Контактная сеть постоянного тока

М₀= G_пZ_п+ G_Кп Z_Кп+ Р_НhН + Р_КhК+ Р_оп+1/2h_оп;

Р^К=Р^К_в+ Р^К_зиг;

Z_п=Г + ½ d_оп = Г + 0,2;

Z_Кн=1,8;

h_Н = 9;

h_К = 7;

1/2h_оп = 9,6 : 2 = 4,8;

Г_прям = 3,1;

Г_{внутр кр} = 3,45;

Г_{внеш кр} = 3,15;

Z_п =3,1 + 0,2 =3,3;

Z_п = 3,45 + 0,2 = 3,65;

Z_п = 3,15 + 0,2 = 3,35;

Р^К_г = 48,3 + 33,6 = 81,9

Р^К_в = 58,8 + 33,6 = 92,4

Подбор промежуточной  опоры на прямом участке пути. Нормативный изгибающий момент относительно УОФ:

 при режиме гололеда  с ветром:

 

 при режиме максимального  ветра

 

Подбор промежуточной  опоры на внутренней стороне кривой ведем по формуле      

 

 

 

 114,7

 120,7

Нормативный изгибающий момент относительно уровня УОФ:

 при режиме гололеда  с ветром

    М₀=

 при режиме максимального  ветра

 

Подбор промежуточной  опоры на внешней стороне кривой

 

Нормативный изгибающий момент относительно уровня УОФ:

 при режиме гололеда  с ветром

=

  при режиме максимального  ветра

 

Расчеты сводим в таблицу 3.1.4

  Таблица 3.1.4  Расчетные изгибающие моменты

Тип местности		Нормативные изгибающие моменты  кНм
		Максимального ветра	Гололеда с  ветром
Прямая
Кривая R=900м	Внешняя
	Внутренняя

На основании расчета  в соответствии с максимальным изгибающим моментом выбираем опору СС-136,6-2  
Таблица 3.1.5  Нормативные изгибающие моменты опоры  СС-136,6-2

Марка  стойки	Номер   стойки	Нормативный допустимый изгибающий   момент, кН∙м
		В  УОФ   МнО	В    уровне   пяты  кон соли  МНПТ
СС 136,6	2	59	35

 

3.2   Выбор жестких  поперечин. Жесткие поперечины (ригели) представляют собой металлические  фермы с параллельными поясами  и раскосной треугольной решеткой  с распорками в каждом узле.

В зависимости от количества путей, перекрываемых жесткими поперечинами, они могут иметь длину от 16,1 до 44,2 метров и собираться из двух, трех, четырех блоков. Максимальное количество путей перекрываемых жесткой  поперечиной составляет восемь путей.

Жесткие поперечины обозначают буквой «П» и цифрами. Первые цифры  определяют несущую способность  поперечины в тс м, вторые расчетный пролет. Жесткие поперечины расчетной длиной более 29,1 метра, на которые устанавливают прожекторы для освещения путей станции, обозначаются буквами «ОП», где «О» означает с освещением.

Основные данные типовых  поперечин приведены в таблице 3.2.1

Таблица 3.2.1  Основные данные типовых жестких поперечин

Марка поперечины	Несущая способ-ность , тс ∙  м	Число блоков	Длина основного расчетного пролета в мм
П 15-22,5	15	2	22 515
П29-30,3	29	3	30 260
П43-39,2	43	4	39 165

 

3.3. Выбор консолей: консоли предназначены для крепления несущих тросов и контактных проводов сети в определенном положении относительно оси пути, уровня головки рельса, земли и других сооружений.

Консоли классифицируются:

по числу перекрываемых  путей: однопутные и двухпутные;

по форме: прямые, наклонные и изогнутые;

 по наличию изоляции: неизолированные и изолированные.

Прямые консоли, установленные  под углом к опоре, называют наклонными, под прямым – горизонтальными. Изогнутые  консоли имеют горизонтальную и  наклонную часть по отношению  к опоре.

