Розрахунок ділянки контактної мережі станції і перегону Розрахунок навантажень

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Міністерство шляхів сполучення

Іркутський державний університет шляхів сполучення

Кафедра: ЕЖТ

КУРСОВИЙ ПРОЕКТ

Варіант-50

Дисципліна: «Контактні мережі»

Тема: "Розрахунок ділянки контактної мережі станції і перегону»

Виконав:

Студент гр.

Перевірив:

Ступіцкій В.П.

м. Іркутськ

2009

ЗМІСТ

  1. Введення

  2. Розрахунок навантажень на дроти ланцюгової підвіски

  3. Розрахунок довжин прольотів

  4. Порядок складання плану станції і перегону

  5. Список використаної літератури

Технічні дані

Характеристика контактної підвіски

2-а цифра

Несучий трос

Контактний провід

Рід струму

7

ПБСМ-70

2МФ-100

Постійний

Характеристика метеорологічних умов

1-а цифра

Кліматична зона

Вітровий район

Ожеледного район

7

IV а

V

II

Пікетаж основних об'єктів перегону

Сигнали, штучні споруди та криві

Друга цифра шифру: 7

Вхідний сигнал заданої станції

23 км; 8 +42

Початок кривої (центр ліворуч) R = 600 м

24 км; 2 +17

Кінець кривої

5 +38

Вісь кам'яної труби з отвором 1.1 м

5 +94

Початок кривої (центр праворуч) R = 850 м

7 +37

Кінець кривої

25 км, 4 +64

Міст через річку з їздою понизу: вісь мосту

7 +27

Довжина моста, м

130

Вісь жел. бет. труби з отвором 3.5 м

8 +70

Початок кривої R = 1000м (центр ліворуч)

9 +90

Кінець кривої

26 км, 1 +27

Вхідний сигнал наступній станції

27 км, 3 +27

Вісь переїзду шириною 6 м.

4 +94

Перша стрілка наступної станції

5 +70

1. Введення

Одним з основних елементів електрифікованої залізниці є контактна мережа, що служить для передачі електричної енергії до рухомого складу через безпосередній контакт з його струмоприймачем.

В експлуатації контактна мережа в значній мірі визначає надійність роботи електрифікованої ділянки. Правильно спроектована, ретельно побудована й дбайливо експлуатована контактна мережа є запорукою безперебійної роботи всієї електрифікованої залізничної лінії в цілому.

Для цього контактна мережа повинна відповідати таким вимогам:

- Забезпечувати якісний токос'ем за будь-яких атмосферних умовах при найбільших можливих в експлуатації швидкостях руху;

- Протистояти впливу метеорологічних і експлуатаційних факторів (зміна температури повітря, ожеледь, вітер, гроза, нагрів проводів тяговим електричним струмом та ін), зберігаючи при цьому достатній запас надійності в роботі;

- Забезпечувати можливо більш тривалі терміни служби, мати високу зносостійкість і опірність корозії, вимагати мінімальних витрат на експлуатаційне утримання;

- Бути простою за своєю конструкцією та забезпечувати якнайшвидше відновлення при пошкодженні і можливо менше поширення зони пошкодження;

- Мати мінімальну будівельну вартість при забезпеченні максимальної економії дефіцитних матеріалів.

Проектування контактної мережі виконується згідно з Нормами проектування контактної мережі. Одночасно враховуються вимоги, наведені в документах, що регламентують експлуатацію контактної мережі: Правила будови і технічної експлуатації контактної мережі електрифікованих залізниць, Правил техніки безпеки при експлуатації контактної мережі електрифікованих залізниць і пристроїв електропостачання автоблокування, Інструкції з сигналізації, ПТЕ залізниць РФ, а також інших ГОСТів.

  1. Розрахунок навантажень на дроти ланцюгової підвіски

Визначення навантажень діючих на дроти контактної мережі.

Для станції і перегону.

Розрахунок вертикальних навантажень.

Вага проводів ланцюгової контактної підвіски визначається:

g = G нт + n к (g кп + g ) ДаН / м,

де g - Вага контактного проводу, для 2МФ-100 приймається рівним 0.873 даН / м;

g - Вага несучого тросу, для ПБСМ-70 приймається рівним 0.586 даН / м;

g - Вага від струн і затискачів приймається рівним 0.1 даН / м;

n к - число контактних проводів.

g = 0.586 +2 * (0.873 +0.1) = 2,532 даН / м

По заданому району визначаємо нормативну стінку ожеледиці.

b = 10 мм

Розрахункова стінка ожеледі визначається за формулою:

b = B * K * K , Мм

де: k -Коефіцієнт враховує діаметр проводу, для ПБСМ-70 d = 11 мм k = 0,99;

k - Коефіцієнт враховує висоту насипу на якій розташована підвіска, на рівному місці, k = 1.

b = мм

Стінка ожеледі на к / п приймається 50% від стінки ожеледі н / т.

b = 0.5 b = 4.95 мм

Вага ожеледі на дроти ланцюгової підвіски визначається:

,

де: d-діаметр к / п і н / т, мм;

- Щільність ожеледі ;

B-товщина стінки ожеледі.

Визначаємо горизонтальні навантаження.

По заданому вітрового району визначаємо нормативну швидкість вітру.

Розрахункова швидкість вітру визначається за формулою:

де коефіцієнт враховує висоту насипу, на якій розташована підвіска, для станцій і перегону приймається рівною 1,15.

Вітрова навантаження в режимі max вітру визначається за формулою:

де - Аеродинамічний коефіцієнт лобового опору проводів, для ПБСМ-70 і 2МФ-100 приймається рівним 1,25 і 1,55 відповідно.

Вітрова навантаження в режимі ожеледі з вітром.

Швидкість вітру при ожеледі приймається рівної 60% від розрахункової U.

, Де: - Аеродинамічний коефіцієнт лобового опору проводів, для ПБСМ-70 і 2МФ-100 приймається рівним 1,25 і 1,55 відповідно, відповідно діаметр н / т і к / п

Визначаємо результуючі навантаження на н / т для двох режимів.

Режим

Режим Г +

Насип h = 7м.

Визначаємо горизонтальні навантаження.

