Определение изгибающих моментов действующих на опоры

2.2.6. Определение изгибающих моментов действующих на опоры.

Для этого найдём необходимые величины.

Для режима максимального ветра.

р _{кv max}= С _{х *} ( К _{в *} U _н ) ² _* Н _* 10 ^–3 / 16

р _{кv max}= 1,25 _* ( 0,85 _* 25) ² _* 11,8 _* 10 ^–3 / 16 = 0,416

Для режима гололёда с ветром.

р _гк = С _{х *} ( К _{в *} U _г ) ² _* ( Н + 2 _* b _гол ) _* 10 ^–3 / 16

р _гк = 1,25 _* ( 0,85 _* 15) ² _* (11,8 + 2 _* 5 ) _* 10 ^–3 / 16 = 0,278

Определить нормативные нагрузки, действующие на опоры.

Вертикальная нагрузка от веса контактной подвески.

Для режима гололёда с ветром.

G _{n гв} = ( q + q _г ) _* l + G _из

где, G _из = 20 так как ток переменный.

G _{n гв} = ( 2,1 + 0,352) _* 60 + 20 = 167,12

Для режима максимального ветра и минимальной температуры.

G _{n гв} = q _* l + G _из

G _{n гв} = 1,82 _* 60 + 20 = 129,2

G _{n гв} = 1,71 _* 60 + 20 = 122,6

Горизонтальные нагрузки от давления ветра на несущий трос и контактный провод.

Для режима гололёда с ветром.

р = р _* l

р _т = 0,395 _* 60 = 23,7

р _к = 0,83 _* 60 = 23

Для режима максимального ветра.

р = р _* l

р _т = 0,61 _* 60 = 36,6

р _к = 0,576 _* 60 = 34,56

Горизонтальная нагрузка от давления ветра на опору.

Для режима гололёда с ветром.

Р _оп = С _{х *} ( К _{в *}U _г ) ² _* S _оп / 16

Р _оп = 0,7 _* ( 1 _*15) ² _* 3,46/ 16 = 34,1

Для режима максимального ветра.

Р _оп = С _{х *} ( К _{в *}U _н ) ² _* S _оп / 16

Р _оп = 0,7 _* ( 1 _*25) ² _* 3,46/ 16 = 94,6

Горизонтальная нагрузка от изменения направления несущего троса на кривой.

Для режима гололёда с ветром.

Р ^т_из = Т _{г *} l / R

Р ^т_из = 1500 _* 60/ 800 = 112,5

Для режима максимального ветра.

Р ^т_из = Т _{в *} l / R

Р ^т_из = 1800 _* 60/ 800 = 135

Для режима минимальной температуры.

Р ^к_из = Т _{т *} l / R

Р ^к_из = 2000 _* 60/ 800 = 150

Горизонтальная нагрузка от изменения направления контактного провода на кривой, для всех трёх расчётных режимов.

Р ^к_из = К _* l / R

Р ^к_из = 1000 _* 60/ 800 = 75

Определить изгибающие моменты М о относительно условного обреза фундамента. Подобрать типы опор для установки на внешней и внутренней стороне кривой заданного радиуса R.

h_к= 6,375 = 6,38 h_т = h_к + h = 6,38 + 1,8 = 8,18

Расчёт М _о опоры установленной на внешней стороне кривой, принять направление к пути.

М _о =[G _{n *} (r + 0,5 _* d _оп ) +G _{кн *} z+(Р _т + Р ^т_из ) _* h _т + (Р _к +Р ^к_из ) _* h _к +Р _{оп *} h _оп / /2] _* 10 ^{– 2}

Для режима гололёда с ветром.

М _о = [167,12 _* (3,2 + 0,5 _* 0,44) +70 _* 1,8+(23,7+ 112,5) _* 8,18+ (23+75) _{* *} 6,38+34,1 _* 9,6 /2] _* 10 ^{– 2} = 26,01

Для режима максимального ветра.

М _о = [129,2 _* (3,2 + 0,5 _* 0,44) +70 _* 1,8+(36,6+ 135) _* 8,18+ (34,56+75) _{* *}6,38+94,6 _* 9,6 /2] _* 10 ^{– 2} = 31,25

Для режима минимальной температуры.

М _о = [122,6 _* (3,2 + 0,5 _* 0,44) +70 _* 1,8+(0+ 150) _* 8,18+ (0+75) _* 6,38+ +0 _* 9,6 /2] _* 10 ^{– 2} = 22,51

Расчёт М _о опоры установленной на внутренней стороне кривой.

Для режима гололёда с ветром.

М _о =[G _{n *} (r + 0,5 _* d _оп ) +G _{кн *} z+(Р _т – Р ^т_из ) _* h _т + (Р _к –Р ^к_из ) _* h _к +Р _{оп *} h _оп / /2] _* 10 ^{– 2}

М _о = [ 167,12 _* (3,5 + 0,5 _* 0,44) +80 _* 1,8+(23,7– 112,5) _* 8,18+ (23–75) _{* *}6,38+34,1 _* 9,6 /2] _* 10 ^{– 2} = 1,287776

Для режима максимального ветра.

