4.1 Порядок составления плана станции

4.2 Порядок составления плана перегона

Список используемой литературы

Технические данные

Введение

Организация проектирования

К устройствам контактной сети относятся все провода контактных подвесок, поддерживающие и фиксирующие конструкции, опоры с деталями для крепления в грунте, к устройствам воздушных линий - провода различных линий (питающих, отсасывающих, для электроснабжения автоблокировки и прочих нетяговых потребителей и др.) и конструкции для их крепления на опорах.

Устройства контактной сети и воздушных линий, подвергаясь воздействиям различных климатических факторов (значительные перепады температур, сильные ветры, гололедные образования), должны успешно им противостоять, обеспечивая бесперебойное движение поездов с установленными весовыми нормами, скоростями и интервалами между поездами при требуемых размерах движения. Кроме того, в условиях эксплуатации возможны обрывы проводов, удары токоприемников и другие воздействия, которые также нужно учитывать в процессе проектирования.

Контактная сеть не имеет резерва, что обуславливает повышенные требования к качеству ее проектирования.

При проектировании контактной сети в разделе проекта электрификации железнодорожного участка устанавливают:

расчетные условия - климатические и инженерно-геологические;

тип контактной подвески (все расчеты по определению необходимой площади сечения проводов контактной сети выполняют в разделе электроснабжения проекта);

длину пролетов между опорами контактной сети на всех участках трассы;

типы опор, способы их закрепления в грунте и типы фундаментов для тех опор, которым они необходимы;

виды поддерживающих и фиксирующих конструкций;

схемы питания и секционирования;

объемы работ по установке опор на перегонах и станциях;

основные положения по организации строительства и эксплуатации.

Схема питания и секционирования участка контактной сети

1. Расчет нагрузок на провода цепной подвески

1.1 Расчет нагрузок на главных путях станции

Контактная подвеска состоит из проводов: ПБСМ-70+МФ100

1.1.1 Определяем вес проводов

g_пров.=g_к/п+g_н/т+g_{стр.и заж.}, даН/м(1)

где: g_к/п- вес контактного провода, МФ- 100 g_к/п=0,89 даН/м.

g_н/т- вес несущего троса, ПБСМ-70 g_н/т=0,606 даН/м.

g_{стр.и заж.}- вес струн и зажимов g_{стр.и заж.}=0,05 даН/м.

g_пров.=0,89+0,606+0,05=1,546 даН/м

1.1.2 Определяем вес гололеда

1.1.2.1 Определяем стенку гололеда на несущем тросе.

b_р=b_н*k_г^'*k_г^", мм(1)

где: b_н- нормативная стенка гололеда, мм. По исходным данным b_н=10 мм.

k_г'- коэффициент учитывающий диаметр провода, мм.

Для несущего троса диаметром 11,0 мм k_г'=0,99

k_г"- коэффициент учитывающий высоту насыпи на которой расположена подвеска.

Для главных путей станции k_г"=0,8

b_р=10*0,99*0,8=7,92 мм

1.1.2.2 Определяем стенку гололеда на контактном проводе.

b_{р к/п}=0,5*b_р, мм(1)

b_{р к/п}=0,5*7,92= 3,96 мм

1.1.2.3 Определяем вес гололеда на несущем тросе.

g_гт=0,0009*р*b_р*(d_т+b_р), даН/м(1)

где: b_р- расчетная стенка гололеда на несущем тросе, мм.

d_т- диаметр несущего троса, мм.

g_гт=0,0009*р*7,92*(11+7,92)=0,4267 даН/м

1.1.2.4 Определяем вес гололеда на контактном проводе.

g_гк=0,0009*р*b_к*(d_к+b_к), даН/м(1)

где: b_к- расчетная стенка гололеда на контактном проводе, мм

d_к- диаметр контактного провода, мм.

Диаметр контактного провода определяется по формуле

d_к=, мм

где: А=11,8 мм Н=12,81 мм

d_к==12,3 мм

g_гк=0,0009*3,14*3,96*(12,3+3,96)=0,182 даН/м

1.1.3 Определяем расчетную скорость ветра

U_р=U_н*k_в, м/с(1)

где: U_н- нормативная скорость ветра, м/с. По исходным данным U_н=22 м/с.

k_в- коэффициент учитывающий высоту насыпи на которой расположена подвеска. k_в=1

U_р=22*1=22 м/с

1.1.4 Определяем ветровую нагрузку на несущий трос в режиме максимального ветра

Р_Umax.т=С_х, даН/м(1)

где: С_х- аэродинамический коэффициент сопротивления проводов. Для ПБСМ-70 С_х=1,15

d_т- диаметр несущего троса, мм.