По заданому вітрового району визначаємо нормативну швидкість вітру.

Розрахункова швидкість вітру визначається за формулою:

де коефіцієнт враховує висоту насипу, на якій розташована підвіска, для станцій приймається рівною 1,25.

Вітрова навантаження в режимі max вітру визначається за формулою:

де - Аеродинамічний коефіцієнт лобового опору проводів, для ПБСМ-70 і 2МФ-100 приймається рівним 1,25 і 1,85 відповідно.

Вітрова навантаження в режимі ожеледі з вітром

Швидкість вітру при ожеледі приймається рівної 60% від розрахункової V.

де: - Аеродинамічний коефіцієнт лобового опору проводів, для ПБСМ-70 і 2МФ-100 приймається рівним 1,25 і 1,85 відповідно;

відповідно діаметр н / т і к / п

Визначаємо результуючі навантаження на н / т для двох режимів.

Режим

Режим Г +

3. Розрахунок довжин прольотів

Розрахунок довжин прольотів на коліях станції і перегону.

Визначаємо довжину прольоту з Ре = 0

L мах = 2 , М.

де: К-натяг контактного проводу, даН / м

Для контактного проводу 2МФ-100 До = 2000 даН / м

Рк-вітрове навантаження на контактний дріт для розрахункового режиму.

b Кдоп-максимальний винос контактного проводу в середині прольоту, м.

γ к-прогин опори на рівні кріплення контактного проводу, м

Для розрахункового режиму γ к = 0,01 м.

а-величина зигзага, м. а = 0,3 м

L мах = 2 * = 119м

Визначаємо Ре.

Ре = , ДаН / м

де: Рк-вітрове навантаження на контактний дріт для розрахункового режиму, даН / м

Рт-вітрове навантаження на несучий трос для розрахункового режиму, даН / м.

Т-натяг несучого тросу, даН. Для "М - 95 Т = 1600 даН

К-натяг контактного проводу, даН. Для 2 МФ-100 До = 2000 даН

h і-висота гірлянди ізоляторів, м. Для неізольованої консолі h і = 0,6

g т-результуюче навантаження в режимі максимального вітру, даН / м.

γ т-прогин опори на рівні кріплення несучого тросу, м. Для розрахункового режиму γ т = 0,015 м.

γ к-прогин опори на рівні кріплення контактного проводу, м. Для розрахункового режиму γ к = 0,01 м.

g к-вага контактного проводу. Для 2 МФ 100 g к = 2 * 0,89 Н / м.

З-довжина струни, м.

Визначаємо довжину струни.

С = h -0,115 , М

де: h - конструктивна висота підвіски, м. За вихідними даними h = 2 м

g пр-вагу проводів, даН / м.

L - довжина прольоту, м.

Те-натяг несучого тросу в беспровесном положенні, даН.

С = 2 -0,115 = 0,718 м

Ре = = -0,116 ДаН / м

Визначаємо довжину прольоту з урахуванням Ре.

L мах = 2 , М.

L мах = 2 = 107м

Розрахунок довжин прольотів на шляхах перегону при насипу 7м.

Визначаємо довжину прольоту з Ре = 0

L мах = 2 , М.

L мах = 2 * = 110м

Визначаємо Ре.

Ре = , ДаН / м

Визначаємо довжину струни.

С = h -0,115 , М

С = 2 -0,115 = 0,718 м

Ре = = -0,136 ДаН / м

Визначаємо довжину прольоту з урахуванням Ре.

L мах = 2 , М.

L мах = 2 = 98му

Розрахунок довжин прольотів на кривій радіусом R 1 = 600м

Визначаємо довжину прольоту з Ре = 0

L мах = 2 , М.

а-величина зигзага, м. а = 0,4 м

L мах = 2 * = 59м

Визначаємо Ре.

Ре = , ДаН / м

С = h -0,115 , М

С = 2-0,115 = 1,508 м

Ре = =- 0,082 даН / м

Визначаємо довжину прольоту з урахуванням Ре.

L мах = 2 , М.

L мах = 2 = 59м

Розрахунок довжин прольотів на кривій радіусом R 2 = 850м

Визначаємо довжину прольоту з Ре = 0

L мах = 2 , М.

а-величина зигзага, м. а = 0,4 м

L мах = 2 * = 69м

Визначаємо Ре.

Ре = , ДаН / м

С = h -0,115 , М

С = 2-0,115 = 1,338 м

Ре = =- 0,089 даН / м

Визначаємо довжину прольоту з урахуванням Ре.

L мах = 2 , М.

L мах = 2 = 67м

Розрахунок довжин прольотів на кривій радіусом R 3 = 1000м

Визначаємо довжину прольоту з Ре = 0

L мах = 2 , М.

а-величина зигзага, м. а = 0,4 м

L мах = 2 * = 73м

Визначаємо Ре.

Ре = , ДаН / м

С = h -0,115 , М

С = 2-0,115 = 1,244 м

Ре = =- 0,093 даН / м

Визначаємо довжину прольоту з урахуванням Ре.

L мах = 2 , М.

L мах = 2 = 71м

Розрахунок довжин прольотів на кривій радіусом R 2 = 850 м при насипу

Визначаємо довжину прольоту з Ре = 0

L мах = 2 , М.

L мах = 2 * = 68м

Визначаємо Ре.

Ре = , ДаН / м

С = h -0,115 , М

С = 2-0,115 = 0.802м

Ре = = - 0,132 даН / м

Визначаємо довжину прольоту з урахуванням Ре.

L мах = 2 , М.

L мах = 2 = 66м

Всі розрахунки зводимо в таблицю

Таблиця

Місце розрахунку

Довжина прольоту без Ре

Довжина прольоту з Ре

Остаточна довжина прольоту

1. пряма станції і перегону

119

107

70

2. пряма перегону на насип

110

98

70

3. крива R 1 = 600м

59

59

59

4. крива R 2 = 850м

69

67

67

5. крива R 3 = 1000м

73

71

70

6. крива R 2 = 850м на насип

8 червні

66

66

Розрахунок станційного анкерного ділянки полукомпенсірованной ресорної підвіски.

Визначення довжини еквівалентного прольоту.