М _о = [ 129,2 _* (3,5 + 0,5 _* 0,44) +80 _* 1,8+(36,6– 135) _* 8,18+ (34,56–75) _{* *}6,38+94,6 _* 9,6 /2] _* 10 ^{– 2} = 0,1578

Для режима минимальной температуры.

М _о = [ 122,6 _* (3,5 + 0,5 _* 0,44) +80 _* 1,8+(0– 150) _* 8,18+ (0–75) _* 6,38+ + 0 _* 9,6 /2] _* 10 ^{– 2} = – 11,05

Принять направление к полю.

М _о =[G _{n *} (r + 0,5 _* d _оп ) +G _{кн *} z+(–Р _т – Р ^т_из ) _* h _т + (–Р _к –Р ^к_из ) _* h _к +

+Р _{оп *} h _оп / 2] _* 10 ^{– 2}

Для режима гололёда с ветром.

М _о = [167,12 _* (3,2 + 0,5 _* 0,44) +70 _* 1,8+(–23,7– 112,5) _* 8,18+ (–23–75) _{* *}6,38+34,1 _* 9,6 /2] _* 10 ^{– 2} = – 8,78

Для режима максимального ветра.

М _о = [ 129,2 _* (3,2 + 0,5 _* 0,44) +70 _* 1,8+(–36,6–135) _* 8,18+ (–34,56–75) _{* *}6,38+94,6 _* 9,6 /2] _* 10 ^{– 2} = – 10,807

2.4. Рассчитать и подобрать типовые опоры для контактной сети станции и перегона

Исходя из расчётов, выбираем тип опоры

По изгибающим моментам выбираем тип опоры С–166,6

Т.к. 31,81 < 44

2.5. Подобрать типовые поддерживающие конструкции для контактной сети станции и перегона.

2.5.1. Выбор жестких поперечин для контактной сети станции.

При выборе жестких поперечин, прежде всего, требуется определить требуемую длину поперечин.

L’ = Г₁ + Г₂ + Σ _m +d_оп + 2 _* 0,15

где, Г ₁ ,Г ₂ – габарит опор поперечин;

Σ _m– суммарная ширина между путей, перекрываемых поперечиной;

d _оп = 0,44 диаметр головки на уровне головки рельса;

2 _* 0,15 – строительный допуск на установку опор поперечины.

L’ = 3,1 + 3,1 + 30 + 2 _* 0,15 = 36,94 м

Исходя из расчётов, выбираем тип жесткой поперечины

ОП630 – 44,2 и П630 – 44,2

так как 44,2 > 36,94

2.5.2. Выбор типа консоли.

Выбираем тип консоли исходя из габарита опор, вида сопряжения и радиуса кривого участка.

На рабочей ветви, на прямой и на внешней стороне кривой

НР – I – 5

На анкеруемой ветви, на внешней стороне кривой, на воздушной стрелке и средней анкировке.

НС – II – 5

2.6. Подобрать анкеры для контактной сети станции и перегона.

Выбираем анкер ТА – 4

2.7. Составить график планово-предупредительных ремонтов.

3. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.

3.1. Назначение и состав разрабатываемого объекта.

Изолирующие сопряжения.

В случае, когда необходимо одновременно с механическим разделением анкерных участков создать ещё и электрическую их независимость применяют сопряжения, которые называются изолирующими или сопряжениями с секционированием. Они могут быть выполнены так, что при проходе токоприёмника электрическое разделение анкерных участков нарушается. Такие сопряжения занимают три или четыре пролёта между опорами. Если же электрическое разделение анкерных участков не может быть нарушено даже в самое короткое время (например, при сопряжении анкерных участков с различными по фазе или по значению напряжениями), применяемые сопряжения располагают в пяти и более пролётах.

Чтобы разделить провода различных анкерных участков, в них включают изоляторы и создают между проводами воздушный промежуток размером 550 мм. На действующих линиях постоянного тока этот размер может составлять 400 мм., а на линиях переменного тока 500 мм. Указанное расстояние задают между проводами различных анкерных участков, а при двойных контактных проводах — между наиболее близко расположенными проводами разных участков.

При изолирующих сопряжениях анкерных участков несущие тросы всегда анкеруются там же, где и контактный провод, и располагают над контактными проводами одноименных с ним анкерных участков.

Изолирующие трех пролетные сопряжения.

Выполняются аналогично эластичному сопряжению, но увеличивают расстояние между проводами различных участков. Кроме того, в отводимые на анкеровку ветви цепных подвесок включают изоляторы, чтобы случайные замыкания пересекающихся проводов не приводило к нарушению электрического разделения анкерных участков.

