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, при двух - g_стр = 0,2 даН/м.

n_к – число контактных проводов.

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.

Результирующая нагрузка при ветре определяется по формуле:

P_V= . (12)

Ветровая нагрузка на контактные провода не учитывается, так как значительная ее часть воспринимается фиксаторами.

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).

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

. (16)

2.4 Расчетные нагрузки в режиме гололеда с ветром

Ветровые горизонтальные нагрузки определяются для несущего троса и контактного провода отдельно по формулам:

P_ГТ = 0,615С_ХV_Г²(d_P + 2b_Р) 10^-4; (17)

P_ГК = 0,615С_ХV_Г²(Н + b_Р) 10^-4, (18)

где V_Г – скорость ветра при гололеде; принимается равной 60 % от величины V_Р.

Результирующие нагрузки в режиме гололеда с ветром определяются по формуле

. (19)

Полученные результаты расчетов нагрузок на провода подвески необходимо занести в сводную таблицу 11.