, М

де: li - довжина прольоту з номером i, м.

n-число прогонів в анкерному ділянці.

l ау = Σ li - довжина анкерного ділянки, м.

= 57,8 м

Вибір максимального допустимого натягу н / т і номінального натягу к / п.

/ М / М

Вибір режиму з максимальним натягом несучого тросу.

Будемо виходити з порівняння еквівалентного прольоту з критичним, довжину якого визначимо за формулою:

,

де с - ра c стояння від осі опори до першої простий струни, приймаємо рівною 10 м. ;

конструктивний коефіцієнт ланцюгової підвіски, визначається за формулою:

де натяг несучого тросу при біс провесной становище к / п приймемо рівної 75% максимального допустимого

максимальне наведене натяг підвіски:

, ДаН / м

даН / м;

і - Приведені лінійні навантаження на підвіску відповідно при ожеледі з вітром і при мінімальній температурі:

, даН / м;

даН / м;

де: - Температурний коефіцієнт лінійного розширення матеріалу н / т;

-Приймається рівним 17 * 10-6;

розрахункова температура ожеледних утворень, приймається рівною -5;

мінімальна температура, дорівнює -40;

максимальна температура, дорівнює 40;

м

Так як критичний проліт виявився більше еквівалентного, максимальним натяг н / т буде при мінімальній температурі.

Визначаємо температуру беспровесного положення к / п.

,

де: корекція натягу к / п в середині прольоту. При подвійному к / п приймаємо  t = 100.

Визначення натягу н / т.

При розрахунках визначаємо, що = 1028

Розрахунок розвантаженого н / т.

- Вага несучого тросу

При значенні = 1000

=- 40

Змінюючи значення отримуємо наступні дані:

Т px, даН

1 0 00

Вересень 2000

Серпень 2000

Липень 2000

Червень 2000

Травень 2000

Квітень 2000

Березень 2000

263

tx, С0

-4 0

- 38.3

- 36.3

- 33.5

- 29.1

- 21.9

- 8.6

- 20.2

40

За результатами розрахунків будується монтажна крива

Стріли провисання розвантаженого н / т.

При температурах в реальних прольотах анкерного ділянки.

,

Для прольоту м.

Змінюючи довжини прольотів і натяг троса отримуємо наступні дані:

tx З

Тх, кг

L = 70 м

L = 60 м

L = 50 м



Fx


Fx

Fx

-40

1000

0.521

0.383

0.266

-38.3

900

0.578

0.425

0.295

-36.3

800

0.651

0.478

0.332

-33.5

700

0.744

0.546

0.379

-29.1

600

0.868

0.638

0.443

-21.9

500

1.041

0.765

0.531

-8.6

400

1.302

0.956

0.664

20.2

300

1.735

1.275

0.885

40

263

1.98

1.454

1.01

За результатами розрахунків будується монтажна крива

Натяг навантаженого н / т без додаткових навантажень.

Визначення натягів навантаженого (контактним проводом) несучого тросу в залежності від температури.

де: g о-вага проводів ланцюгової підвіски, даН / м

Підставляючи в це рівняння різні значення Тх, визначимо відповідну їм температуру.

При Тх = 1600 кг

= (-24)

Далі змінюючи Тх отримуємо наступні дані

Таблиця

Тх, кг

1 червня 2000

1 травня 2000

1 квітня 2000

1 3 00

2 Січень 2000

1 січня 2000

1 0 00

Вересень 2000

Серпень 2000

767

tx, З

-4 0

- 36.7

- 32.7

- 27.7

- 21.4

- 13.4

- 2, 8

11 .5

31.6

40

За отриманими даними будуємо графік

Визначаємо стріли провисання для навантаженого несучого тросу без додаткових навантажень

, ДаН / м

- Приведена лінійне навантаження на підвіску без навантажень

даН / м;

Змінюючи довжини прольоту і підставляючи різні Tx отримуємо следуюшіе стріли провисання для несучого тросу:

tx З

Тх, кг

L = 70м

L = 60м

L = 50м



Fx

Fx

Fx

-4 0

1 червня 2000

1.144

0.831

0.569

- 36.7

1 травня 2000

1.196

0.871

0.598

- 32.7

1 квітня 2000

1.254

0.916

0.631

- 27.7

1 3 00

1.319

0.966

0.668

- 21.4

2 Січень 2000

1.393

1.024

0.711

- 13.4

1 січня 2000

1.478

1.09

0.761

-2, 8

1 0 00

1.577

1.168

0.819

11, 5

Вересень 2000

1.694

1.26

0.889

3 1, 6

Серпень 2000

1.836

1.373

0.975

-40

76 2

1.956

1.448

1.094

Розрахунок н / т при режимах з додатковими навантаженнями.

Визначення натягів навантаженого (контактним проводом) несучого тросу в залежності від температури.

де: t 1 - мінімальна температура, С.

g 1-вага проводів ланцюгової підвіски, даН / м

l - довжина еквівалентного прольоту, м

Ет-модуль пружності, кг/мм2

S т-площа перерізу несучого тросу, мм2

Підставляючи в це рівняння різні значення Тх, визначимо відповідну їм температуру.

При Тх = 1600 кг

= (-40)

Далі змінюючи Тх отримуємо наступні дані

Тх, кг

1 червня 2000

1 травня 2000

1 квітня 2000

1 3 00

2 Січень 2000

1 січня 2000

1 0 00

900

Серпень 2000

767

tx, З

-4 0

- 36.7

- 32.7

- 27.7

- 2 1 .4

- 13.4

- 2, 8

11 .5

31.6

40

За цими даними будуємо графік

Визначення стріл провисання несучого тросу для дійсних прольотів, що входять до анкерний ділянку.

, М

де: g - вага проводів контактної підвіски, даН / м

g т-вага несучого тросу, даН / м

К-натяг несучого тросу, даН / м

Т0-натяг несучого тросу при беспровесном положенні, даН / м

L-довжина прольоту, м

e - відстань від опори до першої струни, м

Для L = 70 м

при Т = 1600 кг

= 1,324 м

Для L = 60 м

при Т = 1600

= 0,968 м

Для L = 50 м

при Т = 1600 кг

= 0,668 м

Визначення стріл провисання контактного проводу для дійсних прольотів входять до анкерний ділянку.