Консоль крепится (рисунок 3.3.2) к опоре в «пяте консоли» (5) и удерживаются с помощью тяги (1,3). «Пята» консоли может быть поворотной и неповоротной. Консоли, имеющие поворотные узлы пяты и тяги, называют поворотными. Тяги консолей в зависимости от направления приложения нагрузок могут быть растянутые (1) и сжатые (3). Тяга консоли регулирует высоту консоли. Регулировка растянутой тяги (1) происходит с помощью регулировочной пластины (2), сжатой тяги (3) – регулировочной трубы (4).    

При обозначении консолей используются следующие обозначения:

Буквы – И – изолированная; Т – трубчатая; С – со сжатой тягой; Р – с растянутой тягой; Н – наклонная; Г – горизонтальная прямая; П – прямая, устанавливаемая  на опорах за пределами железнодорожных  платформ;                    Ф – с фиксаторной стойкой  на конце; Д – на два пути; П  – переходная с усиленной стойкой.

Цифры:  римская цифра  – размеры и нагрузочная способность; арабская цифра – номер швеллера.

Например НС – I – 6,5 консоль неизолированная наклонная однопутная со сжатой тягой, с габаритом опор 3,1-3,5 метра, с швеллером номер 6,5; НР – II – 5 – консоль неизолированная наклонная однопутная с растянутой тягой, с габаритом 3,3 – 3,5 метра, с швеллером номер 5.

 

 

Рисунок 3.3.2 – Неизолированная наклонная однопутная консоль.

 

 

 

 

Выбор типа консоли определяется проектным решением. Как правило, применяется однопутная консоль, исключающая  механическую связь контактных подвесок с соседними путями.

В настоящее время на участках постоянного и переменного тока при новом проектировании применяют  неизолированные и изолированные прямые наклонные однопутные консоли.

Выбор консолей осуществляется с учетом климатических данных: толщины  гололеда и скорости ветра; типа тока, месте расположения.

3.4. Выбор фиксаторов: фиксаторы предназначены для удержания проводов в горизонтальной плоскости в определенном положении относительно оси пути (токоприемника) в целях обеспечения требуемой эластичности контактной подвески и надежного токосъема.

В условных обозначениях фиксаторов буквы и цифры указывают особенности  конструкции и область их применения: напряжение в контактной сети, для  которого они предназначены; геометрические размеры.

На рабочей ветви контактного  провода устанавливаются фиксаторы: прямые сочлененные (ФП, УФП) (рисунок 3.4.1), обратные сочлененные (ФО, УФО) (рисунок 3.4.2) и гибкие (ФГ)

Рисунок 3.4.1 – Фиксатор типа ФП-3

Рисунок 3.4.2 – Фиксатор типа УФО

 

Фиксаторы должны обеспечивать надежное крепление контактных проводов в требуемом положении относительно оси пути, возможность регулирования зигзага, вертикальное перемещение контактных проводов при отжатии токоприемником, перемещение проводов при изменении температуры и плавный без ударов и искрений токосъем при установленной скорости.

На главных путях перегонов  и станций приемоотправочных  и других путях, где скорость движения превышает 50 километров в час, устанавливаются сочлененные фиксаторы, которые состоят из основного стержня фиксатора (1), дополнительного фиксатора (2), который всегда должен быть растянут (его длина не менее 1200 мм), и стойки фиксатора (3). Сочлененные фиксаторы бывают прямыми, при минусовых зигзагах, и обратные, при плюсовых.

Таблица 3.4.1 Типы фиксаторов

Обозначение	Расшифровка	Место  установки
ФП – 3 – I	Фиксатор прямой, напряжение 3 кВ римская цифра – геометрические размеры	Минусовые зигзаги
ФО	Фиксатор обратный	Плюсовые  зигзаги
ФА	Фиксатор анкерной ветви	На переходных  опорах
УФП       УФО	Усиленные	На поворотах (кривой     участок)
ФР	Фиксатор ромбовидной  подвески	Ветровые районы
ФГ (только           прямой)  УФГ	Фиксаатор гибкий	На  внешней стороне  кривой
УФГ2-3     УФО2-3	Усиленный двойной на 3 кВ Усиленный двойной обратный на 3 кВ	При радиусе кривизны     менее 400м
ФС	Фиксатор воздушных стрелок	На проводах воздушных стрелок

 

 

 

4. МОНТАЖНЫЙ ПЛАН КОНТАКТНОЙ СЕТИ

 

План станции вычерчивают  в масштабе 1:1000.

