VŠB – Technická univerzita Ostrava Fakulta elektrotechniky a informatiky
Katedra elektroenergetiky
Absolvování individuální odborné praxe Individual professional practise in the company
2020 Tomáš Hajda
Poděkování
Rád bych tímto poděkoval vedoucímu bakalářské práce doc. Dr. Ing. Zdeňku Medvecovi za odborné vedení, cenné rady a připomínky. Dále Ing. Miroslavu Slovákovi a dalším kolegům za spolupráci při řešení této bakalářské práce a ochotné poskytnutí všech potřebných podkladů a rad.
Abstrakt
Tato práce pojednává o projekčních činnostech spjatých s vytvořením projektové dokumentace pro obnovu části distribuční soustavy v elektroenergetice. Konkrétním cílem je vytvoření kompletní projektové dokumentace pro obnovu části distribuční soustavy v obci Bordovice a shrnutí těchto poznatků v mé bakalářské práci. Tato stavba byla zadavatelem a vlastníkem distribuční soustavy ČEZ Distribuce a.s. pro svůj nevyhovující technický stav vyhodnocena k obnově.
Práce se zaměřuje na vyprojektování obnovy stávající nadzemní přípojky VN 22kV vodiči 3 x AlFe 6 35 mm2 za nový závěsný kabel VN22kV AXEKVCEz 3x70+50 mm2, výměnu příhradové trafostanice za novou jednosloupovou, která bude osazena transformátorem 22/0,4kV 160kVA a výměnu jednoho rozpětí nadzemního vedení nízkého napětí AlFe 4x70 mm2 za nový vodič AES 4x120 mm2 na každou stranu od jednosloupové trafostanice. V tomto úseku bude provedena obnova přípojek pro rodinné domy.
Projektová dokumentace bude vyhotovena nejprve pro územní řízení na stavebním úřadě a následně dopracována v prováděcí projektovou dokumentaci.
Ve své práci se budu zabývat návrhem a popisem jednotlivých technologických či administrativních kroků, které jsou nezbytné pro zpracování projektové dokumentace. Tento návrh bude zahrnovat mechanické dimenzování jednotlivých podpěrných bodů na vrcholové tahy, povětrnostní, námrazové podmínky, elektrické dimenzování venkovních rozvodů na hladinách VN, NN, návrhy jištění, ochran přepětí a vyhotovení uzemnění.
Hlavním přínosem absolvování této individuální praxe a následné zpracování mé bakalářské práce je reálný náhled do problematiky projekčních prací v tomto odvětví a v neposlední řadě uskutečnění této stavby, která přispěje k bezproblémové dodávce elektrické energie pro odběratele.
Klíčová slova
Projektová dokumentace, zadávací návrh, inženýrské sítě, nízké venkovní napětí, vysoké venkovní napětí, jednosloupová trafostanice, stavební řízení
Summary
This bachelor thesis is focussed on the initial action plan related to the documentation plan for the reconstruction of a section of an electricity distribution system. The main aim is to create a complete document for the remodelling of part of the distribution system in the village known as Bordovice and to sum up the information in this bachelor thesis. This building was earmarked by its submitter and owner ČEZ Distribution a.s. to be rebuilt for some incompatible technical conditions.
The aim of the thesis is based on projecting the remake of the current overground junctions VN 22kV using 3 x AlFe 6 35mm2 conductors, which will be exchanged for a new overhead cable VN22kV AXEKVCEz 3x70+50 mm2. Furthermore the transformer station is to be replaced by a new column one, which will be equipped with a 22/0,4kV 160kVA transformer and in addition there will be an upgrade of one distension overground low voltage (LV) system AlFe 4x70 mm2 to a new AES 4x120 mm2 cable on every side of the transformer distribution station. A remake of the connections for residential houses will be installed in this area.
The project documentation will be compiled for regional administration by the civil engineering department in the first round and implemented by the power engineering plan documentation subsequently.
I will be working on the scheme and description of the individual technological or administrative steps which are essential for compiling the project documentation. This plan incorporates the mechanical dimensions of each supporting spot, information about peak traction, wind and ice conditions, electrical dimensions of external system of HV (high voltage), LV, suggestions about safety overground, protection from excess voltage and regional planning.
The main outcome of this internship and the compilation of my work is a glimpse into the problems concerned with project realisation in this line of work and most importantly the actual commencement of the build, which will enable flawless distribution of electricity to consumers.
Key words
Project documentation, transformer station, ČEZ Distribution a.s., planning in power
engineering, reconstruction of electrical equipment, cable, wire, high voltage, low voltage, budget
Obsah
Seznam použitých symbolů a zkratek ... 10
Seznam ilustrací ... 11
Seznam tabulek ... 11
Úvod ... 12
1 Popis firmy a pracovní zařazení ... 13
1.1 Popis odborného zaměření firmy ... 13
1.2 Popis pracovního zařazení studenta ... 13
2 Seznam úkolů zadaných studentovi v průběhu odborné praxe s vyjádřením časové náročnosti ... 14
3 Zvolený postup řešení zadaných úkolů ... 14
3.1 Obeznámení se se zadávacím návrhem stavby ... 15
3.2 Pochůzka v terénu, zjištění stávajícího stavu a provedení fotodokumentace ... 16
3.3 Stanovení druhu připravované projektové dokumentace ... 16
3.4 Zaměření geodetem ... 17
3.5 Inženýrské sítě ... 18
3.6 Tvorba projektové dokumentace ... 19
3.6.1 Výkres Situace montážní koordinační ... 20
3.6.2 Výkres Situace přehledová ... 22
3.7 Územní řízení ... 23
3.7.1 Průvodní a Souhrnná technická zpráva ... 23
3.7.2 Smlouva o budoucí smlouvě o zřízení věcného břemene a dohoda o umístění stavby ... 26
3.7.3 Výkresová dokumentace pro územní řízení ... 27
3.7.3.1 C situační výkres ... 27
3.7.3.2 D Dokumentace objektů ... 28
3.7.4 Dokladová část ... 28
3.7.5 Příklady některých provedených technických výpočtů ... 29
3.7.5.1 Výpočet zemnící soustavy pro trafostanici ... 29
3.7.5.2 Výpočet zkratových parametrů trafostanice ... 30
3.7.5.3 Výsledné tahy sloupů... 33
3.7.5.4 Podélný profil VN přípojky ... 34
3.7.6 Kompletace dokumentace a podání na územní řízení ... 35
3.7.8 Průběh územního řízení ... 35
3.9 Prováděcí dokumentace ... 35
3.9.1 Technická zpráva ... 36
3.9.2 Rozpočet ... 36
4. Teoretické a praktické znalosti a dovednosti získané v průběhu studia uplatněné studentem v průběhu odborné praxe ... 37
5. Znalosti či dovednosti scházející studentovi v průběhu odborné praxe ... 37
6. Dosažené výsledky v průběhu odborné praxe a její celkové zhodnocení ... 38
Použitá literatura ... 39
Seznam příloh ... 40
10
Seznam použitých symbolů a zkratek
Symbol Význam
PD – projektová dokumentace
PB – podpěrný bod
HDS – hlavní domovní skříň
NN – nízké napětí 0,4 kV VN – vysoké napětí 22 kV SO – stavební objekt
PS – provozní soubor
TZ – technická zpráva
VB – věcné břemeno
OP – ochranné pásmo
DS – distribuční soustava
DTS – distribuční transformační stanice ES – elektrizační soustava
ČEZd – ČEZ Distribuce, a. s.
