Расчет контактной сети станции
Определение допускаемых длин пролётов на главных и второстепенных путях станции и на прямом участке пути перегона. План контактной сети станции. Расчёт анкерного участка подвески на главном пути. Подбор промежуточной консольной железобетонной опоры.
| Рубрика | Транспорт |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 21.02.2013 |
| Размер файла | 448,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Содержание
1. Определение допускаемых длин пролётов на главных и второстепенных путях станции и на прямом участке пути перегона
2. Схема питания и секционирования
3. План контактной сети станции
4. Расчёт анкерного участка подвески на главном пути станции
5. Подбор промежуточной консольной железобетонной опоры
Список использованной литературы
Приложение
1. Определение допускаемой длины пролета на главных и второстепенных путях станции и на прямом и кривом участке пути
Определение допустимой длины пролета на главных путях станции.
Подвеска главных путей станции:
полукомпенсированная М-95+2МФ-100
К=2К так как 2 контактных провода в подвеске.
Для вычисления допустимой длины пролета на прямых участках пути воспользуемся формулой:
;
К - номинальное натяжение контактного провода МФ-100, равное 1000 даН для 1 провода и 2000 даН для 2МФ-100;
Рк- статическая составляющая ветровой нагрузки на контактный провод:
Сх - аэродинамический коэффициент, равный 1,55;
d = H =11,8 мм - высота контактного провода;
qр расчетный скоростной напор ветра:
qн нормативный скоростной напор ветра, равная для II ветрового района 342 Па;
kv коэффициент учитывающий влияние местности, равный 1,26, т.к. z0 = 0,05;
Впр. - сомножитель для прямых участков путей, который определяется по выражению:
;
bк.доп допустимое отклонение контактного провода под действием ветровой нагрузки, равное 0,5 м для прямых участков пути;
? отклонение опоры под действием ветра на уровне расположения контактного провода, которое определяется в зависимости от расчетной скорости ветра.
Нормативная величина скорости ветра для II ветрового района Vн =23, 6 м/c;
Расчетная величина скорости ветра
При Vр=29,73 м/с =0,015;
а зигзаг контактного провода, равный 0,3 м;
По алгоритму:
1) Примем К1 =1, Рс=0;
2) Определим lдоп:
3)Для этого lдоп=83,36 м определим значение к1;
к1= к3·к4·к5 + 2···,
к3 = 0,615, = 0,515, т.к. lдоп =83,36 м;
к4 = 1,357, = 0,13, т.к. Vр = 29,73 м/с;
к5 = 1,077, = 1,534 т.к. gк = 1,746 даН/м;
к1= 0,615·1,357·1,077 + 2·0,515·0,13·1,534 = 1,10
4) Полученное значение к1 подставим в выражение lдоп:
В данном случае lдоп>l?доп больше на 4,65%.
Для значения l'доп=79,48 определяем к*1:
к3 = 0,621, = 0,522, т.к. lдоп =79,48 м;
Остальные коэффициенты остаются прежними.
к*1= 0,621·1,357·1,077 + 2·0,522·0,13·1,534 = 1,11
6) Определим горизонтальную составляющую натяжения струны:
,
Тп- приведенное натяжение с учетом изоляторов;
Pт- статическая составляющая ветровой нагрузки действующая на НТ:
Сх аэродинамический коэффициент, равный 1,25;
d = 12,6 мм - диаметр НТ марки M-95;
kv коэффициент, учитывающий влияние местности, равный 1,26;
К - номинальное натяжение контактного провода 2МФ-100, равное 2000 даН;
0 длина струны в середине пролета при беспровесном положении КП:
0 = hк F0
hк конструктивная высота подвески, равная 1,8 м;
Стрела провеса НТ в режиме беспровесного положения КП:
;
Нагрузка от силы тяжести цепной подвески:
gП=gТ+(gК+0,1)·nК;
gп =0,834 + (0,873 + 0,1) ·2 = 2,78 даН/м
Т0 = 0,8*Тmax = 0,8*1700=1360 даН для полукомпенсированной цепной подвески;
0 = hк F0 = 1,8 1,614 = 0,168 м
Приведенное натяжение с учетом изоляторов:
,
Тi = 0,7*Тmax = 0,7*1700=1190 даН, т.к. подвеска полукомпенсированная;
hи длина гирлянды изоляторов, равная 0,42 м для неизолированных консолей с двумя подвесными изоляторами;
Результирующая нагрузка, действующая на несущий трос:
Рассчитаем допустимую длину пролета при Рс = -0,154 и к*1= 1,11:
Сравним и
Продолжаем расчет. Для =74,22 находим к**1
к3 = 0,631, = 0,546, т.к. lдоп =74,22 м;
Остальные коэффициенты остаются прежними.
к**1= 0,631·1,357·1,077 + 2·0,546·0,13·1,534 = 1,128
С учетом того что длина пролета не должна превышать 70 метров, то принимаем lдоп=70 м.
