Проектирование контакной сети

.

Наличие гололёда на струнах и зажимах ввиду допущений, принимаемых при определении нагрузок от гололёда, можно не учитывать.

Нагрузка от воздействия ветра на провод, свободный от гололёда, даН/м,

,

где Cх – аэродинамический коэффициент лобового сопротивления;

vр – расчётная скорость ветра при отсутствии гололёда, м/с;

di – диаметр провода (для контактных проводов – вертикальный размер диаметрального сечения), мм.

 

Нагрузка от воздействия ветра на контактную подвеску на участке перегона с насыпью, даН/м,

,

.

Нагрузка от воздействия ветра на контактную подвеску на участке перегона без насыпи и на главном пути станции даН/м,

,

.

Нагрузка от воздействия ветра на контактную подвеску на боковых путях станции без насыпи, даН/м,

,

.

При наличии на проводе гололёдных образований ветровая нагрузка, даН/м,

.

Нагрузки от действия ветра на контактную подвеску, покрытую гололёдом, на участке перегона с насыпью, даН/м,

,

.

Нагрузки от действия ветра на контактную подвеску, покрытую гололёдом, на участке перегона без насыпи и главном пути станции, даН/м,

,

.

 

 

 

 

 

 

 

Нагрузки от действия ветра на контактную подвеску, покрытую гололёдом, на боковых путях станции без насыпи, даН/м,

,

.

Результирующие нагрузки на несущий трос цепной подвески определяют без учёта ветровой нагрузки на контактные провода, так как значительная часть последней воспринимается фиксаторами, а часть, передающаяся на несущий трос через струны, невелика.

 

Поэтому результирующая нагрузка при ветре без гололёда на проводах определяется, даН/м,

,

а при совместном действии гололёда и ветра, даН/м,

.

  Результирующая нагрузка при ветре без гололёда на контактную подвеску на участке перегона с насыпью, даН/м,

,

а при совместном действии гололёда и ветра, даН/м,

.

  Результирующая нагрузка при  ветре без гололёда на контактную подвеску на участке перегона без насыпи и на главном пути станции, даН/м,

,

а при совместном действии гололёда и ветра, даН/м,

.

Результирующая нагрузка при ветре без гололёда на контактную подвеску на боковых путях станции без насыпи, даН/м,

,

а при совместном действии гололёда и ветра, даН/м,

.

Результаты всех производимых расчётов сводим в табл. 7.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 7. – Погонные нагрузки, действующие на контактные подвески

 

Погонные нагрузки, даН/м	Станция		Перегон
	Главный путь	Боковой путь	Насыпь
gк	0,759	0,742	0,759
gн	0,873	0,597	0,873
g	1,732	1,432	1,732
gгк	0,271	0,256	0,356
gгн	0,716	0,670	0,965
gг	0,987	0,926	1,321
g+gг	2,719	2,358	3,053
pк	0,763	0,698	0,871
pн	0,808	0,711	0,923
pгк	0,168	0,16	0,234
pгн	0,254	0,243	0,365
gн	1,911	1,598	1,962
gгн	2,731	2,371	3,074

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Расчёт температуры беспровесного положения

контактного провода

 

Температуру tо, при которой контактный провод должен занимать беспровесное положение, выбирают ниже средней tср на некоторое значение t',

.

Значение t` для подвесок с одним контактным проводом принимают равным 15 оС.

Температура беспровесного положения контактного провода, оС,

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ  ДОПУСКАЕМЫХ ДЛИН ПРОЛЕТОВ МЕЖДУ  ОПОРАМИ КОНТАКТНОЙ СЕТИ

 

4.1. Расчет длин пролета без учета влияния несущего троса

 

      Расчет сводим к определению длины пролета для простой подвески, где учитывается отклонение только контактных проводов. Влияние несущего троса не учитывается, т.е. принимаем pэ=0.