U_р- расчетная скорость ветра, м/с

Р_Umaxт=1,15=0,383 даН/м

1.1.5 Определяем ветровую нагрузку на контактный провод в режиме максимального ветра

Р_Uмахк=С_х, даН/м(1)

где: С_х- аэродинамический коэффициент сопротивления проводов. Для МФ-100 С_х=1,25

d_т- диаметр контактного провода, мм.

U_р- расчетная скорость ветра, м/с

Р_Uмахк=1,25=0,465 даН/м

1.1.6 Определяем нагрузку на несущий трос в режиме гололеда с ветром.

Р_гт=С_х, даН/м(1)

где: d_т- диаметр несущего троса, мм.

b_р- расчетная стенка гололеда, мм.

U_г- скорость ветра при гололеде, м/с

U_г =0,6*22=13,2 м/с

Р_гт==0,336 даН/м

1.1.7 Определяем нагрузку на контактный провод в режиме гололеда с ветром

Р_гк=С_х, даН/м(1)

где: d_к- диаметр контактного провода, мм.

b_р- расчетная стенка гололеда, мм.

U_г- скорость ветра при гололеде, м/с.

Р_гк=1,25=0,275 даН/м

1.1.8 Определяем результирующую нагрузку в режиме максимального ветра

g_тumax=, даН/м(1)

где: g_пр- вес проводов, даН/м.

Р_Uмах- нагрузка на несущий трос в режиме максимального ветра, даН/м.

g_Umax=v1,546²+0,383²=1,593 даН/м

1.1.9 Определяем результирующую нагрузку в режиме гололеда с ветром

g_Uг=v(g_пр+g_гт+g_гк)²+Р_тг², даН/м(1)

где: g_пр- вес проводов, даН/м.

g_г- вес гололеда,

Р_тг- нагрузка на несущий трос в режиме гололеда с ветром, даН/м

g_Uг=v(1,546+0,182+0,4267)²+0,336²=2,18 даН/м

1.2 Расчет нагрузок на боковых путях станции

Контактная подвеска состоит из проводов: ПБСМ-70+МФ85

1.2.1 Определяем вес проводов

g_пров.=g_к/п+g_н/т+g_{стр.и заж.}, даН/м(1)

где: g_к/п- вес контактного провода МФ- 85 g_к/п=0,755 даН/м.

g_н/т- вес несущего троса ПБСМ-70 g_н/т=0,606 даН/м.

g_{стр.и заж.}- вес струн и зажимов g_{стр.и заж.}=0,05 даН/м.

g_пров.=0,755+0,606+0,05=1,411 даН/м

1.2.2 Определяем вес гололеда

1.2.2.1 Определяем стенку гололеда на несущем тросе

b_р=b_н*k_г^'*k_г^", мм(1)

где: b_н- нормативная стенка гололеда, мм. По исходным данным b_н=10 мм.

k_г'- коэффициент учитывающий диаметр провода, мм.

Для несущего троса диаметром 11,0 мм k_г'=0,99

k_г"- коэффициент учитывающий высоту насыпи на которой расположена подвеска. Для боковых путей станции k_г"=0,8.

b_р=10*0,99*0,8=7,92 мм

1.2.2.2 Определяем стенку гололеда на контактном проводе

b_{р к/п}=0,5*b_р, мм(1)

b_{р к/п}=0,5*7,92=3,96 мм

1.2.2.3 Определяем вес гололеда на несущем тросе

g_гт=0,0009*р*b_р*(d_т+b_р), даН/м(1)

где: b_р- расчетная стенка гололеда на несущем тросе, мм.

d_т- диаметр несущего троса, мм.

g_гт=0,0009*р*7,92*(11+7,92)=0,4267 даН/м

1.2.2.4 Определяем вес гололеда на контактном проводе

g_гк=0,0009*р*b_к*(d_к+b_к), даН/м(1)

где: b_к- расчетная стенка гололеда на контактном проводе, мм

d_к- диаметр контактного провода, мм.

Диаметр контактного провода определяется по формуле.

d_к =, мм (1) где: А=10,8 мм Н=11,76 мм

d_к==11,28 мм

g_гк=0,0009*3,14*3,92*(11,28+3,96)=0,17 даН/м

1.2.3 Определяем расчетную скорость ветра

U_р=U_н*k_в, м/с(1)

где: U_н- нормативная скорость ветра, м/с. По исходным данным U_н=22 м/с.

k_в- коэффициент учитывающий высоту насыпи на которой расположена подвеска k_в=1

U_р=22*1=22 м/с

1.2.4 Определяем ветровую нагрузку на несущий трос в режиме максимального ветра

Р_Umax.т=С_х, даН/м(1)

где: С_х- аэродинамический коэффициент сопротивления проводов. Для ПБСМ-70 С_х=1,15

d_т- диаметр несущего троса, мм.

