1.2. Определение допустимой длины пролета на второстепенных путях станции.

Подвеска боковых путей путей станции:

полукомпенсированная ПБСМ-70+МФ-85

Для вычисления допустимой длины пролета на прямых участках пути воспользуемся формулой:

;

К - номинальное натяжение контактного провода МФ-85 равное 850 даН;

Р_к- статическая составляющая ветровой нагрузки на контактный провод:

С_х - аэродинамический коэффициент, равный 1,25;

d = H =10,8 мм – высота контактного провода;

q_р - расчетный скоростной напор ветра:

q_н - нормативный скоростной напор ветра, равная для II ветрового района 342 Па;

k_v  коэффициент учитывающий влияние местности, равный 1,26, т.к. z₀ = 0,05;

В_пр. – сомножитель для прямых участков путей, который определяется по выражению:

;

b_к.доп допустимое отклонение контактного провода под действием ветровой нагрузки, равное 0,5 м для прямых участков пути;

− отклонение опоры под действием ветра на уровне расположения контактного провода, которое определяется в зависимости от расчетной скорости ветра.

Нормативная величина скорости ветра для II ветрового района V_н =23, 6 м/c;

Расчетная величина скорости ветра

При V_р=29,73 м/с =0,015;

а  зигзаг контактного провода, равный 0,3 м;

По алгоритму:

1) Примем К₁ =1, Р_с=0;

2) Определим l_доп:

3)Для этого l_доп=63,2 м определим значение к₁;

к₁= к₃·к₄·к₅ + 2···,

к₃ = 0,663,  = 0,629, т.к. l_доп =63,2 м;

к₄ = 1,357,  = 0,13, т.к. V_р = 29,73 м/с;

к₅ = 0,991,  = 1,335 т.к. g_к = 0,740 даН/м;

к₁= 0,663·1,357·0,991 + 2·0,629·0,13·1,335 = 1,10

4) Полученное значение к₁ подставим в выражение l_доп:

Для значения l'_доп=61,38 определяем к*₁:

к₃ = 0,657,  = 0,638, т.к. l_доп =61,38 м;

Остальные коэффициенты остаются прежними.

к*₁= 0,657·1,357·1,077 + 2·0,638·0,13·1,534 = 1,12

6) Определим горизонтальную составляющую натяжения струны:

,

Тп– приведенное натяжение с учетом изоляторов;

Pт– статическая составляющая ветровой нагрузки действующая на НТ:

С_х  аэродинамический коэффициент, равный 1,25;

d = 11 мм – диаметр НТ марки ПБСМ-70;

k_v  коэффициент, учитывающий влияние местности, равный 1,26;

К - номинальное натяжение контактного провода МФ-85, равное 850 даН;

₀  длина струны в середине пролета при беспровесном положении КП:

₀ = h_к  F₀

h_к  конструктивная высота подвески, равная 1,8 м;

Стрела провеса НТ в режиме беспровесного положения КП:

;

Нагрузка от силы тяжести цепной подвески:

g_П=g_Т+(g_К+0,1)·n_К;

g_п =0,585 + (0,740 + 0,1) ·1 = 1,325 даН/м

Т₀ = 0,8_*Т_max = 0,8_*1700=1360 даН для полукомпенсированной цепной подвески;

₀ = h_к  F₀ = 1,8  0,459 = 1,341 м

Приведенное натяжение с учетом изоляторов:

,

Т_i = 0,75_*Т_max = 0,75_*1700=1275 даН, т.к. подвеска полукомпенсированная;

h_и  длина гирлянды изоляторов, равная 0,42 м для неизолированных консолей с двумя подвесными изоляторами;

Результирующая нагрузка, действующая на несущий трос:

Рассчитаем допустимую длину пролета при Р_с = -0,017 и к*₁= 1,12:

Сравним и

Принимаем l_доп=59 м.

1.3. Определение допустимой длины пролета на прямом участке пути перегона.

Подвеска путей перегона:

компенсированная М-95+2МФ-100

К=2К так как 2 контактных провода в подвеске.

Для вычисления допустимой длины пролета на прямых участках пути воспользуемся формулой:

;

К - номинальное натяжение контактного провода МФ-100, равное 1000 даН для 1 провода и 2000 даН для 2МФ-100;

Р_к- статическая составляющая ветровой нагрузки на контактный провод:

С_х - аэродинамический коэффициент, равный 1,55;

d = H =11,8 мм – высота контактного провода;

q_р - расчетный скоростной напор ветра:

q_н - нормативный скоростной напор ветра, равная для II ветрового района 342 Па;

k_v  коэффициент учитывающий влияние местности, равный 1,26, т.к. z₀ = 0,05;

В_пр. – сомножитель для прямых участков путей, который определяется по выражению:

;

b_к.доп допустимое отклонение контактного провода под действием ветровой нагрузки, равное 0,5 м для прямых участков пути;

− отклонение опоры под действием ветра на уровне расположения контактного провода, которое определяется в зависимости от расчетной скорости ветра.

