همه چیز درباره دکل های مخابراتی

دکل چیست؟

دكل، به سازه هاي بلندي گفته مي شود كه معمولا به شكل خرپا( (tower latticeهستند و از آن براي نگهداشتن اجسام در ارتفاع استفاده مي شود. اين اجسام مي توانند چراغ هاي روشنايي، خطوط پر فشار برق، … ، و يا سيستم هاي دريافت و ارسال مخابراتي باشد. در حالت معمول قطعات دکل به صورت قطعات پيش ساخته هستند كه قابليت مونتاژ دارند.

دكل ها معمولا از آهن و از نوع 37ST و 44ST و  52STمورد استفاده قرار مي گيرد. جهت جلوگيري از خوردگي و زنگ زدگي معمولا قطعات دکل را گالوانیزه میکنند. نوع پيچ و مهره هاي استفاده شده در دكلها اغلب از نوع پيچهاي مقاوم 325A  يا معادل آن گريد 8/8 و معمولا بصورت گالوانيزه و يا در مواردي بصورت استيل هستند. در دكل بايد ميزان باد در آن منطقه و حوادثي مانند ميزان فشار زلزله و … را بررسي كرد. براي طراحي دكل ها آيين نامه و استانداردهاي خاصي وجود دارد كه براي انواع دكل متناسب با نامشان كاملا متفاوت است. دكل ها در قسمت هاي مختلف و براي كاربردهاي كاملا متفاوت استفاده می شوند. از انواع دكل ها مي توان به موارد زير اشاره كرد:

• دكل هاي مخابراتي
• دكل هاي روشنايي
• دكل هاي انتقال نیرو
• دكل دوربين مداربسته

اين دسته بندی دكل ها خود به دكلهاي خود ايستا، دكلهاي مهاري، دكل هاي تك پايه و بازتابي تقسيم مي شود. كه هر كدام نوع و كاربرد خاص خود را دارند.

انواع دکل های مخابراتی

دكل های خود ايستا

دكل های خود ايستا ( (Support-Self يا خرپايي اين دكل ها داراي ٣ يا ٤ پايه ي فلزي هستند كه اجزاي آنها بصورت مشبك ((Lattice بوده و به وسيله اعضاي خرپايي به هم متصل مي شوند. اين نوع دكل ها با شيب شهري بالا مي روند و بدون نياز به سيم هاي مهاري و با تكيه بر پايه های اصلي ((Leg حفظ تعادل مي كنند. در اغلب مواقع قطعات دكل هاي خودايستا از نبشي، لوله و ناوداني ساخته ميشوند كه به وسيله پيچ و مهره و در برخي موارد با جوش به يكديگر متصل می شوند. مزيت دكل های خود ايستا، ظرفيت بالا و استقامت بيشتر آن نسب به ساير دكل ها می باشد.  فوندانسيون اين نوع دكل به دو صورت شمعی و حجمی اجرا می شود.

دکل های خود ایستای چهارپایه

اين نوع دكل ها به صورت چهارپايه بوده كه معمولاَ تمام قطعات دكل از نبشي ساخته ميشود كه به وسيله پيچ و مهره به يكديگر متصل ميشوند. اين دكل ها براي بارهاي زياد و معمولاً براي ارتفاعهاي بلندتر از ٢٤ متر استفاده ميشود.

دکل های خود ایستا سه پایه

دكل هاي خودايستا سه پايه دكل هايی هستند كه به صورت مشبك بوده و داراي سهپايه ميباشد. پايه ها اكثرَا از لوله و اعضاي داخلي به صورت خرپایي از نبشی ساخته ميشود. در ساخت پايه ها از نبشی، نبشی ٦٠ درجه، ميل گردهای توپر، پرفيل های خمكاری شده و… نيز استفاده ميشود. اعضای داخلی (بريسها) از نبشی، لوله، ميلگرد ساخته ميشود. اين نوع دكل در دو نوع سه پايه لوله نبشی و سه پايه تمام نبشی ساخته میشود.