Определение допустимой длины пролета на второстепенных путях станции.
Подвеска боковых путей путей станции:
полукомпенсированная ПБСМ-70+МФ-85
Для вычисления допустимой длины пролета на прямых участках пути воспользуемся формулой:
;
К - номинальное натяжение контактного провода МФ-85 равное 850 даН;
Рк- статическая составляющая ветровой нагрузки на контактный провод:
Сх - аэродинамический коэффициент, равный 1,25;
d = H =10,8 мм - высота контактного провода;
qр расчетный скоростной напор ветра:
qн нормативный скоростной напор ветра, равная для II ветрового района 342 Па;
kv коэффициент учитывающий влияние местности, равный 1,26, т.к. z0 = 0,05;
Впр. - сомножитель для прямых участков путей, который определяется по выражению:
;
bк.доп допустимое отклонение контактного провода под действием ветровой нагрузки, равное 0,5 м для прямых участков пути;
? отклонение опоры под действием ветра на уровне расположения контактного провода, которое определяется в зависимости от расчетной скорости ветра. Нормативная величина скорости ветра для II ветрового района Vн =23, 6 м/c; Расчетная величина скорости ветра
При Vр=29,73 м/с =0,015;
а зигзаг контактного провода, равный 0,3 м;
По алгоритму:
1) Примем К1 =1, Рс=0;
2) Определим lдоп:
3)Для этого lдоп=63,2 м определим значение к1;
к1= к3·к4·к5 + 2···,
к3 = 0,663, = 0,629, т.к. lдоп =63,2 м;
к4 = 1,357, = 0,13, т.к. Vр = 29,73 м/с;
к5 = 0,991, = 1,335 т.к. gк = 0,740 даН/м;
к1= 0,663·1,357·0,991 + 2·0,629·0,13·1,335 = 1,10
4) Полученное значение к1 подставим в выражение lдоп:
Для значения l'доп=61,38 определяем к*1:
к3 = 0,657, = 0,638, т.к. lдоп =61,38 м;
Остальные коэффициенты остаются прежними.
к*1= 0,657·1,357·1,077 + 2·0,638·0,13·1,534 = 1,12
6) Определим горизонтальную составляющую натяжения струны:
,
Тп- приведенное натяжение с учетом изоляторов;
Pт- статическая составляющая ветровой нагрузки действующая на НТ:
Сх аэродинамический коэффициент, равный 1,25;
d = 11 мм - диаметр НТ марки ПБСМ-70;
kv коэффициент, учитывающий влияние местности, равный 1,26;
К - номинальное натяжение контактного провода МФ-85, равное 850 даН;
0 длина струны в середине пролета при беспровесном положении КП:
0 = hк F0
hк конструктивная высота подвески, равная 1,8 м;
Стрела провеса НТ в режиме беспровесного положения КП:
;
Нагрузка от силы тяжести цепной подвески:
gП=gТ+(gК+0,1)·nК;
gп =0,585 + (0,740 + 0,1) ·1 = 1,325 даН/м
Т0 = 0,8*Тmax = 0,8*1700=1360 даН для полукомпенсированной цепной подвески;
0 = hк F0 = 1,8 0,459 = 1,341 м
Приведенное натяжение с учетом изоляторов:
,
Тi = 0,75*Тmax = 0,75*1700=1275 даН,
т.к. подвеска полукомпенсированная;
hи длина гирлянды изоляторов, равная 0,42 м для неизолированных консолей с двумя подвесными изоляторами;
Результирующая нагрузка, действующая на несущий трос:
Рассчитаем допустимую длину пролета при Рс = -0,017 и к*1= 1,12:
Сравним и
Принимаем lдоп=59 м.
Определение допустимой длины пролета на прямом участке пути перегона.
Подвеска путей перегона:
компенсированная М-95+2МФ-100
К=2К так как 2 контактных провода в подвеске.
Для вычисления допустимой длины пролета на прямых участках пути воспользуемся формулой:
;
К - номинальное натяжение контактного провода МФ-100, равное 1000 даН для 1 провода и 2000 даН для 2МФ-100;
Рк- статическая составляющая ветровой нагрузки на контактный провод:
Сх - аэродинамический коэффициент, равный 1,55;
d = H =11,8 мм - высота контактного провода;
qр расчетный скоростной напор ветра:
qн нормативный скоростной напор ветра, равная для II ветрового района 342 Па;
kv коэффициент учитывающий влияние местности, равный 1,26, т.к. z0 = 0,05;
Впр. - сомножитель для прямых участков путей, который определяется по выражению:
;
bк.доп допустимое отклонение контактного провода под действием ветровой нагрузки, равное 0,5 м для прямых участков пути;
? отклонение опоры под действием ветра на уровне расположения контактного провода, которое определяется в зависимости от расчетной скорости ветра. Нормативная величина скорости ветра для II ветрового района Vн =23, 6 м/c; Расчетная величина скорости ветра
При Vр=29,73 м/с =0,015;
а зигзаг контактного провода, равный 0,3 м;
По алгоритму:
1) Примем К1 =1, Рс=0;
2) Определим lдоп:
С учетом того что длина пролета не должна превышать 70 метров, то
принимаем lдоп=70 м.
