6 соток + телескоп + квадраты. Строим антенну)

[RW3FY]

Всем привет!

Появилась с некоторых пор возможность проапгрейдить антенное хозяйство. В связи с чем процесс уже идёт полным ходом, ну а тут решил поделиться достижениями и граблями, попутно, быть может, в ходе обсуждения почерпнуть для себя полезную информацию, т.к. пока не все вопросы по строительству для себя закрыл.

Итак, что имеем.

Участок 6 соток, почти квадратный. Дом ближе к одному из углов. Соответственно, место мачты - почти по центру участка. Расстояние от мачты до анкеров оттяжек немножко не одинаковое, в пределах 11-13 м (разброс обусловлен неидеальностью геометрии участка и наличием деревьев, между которыми мачта и втискивается). Оттяжек по 4 на каждый ярус, углы по 90 градусов соблюдены с приемлемой погрешностью. Направления оттяжек - не к углам участка, а перпендикулярно ограждению - иначе сделать не позволяют имеющиеся постройки, деревья и т.п.

Задача.

Построить направленную антенну на ВЧ бэнды (20/17/15/12/10 м). Учитывая местные природные катаклизмы, а также возможные периоды моего отсутствия на месте, плюс нежелание привлекать излишнее нездоровое внимание кого бы то ни было, конструкция должна обеспечивать возможность многократного быстрого подъёма/спуска. Типа приехал, поднял (в одиночку, без команды помощников/держателей оттяжек)) ), поработал, опустил, уехал. Либо оставил в неком промежуточном по высоте положении, обеспечивающем одновременно и возможность работать в эфире без дополнительных манипуляций, и дополнительный запас прочности (подъём на полную высоту - только во время больших контестов или когда надо хорошего DX отловить, полный спуск - для обслуживания, или когда с погодой совсем печально, либо в периоды, когда меня на месте долго не будет). Ну и простота обслуживания антенны, проведения антенных экспериментов и т.п., без сколь-либо серьёзных высотных работ - по мне, фактор важный.

Решение по мачте.

В соответствии с вышесказанным, фермные мачты а-ля УНЖА и иже с ними отпадают, как и более лёгкие вариации из труб а-ля МАРС-3 и т.п. - раз в несколько лет подымать/опускать такие вещи норм, но с десяток-другой раз в год, а то и чаще - запаришься. Свободностоящие раздвижные телескопического принципа башни отпадают по финансовым ограничениям. Остаётся просто телескоп, со всеми его неоднократно описывавшимися плюсами и минусами. Обычные круглые а-ля Р-140, Р-409 - критичны к скручиванию, ну и максимальную нагрузку хотелось бы побольше (а желательно и запас прочности). Поэтому мой выбор пал на мачты МТМ (как пример, не реклама: https://rsn-profi.ru ) Конкретно мой вариант - МТМ 5-35 в исполнении с триподом и опорной площадкой 0,5х0,5м. Мачта квадратного сечения, 5 коленьев (120х120х3мм/100х100х3мм/80х80х3мм/40х40х3мм). В сложенном состоянии 4 с небольшим метра, в полностью поднятом 16 м (у 5-35). Материал АД31Т1. Была раньше стальная версия, но сейчас их не делают. Грузоподъёмность люменевой по паспорту 80 кг (по факту, видел, на такую поднимали до 200 кг), ветровая нагрузка 30 м/с (у стальной, кстати, только 50 кг). Трипод крепится на высоте 1,95 м, 4 лапы с радиусом опоры 1,35 м. Более мелкие мачты, чем моя, ставят вообще без оттяжек, заанкеренный трипод вполне её удерживает, для более крупных, начиная с какой то длины, производитель рекомендует ставить 2 яруса оттяжек. В нашем случае мачта будет работать с гораздо бОльшими нагрузками, поэтому я предполагаю установку 5 ярусов оттяжек. Кроме того, с учётом нагрузок, верхнее колено у моей мачты усилено изнутри люменевой трубой 33,5 мм х 3 мм по всей длине (изготовитель по моей просьбе поставил вместе с мачтой).