, М

Для L = 70 м

при Т = 1600 кг

=- 0,22 м

Для L = 60м

при Т = 1600кг

=- 0,157 м

Для L = 50 м

при Т = 1600 м =- 0,105 м

Визначаємо зміна висоти розташування контактного проводу у опори

, М

Для L = 70 м

при Т = 1600 кг

=- 0,089 м

Для L = 60м

при Т = 1600 кг

=- 0,076 м

Для L = 50 м

при Т = 1600 кг

=- 0,063 м

Підраховані дані зносимо в таблицю

tx З

Тх, кг

L = 7 0 м

L = 50 м

L = 5 0 м



Fx

f кх

Δ hех

Fx

f кх

Δ hех

Fx

f кх

Δ hех

-40

1600

1.324

-0.22

-0.089

0.968

-0.157

-0.076

0.668

-0.105

-0.063

-36.7

1500

1.368

-0.187

-0.079

1.001

-0.133

-0.067

0.692

-0.089

-0.056

-32.7

1400

1.416

-0.151

-0.066

1.037

-0.108

-0.057

0.717

-0.072

-0.047

-27.7

1300

1.467

-0.114

-0.052

1.076

-0.081

-0.045

0.745

-0.054

-0.047

-21.4

1200

1.523

-0.074

-0.036

1.118

-0.053

-0.031

0.776

-0.035

-0.037

-13.4

1100

1.585

-0.032

-0.016

1.165

-0.023

-0.014

0.81

-0.015

-0.025

-2.8

1000

1.653

0.013

0.007

1.217

0.009

0.006

0.848

0.006

-0.012

11.5

900

1.73

0.061

0.035

1.276

0.044

0.03

0.891

0.029

0.025

31.6

800

1.817

0.113

0.071

1.343

0.08

0.061

0.941

0.054

0.051

40

767

1.849

0.131

0.085

1.368

0.093

0.073

0.959

0.062

0.06

За табличним даним будуємо монтажні криві для несучого тросу

Залежність стріли провисання несучого тросу від температури:

Залежність стріли провисання контактного проводу від температури:

Залежність зміни конструктивної висоти підвіски від температури:

Розрахунок опор.

Згинальні моменти для опор визначаємо для трьох режимів:

  1. Максимальний вітер;

  2. Ожеледь з вітром;

  3. Режим мінімальних температур.

Напрямок вітру приймається:

  1. До осі колії, згинальний момент «+»;

  2. Від осі колії згинальний момент «-».

Розрахункові навантаження діють на опору у вигляді згинального моменту визначається по всій довжині прольоту.

Для кожної навантаження плече визначаємо за розмірами підтримують пристроїв.

Розрахунок проміжної опори.

Рт, Рк - навантаження вітрові для режиму максимального вітру на перегоні з відкритого незахищеного місця.

Роп - вітрова навантаження на опору.

Ртіз, Ркіз - горизонтальне навантаження від зміни напрямку несучого тросу та контактного проводу.

G п - вертикальне навантаження від ваги ланцюгової підвіски.

G кн - вертикальне навантаження від ваги консолі, приймається в залежності від типу консолі.

Максимальний вітер G кн. = 70 даН;

Ожеледь з вітром G кн. = 90 даН;

h оп - висота опори 9,6 м.

h к, h т - висота підвісу контактного проводу та несучого тросу.

h к = 5750 мм; h т = 5750 +2000 = 7750 мм.

Z кн - плече ваги консолі залежить від довжини кронштейна і тяги, 3.4 м.

а - зигзаг контактного дроту - 0,3 м.

Г - габарит опори.

d оп - діаметр опори 0,29 м - верх,

0,44 м - на УГР.

Всі розрахункові навантаження зводимо в таблицю

Найменування навантажень

Розрахункові режими


Ожеледь з вітром

Максимальний вітер

Мінімальна температура

Навантаження від ваги проводів ланцюгової підвіски g

2, 73

2, 73

2, 73

Навантаження від ваги ожеледі на проводах підвіски g р

0,63 5

-

-

Навантаження від тиску вітру на несучий трос Рт

0,51 6

0, 985

-

Навантаження від тиску вітру на контактний дріт Рк

0,49 3

0, 814

-

Визначення нормативних навантажень діючих на опору.

Розрахунок нормативних згинальних моментів в основі опор, за якими здійснюється підбір опор, виконується за нормативними навантажень.

Визначення нормативних навантажень, що діють на опору, проводиться окремо для трьох розрахункових режимів.

Вертикальне навантаження від ваги проводів у даН при ожеледі з вітром

G п = (g + g г) * L + Gіз,

G п = (2.73 +0,635) * 70 +16 = 244 даН.

Вертикальне навантаження від ваги проводів при максимальному вітрі і мінімальній температурі

G п = g * L + Gіз,

G п = 2.73 * 70 +16 = 199 даН.

Де: g - погонне навантаження від власної ваги проводів підвіски (троса контактного проводу та струн), даН / м;

g г - погонне навантаження від ваги ожеледі на проводах контактної підвіски, даН / м;

L - довжина прольоту на кривої, м;

Gіз - вага гірлянди ізоляторів, даН.

Вертикальне навантаження від ваги консолі. Для режиму ожеледі з вітром до ваги консолі потрібно додати вагу ожеледі на консолі.

Горизонтальна навантаження від тиску вітру на несучий трос та контактний дріт в даний.

Для режиму ожеледі з вітром

Рт = РТГ * L = 0.516 * 70 = 36.1 даН;

Рк = РКГ * L = 0,493 * 70 = 34.5 даН;

Для режиму максимального вітру

Рт = Рт max * L = 0.985 * 70 = 69 даН;

Рк = Рк max * L = 0.814 * 70 = 57 даН.

У режимі мінімальних температур горизонтальне навантаження від тиску вітру на несучий трос і на контактний дріт відсутні.

Горизонтальна навантаження від тиску вітру на опору в даний.

Режим ожеледі з вітром

Роп = С x * (kU * U гн) 2 * S оп/16 = 0,7 * (1,15 * 17.25) 2 * 3,46 / 16 = 60 даН;

Режим максимального вітру

Роп = С x * (kU * U н) 2 * S оп/16 = 0,7 * (1,15 * 28.75) 2 * 3,46 / 16 = 165 даН.