دکل ICB

دكل هاي داراd فوندانسيون پيش ساخته (ICB) به انواع دكل خود ايستا سه يا چهار پايه اطلاق می گردد كه بر روی فوندانسيون پيش ساخته نصب مي شوند. برای فوندانسيون اين دكل ها از قطعات بتنی مسطح فشرده پيش ساخته استفاده شده است كه در محل سايت تخليه و بر روي هم مونتاژ و متصل مي شوند. نوع اتصال سكشن های اين دكل به صورت فلنجی می باشد. سكشن های اين دكل ها معمولا با ميلگرد های تو پر و تا ارتفاع ٤٢ متری براي اپراتور ها ساخته می شود .

اين روش اجرايي دكل، داراي مزاياي ارزشمندی همچون اشغال فضای بسيار كم، حذف زمان اجرای فوندانسيون، حذف فوندانسيون تجهيزات و فنس و نصب بسيار سريع (طی چند ساعت) می باشد كه موجب شده به طور گسترده اي در شبكه هاي مخابراتی مورد استفاده قرار گيرند. سازه فلزي اين نوع از دكل ها در دو تيپ طراحي شده اند:

• سازه هاي فلزي پيش ساخته كه در قطعات شش متري با پروفيل استوانه ای توپر فولادی تهيه شده و در محل با استفاده از جرثقيل بر روی فوندانسيون نصب مي گردند. حداكثر ابعاد قاعده تحتاني دكل (براي دكل ٣٦ متر) دو متر و حداقل ابعاد قاعده فوقاني ٧٥ سانتي متر مي باشد
• سازه هاي فلزي بهم بافته (Lattice (كه براي نصب بر روي فوندانسيون پيش ساخته طراحي و سبك سازي شده اند و مانند ساير دكل هاي Lattice در محل بهم بافته و افراشته مي شوند. تاكنون براي اين روش دو نوع دكل لوله اي RDS) سه وجهي) و نبشي NB) چهار وجهي) طراحي شده اند

مشخصات كلي سازه

• اين نوع دكل ها در سطوح بادگير و سرعت هاي باد مختلف طراحي و توليد مي گردند. شيب هرمي اين نوع دكل ها، حداكثر يك درجه بوده و شيب مذكور مي تواند تا سكشن انتهايي دكل امتداد يابد.
• حداكثر عرض قاعده اين نوع دكل ها (در تيپ ٣٦ متري) ٢ متر و حداقل عرض قاعده فوقاني در تمام انواع دكل هاي ICB ، هفتاد و پنج سانتيمتر مي باشد
• حداقل تعداد لايه هاي فوندانسيون پيش ساخته براي سبك ترين نوع اين دكل ها، ٤ لايه با ضخامت سي سانتيمتر مي باشد
• حذف زمان آرماتوربندي و گيرايي فوندانسيون، كاهش چشمگير قطعات ريز دكل، كاهش انحراف المان ها، سرعت افراشته سازي زياد، از ويژگي هاي ممتاز اين نوع دكل ها مي باشد

دکل NB

دكل NB يك نوع دكل خود ايستا ٤ پايه می باشد. اين دكل داراي ٤ پايه اصلي است كه اين پايه ها نسبت به دكل هاي ٤ پايه ديگر بهم نزديكتر مي باشد و همين ويژگي سبب شده تا اين دكل مناسب فضاي هاي محدود، مانند فضاي شهري شود. قطعات و اجزاي داخلي اين دكل شامل بريس ها ، هوريزنتال ها ، ريداندنت ها و … مي باشد و عموما مناسب براي نصب آنتن هاي مايكروويو ، موبايل و وايرلس هستند.

مزيت دكل خود ايستاNB

• اشغال فضاي كم

معايب دكل خود ايستاNB

• سنگين بودن دكل
• ظرفيت پايين دكل

دکل RDS

دكل RDS همانند دكل ICB پايه هاي اصلي آن از لوله بدون درز كه به آن مانيسمان مي گويند تشكيل شده است. قطعات داخلي اين نوع دكل شامل بريس ها ، هوريزنتال ها ، ريداندنت ها و … مي باشد. اين اجزا از نبشي ساخته مي شوند. پايه هاي اصلي دكل RDS نسبت به دكل هاي خود-ايستاي ديگر بهم نزديك مي باشد. كه اين ويژگي براي فضا هاي كوچك مانند فضاي شهري بسيار مناسب مي باشد كه عموما براي نصب آنتن هاي مايكروويو ، موبايل و وايرلس استفاده مي شود.