Так как на переходных опорах необходимо придать контактному проводу односторонний зигзаг, пролет между ними на прямых участках, уменьшают по сравнению с нормальным, принятым для рассмотренных зигзагов. Это объясняется тем, что при односторонних зигзагах контактный провод дальше отнесен от оси токоприемника, чем при зигзагах односторонних, и, следовательно, для соблюдения дополнительного ветрового отклонения пролет должен быть уменьшен. Пролеты между переходными опорами уменьшают и в кривых, так как зигзаги контактного провода отличаются от нормальных.

Подъём отводимых на анкеровки контактных проводов, которые, чтобы можно было включить изоляторы, должны быть на переходных опорах подняты значительно, выше, рабочего, уровня, регулируют на небольшой длине. Если же не принять специальных мер, то подъём провода будет слишком крутым. Вследствие этого устройство контактной сети при изолирующих сопряжениях сложнее, чем при не изолирующих.

Для обеспечения возможности плавки гололёда на провода изолирующих сопряжений анкерных участков установлены специальные электрические соединители.

При изолирующем сопряжении анкерных участков на дорогах переменного тока для того, чтобы токоприёмник не задел изоляторы, включённые в контактный провод анкеруемой ветви, их поднимают у переходной опоры с помощью специального коромысла.

Чтобы предотвратить повреждение токоприёмника при поджатии одиночного контактного провода к коромыслу, можно установить отбойник, закрепив его на контактном проводе анкеруемой ветви. Лучше выполнить коромысло из трубы установить его на расстоянии трёх метров от изоляторов, Вырезанных в анкеруемые провода цепной подвески, где оно будет находиться на расстоянии около шести метров от точки подвеса анкеруемого несущего троса на консоли. Если вместо изоляторов применить полимерную вставку, то коромысло можно не устанавливать

В случае использования на дорогах переменного тока наклонных неизолированных консолей осуществляют фиксацию подвесных гирлянд изоляторов для несущих тросов обоих ветвей подвесок.

При компенсированных цепных подвесках на изогнутых консолях ранее там, где необходимо было обеспечить взаимное перемещение несущих тросов, один из них подвешивали на ролике.

С целью экономии меди идущие на анкеровку контактного провода, её заменяют отрезками троса, присоединённого к обоим проводам через коромысло.

Сопряжение анкерных участков компенсированной и полукомпенсированной цепных подвесок осуществляют, вводя анкерный участок, одна половина которого работает как полукомпенсированная подвеска, а вторая как компенсированная подвеска. Например, если на станции применена полукомпенсированная подвеска, а на перегоне - компенсированная подвеска, то первый анкерный участок подвески перегона со стороны станции анкеруют как полукомпенсированную подвеску, в середине этого участка устанавливают среднюю анкеровку компенсированной подвески и второй конец анкеруют, как компенсированную подвеску.

Похожие работы

Схемы питания и секционирования контактной сети переменного тока

Скачать

28766

1

12

... . 4.2 Типовые схемы питания и секционирования контактной сети однопутного участка станции с тяговой подстанцией переменного тока При разработке схем питания и секционирования контактной сети электрифицированной линии используют принципиальные схемы секционирования, разработанные на основе опыта эксплуатации с учетом затрат на сооружение контактной сети. Схема секционирования контактной ...

Цифровая защита фидеров контактной сети постоянного тока ЦЗАФ-3,3 кВ, эффективность использования, выбор уставок в границах Тайгинской дистанции электроснабжения

Скачать

116226

28

14

... 115537,893 Итого - - 1050310,49 Годовой эффект совокупных затрат определяется по формуле, р.: Срок окупаемости срок определяется по формуле (2.9) Коэффициент эффективности определяется по формуле (2.10) Применение цифровой защиты фидеров контактной сети постоянного тока ЦЗАФ-3,3 выгодно, так как эффективность от внедрения данной защиты составляет 2,334 и окупится менее чем за ...

Защита фидеров контактной сети тяговой подстанции и поста секционирования

Скачать

23431

0

8

... : Дистанционные защиты 1 ступени - 1,7-20 А; Дистанционные защиты 2 ступени - 1,6 - 15 А; Ускоренные токовые отсечки - 1,8-25 А. На основании вышерассмотренных общих сведений о защитах фидеров контактной сети тяговой подстанции и поста секционирования необходимо составить их функциональные схемы. Эти схемы должны содержать силовую коммутационную аппаратуру, трансформаторы тока и напряжения с ...

Организация предприятия по строительству контактной сети для железной дороги

Скачать

140780

24

9

... время широкую популярность. Возможно, это связано с повышением финансового благополучия ЗАО «РЖД», а также с появлением возможности «испробовать на себе» новейшие достижения науки в области строительства контактной сети для железной дороги. Таким образом, увеличение спроса такого рода услуги привело к повышению предложения, а, следовательно, к увеличению количества фирм, конкурирующих в этой ...