Де: З x - аеродинамічний коефіцієнт лобового опору, приймаємо рівним 0,7 для конічних опор;

U гн, U р - швидкість вітру, м / с;

kU - вітрової коефіцієнт, 1,15;

S оп - площа перерізу опори, м2. Для опор типу С (СО) площа перерізу можна прийняти рівною 3,46 м2.

У режимі мінімального горизонтальне навантаження від тиску вітру на опору відсутня.

Натяг несучого тросу компенсованій підвіски не залежить від вітрових і ожеледних навантажень.

Р tmin з = Ргіз = Р Umax з = T * (Г +0,5 D) / L = 1600 * (3.1 +0.5 * 0.44) / 70 = 76 даН.

Горизонтальна навантаження від тиску зміни напрямку (зламу) контактного проводу на кривій, в даН для всіх трьох режимів буде однакова, тому що натяг контактного проводу (К) забезпечується компенсаторами і величина постійна.

Ркіз = К * (Г +0,5 D) / L = 2000 * (3.1 +0.5 * 0.44) / 70 = 95 даН.

Перш ніж приступити до розрахунку згинальних моментів Мо, підсумки розрахунків нормативних навантажень діючих на опору зносимо в таблицю. При цьому величини навантажень округляємо до цілих чисел.

Розрахункові режими

Навантаження


Gп

Gкн

Рт

Рк

Роп

Р tmin з

Ркіз

Ожеледь

з вітром

244

90

36.1

34.5

6 0

76

95

Максимальний вітер

199

70

69

57

Січень 1965

76

95

Мінімальна температура

199

70

---

---

---

76

95

Визначення згинаючих моментів Мо опори

Прийняте напрямок вітру до шляху, формула Мо набуває вигляду:

Мо = (G п * (Г +0,5 * d оп) + G кн * Z кн + (Рт + Ртіз) * h т + (Рк + Ркіз) * h к + Роп * h оп / 2) * 10 -2, кНм.

Режим ожеледі з вітром

Мо (244 * (3,1 +0,5 * 0,44) +90 * 3.4 + (36.1 +76) * 7,75 + (34.5 +95) * 5,75 +60 *

* (9,6 / 2)) * 10-2 = 30.2 кНм;

Режим максимального вітру:

Мо (199 * (3,1 +0,5 * 0,44) +70 * 3.4 + (69 +76) * 7,75 + (57 +95) * 5,75 +165 *

* (9,6 / 2)) * 10-2 = 36.9 кНм;

Мінімальна температура:

Мо = (199 * (3,1 +0,22) +70 * 3.4 +76 * 7,75 +95 * 5,75) * 10-2 = 20.3 кНм.

Вибір типу опор.

Вибір типу опор виробляємо по максимальному вигинає моменту Мо max. У обраної опори дозволений нормативний згинальний момент Ба в кНм повинен бути рівний або більше максимального моменту щодо умовного уступу фундаменту, отриманого розрахунком

Мно> Мо max.

Як консольних проміжних опор рекомендується приймати опори типу С (СО).

Маркування стійки

Несуча спосіб-ність стійки (номер)

Норматив-ний ізгі-чається момент Ба, кНм

Довжина стійки, м

Діаметр стійки

Товщина стінки, мм





У осно-вання, мм

У Уоф, мм

У вер-шини, мм


СО-136.6

I

44

13,6

492

432

290

60

4. Порядок складання плану станції і перегону

Порядок складання плану станції.

Підготовка плану станції. План станції викреслює в масштабі 1:1000 на аркуші міліметрової папері. Необхідну довжину листа визначаємо відповідно до заданої схемою станції, на якій вказані відстані всіх центрів стрілочних переводів, світлофорів, тупиків від осі пасажирської будівлі в метрах. При цьому умовно приймаємо ці позначки в ліву сторону з знаком мінус, а в праву зі знаком плюс.

Викреслювання плану станції починаємо з розмітки тонкими вертикальними лініями через кожні 100 метрів умовних станційних пікетів в обидві сторони від осі пасажирської будівлі, що приймається за нульовий пікет. Шляхи на плані станції представляємо їх осями. На стрілках осі шляхів перетинаються в точці званої центром стрілочного переводу. Користуючись даними на заданою схемою станції наносимо паралельними лініями осі шляхів, при цьому відстань між ними повинні відповідати в прийнятому масштабі заданим міжколійя.

На плані станції також показуємо не електрифіковані шляху. Вказавши на спеціальних виносу пікетні позначки центрів стрілочних переводів, вичерчуємо стрілочні вулиці і з'їзди. Далі на план станції наносимо будівлі, пішохідний міст, пасажирські платформи, тягову підстанцію, вхідні світлофори, переїзди.

Позначка місць, де необхідно фіксація контактних проводів.

Розбивку опор на станції починаємо з намітки місць, де необхідно передбачати пристрої для фіксації контактних проводів. Такими місцями є всі стрілочні переводи, над якими мають бути змонтовані повітряні стрілки і всі місця, де провід повинен змінити свій напрямок.

На одиночних повітряних стрілках найкраще розташування контактних проводів, що утворюють стрілку, виходить, якщо фіксуючий пристрій встановлено на певній відстані С від центру стрілочного переводу. Зсув фіксуючих опор допускається до центру стрілочного переводу на 1 - 2 метри і від центру стрілочного переводу на 3 - 4 метри. У вершині кривої фіксуючу опору намічаємо по пікету цієї вершини, при цьому зигзаг у цієї опори завжди виконується негативним.

Розстановка опор у горловинах станції.

Розбивку опор на станції починаємо з горловини, де зосереджена найбільша кількість місць фіксації контактних проводів. З визначених місць фіксації виробляємо вибір тих місць, де раціонально встановити несучі опори. При цьому дійсні довжини прольотів не повинні перевищувати розрахункових довжин і різниця в довжинах суміжних прольотів повинна бути не більше 25% довжини більшого з них. Крім того опори на двоколійних ділянках слід розташовувати в одному пікеті. Якщо встановлення тільки несучих опор призводить до значного скорочення пікетів, то слід розглянути можливість виконання частини повітряних стрілок нефіксованими.