U_р- расчетная скорость ветра, м/с

Р_Umaxт=1,15=0,383 даН/м

1.2.5 Определяем ветровую нагрузку на контактный провод в режиме максимального ветра

Р_Uмахк=С_х, даН/м(1)

где: С_х- аэродинамический коэффициент сопротивления проводов. Для МФ-85 С_х=1,25

d_т- диаметр контактного провода, мм.

U_р- расчетная скорость ветра, м/с

Р_Uмахк=1,25=0,4265 даН/м

1.2.6 Определяем нагрузку на несущий трос в режиме гололеда с ветром

Р_гт=С_х, даН/м(1)

где: С_х- аэродинамический коэффициент сопротивления проводов. Для ПБСМ-70 С_х=1,15

d_т- диаметр несущего троса, мм.

b_р- расчетная стенка гололеда, мм.

U_г- скорость ветра при гололеде, м/с

Р_гт==0,336 даН/м

1.2.7 Определяем нагрузку на контактный провод в режиме гололеда с ветром

Р_гк=С_х, даН/м(1)

где: С_х- аэродинамический коэффициент сопротивления проводов. Для МФ-85 С_х=1,25

d_к- диаметр контактного провода, мм.

b_р- расчетная стенка гололеда, мм.

U_г- скорость ветра при гололеде, м/с.

Р_гк=1,25=0,2614 даН/м

1.2.8 Определяем результирующую нагрузку в режиме максимального ветра

g_тumax=, даН/м(1)

где: g_пр- вес проводов, даН/м.

Р_Uмах- нагрузка на несущий трос в режиме максимального ветра, даН/м.

g_Umax=v1,411²+0,383²=1,462 даН/м

1.2.9 Определяем результирующую нагрузку в режиме гололеда с ветром

g_Uг=v(g_пр+g_г)²+Р_тг², даН/м(1)

где: g_пр- вес проводов, даН/м.

g_г- вес гололеда, даН/м

Р_тг- нагрузка на несущий трос в режиме гололеда с ветром, даН/м

g_Uг=v(1,411+0,17+0,4267)²+0,336²=2,0356 даН/м

1.3 Расчет нагрузок на перегоне на насыпи высотой 7 м

Контактная подвеска состоит из проводов: ПБСМ-70+МФ100

1.3.1 Определяем вес проводов

g_пров.=g_к/п+g_н/т+g_{стр.и заж.} , даН/м(1)

где: g_к/п- вес контактного провода МФ- 100 g_к/п=0,89 даН/м.

g_н/т- вес несущего троса ПБСМ-70 g_н/т=0,606 даН/м.

g_{стр.и заж.}- вес струн и зажимов g_{стр.и заж.}=0,05 даН/м.

g_пров.=0,89+0,606+0,05=1,546 даН/м

1.3.2 Определяем вес гололеда

1.3.2.1 Определяем стенку гололеда на несущем тросе.

b_р=b_н*k_г^'*k_г^", мм(1)

где: b_н- нормативная стенка гололеда, мм. По исходным данным b_н=15 мм.

k_г'- коэффициент учитывающий диаметр провода, мм.

Для несущего троса диаметром 11,0 мм k_г'=0,99

k_г"- коэффициент учитывающий высоту насыпи на которой расположена подвеска. Для насыпи высотой более 5м k_г"=1,08.

b_р=15*0,99*1,08=16,038 мм

1.3.2.2 Определяем стенку гололеда на контактном проводе.

b_{р к/п}=0,5*b_р, мм(1)

b_{р к/п}=0,5*16,03=8,019 мм

1.3.2.3 Определяем вес гололеда на несущем тросе.

g_гт=0,0009*р*b_р*(d_т+b_р), даН/м(1)

где: b_р- расчетная стенка гололеда на несущем тросе, мм.

d_т- диаметр несущего троса, мм.

g_гт=0,0009*р*16,03*(11+16,03)=1,226 даН/м

1.3.2.4 Определяем вес гололеда на контактном проводе.

g_гк=0,0009*р*b_к*(d_к+b_к), даН/м(1)

где: b_к- расчетная стенка гололеда на контактном проводе, мм

d_к- диаметр контактного провода, мм.