Решение по антенне.

Дополнительное ограничение - свободное пространство вокруг мачты, ограниченное ветками растущих рядом яблонь, углом дома и т.д. - площадка размером примерно 6х8 м. Соответственно, и яги (для 20 м диапазона "размах крыльев" порядка 10 м), и вообще вариации антенн с длинным бумом отпадают - такое в моих условиях можно собирать только на приличной высоте, чего я точно делать не стану. Поэтому выбор небольшой - квадраты или... квадраты))). Опять же, со всеми давно известными каждому плюсами и минусами)). Антенна пока не приобреталась, на сегодняшний день выбор колеблется между RQ-25 и RQ45. Первый вариант - удобство сборки в моих условиях и общая масса конструкции (вместе с повороткой и т.д.), заведомо с запасом укладывающаяся в паспортные ограничения мачты. Второй вариант - заманчиво по параметрам, но по весу, как говорится, игра на грани фола)). Ну и сложнее сборка. Так что пока я в раздумьях. Если будет время позволять, возможно, сначала для проверки поставлю какой-нибудь самопал "из xxxxx и палок", имитирующий весовую и ветровую нагрузки.

Проблема, которую надо решить.

Квадраты, как известно, создают ограничение по углу между мачтой и верхним ярусом оттяжек. Иллюзий по запасам прочности не питаю, поэтому верхнее колено мачты будет растягиваться в обязательном порядке (причём оттяжки будут крепиться не за фланец верхнего колена, а непосредственно за "скворечник" с повороткой (примерно в средней его части - чтоб уменьшить рычаг, действующий на стыковочный фланец мачты). Возможности ставить дополнительные анкеры - нет. Поэтому напрашивается решение наподобие "краспиц", как делают на парусных судах. Над чем сейчас и размышляю (пока делается прочая подготовка) )). Идея понятна, но с учётом требований выше по удобству быстрого развёртывания/свёртывания антенны, в конкретный замысел конструкции пока не вылилась. Ну и, быть может, кто что более простое подскажет. Имеем, повторю, 4 анкера на расстоянии (среднем) от мачты 12 м, и 4 анкера на расстоянии 1,35 м). При 16 м мачте в идеале квадраты за оттяжки цеплять не должны, но это на пределе (запас буквально сантиметры, максимум пару-тройку их десятков), при меньшей высоте если не изгаляться, то цеплять будут.

Хроника строительства)))

1. Анкеры оттяжек

- Труба 2м, диаметром где то 70-80 мм, с толщиной стенок 6-7 мм, загнанная кувалдометрически в землю примерно на 1,7м. Сверху ямка порядка 50х50х50см, залитая бетоном М300. Внутри бетона поперечная распорка, приваренная к трубе. Что-то около 270-300 кг смеси. В анкерных трубах шпильки М16 для, пардон за каламбур, крепления креплений оттяжек, верх труб, чтоб вода не затекала, заварен.

2. Фундамент мачты.

Каркас фундамента - на снимке. Шпильки М16, поперечины из толстого профиля. За эти же шпильки крепится основание мачты. Каркас залит бетоном М300 (что-то около 600-700 кг смеси). Внутри заливки - труба, аналогичная анкерным, закувалдированная в землю на 2 с небольшим метра. Понимаю, что в моём случае фундамент под мачту можно было вообще не делать - но решил на всякий случай заложить сразу, чтоб дважды не вставать, если что. А то аппетиты, они такие)))

3. Анкеры лап трипода.

Пробурено на глубину около 95 см, всунута арматурина, что на снимке, залито бетоном М300, около 50 кг смеси. Шпильки М12.

4.Опорная плита мачты на фундаменте.