k.ú. – katastrální území PS – provozní soubory VŠ – vysoká škola KN – katastr nemovitostí
LV – list vlastnický zapsaný v katastru nemovitostí S – JTSK – systém jednotné trigonometrické sítě katastrální PDS – projektová dokumentace stavební
DUR – dokumentace k územnímu řízení 𝐼𝑘" – počáteční rázový zkratový proud 𝐼𝑘𝑚 – nárazového zkratového proudu
VO – veřejné osvětlení
MR – místní rozhlas
11
Seznam ilustrací
Obr.1: Situace zadávacího návrhu „gis“ [vlastní] ... 15
Obr.2: Pořízená fotodokumentace [vlastní] ... 16
Obr.3: Ukázka geodetického podkladu zaměření [vlastní] ... 17
Obr.4: Ukázka inženýrské sítě ČEZd. – přenášení pomocí staniční kóty [vlastní] ... 19
Obr.5: Legenda [vlastní] ... 20
Obr.6: Razítko pro výkres Situace montáže [vlastní] ... 21
Obr.7: Ukázka přehledové situace [vlastní] ... 22
Obr.8: Označení smluv [10] ... 26
Obr.9: Uzemnění trafostanice [vlastní]... 30
Obr.10: Ukázka výpočtů tahů sloupů [vlastní] ... 33
Obr.11: Podélný profil trasy přípojky VN22KV [vlastní] ... 34
Seznam tabulek
Tab.1: Parametry pro výpočet mechaniky PB ... 3312
Úvod
Podstata této bakalářské práce je věnována popisu projektování distribuční soustavy na napěťových hladinách vysokého a nízkého napětí. Tyto jednotlivé úkony budou popsány při vytváření projektové dokumentace stavby pod označením “ Bordovice, rekonstrukce NJ_6034, VNV, NNV “ s číslem stavby IE-12-8007310 v obci Bordovice. Projekt řeší obnovu technologií na hladinách NN, VN a výměnu stávající již nevyhovující trafostanice. Tato stavba byla vlastníkem infrastruktury ČEZ Distribuce, a.s. pro svůj stav zařazena do plánů obnovy a na základě výběrového řízení byla pro realizaci PD vysoutěžena a zasmluvněna společnost ARPEX MORAVA s r.o.
Tato práce by měla čtenáři přiblížit cestu tvorby PD od zadávacího návrhu, přes územní řízení na stavebním úřadě až pro prováděcí dokumentaci.
Text je členěn do několika částí s ohledem na navzájem navazující činnosti. Postupně bych zde rád popisoval jednotlivé úkony spjaté s touto činností práce projektanta.
13
1 Popis firmy a pracovní zařazení
1.1 Popis odborného zaměření firmy
Společnost ARPEX MORAVA s r.o. působí na trhu od roku 2003, poskytuje služby v oblasti energetiky a energetických staveb, projekční činnosti, elektroinstalací, správě místních sítí, veřejného osvětlení.
ARPEX MORAVA je moderní a dynamická společnost, jejímž cílem je poskytování profesionálních a kvalitních služeb v oblasti energetiky. [1], [2]
ARPEX MORAVA s r.o. je smluvním partnerem ČEZ Distribuce, a.s..
1.2 Popis pracovního zařazení studenta
Mým úkolem je na pozici projektanta na základě zadávacího návrhu navrhnout a vyprojektovat PD pro danou stavby. Veškeré dílčí části této i jiných staveb jsou s ohledem na mé zkušenosti konzultovány a postupně hlouběji vysvětlovány mými spolupracovníky, a především mým konzultantem ve firmě panem Ing. Miroslavem Slovákem, autorizovaným projektantem ČKAIT – 1102095, technologická zařízení staveb a technika prostředí staveb.
Pod pojmem projekční činnost si můžeme představit na sebe navzájem navazující kroky vedoucí k realizaci zadaného úkolu. Projektant musí respektovat patřičné normy, vyhlášky a nařízení vedoucí k bezproblémovému chodu zařízení. Pro jednotlivá odvětví řešení staveb projektant také využívá tzv. metodických postupů zadavatele ČEZ Distribuce, a.s.
Projektant, který podává žádosti na stavebním úřadě a zpracovává dokumentace staveb pro vydání příslušných rozhodnutí stavebního úřadu musí mít oprávnění autorizované osoby – autorizovaný technik, inženýr, architekt či stavitel.
Oprávnění autorizované osoby podle §158 stavebního zákona je pouze fyzická osoba, která získá oprávnění k výkonu podle zvláštního právního předpisu, zákona č. 390/1992 Sb. [3]
14
2 Seznam úkolů zadaných studentovi v průběhu odborné praxe s vyjádřením časové náročnosti
Pro zpracování projektové dokumentace na žádost investora ČEZ Distribuce, a.s., mi byla přidělena jedna z mnoha zakázek. K účelu psaní této práce jsem se rozhodl zpracovat zmiňovanou obnovu v obci Bordovice, jako ukázku konkrétních činností a praktické využitelnosti.
Paralelně s touto popisovanou stavbou jsem dále také zpracovával podobné zakázky pod označením oprava, nové vybudovaní kabelových přípojek v kompaktních plastových pilířích pro nové zasíťování stavebních parcel nebo například zpracování PD pro rozvody veřejného osvětlení v podzemním nebo nadzemním provedení.
3 Zvolený postup řešení zadaných úkolů
Stejně jako u mnoha jiných profesí je velký důraz i zde kladen na systematičnost. Proto mi v průběhu praxe byly návazně vysvětlovány a přidělovány jednotlivé úkony, od kterých se nadále odvíjely další činnosti. Jelikož jsem pracoval na konkrétní práci, která byla vybrána také podle termínu odevzdání tak, aby byla možnost provádět úkony krok po kroku samostatně.
Každá z požadovaných nových záležitostí mi byla vysvětlena a postup činnosti předveden na podobné zakázce. Je samozřejmé, že se ke každé stavbě musí přistupovat individuálně, ale ve většině případů tvoří kostru pracovních postupů stejné úkony. Tyty úkony můžeme popsat následovně, z nichž některým jsou věnovány následující podkapitoly.
Projekční práce byly prováděny v programu AutoCad, Excel, Word, KROS plus nebo v PDF Creator.
15
3.1 Obeznámení se se zadávacím návrhem stavby
K vytvoření projektové dokumentace slouží zadávací návrh vytvořený a schválený společností ČEZ Distribuce, a.s., který je nezbytnou součástí při zadávání projektové činnosti zhotoviteli, jehož obsahem jsou údaje o stavbě.
Zadávací návrh stavby je členěn na specifické oddíly:
A. IDENTIFIKAČNÍ ÚDAJE obsahující číselné označení projektu, zakázky, přesný název PD společně s lokalitou, termíny zpracování PD a předpokládaným termínem realizace. V této části je obvykle uvedena celková předpokládaná cena stavby.
B. POPIS TECHNICKÉHO ŘEŠENÍ A FYZICKÉHO ROZSAHU, zde je popsán návrh řešení dané problematiky.
C. VNITŘNÍ VAZBY zde jsou informace o souvisejících stavbách a jejich termínech realizace, omezeních a návrhy možností vypínání distribuční sítě v době realizace, kontakty na zpracovatele zadávacího návrhu,
Přílohou takového zadávacího návrhu jsou také situační snímky stavby, kde je graficky zpracován návrh obnovy stavby, snímky námrazových oblastí NN, VN, povětrností mapy pro správné dimenzování mechaniky venkovního vedení.
Další přílohou je také tzv. formulář nabídky pro zpracování PD v souboru excel, kde jsou shrnuty údaje pod hlavičkou zadavatele o stavbě, cena za zpracování PD, termínem odevzdání PD objednateli, tato příloha obsahuje požadavky na PD s kontaktem na odpovědnou osou pro převzetí hotové PD.
Tento zadávací návrh je vytvořen technikem společnosti ČEZ Distribuce, a.s..
Obr.1: Situace zadávacího návrhu „gis“ [vlastní]
16
3.2 Pochůzka v terénu, zjištění stávajícího stavu a provedení fotodokumentace
Pro korektní vyprojektování zakázky je potřeba zdokumentovat místo stavby a seznámit se s danou lokalitou. Následné projekční činnosti poslouží pořízená fotodokumentace, která má za účel mimo doložení započetí projekčních činností tak pro tvorbu rozpočtové části, nebo prověření dostupnosti pro vjezd obslužné techniky. Detailní nafocení sloupové trafostanice, společně s prokonzultováním návrhu technologického řešení objektu. S tímto jsou spjaté následné přípravné práce pro vjezd mechanizační techniky k montážním pracím, jako je zpevnění povrchu nebo zajištění dopravních omezení na státní komunikaci. Následuje také, nejlépe osobní, získání informací od osob vlastnící dané parcelní plochy, kterých se bude stavba týkat a seznámit je s průběhem následného průběhu administrativních činností.