دکل های مهاری

دكل مهاري به دكلي گفته ميشود كه به وسيله سيم مهار به زمين يا تكيه گاه ديگري مهار گردد. اين نوع دكلها به دليل وزن پايين و سبكي وزن مزيت دارد و در مكانهايي كه فضا به قدر كافي موجود باشد استفاده ميگردد. اغلب در شبكه تلفن همراه، راديو و بيسيم و شبكههاي رايانهاي مورد استفاده قرار ميگيرد. اين دكلها قابليت نصب بر پشت بام منازل و ادارات را داشته، علاوه بر اينكه ارتفاع ساختمان به بلندي محل نصب آنتنها كمك كرده.

در مناطق شهري مزيت فراواني دارد. اين نوع دكلها در صورتي كه روي زمين نصب گردند نياز به فضاي زيادي جهت نصب سيمهاي مهارها دارند. به خاطر سبكي وزن، بهاي اين دكلها كمتر از دكلهاي ديگر بوده و نصب آنها ساده و كم هزينه است. در جايي كه وزن سازه براي ما مهم باشد (مانند پشت بام ساختمان) يا هزينه اجراي دكل نسبت به مباحث ديگر (فضاي اشغال شده يا ميزان ارتعاش دكل) در اولويت باشد از اين نوع دكل استفاده مي شود همچنين اين نوع دكل قابليت نصب و جمع آوري در كمترين زمان و حداقل هزينه را دارد كه اين دليل نيز يكي ديگر از دلايل استقبال مشتريان از دكل هاي مهاري مي باشد معمولا در مواردي كه نياز به نصب آنتن در ارتفاع كم مانند ١٥ متر يا ٢٧ متر وجود دارد فقط اين نوع دكل پيشنهاد مي شود و از انواع ديگر دكل در اين ارتفاع استفاده نمي شود.

از اين نوع دكل تا ارتفاع ٩٠ متر و يا در مواردي مانند دكل داكوتاي آمريكا شمالي با ارتفاع ٦٤٠ متر استفاده شده است، دكل هاي مهاري در هر ٧ متر توسط يك رديف سيم مهار و يك كمربند به زمين محكم مي شود البته فاصله مهارها از ٦ متر تا ٩ متر توسط نصابان انتخاب مي شود . محل مهار نمودن دكل بر روي زمين تا محل نصب دكل، فاصله استاندارد به اندازه ٢/٣ ارتفاع دكل بايد داشته باشد كه برخي نصابان فاصله ١/٣ را انتخاب مي كنند .

دكل هاي مهاری در ٢ نوع توليد مي شوند:

• سری GT
• سری لوله نبشی

دكل هاي مهاري سري GT:

دكل مهاري سري GT توسط لوله و ميلگرد و در ٢ نوع ٣وجهي و ٤وجهي ساخته مي شوند. لوله ها به عنوان پايه هاي اصلي و ميلگرد به صورت زيگزاگ اتصال دهنده پايه هاي اصلي دكل مي باشد. دكل هاي سري GT در قاعده هاي مختلفي ساخته مي شود فاصله دو لوله از هم قاعده دكل را مشخص مي كند اين فاصله مي تواند ٢٥ تا ٨٠ سانتيمتر باشد كه دكل هايي با قاعدههاي 25G، 35G، 45G، 50G، 55G، 65G، 80G معروف هستند كه در انواع سه وجهي و چهار وجهي ساخنه مي شوند.