Для прямых участков пути расчет производим по формуле

 

                                       (4.1)

 

      где  Bпр - отклонение провода от оси пути в плане, м;

               pэ = 0 - влияние несущего троса, даН/м;

               К - натяжение неизношенного контактного  провода, даН;

               рк  - нагрузка от ветра на контактный провод обычной подвески, даН/м;

 

                           (4.2)

 

      где bк.доп – максимально допускаемые ветровые отклонения контактных проводов от оси токоприемника, bк.доп =0,5 м   для прямых участков и  bк.доп=0,45 м   для кривых;

             γк – изменение прогиба опоры под действием ветра на уровне контактного провода, в зависимости от расчетной скорости ветра  Vр=29 м/с брать γк=0,014 м  и  Vр=31 м/с брать γк=0,016м ; 

             α – зигзаг контактного провода,  α = 0,3 м  для прямых и  α =0,4 м для кривых;

 

      Перегон:

- насыпь

      Станция:

- главный путь

 

 

 

- боковой путь

 

 Перегон:

- насыпь

 

 

 

 

 

 

 

      Станция:

- главный путь

 

- боковой путь

 

      Для кривых участков  пути расчёт производим по  формуле

 

                               (4.3)

 

      где  R – радиус кривой, м;

      

                                            (4.4)

      В защищенной местности:

 

 

      Кривая радиусом R=1000 м:

 

 

      Результаты расчета  длин пролета для простой подвески  сводим в табл. 9.

 

4.2. Расчет эквивалентной нагрузки.

 

      Эквивалентную нагрузку pэ определяем по формуле (4.5), в которой натяжение несущего троса при ветре максимальной интенсивности Тв=0,7Тмакс для главного пути и перегона Тв=0,75Тмакс для бокового пути и натяжение несущего троса при беспровесном положении контактного провода Т0=0,8Тмакс, для главных путей и перегона Тв=1372 даН/м, для боковых путей Тв=1178 даН/м, для всех путей и перегона Т0=1568 даН/м

(4.5) 

       где λ – длина крепительных деталей для несущего троса, м, при четырех изоляторах в гирлянде λ =0,9 м;

 

 

 

 

 

 

    γт  и  γк – изменение прогиба опор под действием ветра, Vр=29 м/с брать γн=0,0206 м и Vр=31 м/с брать γк=0,0236 м;

С -  средняя длина струн в средней части пролёта, равной половине его длине, м;

 

                                         (4.6)

 

      где h0 – конструктивная высота подвески, при одном контактном проводе  h0=1,8 м;

 

      Перегон:

- насыпь

 

 

 

   Станция:

- главный путь

 

- боковой путь

 

      Результаты расчета  заносим в табл. 9.

 

 

 

 

 

 

 

 

4.3. Расчет длины пролета с учетом влияния несущего троса

 

      Допустимую длину  пролета контактной подвески  с учетом влияния несущего  троса (pэ≠0) определяем по формулам (4.1), (4.3) с подстановкой соответствующих значений pэ.

 

      Перегон:

- насыпь

 

 

      Станция:

- главный путь

 

- боковой путь

 

  

 

 

  Кривая радиусом R=1000 м:

 

 

      Результаты расчета  заносим в табл. 9.

     

    

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Таблица 9. - Результаты расчета максимальных длин пролетов цепных подвесок.

 

Участок пути		Простая подвеска lмакс, м	Эквивалентная нагрузка pэ, даН/м	Цепная подвеска lмакс, м
				По расчету	Принято ЦЭ-868
Станция	Главный путь	73,69	-0,087	70,03	70
	Боковой путь	71,11	-0,075	67,58	60
Перегон	Насыпь	68,84	-0,097	65,42	50
	Кривая R=1000 м	66,78		61,321	50

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. ПИТАНИЕ И  СЕКЦИОНИРОВАНИЕ КОНТАКТНОЙ СЕТИ

 

      Схему питания и секционирования контактной сети проектируем так, чтобы были обеспечены возможно меньшие потери напряжения и энергии сети  при  нормальном  режиме  работы  и   минимальные  нарушения  графиков движения поездов при выходе из работы какой-либо секции контактной сети. При этом на станции необходимо обеспечить максимальную самостоятельность маршрутов.

 

      Схема питания  и секционирования контактной  сети на станции представлена на рис. 6.

 

 

      Рис. 6. - Схема питания и секционирования контактной сети