Диаметр контактного провода определяется по формуле

d_к=, мм

где: А=11,8 мм Н=12,81 мм

d_к==12,3 мм

g_гк=0,0009*3,14*8,02*(12,3+8,019)=0,4607 даН/м

1.3.3 Определяем расчетную скорость ветра

U_р=U_н*k_в, м/с(1)

где: U_н- нормативная скорость ветра, м/с. По исходным данным U_н=25м/с.

k_в- коэффиент учитывающий высоту насыпи на которой расположена подвеска. k_в=1,2

U_р=25*1,2=30 м/с

1.3.4 Определяем ветровую нагрузку на несущий трос в режиме максимального ветра

Р_Umax.т=С_х, даН/м(1)

где: С_х- аэродинамический коэффициент сопротивления проводов. Для несущего троса С_х=1,15

d_т- диаметр несущего троса, мм.

U_р- расчетная скорость ветра, м/с

Р_Umaxт=1,15=0,7116 даН/м

1.3.5 Определяем ветровую нагрузку на контактный провод в режиме максимального ветра.

Р_Uмахк=С_х, даН/м(1)

где: С_х- аэродинамический коэффициент сопротивления проводов. Для контактного провода С_х=1,25

d_т- диаметр контактного провода, мм.

U_р- расчетная скорость ветра, м/с

Р_Uмахк=1,25=0,865 даН/м

1.3.6 Определяем нагрузку на несущий трос в режиме гололеда с ветром

Р_гт=С_х, даН/м(1)

где: С_х- аэродинамический коэффициент сопротивления проводов. Для несущего троса С_х=1,15

d_т- диаметр несущего троса, мм.

b_р- расчетная стенка гололеда, мм.

U_г- скорость ветра при гололеде, м/с

Р_гт==0,6966 даН/м

1.3.7 Определяем нагрузку на контактный провод в режиме гололеда с ветром

Р_гк = С_х, даН/м(1)

где: С_х - аэродинамический коэффициент сопротивления проводов. Для контактного провода С_х=1,25

d_к - диаметр контактного провода, мм.

b_р - расчетная стенка гололеда, мм.

U_г - скорость ветра при гололеде, м/с.

Р_гк=1,25=0,322 даН/м

1.3.8 Определяем результирующую нагрузку в режиме максимального ветра

g_тumax=, даН/м(1)

где: g_пр- вес проводов, даН/м.

Р_Uмах- нагрузка на несущий трос в режиме максимального ветра, даН/м.

g_Umax=v1,546²+0,7116²=1,702 даН/м

1.3.9 Определяем результирующую нагрузку в режиме гололеда с ветром.

g_Uг=v(g_пр + g_г)²+Р_тг, даН/м(1)

где: g_пр- вес проводов, даН/м.

g_г- вес гололеда, даН/м

Р_тг- нагрузка на несущий трос в режиме гололеда с ветром, даН/м

g_Uг =v(1,55+1,226+0,4607)²+0,6966²=3,3 даН/м

1.4 Расчет нагрузок на открытом ровном месте

Контактная подвеска состоит из проводов: ПБСМ-70+МФ100

1.4.1 Определяем вес проводов

g_пров.=g_к/п+g_н/т+g_{стр.и заж.} , даН/м(1)

где: g_к/п- вес контактного провода МФ- 100 g_к/п=0,89 даН/м.

g_н/т- вес несущего троса ПБСМ-70 g_н/т=0,606 даН/м.

g_{стр.и заж.}- вес струн и зажимов g_{стр.и заж.}=0,05 даН/м.

g_пров.=0,89+0,606+0,05=1,546 даН/м

1.4.2 Определяем вес гололеда

1.4.2.1 Определяем стенку гололеда на несущем тросе

b_р=b_н*k_г^'*k_г^", мм(1)

где: b_н- нормативная стенка гололеда, мм. По исходным данным b_н=15 мм.

k_г'- коэффициент учитывающий диаметр провода, мм. Для ПБСМ-70 k_г'=0,99

k_г"- коэффициент учитывающий высоту насыпи на которой расположена подвеска. Для открытого ровного места k_г"=1,08

b_р=15*0,99*1,08=16,038 мм

1.4.2.2 Определяем стенку гололеда на контактном проводе

b_{р к/п}=0,5*b_р, мм(1)

b_{р к/п}=0,5*16,038=8,019 мм

1.4.2.3 Определяем вес гололеда на несущем тросе

g_гт=0,0009*р*b_р*(d_т+b_р), даН/м(1)

где: b_р- расчетная стенка гололеда на несущем тросе, мм.

d_т- диаметр несущего троса, мм.

g_гт=0,0009*р*16,03*(11+16,03)=1,226 даН/м

1.4.2.4 Определяем вес гололеда на контактном проводе

g_гк=0,0009*р*b_к*(d_к+b_к), даН/м(1)

где: b_к- расчетная стенка гололеда на контактном проводе, мм

d_к- диаметр контактного провода, мм.