Нефіксовані повітряні стрілки можуть бути виконані тільки на бічних коліях у тому випадку, якщо на опорах, розташованих поблизу (до 20 м.) від стрілочного переводу.

Вибравши розміри прольотів між опорами фіксуючими повітряні стрілки головного шляхів, приступаємо до намітці несучих опор на наступних стрілках станції, враховуючи вимоги до довжин прольотів перераховані вище.

У фіксуючих опор розставляємо зигзаги.

Розташування опор в середній частині станції.

При наявності в межах станції штучних споруд вибираємо спосіб проходу контактної підвіски через ці споруди. Відповідно до прийнятого способом намічаємо місця встановлення опор у пасажирського будівлі. Після цього на залишилися частинах станції, по можливості застосовуючи максимальні допустимі прольоти, намічаємо місця для опор жорстких поперечок.

Порядок проходу підвіски під штучними спорудами на станції.

Штучні споруди зустрічаються на перегонах і станціях електрифікованих лінії, часто не дозволяють пропускати ланцюгову підвіску нормального типу з звичайними габаритами.

Спосіб проходу контактного проводу під штучними спорудами вибирають в залежності від напруги в контактній мережі, висота штучної споруди над рівнем верху головки рейки (УГР), довжини його вздовж електрифікованих шляхів, встановленої швидкості руху поїздів.

Розміщення контактного проводу під штучними спорудами при обмежених габаритах пов'язане з рішенням двох основних завдань:

1.Забезпечення необхідних повітряних зазорів між контактними проводами і заземленими частинами штучних споруд;

2. Вибір матеріалу, конструкції і способу закріплення підтримують пристроїв.

Перетин контактного проводу в межах штучної споруди має дорівнювати перерізу контактного дроту на прилеглих ділянках, для чого в необхідних випадках монтуються обводи, що заповнюють перетин НТ і підсилюють проводів.

Ухили контактного дроту на підходах до штучної споруди встановлюють за умовами взаємодії струмоприймача і контактного проводу в залежності від максимальної швидкості руху та параметрів контактної підвіски і струмоприймача.

Мінімальна величина простору по вертикалі, необхідна для розміщення струмонесучих елементів контактної мережі при проході підвіски в обмежених умовах існуючих штучних споруд, складає 100мм. при підвіски без НТ і 250мм. з НТ.

У тих випадках, коли при нормальному напрузі в контактній мережі, не можна за умовами необхідних габаритних відстаней для цієї напруги контактну підвіску розмістити без реконструкції штучної споруди, в межах штучної споруди монтують не ізольовано контактну підвіску з влаштуванням з обох сторін нейтральних вставок. Потяги в цьому випадку проводять через штучну споруду з вимкненим струмом, за інерцією.

У всіх випадках, коли відстань від проводів контактної підвіски до розташованих над ним заземлених частин штучних споруд при найбільш не сприятливих умовах менш 500мм. при постійному струмі або є яка небудь можливість поджатия проводів контактної підвіски до частин штучної споруди, через відбійник.

нейтральний елемент

650 і менше

НТ

відбійник

КП

ізолятори

УГР

Розбивка анкерних ділянок.

Після розстановки опор по всій довжині станції виробляємо розбивку анкерних ділянок і остаточно вибираємо місця встановлення анкерних опор.

При розбивці анкерних ділянок необхідно виконувати наступні вимоги та умови:

число анкерних ділянок повинне бути мінімально можливим. При цьому довжина анкерного ділянки не повинна перевищувати 1600 метрів;

в окремі анкерні ділянки виділяємо бокові колії і з'їзди між головними шляхами;

для анкерування бажано використовувати раніше намічені проміжні опори;

при анкерування провід не повинен міняти свій напрямок на кут більше 70;

якщо довжина бокової колії більше 1600 метрів його слід розбити на два анкерних ділянки, а в середині виконати не изолирующее сполучення.

Довжину декількох прольотів розташованих приблизно в середині анкерного ділянки знижуємо на 10% щодо максимальної в даному місці, щоб розмістити середню анкеровки.

Розташування опор по кінцях станції.

Відповідно до встановленої схеми секціонування контактної мережі в місцях примикання перегонів до станцій виконуємо поздовжнє секціонування. Изолирующее чотирипрольотної сполучення монтується між вхідним сигналом і найближчим до перегону стрілочним переводом станції, по можливості на прямих ділянках шляху. При цьому кожен перехідною проліт скорочуємо на 25% від розрахункового; перехідні опори по першому і другому шляху зміщуємо відносно один одного на 5 метрів.

Наближення перехідною опори до вхідного світлофора допускається на відстань не менше 5 метрів.

Після розстановки опор під изолирующее сполучення розбиваємо проліт між крайньою стрілкою і сполученням потім розставляємо зигзаги, напрям яких має бути узгодженим

Изолирующее сполучення повинні бути розташовані на перегоні за вхідним сигналом так, щоб изолирующее сполучення, по якій електрорухомий склад повинен безупинно проходити за інерцією, не перешкоджало зупинці поїзда у закритого вхідного сигналу.

При наявності на станції переїзду опори маємо так, щоб відстань від краю проїжджої частини переїзду по ходу поїзда до опор було не менше 25 метрів.

Для виконання поперечного секціонування зі схеми живлення і секціонування станції переносимо всі секційні ізолятори і виконуємо їх нумерацію, а на поперечних тросах жорстких поперечок показуємо врізні ізолятори між секціями, які ізольовані один від одного.

В якості основного типу несучих конструкцій контактної мережі на станціях повинні прийматися жорсткі поперечини, що перекривають від двох до восьми шляхів. Якщо більше восьми шляхів допускається застосування гнучких поперечок.

Харчування і секціонування контактної мережі.

Опис схеми живлення і секціонування. На електрифікованих залізницях електрорухомий склад отримує електроенергію через контактну мережу від тягових підстанцій, розташованих на такій відстані один від одного, щоб забезпечувати надійний захист від струмів короткого замикання.

У системі постійного струму електроенергія в контактну мережу надходить по черзі від фази напругою 3,3 кВ і повертається також по рейкового кола на підстанцію.