Определение допустимой длины пролета на кривом участке пути перегона (R=800).
Подвеска путей перегона:
компенсированная М-95+2МФ-100
К=2К так как 2 контактных провода в подвеске.
Для вычисления допустимой длины пролета на прямых участках пути воспользуемся формулой:
;
К - номинальное натяжение контактного провода МФ-100, равное 1000 даН для 1 провода и 2000 даН для 2МФ-100;
Рк- статическая составляющая ветровой нагрузки на контактный провод:
Сх - аэродинамический коэффициент, равный 1,55;
d = H =11,8 мм - высота контактного провода;
qр расчетный скоростной напор ветра:
qн нормативный скоростной напор ветра, равная для II ветрового района 342 Па;
kv коэффициент учитывающий влияние местности, равный 1,26, т.к. z0 = 0,05;
Вкр. - сомножитель для кривых участков путей, который определяется по выражению:
Вкр.=bк.доп-к+a;
Вкр.= 0,450-0,015+0,400=0,835
По алгоритму:
1) Примем К1 =1, Рс=0;
2) Определим lдоп:
3)Для этого lдоп=61,87 м определим значение к1;
к1= к3·к4·к5 + 2···,
к3 = 0,656, = 0,636, при l=61,87 м
к4 = 1,357, = 0,13, = 0,13, т.к. Vр = 29,73 м/с
к5 = 1,077, = 1,534, т.к. gк = 1,746 даН/м;
к1= 0,656·1,357·1,077 + 2·0,636·0,13·1,534 = 1,21
4) Полученное значение к1 подставим в выражение lдоп:
Для значения l'доп=60,01 м определяем к*1:
к3 = 0,65, = 0,645, при l=60,01 м
Остальные коэффициенты остаются прежними.
к*1= 0,65·1,357·1,077 + 2·0,645·0,13·1,534 = 1,22
6) Определим горизонтальную составляющую натяжения струны:
,
Тп- приведенное натяжение с учетом изоляторов;
Pт- статическая составляющая ветровой нагрузки действующая на НТ:
Сх аэродинамический коэффициент, равный 1,25;
d = 12,6 мм - диаметр НТ марки M-95;
kv коэффициент, учитывающий влияние местности, равный 1,26;
К - номинальное натяжение контактного провода 2МФ-100, равное 2000 даН;
0 длина струны в середине пролета при беспровесном положении КП:
0 = hк F0
hк конструктивная высота подвески, равная 1,8 м;
Стрела провеса НТ в режиме беспровесного положения КП:
;
Нагрузка от силы тяжести цепной подвески:
gП=gТ+(gК+0,1)·nК;
gп =0,834 + (0,873 + 0,1) ·2 = 2,78 даН/м
Т0 = Тном = 1600 даН для компенсированной цепной подвески;
0 = hк F0 = 1,8 0,782 = 1,018 м
Приведенное натяжение с учетом изоляторов:
,
Тi = Тном = 1600 даН, т.к. подвеска компенсированная;
hи длина гирлянды изоляторов, равная 0,42 м для неизолированных консолей с двумя подвесными изоляторами;
Результирующая нагрузка, действующая на несущий трос:
пролет станция анкерный консольный
Рассчитаем допустимую длину пролета при Рс = -0,076 и к*1= 1,22:
Сравним и
Принимаем lдоп=59 м.
Длины пролетов. Таблица 1.
|
Главные пути станции |
Второстепенные пути станции |
Перегон, прямой участок |
Перегон, кривая радиусом 800 м |
|
|
70 |
59 |
70 |
59 |
2. Схема питания и секционирования станции
Для обеспечения надежной работы и удобства в эксплуатации контактную сеть секционируют на отдельные участки.
Продольное секционирование осуществлено на границах станции с помощью изолированных сопряжений, выделяющих контактную сеть перегона и станции в самостоятельные секции.
Поперечное секционирование отделяет контактную сеть главных путей, между собой и от контактных сети боковых путей, выделяемых в самостоятельные секции.
3. План контактной сети на станции
План контактной сети на станции выполнен в масштабе 1:1000.