K zajištění poznatků okolí stavby v neposlední řadě také patří vytipování možného uložení materiálu k provedení stavby neboli skládky pro materiál.
Obr.2: Pořízená fotodokumentace [vlastní]
3.3 Stanovení druhu připravované projektové dokumentace
Projekční práce začínají, na základě informací z provozního záměru a pochůzky v terénu, přiřazením dané stavby do patřičného druhu staveb a dle stavebního zákona je nutno určit pro jaký účel bude daná dokumentace připravována. V tomto případě jde o výstavbu nové přípojky VN, nového nadzemního rozvodu NN a nové jednosloupové trafostanice 22/0,4kV. Tyto okolnosti, zejména mírné odklonění od stávající trasy vedení při stavbě nové jednosloupové trafostanice nás vedou k podání této stavby na stavební úřad. Pro tento druh stavby stavební zákon požaduje vydání územního rozhodnutí, není potřeba stavebního řízení.
17
3.4 Zaměření geodetem
Před zahájením tvorby projektové dokumentace je potřeba mít aktuální a přesné informace o různých objektech v dotčeném území. Proto se nechává zpracovat polohopisné a výškopisné geodetické zaměření pro projektovou dokumentaci. Tento podklad obsahuje zaměření skutečného stavu terénu jako jsou například hranice budov, oplocení, pozemní komunikace a mnoho dalších bodů dle požadavků dané stavby.
Tyto jednotlivé objekty jsou zaznamenány v seznamu souřadnic souřadnicích X, Y, Z.
v souřadnicovém systému S-JTSK Souřadnicový systém Jednotné trigonometrické sítě katastrální.
a vloženy do digitální mapy která se získá na Katastrálním úřadě. [4]
Obvykle se tyto geodetické podklady pro projektovou dokumentaci nechávají zpracovávat externí společností. Obsahem takto zpracovaného podkladu bývá soubor s příponou DGN, který bývá zpravidla zpracován v měřítku 1:1000 a jsou v něm zaznačeny zmíněné body. Dále jsou jednotlivé body a objekty zaznamenány v textovém souboru s příslušnými poznámkami a vysvětlivky k daným souřadnicím.
Obr.3: Ukázka geodetického podkladu zaměření [vlastní]
18
3.5 Inženýrské sítě
Pro další práce, jako je například v tomto případě vytyčení nových sloupů je nezbytné do PD doplnit aktuální inženýrské sítě. Pro tyto data je nutné požádat společnosti, které vlastní či provozují inženýrské sítě, o vyjádření o existenci sítí. Mezi tyto instituce patří především sítě ČEZ Distribuce, a.s., Vodovody a kanalizace, telekomunikační infrastruktura, distribuce plynu, veřejné osvětlení, místní metropolitní síť, teplovody, horkovody a další.
Pro získání výše uvedených inženýrských sítí, tedy například od společnosti ČEZ Distribuce, a.s. je potřeba se proklikem na Geoportál Skupiny ČEZ dostat k zadání nové žádosti. Následně v sekci Sdělní o existenci sítí pokračujeme dle požadovaných specifikací. Mezi toto nezbytné kroky paří například Identifikace žadatele, dále vytyčení polygonu zájmového území, pro které bude sdělení o existenci sítí zpracováno. Následně vyplníme údaje o žádosti, jako jsou typ žádosti, název stavby, způsob doručení sítí s příponou .DGN a následně kontaktní email pro doručení. Na tomto portálu jsme schopno také požádat o Sítě ČEZ ICT Services, a. s., Sítě Telco Pro Services, a. s. a také Sítě ČEZ Distribuce, a. s..
Následným proklikem pokračovat se dostaneme k rekapitulaci a schválení naší žádosti.
Podobným způsobem je potřeba dále požádat další společnosti. Na stránkách www.cetin.cz požádáme o zaslání vyjádření o existenci sítí elektronických komunikací podobným způsobem jako ve výše uvedeném postupu. Dále bylo požádáno na stránkách dpo.gasnet.cz o zaslání vektorových dat neboli o trase plynárenské sítě. V poslední řade byl tímto požadavkem obeslány také Severomoravské vodovody a kanalizace Ostrava a.s. http://www.smvak.cz/.
Tyto územně analytické podklady je příslušná společnost povinna poskytnout bez jiných poplatků, než by mohly být nejvýše do výše nákladů na pořízení jejich kopií, nosičů dat a nákladů na doručení pořizovateli. Podle stavebního zákona č. 183/2006 Sb., §27. [5]
Vyjádření o existenci jednotlivých sítí nám jednotlivé orgány zašlou na uvedenou emailovou adresu společně s digitálními podklady daných sítí. Tyto soubory je nutné nahrát do projektu. Sítě jsou nejčastěji poskytnuty v souboru DGN či DWG. Náš projekt je zpracováván v programu AutoCad, kdy oba tyto formáty je tento program schopen zpracovat.
Čili výstupním souborem je DWG. Tyto dva odlišné formáty lze sloučit v programu MicroStation. Při tomto způsobu je výhodou rychlé spojení poskytnutých sítí se zaměřením geodeta, jednotlivé sítě mají také své hladiny v programu AutoCad, nicméně při následné manipulaci a úpravě čar o požadovaného formátu muže nýt lehce chaotické.
Proto upřednostňuji jinou metodu, a to přenesení inženýrských podkladů do projektu pomocí funkce staniční kóty. Tento postup je o něco delší, ale za to přehlednější pro případné upřesnění informací v průběhu projektování. Proto si nejprve jednotlivé zaslané podklady zobrazím v samostatném prohlížeči AutoCadu. Takto otevřené mapové sítě jsou zakresleny přímo v GPS souřadnicích dané lokality, proto je potřeba zaznačit tyto souřadnice pro následné přenesení do projektu pomocí výše zmíněné funkce staniční kóty a následného vložení objektu do bloku s uvedením referenčního bodu právě pro střed této kóty viz obr 4.
19 Obr.4: Ukázka inženýrské sítě ČEZd. – přenášení pomocí staniční kóty [vlastní]
3.6 Tvorba projektové dokumentace
Skladbu projektová dokumentace stanovuje vyhláška č. 499/2006 Sb. o dokumentaci staveb. Tato vyhláška stanovuje určitou strukturu, uvedenou a dále popisovanou v následujících kapitolách této práce. PD se může ve struktuře odlišovat podle účelu a realizace stavby. Toto následné členění je popsáno v kapitole 3.7 Územní řízení.
Podle této vyhlášky PD musí obsahovat tyto části: [6]
A. Průvodní zpráva
B. Souhrnná technická zpráva C. Situační výkresy
D. Dokumentace objektů
E. dokumentaci se přikládá dokladová část
Výkresová dokumentace tedy vychází z geodetického podkladu, ve kterém momentálně už máme vloženy dle souřadnic inženýrské sítě jednotlivých distributorů dle předcházející kapitoly.
20
Geodetický podklad, jak bylo výše zmíněno, je v měřítku 1:1000. Proto jedním z prvních kroků je upravení měřítka podle zájmového území stavby tak, aby vyhovoval obecným standardům.
V některých případech by mohlo bát tolerováno natočení samotné situace tak, aby mohl být vsazen do definovaných rámečků – formátovým standardům. Jako další nezbytný bod je vložení vzorové legendy s předdefinovanými staly čar, podle které vkládáme a kopírujeme jednotlivé objekty do předem specifikovaných hladin. K posouzení a návrhu dalších kroků stavby nám bude sloužit “výkres situace“, a pro administrativní účely vytvoříme zjednodušenou “Přehledovou situaci“.
Obr.5: Legenda [vlastní]
Při realizaci projektu je nutno připravit dva základní situační výkresy, ze kterých pak vycházejí všechny ostatní výkresy.