Разбивку опор на станции  следует начинать с наметки мест, где необходимо предусматривать  устройства для фиксации контактных проводов.

Такими местами являются все стрелочные переводы, над которыми должны быть смонтированы воздушные  стрелки, и все места, где контактный провод должен изменить свое направление (например, на стрелочных кривых крайних путей станции).

На стрелочных кривых крайних  путей станции места фиксации контактных проводов целесообразно  выбрать в середине кривых - в  точке пересечения осей съездов  и крайних путей. Допускается, если нужно, сдвинуть опору от этой точки  на 1-5 м в любую сторону. В каждом месте, где необходима фиксация контактных проводов, следует на плане показать предполагаемую опору и, определив  ее станционный пикет, т.е. расстояние от оси пассажирского здания, указать  его.

 Расстановка опор в  горловинах станции:  Разбивку опор на станции следует начинать с горловин, где сосредоточено наибольшее количество мест фиксации контактных проводов. Из намеченных необходимых мест фиксации производится выбор тех мест, где рационально установить несущие опоры, т.е. опоры с консолями или поперечинами.

Нефиксированными воздушные  стрелки могут быть выполнены  только на боковых путях в том  случае, если на опорных конструкциях, расположенных вблизи (до 20 м) от стрелочного  перевода, возможно осуществить крепление  проводов, обеспечивающие монтаж воздушной  стрелки без фиксаторов в пределах стрелочного перевода.

Длина пролета между несущими опорами должна быть не более максимальной расчетной.

Длина пролета между несущими опорами должна быть не менее 30-35 м.

Разница в длинах смежных  пролетов полукомпенсированной подвески должна быть не более 25% длины большего из них (например, 60 и 45 м).

У опор фиксирующих стрелки  нужно расставить зигзаги.

Расстановка опор в средней  части станции: между опорами, установленными для фиксации стрелок и стрелочных кривых в обеих горловинах станции, остается расстояние, которое следует разбить на пролеты, близкие максимальным расчетным, стремясь к установке минимального числа опор. При этом выполняются следующие условия:

 воздушные стрелки, которые могут встретиться в середине станции, стремятся зафиксировать на намечаемых жестких поперечинах;

расположение опор: у пассажирских зданий опоры не должны находиться против дверей, мешать пассажирам; жесткие поперечины не могут проходить над пакгаузами, опоры, как правило, должны так стоять на грузовых платформах и контейнерных площадках, чтобы не мешать работе погрузчиков, козловых кранов и т.п.;

 отдельные парки или группы путей размещают на отдельных поперечинах или консольных опорах.

 Расстановка опор по концам станции. Согласно установленной схеме секционирования контактной сети в местах примыкания перегонов к станциям должно быть выполнено продольное секционирование. При разбивке опор изолирующих сопряжений необходимо учитывать, что длина пролетов между переходными опорами сокращается, на прямых участках пути она должна быть на 25% меньше допустимой по ветроустойчивости длины пролета.

Когда расставлены опоры по всей станции, проводится расстановка зигзагов. Расстановка зигзагов на воздушных стрелках была произведена ранее при установке опор в горловине станции. Расстановку зигзагов по каждому пути начинают с зигзага, указанного на воздушной стрелке этого пути в одной из горловин станции. В средней части станции по каждому пути должны быть расставлены зигзаги, поочередно направленные под каждой жесткой (гибкой) поперечиной то в одну, то в другую сторону от оси пути. Если окажется, что в противоположной горловине зигзаг на воздушной стрелке по рассматриваемому пути не увязывается с расставленными зигзагами, то контактные провода этого пути на одной из жестких поперечин нужно смонтировать без зигзага (с нулевым зигзагом), где длина прилежащих пролетов подвески наименьшая.