Через каждые 100 м устанавливаются условные станционные пикеты в обе стороны от пассажирского здания, принятого за " 0 " пикет. Пути представлены своими осями. Разбивку опор начинаем с горловин станций (левой стрелки съезда) с установки их у центров стрелочных переводов, расстояние, до которого для марки крестовин 1/11 - 6 м , 1/9 - 5 м. Длины пролетов больше 30 м и меньше lдоп на станции. Разница в длинах смежных пролетах меньше 25 %. Так как мост меньше 8,5 м высотой, то его необходимо установить в середине пролета. Посередине анкерных участков длину пролета уменьшают на 10 % для размещения средних анкеровок. Контактные подвески каждого главного пути делим на 2 анкерных участка, устраивая в середине станции трехпролётные сопряжения анкерных участков только контактных проводов. Несущий трос трассируем через всю станцию одним анкерным участком. В левой и правой части станции устраиваем трехпролётные изолирующие сопряжения.
4. Расчет анкерного участка подвески главного пути станции
Определение нагрузок на провода главного пути станции.
Режим гололеда с ветром. Нагрузка от силы тяжести цепной подвески:
gП=gТ+(gк+0,1)·nк;
gТ распределенная линейная нагрузка на НТ;
gк распределенная линейная нагрузка на КП;
nкчисло контактных проводов;
gП =0,834 + (0,873 + 0,1) ·2 = 2,78 даН/м
Нагрузка от веса гололеда на несущем тросе:
gГТ = 2,22 bр (dТ + bр)10-3 = 2,2211(12,6 + 11)10?3 =0,576
dТ ? диаметр несущего троса, равный 12,6 мм;
bр ? расчетное значение толщины стенки гололеда, мм:
bр =кd кв bн=1,01,110=11 мм
кв ? коэффициент учитывающий высоту подвеса провода равный 1,1;
bн ? нормативное значение величины стенки гололеда, равное 10 мм
кd ? коэффициент, зависящий от диаметра провода, равный 1,0
Нагрузка от веса гололеда на контактном проводе:
А ? ширина контактного провода, равная 12,81 мм;
H ? высота контактного провода, равная 11,8 мм;
Нагрузка от веса гололеда на струнах:
gГС = 0,367 bр (1,15 bр + dст)10-3;
dcт ? диаметр струны, равный 4 мм;
gГС = 0,367 11(1,15 11+ 4)10?3 = 0,067
Нагрузка от веса гололеда на цепной подвеске:
gГП = gГТ+gГК +gГС =0,576+(0,266+0,067)2= 1,242 ,
gГТ - нагрузка от веса гололеда на несущем тросе;
gГК - нагрузка от веса гололеда на контактном проводе;
gГС - нагрузка от веса гололеда на струнах;
Сила тяжести подвески с учетом гололеда:
gПГ = gГП+gП=2,78+1,242=4,02
Статическая составляющая ветровой нагрузки на провод, покрытый гололедом:
PСГТ = qРГ Сх (dнт + 2)10-4;
qРГ расчетная поверхностная равномерно распределенная нагрузка на провод, равная:
qНГ нормативная поверхностная равномерно распределенная нагрузка на провод, равная для 2 гололедного района 100 Па;
kv коэффициент, учитывающий влияние местности, равный 1,26
? расчетное значение толщины стенки гололеда:
dнт ? диаметр несущего троса, равный 11,00 мм;
Сх ? аэродинамический коэффициент лобового сопротивления, равный 1,25
PГСТ = 158,76 1,25 (12,6+ 29,428)10-4 = 0,624
Динамическая составляющая ветровой нагрузки на провод, покрытый гололедом:
PГД = 0,73 PГСТ з у о;
з = 0,682 при l = 52,2 м;
Vр = Vн кv = 1,2613 = 16,38 м/с;
Vн - нормативная скорость при гололеде, 13 м/с
= 0,087 при Vр = 16,38 м/с;
о = 1,496 при gГТ + gТ= 0,834 + 0,576 = 1,41 ;
PГД = 0,73 0,624 0,682 0,087 1,496= 0,04
Определим ветровую нагрузку с учетом динамической составляющей:
PГТ = PГСТ + PГД = 0,624+ 0,04 = 0,664
Результирующая нагрузка, действующая на несущий трос с динамической:
Результирующая нагрузка, действующая на несущий трос без динамической составляющей:
Режим максимального ветра.
Нагрузка от силы тяжести цепной подвески:
gп = 2,78
Статическая составляющая ветровой нагрузки, действующая на НТ:
РСТ = qР Сх d 10-4 = 542,959 1,25 12,6 10-4 = 0,855
qР расчетная поверхностная равномерно распределенная нагрузка на провод, равная:
qН нормативная поверхностная равномерно распределенная нагрузка на провод, равная для II ветрового района 342 Па;
kv коэффициент, учитывающий влияние местности, равный 1,26 т.к. z0 = 0,05 м.;
Сх ? аэродинамический коэффициент лобового сопротивления, равный 1,25;
d ? диаметр несущего троса, равный 12,6 мм.