3.6.1 Výkres Situace montážní koordinační
Tento výkres byl po posouzením zvětšen z původního měřítka 1:1000 do měřítka 1:500 pro názornost a lepší orientaci. Poté, co bylo zvolené příslušné měřítko vytvoříme ohraničení místa stavby rámečkem a zvolíme příslušná formát výkresové dokumentace s kterým se následně bude procovat. Tento rámeček sestavíme ze čtyř formátů A4. Do spodní pravé části výkresu umístíme razítko s náležitostmi a skutečnostmi, jak je patrné z obr. 6.
Jako první jsem z katastrálního, potažmo z geodetického podkladu, upravil samotné katastrální linie a přizpůsobil je formátu předdefinované legendy. Dále je vhodné upravit a barevně odlišit v situačním snímku jednotlivá čísla popisná konkrétních domů. Z podkladových sítí poskytnutých ČEZd se dá určit stávající stav, který je potřeba také vhodně upravit. Mezi tyto údaje, které jsme schopni vyčíst patří především číselné označení PB, označení stávající trafostanice, nového úsečníku, popřípadě typ a délka stávajícího vedení. Jednotlivé úseky vedení a PB graficky odlišíme dle legendy a podle toho, zda jsou zájmem stavby, nebo pokud se jich daná rekonstrukce už nedotýká, zůstávají stávající.
Jednotlivé inženýrské sítě, které už máme podle souřadnic v naší situaci musíme také přeformátovat do určitých hladin. K tomuto účelu je vhodné použít kopírování vlastností v našem programu AutoCad. Při rozsáhlejších změnách jednotlivých čar do příslušné hladiny je vhodné vypnout v záložce Vlastnosti hladin veškeré hladiny a ponechat pouze jednu konkrétní, popřípadě vybranou hladinu z legendy, z které následně předáme styl hromadně naší jediné vybrané čáře v projektu.
Takto můžeme pokračovat se všemi hladinami, které potřebujeme přeformátovat. Pro tyto jednotlivé inženýrské sítě je potřeba také doplnit jejich ochranná pásma.
21 V tomto konkrétním případě, kde je stávající stav nadzemní vedení VN 22kV proveden vodiči bez izolace opatříme OP do vzdálenosti 7 m od krajního vodiče. Pro hladinu nadzemního vedení NN není OP stanoveno.
„Ochranným pásmem zařízení elektrizační soustavy je prostor v bezprostřední blízkosti tohoto zařízení, určený k zajištění jeho spolehlivého provozu a ochrany života, zdraví a majetku osob.
Ochranné pásmo nadzemního vedení tvoří souvislý prostor vymezený dvěma svislými rovinami vedenými po obou stranách nadzemního vedení ve vodorovné vzdálenosti. Ochrannými pásmy jsou chráněna nadzemní vedení, podzemní vedení, elektrické stanice, výrobny elektřiny a vedení měřicí, ochranné, řídicí, zabezpečovací, informační a telekomunikační techniky. Ochranné pásmo je definováno Energetickým zákonem (zákon č. 458/2000 Sb., ve znění pozdějších předpisů).“ [7]
„a) u napětí nad 1 kV a do 35 kV včetně 1. pro vodiče bez izolace 7 m, 2. pro vodiče s izolací základní 2 m, 3. pro závěsná kabelová vedení 1 m, b) u napětí nad 35 kV do 110 kV včetně 12 m,
1. pro vodiče bez izolace 12 m 2. pro vodiče s izolací základní 5 m c) u napětí nad 110 kV do 220 kV včetně 15 m, d) u napětí nad 220 kV do 400 kV včetně 20 m, e) u napětí nad 400 kV 30 m,
f) u závěsného kabelového vedení 110 kV 2 m,
g) u zařízení vlastní telekomunikační sítě držitele licence 1 m
Ochranné pásmo podzemního vedení elektrizační soustavy do napětí 110 kV včetně a vedení řídicí a zabezpečovací techniky činí 1 m po obou stranách krajního kabelu; u podzemního vedení o napětí nad 110 kV činí 3 m po obou stranách krajního kabelu.“ [8]
Ochranná pásma mají i některé další inženýrské sítě. Tato ochranná pásma je nutno také v dokumentaci vyznačit. Pro umístění stavby a provádění prací v OP jiných inženýrských sítí potřebujeme toto projednat s majiteli příslušné sítě. Pro vodovody a kanalizace je staveno OP 1,5 m.
Pro středotlaký plynovod 1 m stejně tak pro sdělovací vedení. Jiné inženýrské sítě se v tomto zájmovém území stavby nevyskytují. [7]
Pro prostorové uspořádání sítí technického vybavení platí ČSN 73 6005.
V neposlední řade v této prvotní fázi, kdy máme podkladovou dokumentaci opatřenou základními údaji, ochrannými pásmy, odlišením zájmových částí stavby, razítkem s potřebnými náležitostmi, opatříme dále situaci tzv. severkou společně s názvem katastrálního území. Tento ukazatel se vhodně umisťuje nejčastěji v horní části výkresové dokumentace. Orientace šipky, stejně jako parcelních a stavebních čísel ukazuje na sever a slouží pro rychlé zorientování se v mapě.
Obr.6: Razítko pro výkres Situace montáže [vlastní]
22
3.6.2 Výkres Situace přehledová
Situace přehledová je základní vodítkem pro stanovení majitelů parcel. V situaci jsou zobrazeny jen základní hladiny nutné pro stanovení a určení majitelů dotčených pozemků-hranice parcel dle KN, čísla parcel dle KN, hranice katastrálních území, navržená trasa, navržená zařízení (sloupy, skříně, trafostanice atd.). Dle této situace byly vypsány a zjištěny dotčené parcely. Vlastníci těchto parcel se dají dohledat podle portálu https://nahlizenidokn.cuzk.cz/. [4]
Po zadání konkrétního katastrálního území a příslušného parcelního čísla jsou nám k dispozici údaje o dotčeném pozemku stavbou. Tyto údaje nadále slouží pro komunikaci s vlastníky nebo pro příslušné územní řízení. V přehledové situaci byly vyznačeny parcely, které jsou dotčeny touto stavbou. Mezi tyto dotčené parcely patří: 717/3, 724/1, 723/3, 723/2, 726/3, 723/4, 723/5, 717/1, 717/4 v k.ú.
Bordovice.
Jako první se tyto informace včetně fotografie dané parcely z katastru překopírují do vytvořených tabulek v programu Word. Pro přehlednost a úplnost informací. Následně byl vytvořený excelový dokument „přehledný soupis vlastníků“, do kterého byly překopírovány informace z portálu o dotčených parcelách. Tyto tabulky následně také poslouží pro dokumentaci k VB jako “Přehledný soupis účastníků řízení o umístění stavby“.
Obr.7: Ukázka přehledové situace [vlastní]
23
3.7 Územní řízení
V našem případě bude dokumentace podána k územnímu řízení na stavební úřad. Tato stavba podléhá územnímu řízení z důvodu nevyhnutelného se odchýlení od stávající trasy, a to především z důvodu přemístění stávající trafostanice na mřížovém stožáru na nový jednosloupový betonový PB.
Územní řízení je proces povolování staveb, tento proces se řídí zákonem 183/2006Sb.
Pokud podáváme stavbu na stavební úřad k povolení, máme podle definice daného objektu na výběr z několika možností, kterými jsou: [9]
a) dokumentace pro vydání rozhodnutí o umístění stavby nebo zařízení (dále jen „stavba“), b) dokumentace pro vydání rozhodnutí o změně využití území,
c) dokumentace pro vydání rozhodnutí o změně vlivu užívání stavby na území, d) dokumentace pro vydání společného povolení,
e) projektové dokumentace pro ohlášení stavby nebo projektové dokumentace pro vydání stavebního povolení,
f) projektové dokumentace pro provádění stavby, g) dokumentace skutečného provedení stavby.
Z předchozí kapitoly 3.6 Tvorba projektové dokumentace známe náležitosti, kterých se obecně PD musí řídit. Jednotlivé druhy správního řízení uvedené výše mohou vyžadovat drobné odchylky z důvodu charakteru stavby. K podání stavby k územnímu řízení je potřeba veškeré tyto body splnit a ve dvou vyhotovení v podobě dokumentace přehledně seskupených předat příslušnému stavebnímu úřadu, pod který daná lokalita spadá. V tomto případě se jedná o Městský úřad Frenštát pod Radhoštěm, odbor výstavby a územního plánování.
