2. Определение расчетных нагрузок на провода контактной сети

2.1 Расчетные вертикальные нагрузки от силы тяжести проводов контактной подвески без дополнительных влияний

Расчет производится по формуле:

g = g_н + n_к(g_к + g_стр), (10)

где g_н, g_к, g_стр – соответственно нагрузки от силы тяжести несущего троса, контактного провода и нагрузка от струн и зажимов. При одном контактном проводе g_стр = 0,1 даН/м.

n_к – число контактных проводов.

g = 0,759 + 2(0,873 + 0,2)=2,905

2.2 Расчетные нагрузки в режиме ветра наибольшей интенсивности

Вертикальные нагрузки определяются по формуле (10).

Горизонтальные нагрузки от воздействия ветра определяются по формуле

P_VT(P_VK)=0,615С_ХV_P²d_P10^-4, (11)

где P_VT,P_VK – нагрузка на несущий трос и контактные провода соответственно;

V_P – расчетная скорость ветра, принимается в курсовой работе из табл.10;

d_P – расчетное значение диаметра провода из табл.6; для контактных проводов – значение числителя дроби;

С_Х – аэродинамический коэффициент из таблицы 9.

Станция

P_VT=0,6151,2525²12,510^-4=0.744

P_VK=0,6151,5525²11,810^-4=0,703

Перегон

P_VT=0,6151,2529²12.510^-4=0,808

P_VK=0,6151,5529²11,810^-4=0,946

Насыпь

P_VT=0,6151,2531²12.5∙10^-4=0,923

P_VK=0,6151,8531²11,810^-4=1,29

Результирующая нагрузка при ветре определяется по формуле:

q_VT= . (12)

q_KT= .

Станция

q_VT= . q_KT= .

Перегон

q_VT= . q_KT= .

Насыпь

q_VT= . q_KT= .

2.3 Расчетные нагрузки в режиме гололеда

Дополнительная вертикальная нагрузка от гололеда определяется по формуле:

g_г=2,77b_р(d_p+ b_р) 10^-3, (13)

где b_р – расчетная толщина стенки гололеда (мм), определяемая по формуле

b_р= b_НК₁К₂, (14)

Нормативная толщина стенки гололеда b_Н принимается из табл. 8 в зависимости от номера гололедного района, а коэффициенты К₁ и К₂ определяются следующим образом:

К₁ = 1,1÷0,9÷0,8 при b_Н = 5÷20÷30 мм;

К₂ = 0,8÷1,2÷1,4 при высоте от поверхности 5÷20÷30 м.

Расчетное значение диаметра контактных проводов определяется по формуле:

, (15)

где А – максимальный горизонтальный размер контактного провода (числитель из табл. 6);

Н – высота контактного провода (знаменатель из табл. 6).

Станция и открытая местность

Н.Т. К_2нт= =1,44

b_р= 200,851,44=25,92

q_гл=2,7725,92(12,6+ 25,92) 10^-3=2,76 даН/м

К.П. К_2кп= =1,12

b_р= 200,91,12=20,16

q_гл=2,7710,08(12,6+10,8)10^-3=0,7 даН/м

Насыпь

Н.Т. К_2нт=0,84

b_р= 200,90,84=15,12

q_гл=2,7715,12(12,5+15,12) 10^-3=1,15 даН/м

К.п К_2кп=0,72

b_р= 200,90,72=12,96

q_гл=2,776,48(12,3+ 6,48) 10^-3=0,34 даН/м

Нагрузка от силы тяжести гололеда определяется отдельно на несущем тросе (g_ГТ) и контактном проводе (g_ГК). Значение b_Р для контактного провода принимается равным b_Р/2.

Результирующая нагрузка в режиме гололеда

q_гл=q₀+q_гн+n_k.q_гл (16)

Открытая местность и станция

q_гл=2,905+2,76+20,7=7,065

Насыпь

q_гл=2,905+1,15+20,34=4,735