دكل هاي مهاري سري لوله نبشی

اين نوع دكل معمولا در قاعده هاي ٩٠-٨٠-٦٠ سانتی متر و با نبشی و لوله ساخته و در ارتفاع زياد نصب مي شوند، از همین جهت براي داشتن استحكام بهتر، پايه هاي اصلي از لوله هاي فولادي ساخته شده و زيگزاگها از جنس نبشي فولاد و اتصالات دكل همه از نوع پيچ و مهره مي باشد . از فوايد دكل هاي مهاري مي توان به موارد زير اشاره كرد:

• مقاومت بالا
• سبك بودن
• جابه جايي آسان تر نسبت به ديگر دكل هاي
• عدم پيچيدگي در نصب كه باعث كاهش هزينه هاي نصب آن شده است.
• قابليت نصب بر روي ارتفاعات همانند ساختمانها و بلندی های مشابه بدون نقشه فونداسيون و…

از اجزاي تشكيل دهنده دكل مهاري مي توان به موارد زير اشاره كرد:

• گوشواره: افزايش خم سيم هاي مهاري، سبب بيشتر شدن طول عمر سيم مهار، جلوگيري از ورود خسارت به سيم مهار در موقعيت وصل شدن سيم مهار و عدم اتصال آن به انكر راد به صورت مستقيم.
• كرپی: سيم مهار به وسيله ي دو يا سه كرپي وصل شده و محكم مي شود. در نصب اين وسيله سيم مهار بايد خم شود. براي اين وسيله اورلپ به اندازه ٥٠ سانتي متر بكار مي رود. در بكار بردن اين وسيله بايد دقت شود كه كرپي ها در يك جهت باشند
• سيم مهار: يكي از مهم ترين اجزا دكل هاي مهاري سيم مهار است. اين وسيله براي حفظ ايستادگي دكل هاي مهاري در برابر وزش باد بكار مي رود. جنس بكار رفته در توليد اين وسيله فولاد پرمقاومت ٥٠٠٠ كيلوگرم بر سانتي متر مربع است. در دكل هاي مهاري معمولي از سيم های مهار در اندازه ي ٦ تا ٨ استفاده مي شود. نمونه هاي بافته شده آن در سايز های ٦ تا ١٦ موجود می باشد. در هنگام نصب، بايد توجه داشت كه كشش اين سيم های مهار در حدود ده درصد مقاومت آن می باشد.
• سكشن: سكشن های دكل های مهاریی از سه وسيله پيچ، لوله و ميلگرد ساخته می شود. ارتفاع اين تكه ها در دكل های مهاری در حدود ٣ متر می باشد. به طور كل لوله با سايز ٣٢ و ميل گرد با اندازه ١٠ مي تواند برای نيازهای سازه ای مناسب باشد. در اتصال لوله و ميلگرد از جوش های 2Co استفاده می شود. از ميلگرد های بدون آج در دكل های مهاری استفاده می شود.
• ميله مهار (انكر راد): كاربرد انكر راد ها در وصل شدن سيم هاي مهار به فونداسيون دكل هاي مهاري مي باشد. تعيين اندازه ي انكر راد ها با توجه به تعداد سيم هاي مهاري مشخص مي شود. انكر راد ها نيز همانند ساير اجزا براي جلوگيري از خوردگي، به گالوانيزه گرم آغشته مي شوند
• انكربولت: اين قطعه در اتصال دكل مهاري به فونداسيون ها كاربرد دارد. با توجه به ارتفاع و وزن دكل هاي مهاري تعداد انكربولت ها بين ١ تا ٣ عدد مي باشد. اين قطعه حتما بايد گالوانيزه شود
• مهاركش: مهاركش يا بست قورباغه اي در ايجاد كشش اوليه با چرخيدن اين وسيله نقش دارد. همانطور كه در آيين نامه هاي استاندار ذكر شده، بايد توجه كرد كه كشش اوليه سيم مهار ١٠ درصد مقاومت آنها باشد. مهاركش ها به صورت دو سر گرد و يك سر گرد توليد مي شوند
• صفحه تعادل: از ديگر تجهيزات دكل مهاري، ورق هايي هستند كه براي اتصال سيم هاي مهار به عصايي به كار برده مي شوند. اين ورقهها، با توجه به اينكه از يك جهت بايد به انكر راد ها و از طرف ديگر به سيم هاي مهار وصل باشد، سوراخ كاري و برش داده مي شود. در ضخامت و فواصل سوراخ هاي روي آن بايد به نيروي سيم مهارها توجه كرد. قطر سوراخ ها بايد به اندازه اي باشد تا از لهيده شدن ورق ها جلوگيري كند. اگر نيروي سيم مهار بيش از حد باشد مي توان از دو يا چند صفحه تعادل در كنار هم استفاده نمود.
• تسمه كمربندی: وظيفه ي اين وسيله پخش نيرويي است كه در محل اتصال سيم مهار به دكل هاي با ارتفاع شش تا نه متر از سيم به دكل هاي مهار وارد مي شود. بطوريكه بين تمام اجزاي دكل هاي مهار تقسيم گردد.
• تاج دكل مهاری : آخرين قطعه نصب شده روي بلندترين نقطه دكل مهاري مي باشد كه معمو ًلا سيستم روشنايي و صاعقه گير بر روي آن نصب مي شود.