Диаметр контактного провода определяется по формуле

d_к=, мм

где: А=11,8 мм Н=12,8 мм

d_к==12,3 мм

g_гк=0,0009*3,14*8,019*(12,3+8,019)=0,4607даН/м

1.4.3 Определяем расчетную скорость ветра

U_р=U_н*k_в, м/с(1)

где: U_н- нормативная скорость ветра, м/с. По исходным данным U_н=25 м/с.

k_в- коэффициент учитывающий высоту насыпи на которой расположена подвеска.. k_в=1,15

U_р=25*1,15=28,75 м/с

1.4.4 Определяем ветровую нагрузку на несущий трос в режиме максимального ветра

Р_Umax.т=С_х, даН/м(1)

где: С_х- аэродинамический коэффициент сопротивления проводов. Для несущего троса С_х=1,15

d_т- диаметр несущего троса, мм.

U_р- расчетная скорость ветра, м/с

Р_Umaxт=1,15=0,6535 даН/м

1.4.5 Определяем ветровую нагрузку на контактный провод в режиме максимального ветра

Р_Uмахк=С_х, даН/м(1)

где: С_х- аэродинамический коэффициент сопротивления проводов. Для МФ-100 С_х=1,25

d_т- диаметр контактного провода, мм.

U_р- расчетная скорость ветра, м/с

Р_Uмахк=1,25=0,7943 даН/м

1.4.6 Определяем нагрузку на несущий трос в режиме гололеда с ветром

Р_гт=С_х, даН/м(1)

где: С_х- аэродинамический коэффициент сопротивления проводов. Для несущего троса С_х=1,15

d_т- диаметр несущего троса, мм.

b_р- расчетная стенка гололеда, мм.

U_г- скорость ветра при гололеде, м/с

Р_гт==0,4838 даН/м

1.4.7 Определяем нагрузку на контактный провод в режиме гололеда с ветром

Р_гк=С_х, даН/м(1)

где: С_х - аэродинамический коэффициент сопротивления проводов. Для МФ-100 С_х=1,25

d_к - диаметр контактного провода, мм.

b_р - расчетная стенка гололеда, мм.

U_г - скорость ветра при гололеде, м/с.

Р_гк=1,25=0,346 даН/м

1.4.8 Определяем результирующую нагрузку в режиме максимального ветра

g_тumax=, даН/м(1)

где: g_пр- вес проводов, даН/м.

Р_Uмах- нагрузка на несущий трос в режиме максимального ветра, даН/м.

g_Umax=v1,546²+0,6535²=1,678 даН/м

1.4.9 Определяем результирующую нагрузку в режиме гололеда с ветром

g_Uг=v(g_пр+g_г)²+Р_тг², даН/м(1)

где: g_пр- вес проводов, даН/м.

g_г- вес гололеда, даН/м

Р_тг- нагрузка на несущий трос в режиме гололеда с ветром, даН/м

g_Uг=v(1,546+1,226+0,4607)²+0,4838²=3,27 даН/м

2. Расчет длин пролетов

2.1 Расчет длин пролетов на главных путях станции

2.1.1 Определяем длину пролета с Р_э=0

L_мах=2, м.

где: К - натяжение контактного провода МФ-100 К=1000 даН/м

Р_к - ветровая нагрузка на контактный провод для расчетного режима.

b_кдоп - максимальный вынос контактного провода в середине пролета, м.

г_к - прогиб опоры на уровне крепления контактного провода, м

Для расчетного режима г_к=0,015 м.

А - величина зигзага, м. а=0,3м

L_мах=2*=112,2м

2.1.2 Определяем Р_э

Р_э=, даН/м(1)

где: Р_к- ветровая нагрузка на контактный провод для расчетного режима, даН/м

Р_т- ветровая нагрузка на несущий трос для расчетного режима, даН/м.

Т- натяжение несущего троса, даН. Для ПБСМ-70 Т=1600 даН

К- натяжение контактного провода, даН. Для МФ-100 К=1000 даН

h_и - высота гирлянды изоляторов, м. Для неизолированной консоли h_и=0,76

g_т - результирующая нагрузка в режиме максимального ветра, даН/м.

г_т - прогиб опоры на уровне крепления несущего троса, м. Для расчетного режима г_т=0,022 м.

г_к - прогиб опоры на уровне крепления контактного провода, м. Для расчетного режима г_к=0,015м.

g_к - вес контактного провода. Для МФ-100 g_к=0,89 даН/м.

