Радиолюбители используют оттяжки для крепления мачты, поддерживающей антенну, но обычно они мало что знают о физических свойствах этих «кабелей», за исключением того, что они предотвращают падение вышки!

Пришло время напомнить некоторые понятия. Оттяжки, прикрепленные на разной высоте вдоль конструкции, защищают мачту от силы ветра, преобразуя поперечную силу, приложенную к мачте, в силу сжатия, направленную вниз, на основание. Поэтому их натяжение должно соответствовать техническим требованиям к мачте.

Свободные оттяжки бесполезны, но оттяжки натянуты так же прочно, как фортепианная струна, выдерживая усилия натяжения, превышающие 500 кг создадут слишком большие боковые усилия, создавая дополнительный крутящий момент на основании; напротив, при сильном ветре это лучшее решение для того, чтобы ваши болты и гайки разлетелись и ваша мачта упала! Отсюда необходимость соблюдать технические характеристики и надёжно закреплять основание вышки.

Если оттяжек недостаточно, расстояние по вертикали между ними может быть чрезмерным, что может привести к прогибу мачты и вырыванию основания. Например, если провода-растяжки расположены неравномерно вокруг мачты. Рекомендуется прикрепить к каждой стойке либо по 3 провода-растяжки на расстоянии 120 ° друг от друга (видно сверху), либо по 4 провода-растяжки на расстоянии 90 ° друг от друга. Они должны быть закреплены в земле на том же уровне, что и основание вышки, на расстоянии, по крайней мере, равном 75% высоты вышки.

В то время как небольшие и лёгкие мачты высотой 6 м часто требуют крепления посередине и сверху, чтобы предотвратить слишком сильное раскачивание, прочная башня высотой 10 м на болтах в основании может быть закреплена с помощью всего одного комплекта оттяжек, прикрепленных сверху. Обычно для вышек стандартной высоты рекомендуется устанавливать 2 комплекта оттяжек, одну на половину высоты, вторую сверху. Если мачта очень длинная или хрупкая, вам лучше прикрепить оттяжки на всех третях, при этом третья часть крепится сверху.

Guy-провода играют также роль резонансного элемента, если их длина находится в пределах 10% от вашей рабочей частоты. Как и любая проволочная антенна, соединительный провод может «забирать» некоторую энергию от антенны и излучать самостоятельно! Это не влечёт за собой никаких других вредных последствий, кроме изменения диаграммы направленности вашей антенны и в некоторых случаях для генерации RFI.

На практике на каждом соединительном проводе используются два изолятора, каждый из которых расположен примерно в 30 см от точки крепления. Для большей безопасности, если вы работаете с натяжными изоляторами изготовленными из фарфора, протяните оттяжной провод через изолятор и обвяжите его также вокруг него, чтобы в случае разрыва оттяжной провод всё ещё держался, хотя и более ослабленный.

Для предотвращения любого резонанса обрежьте соединительный провод так, чтобы ни на одном участке не отображалась длина (в футах), которую можно было бы равномерно разделить на 16 или 22. Таким образом, согласно исследованию, проведённому K1TD, идеальные длины ответвительных проводов составляют 0-4,2 м, 5,4-6 м, 7,2-8,7 м, 11,7-12 м и 17,1-17,4 м.

Таким образом, для вышки высотой 10 м, крепления которой расположены на расстоянии, эквивалентном 75% высоты вышки, длина самого длинного провода-оттяжки составляет 12,5 м минус вдвое больше 30 см, необходимых для зажимов, так что мы хорошо вписываемся в диапазон 11,7-12 м. Если отводной провод немного короче этого значения, он находится в резонансе на 20 м и 10 м; если он немного длиннее, он также находится в резонансе на 15 м и 10 м. На средней высоте этой вышки длина оттяжки составляет 9 м минус дважды 30 см; здесь также мы подходим по хорошей длине.

Вверху, слева направо, установка поворотных оттяжек; поворотные оттяжки на 5
якорях, вместе с телескопической мачтой; оттяжки с использованием динамометрических
кронштейнов. Ниже показаны стальные оттяжки EHS, прикреплённые к их креплениям.
Обратите внимание на защитный кабель, имеющий форму «восьмёрки», проходящий через
турникеты; модель оттяжки изготовлена из высокопрочного полиэстера, защищённого
оболочкой из полиамида и, наконец, система крепления на крыше.

Оттяжки обычно изготавливаются из скрученных стальных прядей, способных выдерживать натяжение в несколько тонн. При необходимости их можно защитить оболочкой из ПВХ. Любителям следует использовать стандартный провод, одобренный для радиолюбителей, особо высокопрочного класса EHS толщиной 3/16 дюйма или 4,7 мм.

За исключением лёгких установок, не используйте авиационную кабельную систему, поскольку её прочность составляет всего 70%. Новый материал позволяет также изготавливать «пластиковые» оттяжки, фактически изготовленные из высокопрочного полиэстера, защищённого полиамидной оболочкой. Однако, эти новые конструкции стоят дороже, чем обычный стальной кабель/трос.

Чтобы превратить стальной кабель в оттяжку, купите необходимый замер, чтобы избежать резонанса, и загните открытые концы кабеля на расстоянии около 30 см вокруг коуша, чтобы предотвратить обрыв провода из-за резкого изгиба. Излишки провода следует плотно закрепить вдоль оттяжки с помощью ещё трёх мини-зажимов, оставив свободными несколько десятков сантиметров провода. Этот свободный конец будет укреплён позже, когда всё будет установлено в кейс, вам придётся отрегулировать длину кабеля, используя инструмент для обслуживания или плоскогубцы и обернув тонкую металлическую проволоку вокруг оттяжки.