Як правило, застосовують схему двостороннього харчування, при якій кожен, хто знаходиться на лінії локомотив отримує енергію від двох тягових підстанцій. Виняток становлять ділянки контактної мережі, розташовані в кінці електрифікованої лінії, де може бути застосована схема консольного (одностороннього) живлення від крайньої тягової підстанції і постів секціонування влаштовуються вздовж електрифікованої лінії изолирующее сполучення і кожна секція отримує електроенергію від різних живильних ліній (поздовжнє секціонування).

При поздовжньому секціонування, крім поділу контактної мережі у кожної тягової підстанції та посту секціонування, виділяють в окремі секції контактну мережу кожного перегону і станції за допомогою ізолюючих сполучень. Секції між собою з'єднуються секційними роз'єднувачами, кожна із секцій може бути відключена цими роз'єднувачами. На контактній мережі ділянок змінного струму у тягових підстанцій монтують два ізолюючих сполучення. У даній схемі живлення і секціонування тягова підстанція через фідера контактної мережі Фл1 і Фл2 живить перегін із західного боку станції, що знаходиться за ізолюючим сполученням, яке розділяє головні колії станції від перегону повітряним проміжком.

На фідерах встановлені секційні роз'єднувачі з моторними приводами ТУ і ДУ, нормально замкнуті.

Через фідера Фл4 і Фл5 харчується східний перегін станції, розділений ізолюючим сполученням. На фідерах встановлені секційні роз'єднувачі з моторними приводами ТУ і ДУ, нормально замкнуті.

Головні колії станції харчуються через фідера Фл31 і Фл32. Постачені секційними роз'єднувачами з моторними приводами ТУ і ДУ, нормально замкнуті.

Роз'єднувачі А і Б з'єднують станційні колії і перегін, з моторними приводами на ТУ, нормально відключені, із західного боку станції А. Роз'єднувачі В і Г - з східного боку.

При поперечному секціонування на станціях контактну мережу групи шляхів виділяють в окремі секції і живлять їх від головних шляхів через секційні роз'єднувачі, які при необхідності можуть бути відключені. Секції контактної мережі на відповідних з'їздах між головними і бічними шляхами ізолюють секційними ізоляторами. Цим досягається незалежне живлення кожного шляху і кожної секції окремо, що полегшує влаштування захисту і дає можливість при пошкодженні або відключенні однієї з секцій здійснювати рух поїздів по інших секціях.

Секції 3,5,4,6,8 ізольовані секційними ізоляторами № 3,11; 4,12; 5,10; 6,9; 7,8 і живляться поперечними секційними роз'єднувачами ПС-3, ПС-5, ПС-4, ПС-6, ПС-8 з ручними приводами, нормально включені.

Трасування живлять і відсмоктувальних ліній.

Траси живлять і відсмоктувальних ліній від тягової підстанції до електрифікованих шляхах проектуємо по найкоротші відстані. Для анкерування ліній біля будівлі тягової підстанції та шляхів використовуємо залізобетонні опори.

Повітряні живильні і відсмоктують лінії, що йдуть уздовж станції підвішуємо з польової сторони опор контактної мережі. Для перекладу живильних ліній через колії використовуємо жорсткі поперечини, на яких змонтовані Т - образні конструкції.

Трасування контактної мережі на перегоні.

Підготовка плану перегону. План перегону виконуємо на аркуші міліметрового паперу в масштабі 1:2000 (ширина листа 297 мм). Необхідну довжину листа визначаємо виходячи із заданої довжини перегону з урахуванням масштабу необхідного запасу (800 мм) у правій частині креслення на розміщення загальних даних в основному написі і приймаємо кратною стандартного розміру 210 мм.

У залежності від кількості колій на перегоні на плані вичерчуємо одну або дві прямі лінії (на відстані 1 см один від одного), що представляють осі шляхів.

Пікети на перегоні розмічають вертикальними лініями через кожні 5 см (100 м) і нумерують їх у напрямку рахунку кілометрів, починаючи з пікету вхідного сигналу, зазначеного в завданні.

Якщо при трасуванні контактної мережі станції в правій горловині виявилося чотирипрольотної изолирующее пару контактних підвісок станції і перегону, розташоване до вхідного сигналу, то для його повторення на плані перегону нумерацію пікетів потрібно почати за 2-3 пікету до заданого пікету вхідного сигналу.

Вище і нижче прямих ліній, що представляють осі шляхів, вздовж усього перегону розміщуємо дані у вигляді таблиць. Під нижньою таблицею вичерчуємо спрямленной план лінії.

Користуючись розміченими пікетами, відповідно до завдання на проект на плані шляхів показують штучні споруди, а на спрямленной плані лінії показуємо кілометрові знаки, напрямок, радіус і довжину кривого ділянки шляху, межі розташування високих насипів.

Пікети штучних споруд, сигналів, кривої, насипу, і виїмки позначають у графі «пікетаж штучних споруд» нижньої таблиці у вигляді дробу, чисельник якого позначає відстань у метрах до одного пікету, знаменник - до іншого. У сумі ці числа повинні бути рівні 100, тому що відстань між двома нормальними пікетами дорівнює 100 м.

Розбивка перегону на анкерні ділянки. Розстановку опор починаємо з перенесення на план перегону опор ізолюючих сполучень станції, до якої примикає перегін. Розташування цих опор на плані перегону повинно бути пов'язане з їх розташуванням на плані станції. Ув'язку здійснюємо по вхідному сигналу, який позначений і на плані станції, і на плані перегону наступним чином: визначають відстань між сигналом і найближчою до нього опорою по мітках на плані станції. Це відстань додаємо (або віднімаємо) до пікетний мітці сигналу і отримуємо пікетних позначку опори. Потім відкладаємо від цієї опори довжини наступних прольотів, зазначених на плані станції, і отримуємо пікетні позначки опор ізолюючого сполучення на плані перегону. Пікетні позначки опор заносимо в графу «пікетаж опор» нижньої таблиці. Після цього вичерчуємо изолирующее сполучення чи нейтральну вставку, тому що це показано на плані станції, і розставляють зигзаги контактного проводу.