Расчетная скорость ветра:
Vн - нормативная скорость ветра для II ветрового района, 23,6 м/с
Динамическая составляющая ветровой нагрузки, действующая на провод:
P ГД = 0,73 P СТ з у о;
з = 0,682 при l = 52,2 м;
= 0,128 при Vр = 29,73 м/с;
о = 1,375 при gТ= 0,834 ;
Pгд = 0,73 Pгст з у о = 0,73 0,855 0,682 0,128 1,375 = 0,075
Определим ветровую нагрузку с учетом динамической составляющей:
PТ = PСТ + PДТ = 0,855 + 0,075 = 0,93
Результирующая нагрузка, действующая на несущий трос с динамической:
Результирующая нагрузка, действующая на несущий трос без динамической составляющей:
|
Режим |
РСТ |
РДТ |
РТ |
qТ при РТ = РСТ |
qТ при РТ = РСТ+ РДТ |
|
|
"Максимальный ветер" |
0,855 |
0,075 |
0,93 |
2,908 |
2,93 |
|
|
"Гололед с ветром" |
0,624 |
0,04 |
0,664 |
4,068 |
4,07 |
Примечание: значения Рст, Рдт и Рт в дальнейшем используются в п.п. 5.2.2.
Выбор максимального натяжения несущего троса ТMAX и номинального натяжения контактного провода Кном.
Для М - 95 Тmax = 1700 даН;
Для 2МФ - 100 Кном = 2000 даН;
Выбор исходного режима.
Определение длины критического пролета.
;
Тmax ? максимальное натяжение несущего троса, 1700 даН;
К - номинальное натяжение контактного провода, 2000 даН;
tг ? температура возникновения гололеда, равная -5С;
tmin ? минимальная температура, равная -35С;
в - коэффициент, равный 0,1 для двух контактных проводов;
бТ ? коэффициент температурного линейного расширения, для медного провода равен 1710-6 1/С;
Определение длины эквивалентного пролета.
Исходный режим - режим минимальной температуры.
Выбор температуры беспровесного положения контактного провода.
?С;
tср ? среднее значение температуры;
tmax - максимальная температура данного района, tmax = 35? С;
tmin - минимальная температура данного района, tmin = - 35? С
;
=10 ? С - для 2 контактных проводов.
?С
Определение натяжения () и стрелы провеса () несущего троса при беспровесном положении контактного провода.
Рис.1. Расчетная схема полукомпенсированной цепной подвески с рессорным тросом.
Н0 ? натяжение рессорного троса при беспровесном положении контактного провода;
а ? расстояние от оси опоры до точки крепления рессорного троса к несущему тросу, 6 м;
с ? расстояние от оси опоры до околоопорной струны, 10 м;
d ? расстояние от оси опоры до подрессорной струны, 2 м;
Ш0 ? стрела провеса рессорного троса при беспровесном положении контактного провода.
Определение натяжения несущего троса при беспровесном положении контактного провода.
Решим уравнение состояния, приняв за режим с индексом 1-режим минимальной температуры, а за режим с индексом i-режим беспровесного положения контактного провода при :
t1=tmin=-35°C;
;
Е=127500106 Па=12750106 , модуль упругости НТ;
, фактическое сечение НТ;
бТ ? коэффициент температурного линейного расширения, для медного провода равен 1710-6 1/С;
бтЕтSт = 17 10-6 12750 94 =20,95
Подставив эти значения в уравнение, при этом приняв ?0 = -10?С, получим натяжение несущего троса при беспровесном положение контактного провода.
Решая кубическое уравнение, получим: T0 = 1401,6 даН;
Определение стрелы провеса несущего троса при бес провесном положении контактного провода:
Стрела провеса рессорного троса:
а =6 м ? один контактных провод, подвеска полукомпенсированная;
с = 10 м, ? один контактных провод, подвеска полукомпенсированная;
d = 2 м ? один контактных провод, подвеска полукомпенсированная;
gк ? нагрузка от силы тяжести контактного провода, равная 0,873;
gр = 0,229 ? нагрузка от собственной силы тяжести рессорного троса 6БСМ1;
H0 = 150 даН ? натяжение рессорного троса при беспровесном положении контактного провода.
Расстояние по вертикали от точки крепления несущего троса до точки крепления рессорного троса к несущему тросу:
gп ? нагрузка от силы тяжести цепной подвески, равная 2,78;
gТ? нагрузка от силы тяжести несущего троса, равная 0,834 ;
Стрела провеса несущего троса при беспровесном положение контактного провода:
Построение монтажной кривой и составление монтажной таблицы ненагруженного (разгруженного) несущего троса.
Натяжение ненагруженного несущего троса определим, решая уравнение состояния методом подстановки.
А1 = 30,612
;
Задаваясь температурой, получим разгруженное натяжение несущего троса.