С - длина струны, м.

2.1.2.1 Определяем длину струны

С=h-0,115, м

где: h- конструктивная высота подвески, м. По исходным данным h=2 м

g_пр- вес проводов, даН/м.

L- длина пролета, м.

Т_о- натяжение несущего троса в беспровесном положении, даН.

С=2-0,115=1,32м

Р_э==(-0,043)даН/м

2.1.3 Определяем длину пролета с учетом Р_э

L_мах=2, м.

L_мах=2=104м

2.2 Расчет длин пролетов на боковых путях станции

2.2.1 Определяем длину пролета с Р_э=0

L_мах=2, м.

где: К - натяжение контактного провода, даН/м Для контактного провода МФ-85 К=850 даН/м

Р_к - ветровая нагрузка на контактный провод для расчетного режима.

b_кдоп - максимальный вынос контактного провода в середине пролета, м.

г_к - прогиб опоры на уровне крепления контактного провода, м

Для расчетного режима г_к=0,015 м.

А - величина зигзага, м. а=0,3м

L_мах=2*=106 м

2.2.2 Определяем Р_э

Р_э=, даН/м(1)

где: Р_к- ветровая нагрузка на контактный провод для расчетного режима, даН/м

Р_т- ветровая нагрузка на несущий трос для расчетного режима, даН/м.

Т - натяжение несущего троса, даН. Для ПБСМ-70 Т=1600 даН

К - натяжение контактного провода, даН. Для МФ-85 К=850 даН

h_и - высота гирлянды изоляторов, м. Для неизолированной консоли h_и=0,76

g_т - результирующая нагрузка в режиме максимального ветра, даН/м.

г_т - прогиб опоры на уровне крепления несущего троса, м. Для расчетного режима г_т=0,022 м.

г_к - прогиб опоры на уровне крепления контактного провода, м. Для расчетного режима г_к=0,015м.

g_к - вес контактного провода. Для МФ-85 g_к=0,755 даН/м.

С - длина струны, м.

2.2.2.1 Определяем длину струны

С=h-0,115, м

где: h - конструктивная высота подвески, м. По исходным данным h=1,8м

g_пр - вес проводов, даН/м.

L - длина пролета, м.

Т_о - натяжение несущего троса в беспровесном положении, даН.

С=1,8-0,115=1,18м

Р_э==(-0,042)даН/м

2.2.3 Определяем длину пролета с учетом Р_э

L_мах=2, м.

L_мах=2=98,5м

2.3 Расчет длин пролетов на насыпи

2.3.1 Определяем длину пролета с Р_э=0

L_мах=2, м.

где: К - натяжение контактного провода МФ-100 К=1000 даН/м

Р_к - ветровая нагрузка на контактный провод для расчетного режима.

b_кдоп - максимальный вынос контактного провода в середине пролета, м.

г_к - прогиб опоры на уровне крепления контактного провода, м

Для расчетного режима г_к=0,023 м.

А - величина зигзага, м. а=0,3 м

L_мах=2*=102м

2.3.2 Определяем Р_э

Р_э=, даН/м(1)

где: Р_к- ветровая нагрузка на контактный провод для расчетного режима, даН/м

Р_т- ветровая нагрузка на несущий трос для расчетного режима, даН/м.

Т- натяжение несущего троса, даН. Для ПБСМ-70 Т=1600 даН

К- натяжение контактного провода, даН. Для МФ-100 К=1000 даН

h_и- высота гирлянды изоляторов, м. Для неизолированной консоли h_и=0,76

g_т- результирующая нагрузка в режиме максимального ветра, даН/м.

г_т- прогиб опоры на уровне крепления несущего троса, м. Для расчетного режима г_т=0,031 м.

г_к- прогиб опоры на уровне крепления контактного провода, м. Для расчетного режима г_к=0,023м.

g_к- вес контактного провода. Для МФ-100 g_к=0,89 даН/м.

С- длина струны, м.

2.3.2.1 Определяем длину струны

С=h-0,115, м

где: h- конструктивная высота подвески, м. По исходным данным h=2м

g_пр- вес проводов, даН/м.

L- длина пролета, м.

Т_о- натяжение несущего троса в беспровесном положении, даН.

С=2-0,115=1,32м

Р_э==(-0,13)даН/м

2.3.3 Определяем длину пролета с учетом Р_э

L_мах=2, м.

L_мах=2=86,6м

2.4 Расчет длин пролетов на открытом ровном месте

2.4.1 Определяем длину пролета с Р_э=0

L_мах=2, м.

где: К- натяжение контактного провода МФ-100 К=1000 даН/м

Р_к- ветровая нагрузка на контактный провод для расчетного режима.

b_кдоп- максимальный вынос контактного провода в середине пролета, м.