5. Мачта перед установкой

6. Мачта в установленном виде





Продолжение следует

[50at142]

Совершенно не оправдана мощь четырёх нижних укосин. Громоздко, не красиво и смысла ноль.

И фундамент.. конечно тоже сделан под монстра.

[RW3FY]

Очень удобно при установке мачты выравнивать вертикаль нижнего колена - не надо бегать кругами вокруг оттяжек (они ставятся позже), конструкция в сложенном виде устойчиво стоит на "лапах". При сборке антенны тоже удобно (квадратам нижний ярус оттяжек при сборке/установке будет мешать). А в дальнейшем нижний ярус оттяжек вообще можно снять, чтоб не мешали ходить по участку (с ними в некоторых местах, на удалении от мачты, приходится нагибаться, чтоб пройти). Возможно также, что в частично сложенном состоянии телескопа (скажем, процентов на 70-80 убранном) устойчивости конструкции, обеспечиваемой триподом, будет хватать вообще без оттяжек (но это надо проверять). Ну к вопросу о растягивании верхнего колена - если использовать идею с crosspiece а-ля парусники для уменьшения угла между верхним ярусом и мачтой, анкеры "лап" могут пригодиться в качестве дополнительных точек крепления.

[RT5T]

это все, конечно, здорово, но для простых квадратов- черезчур... ИМХО.
у меня тоже 6 соток, дом, теплицы. Две мачты- ожна , по центру, с лифтом, треугольнооо сечения, 300*300, на ней яга на 20 и сверху диполь на 18, на второй мачте- Р-140, логпериодика 21-30 от совАнтенны...

На первой- два яруса, на р-140- три, включая ярус станка. опускается/поднимается за 15 минут, в одно лицо.
Что касается антенн. RQ25- компромиссный вариант, что-то более большок- тяжелее и размеры уже другие...
Логпериодика питается одним кабелем, не требует сложной настройуи, легче...

5 ярусов- это хорошо, но могут они и медвежью услугу оказать во время обледенения.
Видел такое...

[UA6AFN]

Шпильки М16, поперечины из толстого профиля.

В бетон металл не красят. А так-успеха.

[RW3FY]

Продолжаем банкет))

Теперь о поворотке.

В качестве поворотки будет использоваться G-1000DXC. Поскольку по "программе максимум" предполагается достаточно тяжёлая антенна с большой парусностью, решил поворотку разгрузить насколько возможно. Вариант со свободно вращающимся вокруг мачты основанием поворотки и использованием оттяжек верхнего яруса в качестве демпфера радиальных нагрузок (а-ля RM-50 R-QUAD) я рассматривал, но отказался от него, поскольку а) он создаёт дополнительную нагрузку на мачту по вертикали (а самое слабое место телескопа типа моего - как раз система подъёмных тросов) и б) требует при смене высоты натягивать на полную верхний ярус оттяжек (а я предполагаю часть времени использовать мачту в частично выдвинутом состоянии. Посмотрел в сети, как делают "скворечники" для повороток - и решил пойти своим путём:

1. В моём варианте опорно-радиальных подшипников два. Это полностью снимает с поворотки нагрузку как по вертикали, так и на изгиб. Опорно-радиальные подшипники - выжимные от сцеплоения "Нива"/"классика" - маленький, лёгкий, рассчитан конструктивно и на продольную нагрузку, и на радиальную, стоит копейки и продаётся на каждом углу, при предполагаемом количестве оборотов в год при должной смазке и защите от влаги по идеее должен быть почти вечным. Для чего каждый подшипник помещается в самопальный люменевый корпус, куда же ставится и сальник соответствующего диаметра.

2. Демпфирование поворотки - эластичными муфтами (в народе - "бублик") от авто (кардан классики/промвал Нивы). На один бублик ставится площадка с повороткой, второй между осью поворотки и трубостойкой, по типу как в автомобильных карданах. Возможно, это избыточно, зато а) обеспечивает лучшее демпфирование, чем одиночный демпфер б) исключает влияние любых погрешностей центровки в) выбранная конструкция позволяет очень удобно снимать/устанавливать поворотку не снимая ни антенну, ни скворечник - что полезно при обслуживании и возможных ремонтах.