جنس قطعات بكار رفته در دكلهای مهاری معمولا به قرار زير است:

• پايه های اصلی
• لوله نمره يك اينچ
• مهاركش نمره ١٦ با جنس فولاد گالوانيزه آلمانی
• تودلی هر قسمت، ميلگرد با نمره ٨ ميلی متر
• سيم نگهدارنده، فولاد گالوانيزه گرم
• پيچ و مهره، آهن با درصدي از كربن
• ميلگرد آهنی يا آرماتور فولادی.

مواد بكار رفته در توليد دكل مهاری همانطور كه اشاره شد از جنس آهن نوع 37ST و براي مقاومت بيشتر از آهن نوع 44ST يا 52ST می باشد.

دکل های تک پایه (monopole)

دكل های تكپايه يا مونوپل به دكلهايی گفته ميشود كه به صورت تكپايه باشد (دو سر فلنچ يا تلسكوپی). كه به دو شكل اسپيرال يا چند وجهی ساخته ميشوند. اين نوع دكل ها بر روی يك پايه استوار بوده و لنگر زيادي در پای دكل وجود دارد. لرزش اين دكل ها به تناسب بقيه دكل ها بيشتر ميباشد. اين نوع دكل ها با توجه به فضای كمی كه اشغال ميكنند مد نظر قرار گرفته و در محيط های شهری كه زمين از ارزش بالائي برخوردار است استفاده ميشوند.

ظرفيت باربري آنها محدود بوده و در اكثر مواقع تنها براي شبكه موبايل استفاده ميشود. اين دكلها تنها با جرثقيل نصب ميشوند بنابراين در محلي بايد نصب شوند كه امكان حركت و نصب با جرثقيل وجود داشته باشد. اين دكل ها در انواع مقاطع لولهاي با مقطع دايره وبيضوي ، ٨ وجهي، ١٢ وجهي، ٢٤ وجهي و يا ديگر مقاطع ساخته مي شوند . نحوه ساخت دكل هاي منو پل اتصال فلنجي: در ابتدا پليت ها جهت عبور پيچ هاي پر مقاومت سوراخ مي شوند، سپس سكشن ها به پليت ها جوش داده شده تا در هنگام نصب قطعاتي كه از طريق فلنج بر روي هم سوار شده اند با پيچ هاي پرمقاومت با گريد ٨/٨ ، ١٠/٩ به يكديگر متصل شوند.

اتصال تلسكوپي: ( (Overlap با توجه به نياز مشتري و شرايط موجود براي تامين پايداري با ضريب اطمينان، اورلپي دكل طراحي مي گردد . در نتيجه دستور برش و خم دقيق براي ساخت تعيين شده تا ريزه كاري هاي نصب دكل هاي تلسكوپي رعايت شود. درصورت عدم رعايت توصيه هاي فني ، طراح با اشكالات عمده اي در نصب از قبيل عدم دسترسي به مقدار اورلپ مورد نياز جهت پايداري و تمركز تنش در محل اتصال مواجه می شود.