г_к- прогиб опоры на уровне крепления контактного провода, м

Для расчетного режима г_к=0,018 м.

а- величина зигзага, м. а=0,3м

L_мах=2*=99,7м

2.4.2 Определяем Р_э

Р_э=, даН/м(1)

где: Р_к - ветровая нагрузка на контактный провод для расчетного режима, даН/м

Р_т - ветровая нагрузка на несущий трос для расчетного режима, даН/м.

Т - натяжение несущего троса, даН. Для ПБСМ-70 Т=1600 даН

К - натяжение контактного провода, даН. Для МФ-100 К=1000 даН

h_и - высота гирлянды изоляторов, м. Для неизолированной консоли h_и=0,76

g_т - результирующая нагрузка в режиме максимального ветра, даН/м.

г_т - прогиб опоры на уровне крепления несущего троса, м. Для расчетного режима г_т=0,02 м.

г_к - прогиб опоры на уровне крепления контактного провода, м. Для расчетного режима г_к=0,01м.

g_к - вес контактного провода. Для МФ-100 g_к=0,89 даН/м.

С - длина струны, м.

2.4.2.1 Определяем длину струны

С=h-0,115, м

где: h- конструктивная высота подвески, м. По исходным данным h=1,8м

g_пр- вес проводов, даН/м.

L- длина пролета, м.

Т_о- натяжение несущего троса в беспровесном положении, даН.

С=1,8-0,115=1,12м

Р_э==(-0,088)даН/м

2.4.3 Определяем длину пролета с учетом Р_э

L_мах=2, м.

L_мах=2=88,9м

2.5 Расчет длин пролетов на кривой радиусом R₁=600м

2.5.1 Определяем длину пролета с Р_э=0

L_мах=2, м.

где: К- натяжение контактного провода МФ-100 К=1000 даН/м

Р_к- ветровая нагрузка на контактный провод для расчетного режима.

b_кдоп- максимальный вынос контактного провода в середине пролета, м.

г_к- прогиб опоры на уровне крепления контактного провода, м

Для расчетного режима г_к=0,018 м.

а- величина зигзага, м. а=0,4м

L_мах=2*=59,8м

2.5.2 Определяем Р_э

Р_э=, даН/м(1)

где: Р_к- ветровая нагрузка на контактный провод для расчетного режима, даН/м

Р_т- ветровая нагрузка на несущий трос для расчетного режима, даН/м.

Т- натяжение несущего троса, даН. Для ПБСМ-70 Т=1600 даН

К- натяжение контактного провода, даН. Для МФ-100 К=1000 даН

h_и- высота гирлянды изоляторов, м. Для неизолированной консоли h_и=0,76

g_т- результирующая нагрузка в режиме максимального ветра, даН/м.

г_т- прогиб опоры на уровне крепления несущего троса, м. Для расчетного режима г_т=0,028 м.

г_к- прогиб опоры на уровне крепления контактного провода, м. Для расчетного режима г_к=0,018м.

g_к- вес контактного провода. Для МФ-100g_к=0,89 даН/м.

С- длина струны, м.

4.5.2.1 Определяем длину струны

С=h-0,115, м

где: h- конструктивная высота подвески, м. По исходным данным h=1,8м

g_пр- вес проводов, даН/м.

L- длина пролета, м.

Т_о- натяжение несущего троса в беспровесном положении, даН.

С=1,8-0,115=1,3165м

Р_э==(-0,0909)даН/м

2.5.3 Определяем длину пролета с учетом Р_э

L_мах=2, м.

L_мах=2=58,5м

2.6 Расчет длин пролетов на кривой радиусом R₂=850м

2.6.1 Определяем длину пролета с Р_э=0

L_мах=2, м

где: К- натяжение контактного провода МФ-100 К=1000 даН/м

Р_к- ветровая нагрузка на контактный провод для расчетного режима.

b_кдоп- максимальный вынос контактного провода в середине пролета, м.

г_к- прогиб опоры на уровне крепления контактного провода, м

Для расчетного режима г_к=0,018 м.

а- величина зигзага, м. а=0,4м

L_мах=2*=68м

2.6.2 Определяем Р_э

Р_э=, даН/м(1)

где: Р_к - ветровая нагрузка на контактный провод для расчетного режима, даН/м

Р_т - ветровая нагрузка на несущий трос для расчетного режима, даН/м.

