به شابلون جهت قرار‌گیری دقیق سوراخ‌ها بر روی بیس‌پلیت است. در گام بعد نوبت به لوله‌گذاری درون فونداسیون جهت عبور کابل‌ها می‌رسد. در گام آخر هم قالب‌بندی انجام شده و سپس با بتن‌ریزی مراحل ساخت فونداسیون به پایان می‌رسد.

فونداسیون آماده بیشتر برای انواع نمونه‌هایی از برج نوری و پایه روشنایی که ارتفاع پایین‌تر یا احتمال جابه‌جایی دارند، استفاده می‌شود. برای نصب نمونه‌هایی که ارتفاع بیشتری داشته باشند، عملیات حفر چاله، آرماتوربندی و بتن‌ریزی، بر اساس طراحی و نقشه آغاز خواهد شد.

نصب برج نوری

برای ساخت و نصب مواردی هستند که بررسی دقیق آن‌ها پیش از تولید الزامی است. سرعت باد، ساختار زمین و جنس خاک در محل نصب، وزن برج، قطر پایه و ارتفاع برج، استحکام دکل برج روشنایی در برابر وقایع طبیعی مثل طوفان و زلزله، رعایت استانداردهای بین‌المللی و محاسبه دقیق فونداسیون و چگونگی اجرای آن، از نمونه‌های این موارد هستند. قطعات تنه همانطور که در بخش مشخصات به آن اشاره شد، باید به صورت اورلپ (هم‌پوشانی) بر روی هم مونتاژ شوند. این اورلپ کردن تنه‌ها بر روی یکدیگر باعث بالا رفتن بسیار زیاد استحکام قطعات و استقامت کلی سازه می‌شود. ضخامت ورق در بخش‌های پایینی سازه از قطر بیشتری برخوردار بوده و هر چه به سمت بالای برج برویم از قطر آن کاسته می‌شود.

تنه‌ها از 6-8-10-12-16 وجهی ساخته می‌شود و از پایین به بالا مقدار آن تغییر می‌کند. نکته دیگری که در نصب برج مهم است، انتخاب تعداد پروژکتورها است. معمولا بین 4 تا 30 عدد پروژکتور بسته به نوع برج، قابل نصب است. سپس تابلو برق که شامل کلیه قطعات کنترلی و مدارهای محافظتی است، در محفظه‌ای جداگانه در کنار برج نصب می‌شود. میله برق‌گیر (ضد صاعقه) و چراغ آلارم (خطر) چشمک زن جهت دیده شدن بهتر و همچنین جلوگیری از برخورد اشیاع پرنده نزدیک برج‌های مرتفع، در بخش بالایی سازه نصب می‌شود. در انتها هم، کلاهک باران گیر جهت جلوگیری از نفوذ قطرات آب داخل سازه، به بخش بالایی سبد برج اضافه می‌گردد.

برج‌های روشنایی (برج‌ها و ستون‌ها) برای نورپردازی مناطق بزرگ مانند باغ‌ها، استراحتگاه‌ها، میادین، خیابان‌ها، پل‌ها و حیاط ساختمان‌ها مانند بیمارستان‌ها، کارخانه‌ها و غیره استفاده می‌شوند.
هنگام طراحی و ساخت برج های روشنایی باید به فاکتورهای زیر توجه کرد:
• سرعت و نیروی باد ناشی از فشار باد در منطقه
• ساختار زمین و نوع خاک
• وزن برج برای محاسبه پایه ها
• مقاومت در برابر زلزله و سایر بلایای طبیعی
• رعایت استانداردهای بین المللی