Tyto jednotlivé části a jejich postup při vytváření je podrobněji rozepsán v následujících podkapitolách.
3.7.1 Průvodní a Souhrnná technická zpráva
Průvodní a Souhrnná technická zpráva je dokumentace k územnímu řízení je strukturovaný dokument podle vyhlášky o dokumentaci staveb č. 499/2006 Sb., o dokumentaci staveb: [9]
Tato zpráva je v podstatě rozdělena do dvou částí podle výše zmíněné struktury na část A - Průvodní práva a část B - Souhrnná technická zpráva. Jelikož se jedná o stavbu určenou k podání na stavební řízení, je nutné tuto listinu v horní části opatřit autorizačním číslem, pod kterou bude tato stavba evidována u daného projektanta, který stavbu autorizoval.
V průvodní zprávě, která je v tomto případě členěna na části A.1, A.2, A.3 a její podkapitoly, je potřeba postupně vyplnit tyto části:
• Část identifikační údaje, které obsahují údaje o stavbě. Tedy název stavby, místo stavby, údaje o žadateli a údaje o zpracovavateli dokumentace.
• Část A.2 kde přehledný popis jednotlivých stavební objektů, které se v PD vyskytují.
24
V mém případě je celá stavba rozdělena na stavební objekty SO 01 Kabelová přípojka VN22kV, SO02 Nadzemní rozvody NN a Provozní soubor PS 01 Trafostanice 22/04kV, jejichž podstata je dále rozvinuta v Souhrnné technické zprávě v části B 2.3 o Základních technických parametrech stavby.
V poslední části této průvodní zprávy, tedy v části A3, je vypsán Seznam vstupních podkladů, ze kterých projekční činnost vycházela:
a) Zadávací návrh objednatele určující rozsah stavby a požadované cílové parametry.
b) Katastrální mapa v měřítku 1:1000.
c) Výpis údajů z katastru nemovitostí.
d) Geodetické zaměření polohopisné pracovního prostoru (staveniště) zaměřené autorizovaným geodetem.
e) Vyjádření dotčených orgánů.
f) Příslušné ČSN.
V souhrnné a technický zprávě jsou informace detailněji rozšířené především pro účely územního řízení. Podobně jakou předcházející průvodní zprávy i zde je dokument členěn na části B.1 až B.9, její podkapitoly společně se závěrečným uvedením oprávněného projektanta a zmiňovaným autorizačním číslem. Tato část PD je velice obsáhlá, proto uvedu dvě významné části této souhrnné a technické průvodní zprávy.
První z nich je část označená B.1 Popis území stavby, kde se v podkapitole pod písmenem d) nacházejí Závazná stanoviska dotčených orgánů a informace o splnění jejich podmínek. V první části jsou uvedeny orgány nezbytné k podání stavby na územní řízení společně s orgány související se stavbou pro své specifikace.
U této konkrétní stavby bylo požádáno o stanovisko následující orgány, které mají určeny své požadavky pro podání žádosti:
a) Krajský úřad Moravskoslezského kraje, odbor životního prostředí a zemědělství
Každá s žádostí bude obsahovat průvodní list se stručným popisem stavby, lokalitě a informací, že dané vyjádření bude sloužit pro účely územního řízení.
Dále s k této listině připojí přílohy, v tomto případě Situace v měřítku 1:500, kopie katastrální mapy a dvakrát plná moc, kterou je pověřen zodpovědný projektant stavebníkem.
b) Ministerstvo obrany ČR, Agentura hospodaření s nemovitým majetkem c) Správa a údržba silnic Moravskoslezského kraje
K této žádost se připojí také příloha přehledové situace, tedy v měřítku 1:1000.
d) Hasičský záchranný sbor Moravskoslezského kraje
Žádost hasičskému záchrannému sboru bude navíc obsahovat dispozici trafostanice, technickou zprávu a požárně bezpečnostní řešení.
e) Krajská hygienická stanice Moravskoslezského kraje
Pro hygienickou stanici bude specifická dále Hluková studie, také společně s technickou zprávou, katastrální mapou, situací v měřítku 1:500 a plnou mocí.
f) Archeologický ústav akademie věd ČR, Brno, v.v.i.
Zde byly vypsány základní odlišnosti jednotlivých žádostí, na které je kladen důraz pro vydání souhlasného stanoviska.
25 Dále tato část obsahuje stanoviska vlastníků infrastruktury vycházející z předchozí kapitoly 3.5 Inženýrské sítě, kde nám byly společně s trasami daných sítí zasláno také jejich vyjádření.
V případech, kdy se v zájmovém území nachází inženýrské sítě dané společnosti, je dále nezbytné podruhé zažádat o vyjádření k územnímu řízení společně se situačním snímkem, kde je zakreslena daná inženýrská síť a nově budovaná trasa stavby. Tyto vyjádření jsou pod číslem jednacím a případnými podmínkami přehledně shrnuty v tomto oddílu.
Druhý popis zmiňovaného výňatku je části B.2.3 Základní technický popis stavby, kde je k této stavbě konkrétní rozbor objektů pro účely územního řízení:
Následující číslování je převzato z technické zprávy 2.3.1 SO 01 Kabelová přípojka VN22kV
Na parcele č. 717/3 KN k.ú. Bordovice bude od stávajícího mřížového stožáru č.129 provedeno odbočení novou nadzemní přípojkou VN22kV. Tato bude provedena závěsným kabelem AXEKVCEz 3x70+50 mm2, který bude veden přes dva nové betonové sloupy a ukončen na nové jednosloupové trafostanici 22/0,4kV. Na sloupu č. 2 bude umístěn nový svislý bezkomorový odpojovač.
Závěsný kabel VN AXEKVCEz 3x70+50 mm2 bude na sloupech ukončen pomocí typových kotevních a nosných svorek. Nadzemní přípojka bude na obou koncích ukončena kabelovými koncovkami.
Nadzemní přípojka VN22kV bude provedena v souladu s požadavky platných ČSN a PNE. Délka trasy kabelové přípojky VN22kV je 155 m.
2.3.2 PS 01 Trafostanice 22/0,4kV
Na parcele č. 717/4 KN k.ú. Bordovice bude umístěna nová jednosloupová trafostanice 22/0,4kV, která bude typově vybavena výzbrojí strany VN a NN a osazena stávajícím transformátorem 22/0,4kV 160kVA. Trafostanice bude provedena v souladu s požadavky platných ČSN, PNE a metodickými pokyny ČEZ Distribuce, a.s..
2.3.3 SO 02 Nadzemní rozvody NN
Z trafostanice 22/0,4kV bude vyměněno vždy 1 pole vodičů k PB č.57 a k PB č. 62. Nové nadzemní vedení bude provedeno izolovanými vodiči AES 4x120 mm2, které budou na sloupy uchyceny pomocí typových kotevních svorek. Nadzemní vedení bude provedeno v souladu s požadavky platných ČSN a PNE. Délka trasy nadzemního rozvodu NN je 70 m.
2.3.4 Zemní práce
Zemní práce spočívají ve výkopu jam pro základ betonového sloupu trafostanice, sloupů přípojky VN a sloupů rozvodu NN, v zahrnutí předešlých výkopů s definitivní úpravou poškozených povrchů – jejích uvedení do původního stavu. Zemní práce budou prováděny ručně nebo malou mechanizací tak, aby nebyly dotčeny jiné podzemní inženýrské sítě. V tom případě musí stavebník, při provádění zemních prací, dodržovat podmínky pro práce v blízkosti po zemních inženýrských sítí-podmínky majitelů těchto sítí.