Стрела провеса несущего троса:
;
Таблица 1
|
Параметры |
lэкв, м |
Значения параметров при t, °С |
|||||||||
|
-35 |
-25 |
-15 |
-10 |
-5 |
+5 |
+15 |
+25 |
+35 |
|||
|
Fрi, см |
52,212 |
19,8 |
22,9 |
27,0 |
29,4 |
32,2 |
39,1 |
47,2 |
56,2 |
66,5 |
|
|
Tрi, даН |
- |
1423 |
1231 |
1045 |
958 |
875 |
722 |
598 |
502 |
431 |
Построение монтажной кривой и составление монтажной таблицы нагруженного несущего троса
Натяжение нагруженного несущего троса определим, решая уравнение состояния методом подстановки.
;
А1 =30,612
Задаваясь температурой, получим разгруженное натяжение несущего троса.
Стрела провеса контактного провода в середине пролёта при заданной температуре:
Натяжение рессорного троса при заданной температуре:
Расстояние по вертикали от точки крепления несущего троса до точки крепления рессорного троса к несущему:
;
Стрела провеса рессорного троса:
;
;
Стрела провеса несущего троса:
;
Определение стрелы провеса контактного провода в опорном узле:
Расчёты дали следующие результаты:
Таблица 2
|
Параметры |
lэкв, м |
Значения параметров при t, °С |
|||||||||
|
-35 |
-25 |
-15 |
-10 |
-5 |
+5 |
+15 |
+25 |
+35 |
|||
|
Fi, см |
52,212 |
62,4 |
65,7 |
70,1 |
72,6 |
74,9 |
79,8 |
84,9 |
89,8 |
94,4 |
|
|
fi,см |
-2,1 |
-1,4 |
-0,4 |
0 |
0,43 |
1,3 |
2,1 |
2,8 |
3,5 |
||
|
?hопi, см |
-8,1 |
-5,5 |
-2,1 |
0 |
1,87 |
5,9 |
10,2 |
14,4 |
18,3 |
||
|
Ti, даН |
- |
1700 |
1593 |
1463 |
1401,6 |
1345 |
1240 |
1147 |
1067 |
996 |
Определение натяжения несущего троса в режиме дополнительных нагрузок.
Режим гололеда с ветром
Для определения натяжения несущего троса в режиме гололеда с ветром решим уравнение состояния.
;
А1 = 30,612;
= 20,95
qг - результирующая нагрузка действующая на несущий трос в режиме гололеда с ветром, 4,07 даН/м;
lэкв - эквивалентная длина пролета, равная 52,212 м;
tг ? температура образования гололеда, равная -5 0С.
Решая уравнение:
получим: Tг=1623 даН
При ветре максимальной интенсивности
Для определения натяжения несущего троса в режиме максимального ветра решим уравнение состояния.
А1 = 30,612
= 20,95
qв - результирующая нагрузка действующая на несущий трос в режиме максимального ветра, 2,93 даН/м;
lэкв - эквивалентная длина пролета 52,212 м.
Решая уравнение:
получил: Tв=1379 даН.
5. Подбор промежуточных консольных железобетонных опор
Определение вертикальных расчетных нагрузок.
Вертикальная расчетная нагрузка от веса контактной подвески.
Режим максимального ветра:
Gпв = gп lдоп n 0,95 = 2,78591,10,95 = 188,62 даН
gп - нагрузка от собственного веса подвески, 2.78 даН/м;
lдоп ? допустимая длина пролета, 59 м;
n ? коэффициент надежности по нагрузке, равный 1,1.
Режим гололеда с ветром:
Gпг= Gпв + gгп lдоп nг 0,95 = 188,62+1,242591,30,95 = 279,18 даН
nг ? коэффициент надежности по нагрузке, равный 1,3;
gгп - нагрузка от веса гололеда на цепной подвеске, 1,242 даН/м.
Вертикальная расчетная нагрузка от веса провода (ВЛ-10 кВ).
Линия ВЛ-10 кВ выполнена проводами марки АС - 50/8
Режим максимального ветра:
Gпр = gпр lдоп n 0,95 = 0,191591,10,95 = 11,77 даН
n ? коэффициент надежности по нагрузке, равный 1,1;
gпр ? нагрузка от собственного веса провода АС - 50/8, равный 0,191 даН.
Режим гололеда c ветром:
Gпрг = Gпр + gгпр lдоп nг 0,95 = 11,77+0,627591,30,95 = 57,4 даН
gгпр - нагрузка от веса гололеда действующая на провод:
gгпр = 2,77 bр ( bр + d) 10-3 = 2,7711(11+9,6)10-3 =0,627 даН/м
d ? расчетный диаметр равный 9,6 мм;
bр ? расчетное значение толщины стенки гололеда;
bр = кh bн =1,1 10= 11 мм;
кh ? коэффициент, учитывающий высоту подвеса провода;
bн ? нормативное значение величины стенки гололеда, равное 10 мм.
Определение горизонтальных нагрузок от ветра на провода.
Нагрузка на контактный провод 2МФ - 100.
Режим максимального ветра.
Рст - статическая составляющая ветровой нагрузки, действующая на контактный провод:
Рст = qр Сх H 10-4 =542,959 1,55 11,8 10-4 = 0,99
Сх ? аэродинамический коэффициент лобового сопротивления, равный 1,55;
H ? высота контактного провода, равная 11,8 мм.