مزيت هاي دكل منوپل

• اشغال فضاي كم
• سهولت در نصب
• سهولت در ساخت

 معايب دكل منوپل

• نصب توسط جرثقيل
• ظرفيت باري محدود

دكل منوپل اسپيرال

يكی از انواع دكل های منوپل بوده كه بدنه اين دكل به صورت لوله ای ساخته شده است. اتصالات مربوط به دكل منوپل اسپيرال يه صورت فلنچی می باشد. براي برپايی سازیی دكل هایي منوپل از قطعاتی به نام سكشن استفاده ميكنيم كه با اتصال به هم دكل را شكل ميدهند. ارتفاع سكشن ها در دكل های اسپيرال ٦ متر كه در هر دو انتها فلنجی می باشند و هر سكشن بر روي سكشن پايينی خود قرار ميگيرد . قطر سكشن های بالايی در اين دكل های كمتر از سكشن های پايينی می باشد. عموما براي برپاسازي شبكه هاي آنتن موبايل از دكل منوپل اسپيرال استفاده ميشود. به دليل اينكه دكل اسپيرال فضای كمی اشغال ميكند و در زمين های شهری هزينه زمين بالاست، استفاده از اين نوع دكل در اين نوع موقعيت ها به صرفه می باشد.

دكل ميكروپل

دكل ميكروپل يكی از انواع دكل هاي منوپل می باشد. ظاهر و شكل آن به صورت استوانه و لوله ای است و دارای چندين سكشن است. اين سكشن ها با اتصالات فلنجی بهم وصل شده اند. اين نوع دكل ها برای تجهيزات و آنتن هاي مخابراتي مناسب است و در ارتفاعات كوتاه نصب ميشود. دكل ميكروپل از دو دستك تشكيل شده كه فاصله طولي بين دكل و دستك ها بايد بيشتر از ٢ متر باشد.

اما اگر اين فاصله كمتر از ٢ متر بود، دكل بايد حتما از لحاظ فني و ايستايي و مقاومت در برابر باد مورد بررسی قرار بگيرد. دستك هاي دكل ميكروپل سر ستون ساختمان يا بر روي تير نصب ميشود و به دليل ارتفاع كم دكل ميكروپل تا جايی كه ممكن است در ارتفاع بالاتری نصب شود تا با دكل های ديگر ارتباط داشته باشد.  يكی از ويژگی های دكل ميكروپل سبك بودن آن ميباشد و بتن كمتری هنگام نصب استفاده ميشود و كه موجب آسيب ديدگی كمتر ساختمان می گردد.

دكل پل

دكل پل يكی از انواع دكل هاي تك پايه دكل پل ميباشد. از مزيت هاي دكل پل ميتوان به سبك بودن آن اشاره كرد كه مناسب ارتفاعات كم ميباشد. در نتيجه از اين دكل براي نصب روي پشت بام استفاده ميكنند. شكل و ظاهر اين دكل به صورت لوله اي ميباشد و داراي سكشن هايي است كه اين سكشن ها به صورت فلنج به فلنج به هم وصل ميشوند. معمولا بر روي اين دكل دستگاه ريپيتر قرار ميگيرد به همين دليل به آن دكل ميكرو ريپيتر ميگويند.

دكل منوپل چند وجهی

دكل منوپل چند وجهی اين دكل داراي سكشن هايي به شكل چند وجهي مي باشد كه اين امر نصب پله عمودي و استراكچر جهت نصب تجهيزات را بسيار راحت نموده، كه اين شكل چند وجهي سطح اصطحكاك استراكچر با دكل را بسيار بالا برده و آنرا نسبت به دكلهاي اسپيرال به گذينه مناسب تري جهت استفاده به عنوان دكل هاي مخابراتي كه نياز به نصب تجهيزات زيادي دارند مي كند.

دكل های بازتابی

دكل های بازتابی يا پسيو رفلكتور دكلهايی هستند كه به صورت آينه امواج راديوئی را منعكس ميكنند. در مناطقي كه به دليل عوارض طبيعی مانند كوه، دكلها براي انتقال امواج دچار مشكل شوند براي دور زدن كوه از اين نوع دكل ها استفاده ميشود. اين نوع دكل ها داراي پنل بزرگی بوده كه زاويه آن قابل تنظيم ميباشد.