4.2. Консоли, кронштейны и траверсы контактных сетей и лэп

Консоли. Для поддержания проводов (с изоляторами) на заданном уровне от головки рельсов к опорам, стойкам жестких поперечин, сво­дам тоннелей крепятся различные консоли, кронштейны, траверсы. Ис­ходя из функционального назначения и обеспечения прочности, в об­щем плане консоли классифицируют (рис. 4.4) по числу перекрываемых путей; конструктивной схеме; по конфигурации несущего элемента и обес­печению его несущей способности; наличию дополнительных узлов — стоек; изоляции; способу закрепления на опоре; материалу, из которого они изготовлены; форме сечений, а также по габаритам и мощности.

В зависимости от числа перекрываемых путей консоли делят на однопутные, двухпутные и многопутные. Чаще всего применя­ют однопутные консоли, так как при двухпутных и многопутных появляется механическая связь между контактными подвесками различных путей, что нежелательно.

Однопутные неизолированные консоли бывают наклонные, изог­нутые (рис. 4.5, а) и горизонтальные. Они состоят из кронштейна (на­клонную часть которого называют стрелой, а горизонтальную — хо­ботом) и тяги. Кронштейны наклонных консолей изготавливают из двух швеллеров номер 5 или 6,5, скрепленных вместе соединительными планками или из оцинкованных труб диаметром 60 мм. В зависимости от направления горизонтальных усилий в тягах наклонных консолей мо­гут возникать растягивающие или сжимающие усилия. В первом слу­чае тяги выполняют из круглой стали диаметром 16 мм, а во втором — из труб. Изогнутые консоли состоят из фигурного кронштейна, также выполненного из двух швеллеров, и растянутой тяги из круглой стали. Длина горизонтальной части изогнутой консоли обеспечивает возмож­ность сдвига точки крепления гирлянд подвесных изоляторов на пря­мых участках переменного тока на 800 мм от оси пути.

Двухпутные (рис. 4.5, б, в) и многопутные консоли кроме неже­лательной связи между путями, снижающей надежность пропуска поездов, требуют более мощных опор и фундаментов, поэтому их используют в случае особой необходимости.

Изолированные консоли применяют в виде прямых и наклон­ных (рис. 4.5, г). В отличие от неизолированных изолированные консоли прикрепляют к опорным конструкциям через стержневые изоляторы, рассчитанные на полную механическую нагрузку кон­солей. Так же, как и неизолированные, они могут иметь растяну­тые и сжатые тяги, а также предохраняющие изоляторы распорки. Кронштейны и тяги изолированных консолей выполняют из тех же труб и швеллеров, из которых изготавливают неизолированные наклонные консоли, кроме консолей с распорками для контактной сети систем КС-160-3 и КС-200 (рис. 4.6), выполняемых полностью трубчатыми.

Рис. 4.4 Классификация консолей (кронштейнов)

Кронштейны, устанавливаемые на опорах контактной сети, име­ют разнообразные конструкции и предназначены для подвески пи­тающих и усиливающих проводов, волноводов, линий автоблоки­ровки 6—10 кВ, ДПР и низковольтных сетей. Схемы кронштейнов показаны на рис. 4.7, а—е)

Фидерные кронштейны (рис. 4.7, ж, з, и) рассчитаны на питаю­щие и усиливающие провода. Они могут быть обычными и удли­ненными и состоят: из горизонтальной балки, изготовленной из двух швеллеров; подкоса из двух уголков и вертикального свеса из швеллера, на конце которого подвешена серьга для крепления гир­лянды изоляторов. Удлиненные фидерные кронштейны устанавливают на анкерных

Рис. 4.5. Схемы консолей: однопутной изогнутой неизолированной (а); двухпутной изогнутой неизолированной с прямой и обратными фиксаторнымн стой­ками (б): двухпутной горизонтальной с двумя фиксаторными стойками (в); од­нопутной изолированной прямой с подкосом и распоркой (г); однопутной изо­лированной наклонной с тягой (д); 1— консоль; 2 — опора; 3 — тяга; 4 — стой­ка; 5 — распорка; 6 — изолятор; 7— подкос

опорах с секционными разъединителями и в дру­гих случаях, когда надо отдалить провода от стойки опоры.

Кронштейны КФД (рис. 4.7, к) рассчитаны на подвеску двух про­водов ДПР и обычно устанавливаются с наклоном. Горизонталь­ное расположение кронштейна, показанное на рис. 4.7, б тонкими линиями, применяют лишь при достаточной высоте опор, при этом тяга кронштейна всегда растянута и выполняется из круглой ста­ли. При наклонном положении тяга может быть как сжатой, так и растянутой; кронштейн в этом случае обозначают маркой КФДС. В местах с повышенными ветровыми воздействиями устанавлива­ют накладку, препятствующую развороту кронштейна вдоль пути.

Для проводов линий электропередачи 6—10 к В, располагаемых на опорах контактной сети, применяют деревянные (рис. 4.7, л) или металлические (рис. 4.7, м) кронштейны, которые, так же, как и фи­дерные, делятся на обычные и удлиненные. Кроме того, на опорах контактной сети могут быть установлены надставки и волноводы.

а б

Рис.4.6. Изолированные консоли: КС-160-3 (а); КС-200 (б); 1 — изолятор; 2-консоль; 3 — тяга: 4 — распорка; 5 — подкос

Провода низковольтных сетей подвешивают на деревянных кронштейнах с подкосами, рассчитанных на установку 2—5 шты­ревых изоляторов (рис. 4.7, н).

Для контактной сети КС-200 применяют только трубчатые кронштейны (см. рис. 4.7, з, и, м).

Сигнальные и высоковольтные провода линий СЦБ напряжением 6-10 кВ крепят на прямоугольных деревянных траверсах сечением 100x80 мм, пропитанных антисептиком.

Расчет элементов консолей и кронштейнов производят, исполь­зуя методы теоретической и прикладной механики. К таким элемен­там относятся балки и стержни, работающие на растяжение, сжатие, изгиб и устойчивость; валики в отверстиях, проверяемые на срез, смя­тие и т.п. Кроме того, в расчетах используют данные для стандартных профилей (сечений) и материалов элементов (круг, труба, уголок, дву­тавр, швеллер).

Для расчета конструкции конкретной опоры контактной сети состав­ляют геометрическую схему с размерами, определяют действующие силы и моменты, рассчитывают напряжения в сечениях элементов при­нятого варианта конструкции и сравнивают их с допускаемыми. Под­робно методики и примеры расчетов изложены в пособиях по проекти­рованию контактных сетей. Разработаны также программы для ЭВМ.

Практически выбор типов консолей (без их прочностного расче­та), рекомендованных техническими условиями, производят по таб­лицам справочной литературы, в которых учитываются геометричес­кие схемы и действующие нагрузки. При использовании таблиц надо знать: тип опоры (промежуточная или переходная), место ее установ­ки (на прямой, с внутренней или внешней стороны кривых радиуса­ми 600—1000 м), рабочая или анкеруемая ветвь подвески, габарит опор (3,1—5,5 м). Определенные типы консолей следует выбирать и для опор средней анкеровки компенсированной подвески.