Два способа крепления оттяжек к анкеру. В обоих случаях для создания хорошего
анкера угол наклона должен составлять около 45°. Обратите внимание слева, что
основание якоря направлено к мачте, сила воздействия перпендикулярна
направлению проводов. Справа оттяжки и анкер расположены в одном направлении.
Одиночная эквалайзер-пластина — это альтернативный метод крепления двух или
более соединительных проводов в одной точке крепления. В этом втором примере,
чтобы предотвратить потенциальный обрыв поворотного кулака, оттяжки закреплены
страховочным тросом в виде восьмёрки, который проходит через коуши и
проушины всех поворотных рычагов

Когда конец оттяжки «зажат» и надёжно закреплён в коуше, его можно присоединить к системе крепления. Используйте, например, классический поворотный кулак, что-то вроде винта с двойным отверстием, позволяющего регулировать натяжение натяжного провода без перекручивания кабеля. Выберите модель, «проушины» которой совместимы с размером коуша или меньше размера болтов, если вы прикрепляете их к петле анкера.

В случае возникновения проблем вы также можете использовать защёлки. Наконец, чтобы предотвратить ослабление поворотного кулака, рекомендуется продеть страховочный трос на высоте фигуры в проушины поворотного кулака.

Закрепление и натяжка

Оттяжки должны быть плотно прикреплены с одной стороны в нескольких местах на вышке, с другой стороны к анкерам-оттяжкам,  заглубленным в землю. Крепёжные элементы должны быть изготовлены из стержней из нержавеющей стали длиной 1 м и шириной 3-4 см. У вас есть выбор модели: плоская, в виде L-образного кронштейна, похожая на палку с петлёй на одном конце или даже с  использованием трубки. Сверху должно быть одно или несколько больших отверстий для крепления тяжелого болта или любого другого крепёжного средства. Если вам необходимо прикрепить к анкеру более одного натяжного троса, купите одну пластину эквалайзера, вмещающую 3 или более натяжных тросов, и прикрепите эту пластину к системе крепления.

Стальной анкер, вбитый в землю и
не защищённый от коррозии,
заржавеет, и его механическая
прочность ослабнет. Вы должны
защитить его

Сначала проделайте в земле отверстие глубиной 1 м и шириной 50 см, по возможности с наклоном на 45° в направлении, противоположном вышке. Заполните её бетоном толщиной 30 см и утопите анкеры на 1/4-1/3 их длины. Выступающая часть анкера не должна превышать 10-30% длины анкера. Как показано на приведённых графиках, вы можете либо наклонить якорь в направлении, перпендикулярном тяговому усилию, таким образом, прикрепив ножки якоря к башне (рисунок слева), либо разместить его в том же направлении, что и оттяжки (рисунок справа).

Когда бетон затвердеет, засыпьте отверстие почвой и хорошо отметьте его как препятствие. В темноте вы можете забыть об этом и упасть на него головой! Оцинковано очень мало анкерных стержней. При забивании в грунт и частичном утоплении в бетон они могут деформироваться. Действительно, сам стержень действует одновременно как анод и катод, а его высокая проводимость делает его
идеальным электрическим каналом между двумя частями.

Бетон и грунт действуют также как два разных электролита. Таким образом, мы находимся в присутствии химических реакций, способных ослабить сопротивление металла. Кроме того, в почве непосредственно над бетонным креплением содержится меньше кислорода и, следовательно, меньше удельное сопротивление. Это явление вызывает коррозию, которая наиболее сильно проявляется в подземной зоне шахты, расположенной между уровнем земли и бетоном. Опыт показал, что это область, наиболее подверженная повреждению и приводящая к выходу башни из строя.

Якорь также может подвергнуться коррозии из-за «блуждающего тока», если, например, ваша вышка расположена недалеко от  электрифицированных железных дорог или при проведении сварочных или гальванических работ. При этих операциях в землю также подается постоянный ток.

В большинстве случаев для крепления натяжных тросов к мачте
производитель вашей мачты предоставляет вам два или три вращающихся
стальных натяжных кольца для крепления трубчатой конструкции. Если у вас нет
этих принадлежностей, вот четыре способа крепления хомута и оттяжек к мачте

Существуют средства для защиты ваших анкеров от этих воздействий. Они заключаются в нанесении покрытия на стержень перед его забиванием в грунт. Защита анкера, например, защитите такие изделия от коррозии и предоставьте очень поучительные фотографии, показывающие возможные повреждения. Они серьёзны… Существуют также продукты для защиты стали от ржавчины с использованием
холодного цинкования.

Если глубина ограничена несколькими десятками см, используйте анкеры половинной длины. Заполните середину отверстия бетоном так, чтобы анкер был погружен в бетон на 1/3. Обратите внимание, что для отдельно стоящих вышек не требуются оттяжки, поскольку ветер воздействует на конструкцию сжатием и подъёмом. Не подсоединяйте сразу оттяжки. Сначала прикрепите оттяжки к мачте, как рекомендовано производителем. Для больших башен они часто имеют вид вращающихся стальных колец, которые крепятся к трубчатой конструкции мачты.

Luxorion