? коэффициент, учитывающий неравномерность действия ветра на провод по длине пролета, т.к. Bр = 542,959 Па, = 0,75;
Pдин - динамическая составляющая ветровой нагрузки, действующая на контактный провод.
Pдин = 0,73 Pст = 0,730,990,660,131,394 = 0,086
з = 0,66 при l = 59 м;
у = 0,13 при Vр = 29,7 м/с;
о = 1,394 при gк = 0,873
Режим гололёда с ветром
Pгст - статическая составляющая ветровой нагрузки на провод, покрытый гололедом:
Pгст = qгр Сх (H +)10-4 =158,761,55(11,8+11)10-4 = 0,56
? расчетное значение толщины стенки гололеда для контактного провода, 11 мм; H ? высота контактного провода, равная 11,8 мм;
? коэффициент учитывающий неравномерность действия ветра на провод по длине пролета, т.к. qгр = 158,76Па, = 0,85;
Динамическая составляющая ветровой нагрузки на провод, покрытый гололедом:
Pгдин = 0,73 Pгст = 0,730,560,660,0851,58= 0,036, где
з = 0,66 при l = 59 м;
у = 0,085 при Vр = 16,38 м/с
о = 1,58 при 2(gгк + gк) = 2(0,266+0,873) = 2,27;
gгк - нагрузка от веса гололеда на контактном проводе, 0,266 ;
gк - нагрузка от силы тяжести контактного провода, 0,873.
Нагрузка на несущий трос М-95.
Режим максимального ветра.
Режим гололёда.
Определение горизонтальных нагрузок от ветра на провода ВЛ-10 кВ.
Режим максимального ветра.
Рст - статическая составляющая ветровой нагрузки:
Рст = qр Сх d 10-4 = 542,9591,29,610-4 = 0,625
qр - распределенная поверхностная ветровая нагрузка на провод;
Сх ? аэродинамический коэффициент лобового сопротивления;
d ? диаметр провода;
? коэффициент учитывающий неравномерность действия ветра на провод по длине пролета, т.к. Bр = 542,959 Па, = 0,75
Динамическая составляющая ветровой нагрузки, действующая на провод.
Pдин = 0,73 Pст = 0,730,6250,66 0,131,15= 0,024
з = 0,66 при l = 59 м;
у = 0,13 при Vр = 29,7 м/с;
о = 1,15 при gпр = 0,191.
Режим гололёда.
Pгст - статическая составляющая ветровой нагрузки, действующая на провод, покрытый гололедом:
Pгст = qгр Сх (dпр + 2)10-4 = 158,761,2(9,6+ 211)10-4 = 0,6
qгр ? распределенная поверхностная ветровая нагрузка на провод;
dпр ? диаметр провода;
bр ? расчетное значение толщины стенки гололеда, 11 мм;
Pгдин - динамическая составляющая ветровой нагрузки действующая на провод, покрытый гололедом:
Pгдин = 0,73 Pгст = 0,730,60,660,0851,23= 0,03
з = 0,66 при l = 59 м;
у = 0,085 при Vр = 16,38 м/с;
= 1,23 при (gдпр+gгдпр)= 0,191+0,627=0,818 даН/м;
Определение нагрузки от ветра на опору.
Роп = 0,1 Вр Сх Sоп
Сх ? аэродинамический коэффициент лобового сопротивления для цилиндрических поверхностей, равный 0,7;
Sоп ? площадь опоры на которую действует ветер:
Sоп =
Режим максимального ветра.
= 0,1 qр Сх Sоп n 0,95 = 0,1 542,959 0,73,751,150,95= 155,7 даН
Режим гололеда.
= 0,1 qр Сх Sоп n 0,95 = 0,1 158,760,73,75 1,30,95 =51,4 даН
Усилие от изменения направления контактного провода при наличии зигзагов.
даН
Результаты расчетов сведем в таблицу:
|
Нагрузки |
Значение нагрузки, даН |
||
|
Ветер |
Гололед |
||
|
Gп |
188,62 |
279,18 |
|
|
Gпр |
11,77 |
57,4 |
|
|
47,87 |
41,41 |
||
|
55,7 |
37,3 |
||
|
34,55 |
39,34 |
||
|
155,7 |
51,4 |
||
|
40 |
Суммарный изгибающий момент относительно условного обреза фундамента.
М = n Gп Zn + nк Gкн Zкн - ? nкр Gкр Zкр +
+ Pн hн + (Pк + Ризл) hк + + Pоп hоп
Режим максимального ветра.
Мов = 1 188,62 3,3 +1601,8 ?11,77(1,2+1,7+2,2)?1 401,3+
+47,838,8+(55, 7+40)7+34,55(9,55+8,75)+155,74,8 = 3234,23 даНм
Мов = 32,34 кНм
Режим гололеда.