Далі намічаємо анкерні ділянки контактної мережі і приблизне розташування місць їх сполучень. Після цього в серединах анкерних ділянок намічаємо приблизне розташування місць середніх анкерувань з тим. Щоб при розбитті опор прольоти з середньою анкеруванням скоротити в порівнянні з максимальною розрахунковою довжиною на даній ділянці перегону.

Окреслюючи анкерні ділянки підвіски, необхідно виходити з таких міркувань:

  • кількість анкерних ділянок на перегоні повинно бути мінімальним;

  • максимальна довжина анкерного ділянки контактного проводу на прямий приймається не більше 1600 м;

  • на ділянках з кривими довжини анкерного ділянки зменшують залежно від радіуса й розташування кривої;

  • сполучення анкерних ділянок рекомендується, як правило, влаштовувати на прямих.

Якщо крива по протяжності не більше половини довжини анкерного ділянки (800 м) і розташована в одному кінці або в середині анкерного ділянки, то довжина такого анкерного ділянки може бути прийнята рівною середній довжині, допустимої для прямої і кривої даного радіуса.

В кінці перегону повинно знаходитися чотирипрольотної изолирующее сполучення, що розділяє перегін і наступну станцію. Опори такого сполучення відносяться вже до плану станції та на плані перегону не враховуються. Іноді у вихідних даних задається до проектування частина перегону, яка обмежена черговим чотирипрольотної неізолірующім сполученням. Опори такого сполучення відносяться до плану перегону.

Приблизне розташування опор сполучень анкерних ділянок відзначаємо на плані вертикальними лініями, відстань між якими в масштабі приблизно дорівнює трьом допустимим для відповідної ділянки шляху прольотах. Потім намічаємо яких-небудь умовним знаком місця розташування прольотів із середньою анкеруванням і тільки після цього переходимо до розстановки опор.

Розстановка опор на перегоні. Розташування опор проводиться прольотами, по можливості рівними допустимим для відповідної ділянки шляху і місцевості, отриманими в результаті розрахунків довжин прольотів.

Окреслюючи місця встановлення опор слід відразу ж заносити їх пікетаж у відповідну графу, між опорами вказувати довжини прольотів, біля опор стрілками показувати зигзаги контактних проводів.

На прямих ділянках колії зигзаги (0,3 м) повинні бути по черзі спрямовані у кожної з опор то в одну, то в інший бік від осі колії, починаючи з зигзага анкерної опори, перенесеного з плану контактної мережі станції. На кривих ділянках колії контактних проводів дають зигзаги в напрямку від центру кривої.

У місцях переходу з прямої ділянки шляху в криву зигзаг дроти у опори, встановленої на прямій ділянці шляху, може виявитися неувязанним із зигзагом дроти у опори, встановленої на кривій. У цьому випадку слід дещо скоротити довжину одного-двох прольотів на прямій ділянці шляху, а в деяких випадках і прольоту, частково розташованого на кривій, щоб можна було в однієї з цих опор розмістити контактний провід над віссю колії (з нульовим зигзагом), а у суміжній з нею опори зробити зигзаг контактного проводу в потрібну сторону.

Зигзаги контактного проводу у суміжних опор, розташованих на прямому і кривому ділянках шляху, можна вважати ув'язаними, якщо більша частина прольоту розташована на прямій ділянці шляху і зигзаги контактного проводу в опор зроблені в різні сторони або велика частина прольоту розташована на кривому ділянці дороги і зигзаги зроблені в один бік.

Довжини прольотів, розташованих частково на прямих і частково на кривих ділянках шляху, можуть бути при цьому прийняті рівними або трохи більшими, ніж допустимі довжини прольотів для кривих ділянок колії. При розбивці опор різниця в довжині двох суміжних прольотів полукомпенсірованной підвіски не повинна перевищувати 25% довжини більшого прогону.

На ділянках де часто спостерігаються ожеледні освіти і можуть виникнути автоколивання проводів, розбивку опор слід вести чергуються прольотами, один з яких дорівнює максимально допустимому, а інший - на 7-8 м менше. При цьому, уникаючи періодичності чергування прольотів.

Прольоти з середніми анкерування повинні бути скорочені: при полукомпенсірованной підвісці - один проліт на 10% від максимальної розрахункової довжини в цьому місці.

5. Список використаної літератури

Основна

  1. Марквардт К.Г., Власов І.І. Контактна мережа. - М.: Транспорт, 1977 .- 271с.

  2. Фрайфельд А.В. Проектування контактної мережі .- М.: Транспорт, - 1991 р., 335с.

  3. Довідник з електропостачання залізниць. / За редакцією К.Г. Марквардта - М.: Транспорт, 1981. - Т. 2 - 392с.

Додаткова

  1. Норми технологічного проектування електрифікації залізниць (ВНТП - 81). - М.: Транспорт, 1983. - 57с.

  2. Правила будови і технічної експлуатації контактної мережі електрифікованих залізниць - М.: Транспорт, - 2001 р.

  3. Дворовчікова Т.В., Зимакова О.М. Електропостачання та контактна мережа електрифікованих залізниць / Навчальний посібник. - М.: Транспорт, - 1989, - 166 с.

  4. Контактна мережа і повітряні лінії / Нормативно-методична документація з експлуатації контактної мережі і високовольтних повітряних ліній / Довідник. - М.: Транспорт, - 2001 р.

  5. Фрайфельд А.В., Бондарєв Н.А. Пристрій, спорудження та експлуатація контактної мережі і повітряних ліній. - М.: Транспорт, - 1980 р.

    Додати в блог або на сайт

    Цей текст може містити помилки.

    Транспорт | Курсова
    217.3кб. | скачати


    Схожі роботи:
    Розрахунок ділянки контактної мережі станції і перегону
    Розрахунок електронних захистів фідерів 275 кВ контактної мережі тягових підстанцій
    Проект двоколійного перегону від станції А до станції Б протяжністю 6800 метрів
    Розрахунок літакової радіолокаційної станції
    Розрахунок і проектування приводної станції
    Розрахунок ділянки збірки
    Економічний розрахунок ділянки ливарного цеху
    Розрахунок антени для земної станції супутникової системи
    Розрахунок кількісних та якісних показників роботи сортувальної станції
© Усі права захищені
написати до нас