Vytýčení stávajících dotčených zařízení zajistí zhotovitel stavby u jejich majitelů nebo správců a toto musí být zhotoviteli předáno protokolárně s určením trasy a hloubky zařízení v celé délce ohrožení dotčeného zařízení. Z výkopů bude odvezena pouze přebytečná výkopová zemina, která bude odvezena na skládku. Zhotovitel musí mít před započetím zemních prací uzavřenou smlouvu s provozovatelem skládky o uložení tohoto odpadu. Před započetím vlastního výkopu ve volném terénu musí být sejmut travní drn, provedena nezbytná skrývka ornice a po zasypání musí být tyto vrstvy v opačném postupu zpět uloženy. Po zásypu budou všechny plochy dotčené výkopem uvedeny do původního stavu. Terén uvedený do původního stavu pak bude předán do užívání jeho vlastníkovi.
Více v příloze C.
26
3.7.2 Smlouva o budoucí smlouvě o zřízení věcného břemene a dohoda o umístění stavby
Stavebník v tomto případě ČEZ Distribuce, a.s. má za povinnost se prokázat ke stavebnímu pozemku vlastnickým nebo jiným právem. ČEZ Distribuce, a.s. se ve většině případů prokazuje jiným právem, a to uzavřením úplatné smlouvy o budoucí smlouvě na zřízení věcného břemene s majitelem pozemku dotčeného stavbou.
Touto smlouvou o budoucí smlouvě na zřízení věcného břemene je potřeba opatřit nové i stávající technologie určené k obnově, spadající pod správu ČEZ Distribuce, a. s.. Podle metodiky ČEZd_ME_0035r01, Zřizování věcných břemen jsou následující předpisy definovány takto:
„Povinnost zřídit VB na cizích nemovitostech se vztahuje k oprávnění provozovatele DS zřídit a provozovat na cizích nemovitostech zařízení distribuční soustavy, přetínat tyto nemovitosti vodiči a umisťovat na nich vedení. Věcná břemena se zřizují k pozemkům (týká se umístění vrchních vedení, kabelových vedení, sloupových, stožárových, zděných a kompaktních transformátorových stanic.
Rozsahem věcných břemen se rozumí část plochy pozemku nebo podlahové plochy budovy, dotčeného stavbou vedení nebo technologickým zařízením, na které je vlastník tohoto pozemku nebo budovy omezen v plném užívání.“ [10]
Doporučený rozsah VB zřízených k pozemkům včetně manipulačního pásu bez ochranného pásma je v tomto případě podle metodiky pro venkovní vedení NN, podle 3. bodu stanovena šíře 0,5 m od středu vedení. Taktéž je šířka od středu vedení 0,5m definována pro venkovního vedení VN tvořeného svazkovým vodičem podle 4. bodu dané metodiky.
Pro tuto konkrétní stavbu bylo potřeba zhotovit a dojednat 4 smlouvy o budoucí smlouvě o zřízení věcného břemene a dohodu o umístění stavby. Mezi náležitosti, které obsahuje soubor jednotlivých smluv patří situační snímek, kde je zakreslena plocha věcného břemene v katastrálním odkladu, dále průvodní dopis, v němž je vlastníkovi pozemku přehledně popsána záležitost, kvůli které je kontaktován, společně s přiloženým formulářem ohledně zpracování osobních údajů (EU) 2016/679 (GDPR) a následně samotná smlouva – Smlouva o budoucí smlouvě o zřízení věcného břemene a dohodě o umístění stavby se všemi náležitostmi.
S touto smlouvou a veškerými údaji byli v tomto případě vždy předem telefonickou a emailovou komunikací s vlastníky pozemků upřesněny podmínky pro uzavření této smlouvy.
Mezi výraznější specifikace patří označení jednotlivých smluv podle metodického vzoru, viz obr.8.
Označení smluv – smlouvy budou značeny ve formátu:
číslo definice projektu lomeno pořadovým číslem smlouvy Příklad: IV-12-xxxxxxx/VB/yyy
Obr.8: Označení smluv [10]
Tedy konkrétně pro jednu ze smluv nesoucí označení IE-12-8007310/VB/1. Dále je potřeba vyhotovit přehledný soupis vlastníků pro VB. Tato tabulka obsahuje identifikaci parcel a vlastníků, rozsah VB a také domluvenou a předpokládaná výši náhrady za VB vložené do KN.
Částky za VB jsou stanoveny od minimální výše 1 000 Kč na veškeré LV na smlouvu až po odstupňované horní hranice pro schválení příslušnými pracovníky ČEZ Distribuce a.s..
27 3.7.3 Výkresová dokumentace pro územní řízení
Situační výkresy k územnímu řízení mají taktéž stanoveny konkrétní požadavky na vypracování. Pro jednotlivé výkresy vycházíme z předem vytvořeného situačního výkresu montáží, který je následně upravován dle požadavků.
3.7.3.1 C situační výkres
Tato část výkresové dokumentace se zaměřuje na obecný popis budoucího stavebního polygonu-území dotčeného stavbou. Tyto situační výkresy jsou dále rozděleny podle svých specifikací následně:
C.1 Situace širších vztahů, C.3 Koordinační situační výkres
Z tohoto výkresu jsou patrné případné kolize s ostatní technickou infrastrukturou nebo s hranicemi jednotlivých parcelních hranic, týká se to především jednotlivých PB, které jsou dle přiložené legendy v situaci zaznačeny společně s uvedením odstupové vzdálenosti. Tyto kóty jsou důležité především pro dodržení ochranný pásem pro jednotlivé inženýrské sítě a pro možné následné konfrontování mezi vlastníky těchto sítí. V této situaci jsou také kromě OP a trasy nově projektovaného vedení dle příslušných napěťových hladin zaznačeny také trasy vedení určené k demontáži. V situačním výkrese Montáží, z kterého vycházíme bylo OP nadzemní přípojky VN stanoveno dle normy pro stávající AlFe vodiče. Nově projektovaná technologie této VN22kV přípojky pomocí závěsného kabelu typu AXEKVCEz umožňuje toto OP zmenšit dle energetického zákona na 1 m. OP bylo také stanoveno pro jednosloupovou trafostanici 22/0,4 kV a to ve vzdálenosti 7 m zaznačeny dle legendy čerchovanou červenou křivkou. Dále bylo potřeba stanovit a zakreslit hranice dotčeného území, tato hranice je zaznačena čárkovaným typem čáry v modré barvě, která slouží pro pohyb mechanizace a pracovníků při realizaci.
C.2 Katastrální situační výkres
Situační výkres obsahuje pouze základní a nezbytné informační údaje o stavbě. Tento výkres je zbaven veškerých inženýrských sítí a popisovacích odkazů. Jsou zde v katastrálním pokladu zvýrazněná parcelní čísla podle toho, zda jsou tyto pozemky přímo dotčeny stavbou – červená barva, popřípadě parcely přímo sousedící s územím stavby. Dále tato situace disponuje vyznačeným staveništěm a hranici pro pohyb nezbytné mechanizace a obsluhy realizace z předcházející situace.
Tento výkres slouží především pro rychlou orientaci v prostoru stavby.
C.3.1 Vytyčovací plán
Vytyčovací plán v S – JTSK obsahuje především souřadnice jednotlivých PB k následnému geodetickému vytyčení stavby před započetím realizace. Geodetické vytyčení musí provést geodet s příslušným oprávněním. Tyto souřadnice je potřeba odečíst v záměru geodeta, kam byla překopírována trasa společně s PB. Tato trasa v souřadnicích následně poslouží pro tvorbu PDS k zaznačení trasy pro ČEZd. V této situaci jsou ponechány inženýrské sítě, číselné označení PB společně s kříži, označující středy nových PB.
28
3.7.3.2 D Dokumentace objektů
Tato část výkresové dokumentace se zaměřuje na jednotlivé objekty stavby zvlášť a detailněji. Tyto objekty stavba jsou dále rozděleny podle svých specifikací na stavební objekty a provozní soubory.
SO 01 - Kabelová přípojka VN22kV
Tento stavební objekt, tedy Kabelová přípojka VN22kV, obsahuje celkovou situaci, které náleží specifika pro tuto část stavby. K tomuto objektu náleží dvě přílohy, a to Dispozice stožáru, kde je detailně zakresleno pomocí dvou pohledů uchycení nového závěsného kabelu ke stávající konstrukci a k průběžnému stávajícímu vedení.
