Определение нагрузок, действующих на провода контактной сети

В режиме минимальной температуры несущий трос испытывает только вертикальную нагрузку – от собственного веса проводов контактной сети; ветер и гололед отсутствуют.

Расчет нагрузок, действующих на провода цепной контактной подвески, расположенных на главном пути, боковых путях станции, на насыпе и выемке производиться согласно приведенным формулам с использованием необходимых коэффициентов [1], [2].

Нормативное значение вертикальной линейной нагрузки от собственного веса проводов контактной подвески:

gп = gнт + n(gкп + gc) (даН/м) (1.1)

где gнт – вес несущего троса;

n – число контактных проводов;

gкп – вес контактного провода;

gc – нагрузка от собственного веса струн и зажимов, величина принимается равной 0,05 даН/м

Для главного пути:

gп = 8,4 + 2 * (13,4 + 0,05) = 35,3 (даН/м)

Для бокового пути:

gп = 6,1 + 1 * (7,6 + 0,05) = 13,75 (даН/м)

В режиме гололеда с ветром на несущий трос действуют вертикальные нагрузки от собственного веса проводов контактной подвески, от веса гололеда на проводах подвески и горизонтальная нагрузка от давления ветра на несущий трос, покрытый гололедом.

gгнт = nr * 0,0009 * π * br * (d + br ) (даН/м) (1.2)

где nr – коэффициент перегрузки, учитывающий влияние высоты расположения проводов над землей на интенсивность гололедных образований согласно рекомендациям технической литературы, величина принимается равной 1;

br – расчетная толщина корки гололеда, принимается равной нормативной толщине стенки гололеда 15 мм [2];

d – диаметр несущего троса, принимается равным 12,6 мм (табл. П1) [1].

Для главного пути:

gгнт = 1 * 0,0009 * 3,14 * 20 * (12,6 + 20 ) = 1,84 (даН/м)

Для бокового пути:

gгнт = 1 * 0,0009 * 3,14 * 20 * (11 + 20 ) = 1,75 (даН/м)

Рассчитываем нагрузку на контактный провод от веса гололеда. На контактных проводах расчетную толщину стенки гололеда устанавливают равной 50 % толщины стенки, принятой для прочих проводов контактной сети, так как здесь учитывается уменьшение гололедообразования за счет движения электропоездов и плавки гололеда (если таковая имеется).

gгкп = nr * 0,0009 * π * br / 2 * (dср + br / 2) (даН/м) (1.3)

где dср – средний диаметр контактного провода

dср = (А + Н) / 2 (мм) (1.4)

где А – ширина сечения для контактного провода;

Н - высота сечения для контактного провода [1].

Для главного пути:

gгкп = 1 * 0,0009 * 3,14 * 20 / 2 * ((15,5 + 20 / 2) + 20 / 2) = 0,71 (даН/м)

Для бокового пути:

gгкп = 1 * 0,0009 * 3,14 * 20 / 2 * ((10,8 + 11,76 / 2) + 20 / 2) = 0,59 (даН/м)

Нагрузка от веса всех контактных проводов, покрытых гололедом, цепной контактной подвески рассчитывается по формуле:

gгп = gп + gгнт + gгкп * n (даН/м) (1.5)

нагрузка сеть станция перегон

Для главного пути:

gгп = 35,3 + 1,84 + 0,71 * 2 = 38,56 (даН/м)

Для бокового пути:

gгп = 13,75 + 1,75 + 0,59 * 2 = 16,09 (даН/м)

В режиме максимального ветра на несущий трос действуют следующие нормативные линейные нагрузки: вертикальная – от веса проводов контактной подвески и горизонтальная – от давления ветра на несущий трос (гололед отсутствует).

Вертикальная линейная нагрузка от собственного веса 1 м проводов подвески определяется по формуле 1.1.

Нормативное значение горизонтальной ветровой нагрузки на несущий трос определяется по формуле:

рнт = Сх * (kv * vmax)2 / 16 * (d / 1000) (даН/м) (1.6)

где Сх – аэродинамический коэффициент лобового сопротивления ветру, отнесенный к площади сечения провода [2];

kv – коэффициент ветрового воздействия в зависимости от рельефа местности [2]

Для главного пути:

рнт = 1,25 * (1 * 36)2 / 16 * (12,6 / 1000) = 1,28 (даН/м)

Для бокового пути:

рнт = 1,25 * (1 * 36)2 / 16 * (11 / 1000) = 1,12 (даН/м)

Для насыпи:

рнт = 1,25 * (1,43 * 36)2 / 16 * (12,6 / 1000) = 2,6 (даН/м)

Для выемки:

рнт = 1,25 * (0,7 * 36)2 / 16 * (14,5 / 1000) = 0,6 (даН/м)

Ветровая нагрузка на контактный провод в режиме максимального ветра определяется по формуле:

ркп = Сх * (kv * vmax)2 / 16 * (Н / 1000) (даН/м) (1.7)

Для главного пути:

ркп = 1,85 * (1 * 36)2 / 16 * (14,5 / 1000) = 2,17 (даН/м)

Для бокового пути:

ркп = 1,25 * (1 * 36)2 / 16 * (10,8 / 1000) = 1,09 (даН/м)

Для насыпи:

ркп = 1,85 * (1,43 * 36)2 / 16 * (14,5 / 1000) = 4,4 (даН/м)

Для выемки:

ркп = 1,85 * (0,7 * 36)2 / 16 * (14,5 / 1000) = 0,9 (даН/м)

Ветровая нагрузка на несущий трос, покрытый гололедом, определяется по формуле:

ргнт = Сх * (kv * vr)2 / 16 * ((d + 2 * bp) / 1000) (даН/м) (1.8)

Для главного пути:

ргнт = 1,25 * (1 * 19)2 / 16 * ((12,6 + 2 * 20) / 1000) = 1,48 (даН/м)

Популярные материалы:

Электропитание поста электрической централизации
Электроснабжение устройств ЭЦ производится, как правило, от двух надежных и независимых источников электроэнергии. В зависимости от степени надежности внешних источников различают безбатарейную или батарейную систему питания. Безбатарейн ...

Проектирование устройств для пассажирского движения и обслуживания пассажиров
Для обслуживания пассажиров на станции предусмотрен комплекс сооружений и устройств: · пассажирское здание на 200 человек (длина 50,0м., ширина 12,0м); · ларёк (длина 6,00м., ширина 3,00м); · багажный склад (длина 10,00м., ширина 3,80м ...

Распределительная логистика
Распределительная логистика – это деятельность по планированию, контролю и управлению транспортированием, складированием и другими материальными и нематериальными операциями, совершаемыми в процессе доведения готовой продукции до потребит ...