Расплата за выбранное решение - вес. Вся эта кухня вместе с повороткой весит 30 кг. В мой лимит вписывается, поэтому пока так. Поставлю, проверю, посмотрю, сделаю выводы.

Для удобства понимания идеи, на фотографиях представлены элементы "скворечника" в процессе его строительства. Вид полностью собранной и штатно усиленной конструкции выложу позже (сейчас стоит в гараже, сохнет после грунтования, ждёт покраски).



- - - Добавлено - - -

И фундамент.. конечно тоже сделан под монстра.

Фундамент с расчётом на возможный последующий рост аппетитов))) Ну и когда его закладывал, мачты на руках не было, способ крепления основания мачты в свободно стоящем состоянии представлял ещё очень смутно)

- - - Добавлено - - -

2 RT5T

Ягу мне из-за деревьев пришлось бы собирать на высоте метров 8 минимум - неохота таким заниматься - ни навыков/опыта, ни оснастки нужной в наличии. Квадраты аккурат между деревьев вписываются при полностью сложенном телескопе, можно собрать внизу на стапеле, или вообще на весу. Обледенение - да, страширок насмотрелся)) Предполагаю при риске обледенения (ну и вообще когда долго не использую) антенну опускать. Иначе нужна конструкция совсем иного уровня запасов прочности). RQ-25 - вариант "на минималках". Под неё тут почти всё избыточно). Я больше на RQ-45 поглядываю. Но с ней наоборот, выходит всё на пределе.

- - - Добавлено - - -

В бетон металл не красят. А так-успеха.

Спасибо! А почему не красят, можете подсказать? Избыточно из-за небольшой гигроскопичности бетона, или же несёт в себе какие-то негативные эффекты?

[50at142]

Для мачты с оттяжками фундамент вообще не нужен. Для самостящей или шпильки тонкие, такие гайки "съедут" по резьбе как по маслу, или мачту совсем коротенькую, я б на такую точно не полез.

А ягу собирать на высоте выше деревьев не сложно, и не страшно, главное привыкнуть не смотреть вниз. На высоте 20 метров это даже прикольно. При этом кроны деревьев что под тобой скрадывают высоту и вселяют спокойствие.

[UA6AFN]

почему не красят

Не происходит адгезии металл-бетон. Остаются микротрещины по этой границе (краска разрушается со временем,продавливается от нагрузок), в которых со временем собирается вода,влага. Со всеми вытекающими отсюда. Выход шпилек из бетона и верх бетона укрывайте грунтовкой глубокого проникновения и полимерной краской сверху. Это если по фэншую делать.

[RW3FY]

Для мачты с оттяжками фундамент вообще не нужен. Для самостящей или шпильки тонкие, такие гайки "съедут" по резьбе как по маслу, или мачту совсем коротенькую, я б на такую точно не полез.

У меня что-то среднее)) До некой безопасной высоты свободностоящая, выше - с оттяжками. Под полностью свободностоящую надлежащей высоты понятно, что фундамент надо существенно мощнее, мой тянет только на одну опору из нескольких для подобной, и то с натяжкой.

А ягу собирать на высоте выше деревьев не сложно, и не страшно, главное привыкнуть не смотреть вниз. На высоте 20 метров это даже прикольно. При этом кроны деревьев что под тобой скрадывают высоту и вселяют спокойствие.