SO 02 - Nadzemní rozvody NN
Situace Nadzemních rozvodů NN je pro účely územního řízení ponechána bez zakreslení projektované obnově přípojky rodinného domu. Byly zde pouze přehledně vyznačeny části týkající se napěťové hladiny NN.
PS 01 - Provozního souboru trafostanice
Situace provozního souboru trafostanice obsahuje umístění samotné projektované jednosloupové trafostanice 22/04kV.
3.7.4 Dokladová část
Dokladová část pro účely stavebního řízení má určitá specifika a je tedy rozdělena do několika částí, kde jsou zařazovány například výše zmiňované smlouvy VB, vyjádření vlastníků inženýrských sítí nebo dotčených orgánů. Struktura rozdělení a zařazení jednotlivých dokumentů je následující:
1. Závazná stanoviska, stanoviska, rozhodnutí, vyjádření dotčených orgánů 2. Dokumentace vlivů záměru na životní prostředí
3. Doklad podle jiného právního předpisu 4. Stanoviska vlastníků infrastruktury 5. Geodetický podklad
6. Ostatní stanoviska
29 3.7.5 Příklady některých provedených technických výpočtů
Při vlastním návrhu distribuční soustavy a jednotlivých komponentů je nutno provádět spoustu technických výpočtů. Pro svoji práci jsem z tohoto velkého množství výpočtů vybral na ukázku čtyři.
• výpočet zemnící soustavy trafostanice
• stanovení zkratových parametrů pro kontrolu zkratové odolnosti zařízení trafostanice
• stanovení výsledného tahu na podpěrné body – stanovení typu PB
• vyhotovení podélného profilu nadzemní přípojky VN
3.7.5.1 Výpočet zemnící soustavy pro trafostanici
Teto výpočet je velmi důležitý pro zajištění bezpečného používání a funkce technologie trafostanice.
Uzemnění trafostanice společné pro stranu VN a NN bude provedeno páskem FeZn30x4 mm a zemnícími tyčemi. Uzemňovací soustava trafostanice je tvořena 2 ekvipotenciálními kruhy. Tyto kruhy budou propojeny paprsky pomocí dvojitých svorek SR 02. Jeden paprsek bude vyveden přes SZ (SR02) na sloup.
Stanovení zemního přechodového odporu dle ČSN 33 2000-5-54: Rz k. Ud/Iz
Rz 5 ∙ 75/30 Rz Ω
Dle ČSN 33 2000-4-41 přílohy NB.2 bude Rz Ω − uzemnění uzlu zdroje, pro svou podstatu zdroje elektrické energie. Měrná rezistivita půdy byla měřením stanovena na: = 190 Ω m.
• Zemní odpor kruhového zemniče o poloměru 4 m, proveden páskem FeZn30x4-25 m:
𝑅𝑟4 =2,1∙𝜌
l =2,1∙190
25 = 16 Ω (1)
• Zemní odpor kruhového zemniče o poloměru 2 m, proveden páskem FeZn30x4-13 m:
𝑅𝑟2 =2,1∙𝜌
l =2,1∙190
13 = 31 Ω (2)
• Zemní odpor páskového zemnič, proveden páskem FeZn30x4-9 m:
𝑅𝑝=2∙𝜌
l =2∙190
9 = 42 Ω (3)
• Zemní odpor tyčového zemniče ZT 28/2000 – 8ks:
𝑅𝑡 =0,9∙𝜌
l =2∙190
16 = 11 Ω (4)
• Určení celkového odporu:
1 𝑅𝑐 = 1
𝑅𝑟4+ 1
𝑅𝑟2+ 1
𝑅𝑝+ 1
𝑅𝑡= 1
16+ 1
31+ 1
42+ 1
11= 0,209 𝑆 (5) 𝑅𝑐𝑒𝑙𝑘𝑜𝑣ý=𝑅1
𝑐 =0,2091 = 4,78 Ω (6) Z výpočtu vyplývá celkový požadovaný zemní odpor strojených zemničů, který činí 4,8 Ω v provedení páskem FeZn30x4 o celkové délce 47 m a tyčových zemničů délky 2 m v počtu 8 ks.
Jednotlivé koeficienty využití zemničů se doporučuje pro jednotlivé kombinace zemničů dle normy.
[11]
30
Obr.9: Uzemnění trafostanice [vlastní]
3.7.5.2 Výpočet zkratových parametrů trafostanice
Při tomto výpočtu počátečního rázového zkratového proudu 𝐼𝑘" a nárazového zkratového proudu 𝐼𝑘𝑚 zjistíme maximální požadované parametry, na které musí být dimenzovány zařízení na primární i sekundární část ES.
Vstupní údaje, které jsme schopni zjistit ze zadávacího návrhu, popřípadě dohledáním z dostupných zdrojů jsou:
• Zkratový výkon rozvodny: jedná se tedy o rozvodnu ve Frenštátě pod Radhoštěm, se zkrato- vým výkonem 𝑆𝑘𝑟= 247 MVA.
• Vzdálenost odbočného sloupu od rozvodny: 4 km
• Typ vodičů přípojky a délka: Přípojka VN22kV bude realizována závěsným kabelem AXE- KVCEz 3x70+50 mm2 s reaktancí X = 0,138 Ω
𝑘𝑚.
• Výkon transformátor 𝑆𝑡 = 160 kVA.
• Napětí nakrátko transformátoru 𝑢𝑘 = 4%
Pro VN část ES stanovíme tyto parametry:
31
• Velikost zkratového výkonu v místě odbočení:
𝑆𝑘𝑜 = 𝑆𝑘𝑟∙
σ 𝑙
𝑆𝑘𝑟+(σ
𝑙) = 247 ∙
1662,57 4
247+(1662,57
4 ) = 155 𝑀𝑉𝐴 (7) σ hodnota získaní od pracovníků ČEZd Valašské Meziříčí pro výpočet zkratového výkonu v místě odbo- čení.
• Reaktance soustavy do místa odbočení:
𝑋𝑠=c∙𝑈2
𝑆𝑘𝑜 = 1,1∙(22∙103)2
155∙106 = 3,44 Ω (8) Konstanta C =1,1 pro vysoké napětí 22kV
• Reaktance přípojky VN22kV:
𝑋𝑝= 𝑙𝑝∙ 𝑋 = 0,155 ∙ 0,138 = 0,02 Ω (9)
• Reaktance transformátoru:
𝑋𝑡 = 𝑢𝑘
100∙𝑈2
𝑆𝑡 = 4
100∙ 4002
160∙103= 0,04 Ω (10)
• Výsledná impedance VN části ES:
𝑋𝑐,𝑉𝑁 = 𝑋𝑠+ 𝑋𝑝+ 𝑋𝑡 = 3,44 + 0,02 + 0,04 = 3.5 Ω (11)
Pro NN část ES stanovíme obdobné parametry, ale musí být přepočítány na NN stranu transformátoru:
• Reaktance soustavy:
𝑋𝑠 =c∙𝑈2
𝑆𝑘𝑜 ∙ ( 𝑈𝑁𝑁
𝑈𝑉𝑁 )2=1,1∙(22∙103)2
155∙106 ∙ ( 400
22∙103 )2 = 1,14 ∙ 10−3 Ω (12)
Konstanta C =1,1 pro vysoké napětí 22kV
• Reaktance přípojky VN22kV:
𝑋𝑝= 𝑙𝑝∙ 𝑋 ∙ ( 𝑈𝑁𝑁
𝑈𝑉𝑁 )2= 0,155 ∙ 0,138 ∙ ( 400
22∙103 )2= 7,07 ∙ 10−6 Ω (13)
• Reaktance transformátoru:
𝑋𝑡 = 𝑢𝑘
100∙𝑈2
𝑆𝑡∙ ( 𝑈𝑁𝑁
𝑈𝑉𝑁 )2= 4
100∙ 4002
160∙103∙ ( 400
22∙103 )2= 0,04 Ω (14)
• Výsledná impedance NN části ES:
𝑋𝑐,𝑁𝑁 = 𝑋𝑠+ 𝑋𝑝+ 𝑋𝑡 = 1,14 ∙ 10−3 + 7,07 ∙ 10−6+ 0,04 = 0,041 Ω (15)
32
Následně stanovíme výsledný počátečního rázového zkratového proudu 𝐼𝑘" a nárazového zkratového proudu 𝐼𝑘𝑚 pro část NN a VN.