Нормативная величина скорости ветра для II ветрового района V_н =23, 6 м/c;

Расчетная величина скорости ветра

При V_р=29,73 м/с =0,015;

а  зигзаг контактного провода, равный 0,3 м;

По алгоритму:

1) Примем К₁ =1, Р_с=0;

2) Определим l_доп:

С учетом того что длина пролета не должна превышать 70 метров, то

принимаем l_доп=70 м.

1.4. Определение допустимой длины пролета на кривом участке пути перегона (R=800).

Подвеска путей перегона:

компенсированная М-95+2МФ-100

К=2К так как 2 контактных провода в подвеске.

Для вычисления допустимой длины пролета на прямых участках пути воспользуемся формулой:

;

К - номинальное натяжение контактного провода МФ-100, равное 1000 даН для 1 провода и 2000 даН для 2МФ-100;

Р_к- статическая составляющая ветровой нагрузки на контактный провод:

С_х - аэродинамический коэффициент, равный 1,55;

d = H =11,8 мм – высота контактного провода;

q_р - расчетный скоростной напор ветра:

q_н - нормативный скоростной напор ветра, равная для II ветрового района 342 Па;

k_v  коэффициент учитывающий влияние местности, равный 1,26, т.к. z₀ = 0,05;

В_кр. – сомножитель для кривых участков путей, который определяется по выражению:

В_кр.=b_к.доп-_к+a;

В_кр.= 0,450-0,015+0,400=0,835

По алгоритму:

1) Примем К₁ =1, Р_с=0;

2) Определим l_доп:

3)Для этого l_доп=61,87 м определим значение к₁;

к₁= к₃·к₄·к₅ + 2···,

к₃ = 0,656,  = 0,636, при l=61,87 м

к₄ = 1,357,  = 0,13,  = 0,13, т.к. V_р = 29,73 м/с

к₅ = 1,077,  = 1,534, т.к. g_к = 1,746 даН/м;

к₁= 0,656·1,357·1,077 + 2·0,636·0,13·1,534 = 1,21

4) Полученное значение к₁ подставим в выражение l_доп:

Для значения l'_доп=60,01 м определяем к*₁:

к₃ = 0,65,  = 0,645, при l=60,01 м

Остальные коэффициенты остаются прежними.

к*₁= 0,65·1,357·1,077 + 2·0,645·0,13·1,534 = 1,22

6) Определим горизонтальную составляющую натяжения струны:

,

Тп– приведенное натяжение с учетом изоляторов;

Pт– статическая составляющая ветровой нагрузки действующая на НТ:

С_х  аэродинамический коэффициент, равный 1,25;

d = 12,6 мм – диаметр НТ марки M-95;

k_v  коэффициент, учитывающий влияние местности, равный 1,26;

К - номинальное натяжение контактного провода 2МФ-100, равное 2000 даН;

₀  длина струны в середине пролета при беспровесном положении КП:

₀ = h_к  F₀

h_к  конструктивная высота подвески, равная 1,8 м;

Стрела провеса НТ в режиме беспровесного положения КП:

;

Нагрузка от силы тяжести цепной подвески:

g_П=g_Т+(g_К+0,1)·n_К;

g_п =0,834 + (0,873 + 0,1) ·2 = 2,78 даН/м

Т₀ = Тном = 1600 даН для компенсированной цепной подвески;

₀ = h_к  F₀ = 1,8  0,782 = 1,018 м

Приведенное натяжение с учетом изоляторов:

,

Т_i = Т_ном = 1600 даН, т.к. подвеска компенсированная;

h_и  длина гирлянды изоляторов, равная 0,42 м для неизолированных консолей с двумя подвесными изоляторами;

Результирующая нагрузка, действующая на несущий трос:

Рассчитаем допустимую длину пролета при Р_с = -0,076 и к*₁= 1,22:

Сравним и

Принимаем l_доп=59 м.

Длины пролетов. Таблица 1.

Главные пути станции	Второстепенные пути станции	Перегон, прямой участок	Перегон, кривая радиусом 800 м
70	59	70	59