Для телескопа исключено. А фермная мачта - принципиально иной подход. Как по мне, возраст уже не тот, чтоб акробатикой на высоте заниматься, а если приспичит вдруг тряхнуть стариной - лучше в аэроклуб вернусь)))

Не происходит адгезии металл-бетон. Остаются микротрещины по этой границе (краска разрушается со временем,продавливается от нагрузок), в которых со временем собирается вода,влага. Со всеми вытекающими отсюда. Выход шпилек из бетона и верх бетона укрывайте грунтовкой глубокого проникновения и полимерной краской сверху. Это если по фэншую делать.

Большое спасибо за полезную информацию, буду знать. Мой косяк. Буду надеяться, что наличие резьбы и относительно маленькие нагрузки не дадут шпилькам растягиваться. Ну а от выдёргивания шпилек должны по идее защитить поперечины из профиля (ну и там ещё в некоторых местах на шпильках гайки оставлены, чтобы внутри бетона создавали дополнительное сопротивление на вытягивание). Заливал и устанавливал мачту прошлым летом, осень/зиму/весну отстояло, пока полёт нормальный, вертикальность конструкции не повело. Нагрузка, конечно, пока лишь частичная. Опасался, что по весне начнёт грунт играть и будет заливку выдавливать (глина с песком вперемешку в разных соотношениях в зависимости от глубины и места). Но вроде обошлось. Если чуть и приподняло, то, по крайней мере, равномерно, без перекосов.

[UA6AFN]

осень/зиму/весну отстояло, пока полёт нормальный

На наш век хватит. Ещё раз -успеха!

[R8YF]

Продолжаем банкет))
Расплата за выбранное решение - вес. Вся эта кухня вместе с повороткой весит 30 кг. В мой лимит вписывается, поэтому пока так. Поставлю, проверю, посмотрю, сделаю выводы.

Илья, вы решили вот эту секцию в 30кг с повороткой на армейский телескоп поставить, или я не так понял?! Если правильно понял, то чересчур опрометчиво, как по мне...

[RW3FY]

Илья, вы решили вот эту секцию в 30кг с повороткой на армейский телескоп поставить, или я не так понял?! Если правильно понял, то чересчур опрометчиво, как по мне...

Он не совсем армейский) В смысле, в армию сейчас поставляется (также поставлялся и в МЧС), но это помощнее конструкция, чем известные телескопы от Р-140, Р-409 и подобные - паспортная грузоподъёмность 80 кг, ребята поднимали на таком до 200. Это в плане вертикальной нагрузки. Относительно нагрузки на изгиб, дополнительно, при выдвижении на полную длину планируется использовать 5 ярусов оттяжек (на каждое колено по ярусу). Ну и верхнее колено усилено дюралевой трубой с толщиной стенок 3 мм. Это если всё по максимуму. В плане нагрузки на скручивание - этот телескоп квадратного сечения, существенно менее к такому критичен, ну и у меня предполагается двойное демпфирование посредством эластичных муфт от карданов.

Если почувствую, что нагрузка всё же великовата, есть запасной вариант - оставить от "скворечника" нижнюю часть с демпферной площадкой, повороткой и крепёжным каркасом (эта часть съёмная и может использоваться сама по себе без переделок), остальное убрать, и ограничиться более лёгкой RQ-25, бум которой крепить непосредственно к крышке поворотки. В таком варианте вертикальная нагрузка на мачту сокращается в разы, а рычаг, приложенный к крепёжному фланцу, вообще почти нулевой. Так что путь к отступлению у меня продуман)))

Да, ещё... думаю сделать подстраховку от складывания при обрыве подъёмных тросов. Берётся подушка от двигателя той же Нивы/классики, режется напополам по резинке, половинки прижимаются к стволу второго снизу колена мачты посредством стальных уголков, стянутых гайками с помощью шпилек с резьбой. Получается тормоз ствола мачты, работающий по принципу тормозных колодок в авто. Что позволит разгрузить самый нагруженный нижний трос, ну и в случае обрыва какого нибудь из верхних тросов не дать конструкции сложиться об землю или кому-нибудь на голову.

[RC6OF]

Илья приветствую!