Strana VN transformátoru:
• Počátečního rázového zkratového proudu 𝐼𝑘" = c∙𝑈
√3∙𝑋𝑐,𝑉𝑁=1,1∙22∙103
√3∙3,5 = 3,99 𝑘𝐴 (16)
• Nárazového zkratového proudu
𝐼𝑘𝑚 = 1,6 ∙ √2 ∙ 𝐼𝑘" = 1,6 ∙ √2 ∙ 3,99 ∙ 103 = 9,04 𝑘𝐴 (17)
Strana NN transformátoru:
• Počátečního rázového zkratového proudu:
𝐼𝑘" = c∙𝑈
√3∙𝑋𝑐,𝑉𝑁= 1,1∙400
√3∙0,041= 6,2 𝑘𝐴 (18)
• Nárazového zkratového proudu:
𝐼𝑘𝑚 = 1,4 ∙ √2 ∙ 𝐼𝑘" = 1,4 ∙ √2 ∙ 6,2 ∙ 103 = 12,3 𝑘𝐴 (19)
Tyto výpočty mohou být velice složité v plném rozsahu, nicméně jsou nedílnou součástí technické zprávy pro projektovou dokumentaci stavby.
V technické praxi a pro zařazení do mé práce byl zvolen zjednodušený postup o výpočtu a ověření zkratových parametrů trafostanice. Ve výpočtech se vyskytují hodnoty a konstanty nezbytné pro výpočet, které vychází z praktických znalostí a jsou převzaté od techniků.
Na tyto zkratové parametry je potřeba dimenzovat technologické prvky a komponenty tak, aby splňovaly tyto požadavky.
33 3.7.5.3 Výsledné tahy sloupů
Dynamika sloupů je potřebná ke správnému vybrání a PB v trase vedení s ohledem na více aspektů.
Hlavním parametrem je druh vodiče, který bude uchycený na daných sloupech. Dále je potřeba brát v úvahu povětrnostní vlivy a námrazu. V neposlední řadě je potřeba brát v potaz i přivěšení nejrůznější dalších vedení (VO, MR, CETIN atd.).
Pro názornost uvádím výpočet tahů PB č. 57, kde na napěťové hladině NN přechází zmiňovaná jedna délka nového vedené AES4x120 od trafostanice na stávající vedení AlFe4x70. V tomto případě je zde také stávající odbočné vedení k rodinnému domu tvořené vodiči AlFe4x16.
Výslednou hodnotu tahu sloupu zjistíme pro názornost pomocí metody grafického součtu vektorů jednotlivých velikostí a směřování vodičů. Po zjištění námrazové oblasti typu N2, která je také uvedena v příloze zadávacího návrhu, můžeme dle typu vodičů a jejich roztečí zjistit jednotlivé síly vodičů do daných směrů.
Tab.1: Parametry pro výpočet mechaniky PB
Typ vodiče Rozpětí [m] Síla vodiče pro N2 [kN]
AES 4x120 31 8,70
AES 4x16 19 1,40
AlFe 4x70 33 18,96
Určení výsledného vektoru z těchto tří sil dostáváme výslednou sílu v tahu 10,3 kN ve směru šiky.
Podle této hodnoty byl vybrán nejbližší vyšší betonový sloup 10,5/15 z katalogu nabízených sloupů ČEZd. Tyto parametry sloupu, které vychází z metodik můžeme následně využít pro případné dodatečné doprojektování obslužné infrastruktury např. veřejné osvětlení nebo místního rozhlasu. [12]
Obr.10: Ukázka výpočtů tahů sloupů [vlastní]
34
3.7.5.4 Podélný profil VN přípojky
Podélný profil musí být při nadzemním vedení či přípojce VN22kV vyhotoven vždy. V rámci podélného profilu dochází k modelování chování vodičů či kabelů v různých teplotních a povětrnostních stavech a to tak, aby byla vždy zajištěna maximální bezpečnost a provozuschopnost vedení. Pro výpočet podélného profilu, který jsem provedl v interním programu PROFIL v9, je nutné znát opět mnoho vstupních údajů – druh vedení, maximální možné namáhání vodičů, námrazová oblast, větrová oblast, typ terénu, výšky podpěrných bodů, způsob uchycení vodičů na podpěrných bodech, velikosti konzol atd. Tento program nám spočítá podélný profil vedení, ze kterého jsou zřejmé minimální vzdálenosti od terénu, komunikací, od křižovaných vedení atd. Současně program spočítá i výsledné tahy na sloupy i s ohledem na vítr a námrazu, případně je možno zkontrolovat i maximální průhyby vedení vzhledem k použitým konzolám.
Z našeho profilu lze konstatovat, že minimální vzdálenost kabelů VN od země bude v rozpětích 7,8m, 7,3m a 7,2 m, a to při teplotě 40 °C a nedosáhne minimálně povolené hranice dle normy – 6 m. [13]
Podélný profil má své využití zejména ve svažitých terénech nebo při použití technického řešení, které je vhodné ověřit v tomto návrhu. Z tohoto technického výpočtu zjistíme především průvěs vodiče, popřípadě nutnost rozkotvení vedení při možných nežádoucích silách směrem vzhůru.
Pro přípravu podélného profilu je zapotřebí upravit geodetický výpis terénních souřadnic. Tyto souřadnice trasy vedení, společně s výběrem technologie a navrhnutého PB nám ve specifickém programu ověří dovolené hodnoty. Mezi tyto hodnoty patří především minimální vzdálenost závěsného kabelu nad terénem.
Obr.11: Podélný profil trasy přípojky VN22KV [vlastní]
35 3.7.6 Kompletace dokumentace a podání na územní řízení
Vyhotovená dokumentace pro vydání územního rozhodnutí bude poté ve dvou vyhotoveních, spolu s žádostí o vydání územního rozhodnutí, dodána na příslušný stavební úřad, v našem případě je příslušným stavebním úřadem stavební úřad ve Frenštátě pod Radhoštěm.
3.7.8 Průběh územního řízení
Stavební úřad v souladu s příslušnými předpisy zrealizuje územní řízení výsledkem, kterého je vydané územní rozhodnutí o umístění stavby na základě, kterého je stavebník oprávněn danou stavbu provést.
3.9 Prováděcí dokumentace
Po obdržení rozhodnutí o umístění stavby je potřeba celou PD dokončit a zkompletovat dle náležitostí jakožto prováděcí celistvý dokument. Vycházíme z dispozičních situací, které byly předloženy k územnímu řízení, do nichž jsou zapracovávány detailnější údaje k realizaci stavby.
Prováděcí Dokumentace musí být zpracována v souladu s vyhláškou č. 499/2006 Sb. o dokumentaci staveb a jelikož se jedná o stavbu, kdy stavebníkem je ČEZ Distribuce a.s., i v souladu s interními předpisy ČEZ Distribuce a.s. [16]
Celou PD následně doplníme o požadované detailnější informace, které nebyly přiloženy k územnímu řízení.
Dokumentace k územnímu řízení, její „D“ část bude doplněna o dokumenty, které nebyly součástí dokumentace pro územní řízení, Jednotlivé objekty stavební i provozní budou rozšířeny a doplněny o podrobné technické zprávy, potřebná schémata, detaily provedení, výrobní výkresy konstrukcí, soupisy materiálů, základů, specifikace, cenové nabídky a další potřebné dokumenty tak, aby zhotovitel neměla problém s realizací stavby.
Plán organizace výstavby řeší způsob, jakým se bude postupovat při realizaci stavby. Plán řeší, jaké činnosti je nutno připravit před vlastní realizací stavby, které práce je možno provádět bez omezení potřeby vypínání vedení, které pak je nutno provádět při vypnutém vedení za beznapěťového stavu.