Мог =1279,183,3+11001,8 ?57,4(1,2+1,7+2,2) ?1701,3+
+41,418,8+(37,3+40)7+39,34(9,55+8,75)+51,44,8 = 2748,19 даНм
Мог = 27,48 кНм
Сравнивая наибольший полученный изгибающий момент с нормативным, выбираем опору типа СС136.6?2.2.-Э
Список использованной литературы
1. Фрайфельд А.В. Брод Г.Н. Проектирование контактной сети. 3-е издание, перераб. и доп. ? М: Транспорт, 1991?335 с.
2. Фрайфельд А.В. Проектирование контактной сети, 2-е издание, перераб. и доп. ? М: Транспорт, 1984?327 с.
3. Фрайфельд А.В. и др. Устройство, сооружение и эксплуатация контактной сети и воздушных линий. Учебник для тех. школ ж.-д. транспорта./ А.В.Фрайфельд, Н.А. Бондарев, А.С. Марков; под редакцией А.В. Фрайфельда? 2- е издание, перераб. и доп. ? М:Транспорт, 1986?336 с.
4. Марквардт К.Г. Контактная сеть. 4?е издание, перераб. и доп. Учебник для вузов ж.-д. транспорта? М: Транспорт, 1994?335с.
Приложение 1
Расчетная схема нагрузок, приложенных к опоре
Приложение 2
Монтажные кривые для расчетного анкерного участка.
Приложение 3
Зависимость ?hопi, см и fi,см от температуры
Приложение 4
Расчетная схема цепной подвески
Рис.1. Расчетная схема полукомпенсированной цепной подвески с рессорным тросом.
Н0 ? натяжение рессорного троса при беспровесном положении контактного провода;
а ? расстояние от оси опоры до точки крепления рессорного троса к несущему тросу, 6 м;
с ? расстояние от оси опоры до околоопорной струны, 10 м;
d ? расстояние от оси опоры до подрессорной струны, 2 м;
Ш0 ? стрела провеса рессорного троса при беспровесном положении контактного провода.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Определение нагрузок, действующих на провода контактной сети на главных и боковых путях станции, на перегоне, насыпи. Расчет длин пролетов и станционного анкерного участка полукомпенсированной цепной подвески. Порядок составления плана станции и перегона.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 01.08.2012Определение нагрузок, действующих на провода контактной сети для станции. Определение максимальных допустимых длин пролетов. Расчет станционного анкерного участка полукомпенсированной рессорной подвески. Порядок составления плана станции и перегона.
курсовая работа [279,8 K], добавлен 18.05.2010Составление монтажных планов контактной сети станции и перегона, проект электрификации железнодорожного участка. Расчет длин пролетов и натяжения проводов, питание контактной сети, трассировка контактной сети на перегоне и поддерживающие устройства.
курсовая работа [267,5 K], добавлен 23.06.2010Расчет нагрузок на провода цепной подвески и длин пролетов. Расчет станционного анкерного участка полукомпенсированной рессорной подвески. Определение нормативных нагрузок, действующих на опору, порядок составления и подготовка плана станции и перегона.
курсовая работа [272,3 K], добавлен 22.09.2009Определение нагрузок, действующих на провода контактной сети. Определение максимально-допустимых длин пролетов. Трассировка контактной сети станции и перегона. Проход контактной подвески под пешеходным мостом и по металлическому мосту (с ездой по низу).
курсовая работа [356,2 K], добавлен 13.03.2013Определение проводов контактной сети и выбор типа подвески, проектирование трассировки контактной сети перегона. Выбор опор контактной сети, поддерживающих и фиксирующих устройств. Механический расчет анкерного участка и построение монтажных кривых.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 23.06.2010Определение максимально допустимых длин пролетов подстанции контактной сети. Монтажная схема питания и секционирования, монтажный план станции. Характеристика секционных разъединителей и приводов к ним. Расчет нагрузки на провода контактной подвески.
курсовая работа [751,4 K], добавлен 24.04.2014Расчет длин пролетов на прямых и кривых участках в режиме максимального ветра. Натяжение проводов контактной сети. Выбор поддерживающих и опорных конструкций. Проверка возможности расположения питающих проводов и проводов ДПР на опорах контактной сети.
дипломная работа [2,6 M], добавлен 10.07.2015Определение количества элементов для опор контактной сети. Монтаж контактной подвески и воздушных линий на опорах контактной сети. Техника безопасности при выполнении строительных работ на перегоне. Технические средства, приспособления и инструмент.
курсовая работа [5,8 M], добавлен 18.06.2019Определение числа главных приёмо-отправочных путей. Выбор типа и схемы промежуточной станции. Разработка немасштабной схемы, масштабного плана и продольного профиля станции. Расчёты объёма земляных работ. Ориентировочная стоимость строительства станции.
курсовая работа [38,1 K], добавлен 12.11.2008