Антенна пока не приобреталась, на сегодняшний день выбор колеблется между RQ-25 и RQ45.

Я когда-то давно (в 2004г) купил RQ-23, простояли они 4года, потом переделал в 3-3-4 квадрата (на 20/15/10 соответственно). Палки и крестовины, а также узел крепления к мачте остались от RQ-23, новый бум длиной 6м сделал сам, дополнительные крестовины и шесты докупил. Так что возможен вариант апгрейда с минимальными потерями (от RQ-23 без дела остался только бум, он кстати слегла погнулся за 4 года - труба слабенькая, ну и провода пришлось заменить - изоляция на родных потрескалась вся и начала отпадать).

Кстати RQ-23 была совершенно не настроена не смотря на заверения производителя, что антенна настроена и может "только немного не попасть в диапазон" (это для информации). Если бы пришлось делать сейчас "с нуля", то покупал бы только крестовины и шесты (может бум, если совсем нет возможности сделать из нормального материала). Остальное можно сделать самому более качественно и все настроить нормально (после апгрейда и нормальной настройки антенна работала отлично).

Успехов в строительстве!

[RW3FY]

Илья приветствую!


Я когда-то давно (в 2004г) купил RQ-23, простояли они 4года, потом переделал в 3-3-4 квадрата (на 20/15/10 соответственно). Палки и крестовины, а также узел крепления к мачте остались от RQ-23, новый бум длиной 6м сделал сам, дополнительные крестовины и шесты докупил. Так что возможен вариант апгрейда с минимальными потерями (от RQ-23 без дела остался только бум, он кстати слегла погнулся за 4 года - труба слабенькая, ну и провода пришлось заменить - изоляция на родных потрескалась вся и начала отпадать).

Кстати RQ-23 была совершенно не настроена не смотря на заверения производителя, что антенна настроена и может "только немного не попасть в диапазон" (это для информации). Если бы пришлось делать сейчас "с нуля", то покупал бы только крестовины и шесты (может бум, если совсем нет возможности сделать из нормального материала). Остальное можно сделать самому более качественно и все настроить нормально (после апгрейда и нормальной настройки антенна работала отлично).

Успехов в строительстве!

Олег, привет!!! Очень рад тебя видеть!!!
Спасибо за информацию. Возможно, похожим путём и придётся пойти - ближайшее время покажет. Покрашу скворечник, надо будет отмерить/нарезать/подготовить оттяжки и поднять с ними сначала пустую мачту, выровнять. Потом то же самое со скворечником, попутно протянув кабели. Ну а дальше по поведению мачты буду решать - или вообще для начала времянку-самопал поставить на неё (из отходов стройматериалов от утепления дома собрать ))) ) и уже потом принимать решение, или начать с RQ-25 и её потом апгрейдить по типу как ты делал, или сразу замахнуться на RQ-45. План действий буду по поведению мачты при подъёме и выравнивании оттяжек корректировать), надеюсь, что чутьё подскажет грань между здравым смыслом и неоправданным фанатизмом)))

Сейчас критичный момент - уменьшение угла между верхним ярусом оттяжек и мачтой - это при любых квадратах у меня узкое место, и при любой величине нагрузки. Пока делается скворечник, продумываю возможные варианты.

[R0QC]

Кстати RQ-23 была совершенно не настроена не смотря на заверения производителя, что антенна настроена и может "только немного не попасть в диапазон" (это для информации). Если бы пришлось делать сейчас "с нуля", то покупал бы только крестовины и шесты (может бум, если совсем нет возможности сделать из нормального материала). Остальное можно сделать самому более качественно и все настроить нормально (после апгрейда и нормальной настройки антенна работала отлично).

Олег, знаю, что как у конструктора - у тебя что руки, что мозги - без преувеличения можно сказать золотые. И это так. Вспоминаю даже Юрьевку когда-то. )) Но иногда проблема получается именно в исходных материалах.