Курсовая работа (т): Проектирование контактной сети

.7 Определение натяжения несущего троса при дополнительных нагрузках

Расчёты выполним задаваясь различными значениями натяжений несущего троса и добиваясь их соответствия температурам режимов гололёда с ветром и максимального ветра. Расчёт выполняется по формуле:

                                                            (5.19)

где .

Режим гололёда с ветром (0С).

Коэффициенты: Ао берем из пункта 5.5,

.

Для искомой температуры принимаем натяжение несущего троса равное Тx=1820 даН.

 0С.

Режим максимального ветра (0С).

В этом случае:

.

Для получения температуры при максимальном ветре принимаем натяжение несущего троса равное Tx=1434 даН.

0С.

Монтажные графики приведены на рис. 3.

6. Выбор способа прохода контактной подвески под пешеходным мостиком

Проверим сначала по формуле приведённой ниже, возможно ли проход под пешеходным мостиком контактного провода без фиксации.

                             (6.1)

где  - минимальная допустимая высота контактного провода над уровнем головок рельсов, 5,75м;

 - максимальная стрела провеса несущего троса;

 - минимальная стрела провеса контактного провода;

 - минимальное расстояние между несущим тросом и контактным проводом в середине пролёта, 08м;

 - подъем несущего троса под воздействием токоприемника, 0,15м;

 - минимальное расстояние от частей находящихся под напряжением до заземленных частей, 0,3м.

,

,

Условие выполняется. Следовательно, указанный способ прохода подвески осуществим.

нагрузка провод железный дорога

7. Подбор типовых опор

.1 Расчёт переходной опоры

На рис 4. приняты следующие обозначения:

 - вертикальная нагрузка от веса контактной подвески, провода ДПР, даН;

 - вертикальная нагрузка от веса консоли и кронштейна, даН;

 - горизонтальная нагрузка от давления ветра на несущий трос, контактный провод, провода ДПР и на опору, даН;

 - высота опоры, м.;

 - высота точек приложения горизонтальных сил относительно основания опоры, м (примем );

 - плечи вертикальных усилий от веса консоли, кронштейна, провода ДПР, м (примем );

 - зигзаг контактного провода;

Определим распределённые нагрузки на провода контактной подвески во всех расчётных режимах. Часть распределённых нагрузок была определена ранее:.

Определим нагрузки на питающий провод сечением А-185:

Рис 4. Расчетная схема

От собственного веса проводов [1] даН/м;

От веса гололёда на проводах:

даН/м. (7.1)

От давления ветра на провода при максимальной скорости ветра:

 даН/м                       (7.2)

От давления ветра на провода при гололёде с ветром:

даН/м (7.3)

Все полученные данные о распределённых нагрузках сведём в таблицу 7.1.

Таблица 7.1 Результаты вычислений

Определим нормативные нагрузки (усилия), действующие на опору. Нормативные нагрузки, действующие на опору, определяют для трёх расчётных режимов: гололёда с ветром, максимального ветра, минимальной температуры. Вертикальные нагрузки от веса проводов контактной подвески, питающего провода.

В режиме максимального ветра и минимальной температуры:

                                                                                       (7.4)

даН;

 даН.

В режиме гололёда с ветром:

                                                                    (7.3)

даН;

 даН.

В выше приведённых формулах:

 - расчётная длина пролёта (м.);

 - вес подвесной гирлянды изоляторов (для изолированной контактной подвески , для питающих проводов  (три изолятора типа ПСД весом 5 даН каждый)).

Вертикальные нагрузки от веса консолей с учётом части веса фиксаторов  и От веса кронштейна питающего провода.

В режиме максимального ветра и минимальной температуры:

                                                                          (7.4)

для консоли:даН, Gф’=10 даН (для ИТР)

для кронштейна:

даН;

 даН.

В режиме гололёда с ветром с учётом веса гололёда на консолях и кронштейне (примем даН):

                                                                    (7.5)

 даН;

 даН.

Горизонтальные нагрузки от давления ветра на трос, контактный провод, питающий провод, которые передаются с проводов на опоры,

                                                                                     (7.6)

где  - расчётные нагрузки от давления ветра на провода контактной подвески, питающий провод, т.е. (табл.).

Таким образом, в режиме максимального ветра:

даН;

даН;

 даН.

В режиме гололёда с ветром:

даН;

даН;

 даН.

Горизонтальные нагрузки от давления ветра на опору:

                                                                       (7.7)

где  - аэродинамический коэффициент лобового сопротивления ветру, принимаем равным 0,7;

 - площадь диаметрального сечения опоры (принимаем равным 3,46 м2 из [1] стр. 111).

В режиме максимального ветра :даН;

В режиме гололёда с ветром: даН.

Горизонтальные нагрузки от изменения направления (излома) проводов контактной подвески при отводе их на анкеровку определим по формуле:

                                                                                 (7.8)

где  - натяжение провода в расчётном режиме.

Натяжение провода определим следующим образом:

В режиме ветра с гололёдом: даН;

В режиме максимального ветра:  даН;

В режиме минимальной температуры:  даН.

Величина определяется:

                                                                          (7.9)

где  - габарит опоры, принимаем равным 3,1 м.

 - диаметр опоры на уровне головок рельса, м.

м.

Горизонтальные нагрузки от изломов несущего троса.

Для режима минимальной температуры:

даН;

Для режима гололёда с ветром:

 даН;

Для режима максимального ветра:

 даН.

Для контактного провода горизонтальная нагрузка от изломов во всех режимах

 даН.

Питающий провод крепятся на переходной опоре без изменения его направления.

Сведём данные расчётов нормативных нагрузок в таблицу 7.2, округлив при этом значения нагрузок до целых чисел:

Таблица 7.2 Результаты вычислений

Определим изгибающие моменты относительно условного обреза фундамента опор во всех трёх расчётных режимах.

7.2     Подбор опоры на прямом участке пути

Нормативный изгибающий момент относительно уровня условного обреза фундамента:

 (7.10)

где  - расстояние от оси опоры до точки приложения вертикальной нагрузки;

 - высота точки приложения горизонтальной нагрузки относительно уровня условного обреза фундамента;