Т - натяжение несущего троса, даН. Для ПБСМ-70 Т=1600 даН

К - натяжение контактного провода, даН. Для МФ-100 К=1000 даН

h_и - высота гирлянды изоляторов, м. Для неизолированной консоли h_и=0,76

g_т - результирующая нагрузка в режиме максимального ветра, даН/м.

г_т - прогиб опоры на уровне крепления несущего троса, м. Для расчетного режима г_т=0,028 м.

г_к - прогиб опоры на уровне крепления контактного провода, м. Для расчетного режима г_к=0,018м.

g_к - вес контактного провода. Для МФ-100 g_к=0,89 даН/м.

С - длина струны, м.

2.6.2.1 Определяем длину струны

С=h-0,115, м

где: h- конструктивная высота подвески, м. По исходным данным h=1,8м

g_пр- вес проводов, даН/м.

L- длина пролета, м.

Т_о- натяжение несущего троса в беспровесном положении, даН.

С=1,8-0,115=1,16м

Р_э==(-0,0893)даН/м

2.7.3 Определяем длину пролета с учетом Р_э

L_мах=2, м.

L_мах=2=66,2м

2.7 Расчет длин пролетов на кривой радиусом R₃=1000м

2.7.1 Определяем длину пролета с Р_э=0

L_мах=2, м.

где: К- натяжение контактного провода МФ-100 К=1000 даН/м

Р_к- ветровая нагрузка на контактный провод для расчетного режима.

b_кдоп- максимальный вынос контактного провода в середине пролета, м.

г_к- прогиб опоры на уровне крепления контактного провода, м

Для расчетного режима г_к=0,018 м.

а- величина зигзага, м. а=0,4м

L_мах=2*=72м

2.7.2 Определяем Р_э

Р_э=, даН/м(1)

где: Р_к- ветровая нагрузка на контактный провод для расчетного режима, даН/м

Р_т- ветровая нагрузка на несущий трос для расчетного режима, даН/м.

Т- натяжение несущего троса, даН. Для ПБСМ-70 Т=1600 даН

К- натяжение контактного провода, даН. Для МФ-100 К=1000 даН

h_и- высота гирлянды изоляторов, м. Для неизолированной консоли h_и=0,76

g_т- результирующая нагрузка в режиме максимального ветра, даН/м.

г_т- прогиб опоры на уровне крепления несущего троса, м. Для расчетного режима г_т=0,028 м.

г_к- прогиб опоры на уровне крепления контактного провода, м. Для расчетного режима г_к=0,018м.

g_к- вес контактного провода. Для МФ-100 g_к=0,89 даН/м.

С- длина струны, м.

2.7.2.1 Определяем длину струны

С=h-0,115, м

где: h- конструктивная высота подвески, м. По исходным данным h=1,8м

g_пр- вес проводов, даН/м.

L- длина пролета, м.

Т_о- натяжение несущего троса в беспровесном положении, даН.

С=1,8-0,115=1,12м

Р_э==(-0,089)даН/м

2.7.3 Определяем длину пролета с учетом Р_э

L_мах=2, м.

L_мах=2=70,2 м

Все расчеты сводим в таблицу 2

Таблица 2

нагрузка контактный провод пролет

3. Расчет станционного анкерного участка полукомпенсированной рессорной подвески

3.1 Определение длины эквивалентного пролета

, м

где: l_i- длина пролета с номером i, м.

n-число пролетов в анкерном участке.

l_ау=?l_i- длина анкерного участка, м.

=58 м

3.1.1 Выбор максимального допустимого натяжения н/т и номинального натяжения к/п

/м /м

3.1.1.1 Выбор режима с максимальным натяжением несущего троса

,

где с - раcстояние от оси опоры до первой простой струны, принимаем равной 10 м.

;

конструктивный коэффициент цепной подвески, определяется по формуле:

где натяжение несущего троса при бес провесном положение к/п примем равной 75% максимального допустимого

максимальное приведенное натяжение подвески:

, даН/м

даН/м;

и - приведенные линейные нагрузки на подвеску соответственно при гололеде с ветром и при минимальной температуре:

,

даН/м;

даН/м;

где: - температурный коэффициент линейного расширения материала н/т;

-принимается равным 17*10-6;

расчетная температура гололедных образований, принимается равной -5;

минимальная температура, равна -40;

максимальная температура, равна 40;

м

Так как критический пролет оказался больше эквивалентного, максимальным натяжение н/т будет при минимальной температуре.

3.1.2 Определяем температуру беспровесного положения к/п

,

где: коррекция натяжения к/п в середине пролета. При двойном к/п принимаем

t=100.

При расчетах определяем, что = 1134

Расчет разгруженного н/т.

- вес несущего троса

При значении = 1100

=-40

Меняя значения , получаем следующие данные: