Реконструкция контактной сети участка электрифицированной железной дороги Азей - Шуба (стр. 6 из 21)
(5.11) 
=3,765*109 
Подставляя в это уравнение различные значения Тх, определим соответствующую им температуру.
Далее меняя Тх получаем следующие данные:
Таблица 5.3 - Зависимости натяжения от температуры
| Тх, кг | 2000 | 1800 | 1700 | 1600 | 1500 | 1400 | 1300 | 1200 | 1100 | 1000 | 900 |
| tx, С | -50 | -37 | -31 | -24 | -17 | -10 | -2 | 7 | 16 | 26,5 | 38 |
По полученным данным строим график
Рисунок 3- Натяжение нагруженного н/т без дополнительных нагрузок
5.5 Определение стрелы провеса для нагруженного несущего троса без дополнительных нагрузок
FX(i)=
(5.12)Где:
WX(I)=qX*
, 
, (5.13)ZX(i)=TX+ФX(i)*K, (5.14)
(5.15)Из формулы (55) следует что:
, 
, 
.Меняя длины пролета и подставляя различные Tx получаем следующие стрелы провеса для несущего троса:
Таблица 5.4 - Стрелы провеса для несущего троса
| tx С | L=60м | L=50м | L=46м |
| Fx | Fx | Fx | |
| -50 | 0,39 | 0,28 | 0,24 |
| -43 | 0,42 | 0,3 | 0,26 |
| -33,6 | 0,686 | 0,482 | 0,312 |
| -32,6 | 0,719 | 0,505 | 0,329 |
| -31,5 | 0,756 | 0,532 | 0,348 |
| -30,2 | 0,795 | 0,562 | 0,370 |
| -28,6 | 0,844 | 0,597 | 0,395 |
| -26,6 | 0,882 | 0,637 | 0,423 |
| -24,1 | 0,956 | 0,681 | 0,455 |
| -20,8 | 1,025 | 0,735 | 0,487 |
| -26,6 | 1,106 | 0,794 | 0,538 |
| -10,8 | 1,202 | 0,870 | 0,587 |
| -2,8 | 1,32 | 0,961 | 0,659 |
| 9 | 1,466 | 1,075 | 0,743 |
| 19 | 1,656 | 1,224 | 0,855 |
| 40 | 1,845 | 1,388 | 0,977 |
5.6 Определение натяжений нагруженного несущего троса для действительных пролетов, входящих в анкерный участок
(5.17)где
t1- минимальная температура, С.
g1-вес проводов цепной подвески, даН/м
l- длина эквивалентного пролета, м
Ет- модуль упругости, кг/мм2
Sт- площадь сечения несущего троса, мм2
Подставляя в это уравнение различные значения Тх, определим соответствующую им температуру.
При Тх=2000 кг
Далее меняя Тх получаем следующие данные:
| Тх, кг | 2000 | 1738 | 1607 | 1512 | 1450 | 1407 | 1345 | 1283 | 1200 | 1000 | 900 | 800 | 589 |
| tx, С | -50 | -49 | -46 | -43 | -40 | -38 | -36 | -33 | -30 | -20 | -14 | -3 | 40 |
Таблица 5.5 - Зависимости натяжения от температуры.
По этим данным строим график
Рисунок 4- Натяжение нагруженного несущего троса для эквивалентного пролета
5.7 Определение стрел провеса от нагрузок
Определение стрел провеса несущего троса для действительных пролетов, входящих в анкерный участок
, м(5.18)Где g- вес проводов контактной подвески, даН/м
gт- вес несущего троса, даН/м
К- натяжение несущего троса, даН/м
Т0- натяжение несущего троса при беспровесном положении, даН/м
L-длина пролета, м
e- расстояние от опоры до первой струны, м
Определение стрел провеса контактного провода для действительных пролетов входящих в анкерный участок.
, м (5.19)Определяем изменение высоты расположения контактного провода у опоры
, м (5.20)Подсчитанные данные сносим в таблицу 5.6
Таблица 5.6 – Зависимости стрел провеса от нагрузок
| tx С | L=60м | L=50м | L=46м | ||||||
| Fx | fкх | ∆hех | Fx | fкх | ∆hех | Fx | fкх | ∆hех | |
| -50 | 0,39 | -0,0427 | -0,097 | 0,28 | -0,024 | -0,077 | 0,243 | -0,0181 | -0,068 |
| -44 | 0,41 | -0,037 | -0,084 | 0,295 | -0,0207 | -0,061 | 0,253 | -0,0154 | -0,06 |
| -38 | 0,433 | -0,0308 | -0,072 | 0,301 | -0,0171 | -0,057 | 0,27 | -0,0133 | -0,051 |
| -32 | 0,465 | -0,024 | -0,057 | 0,333 | -0,0136 | -0,045 | 0,285 | -0,0096 | -0,04 |
| -26 | 0,492 | -0,0172 | -0,042 | 0,345 | -0,0097 | -0,033 | 0,305 | -0,0068 | -0,029 |
| -20 | 0,525 | -0,0097 | -0,025 | 0,375 | -0,0053 | -0,019 | 0,323 | -0,0043 | -0,017 |
| -14 | 0,561 | -0,0031 | -0,09 | 0,398 | -0,0015 | -0,086 | 0,343 | -0,0011 | -0,08 |
| -8 | 0,605 | 0,0052 | 0,092 | 0,428 | 0,0028 | 0,079 | 0,365 | 0,0021 | 0,07 |
| -2 | 0,645 | 0,013 | 0,034 | 0,455 | 0,0066 | 0,026 | 0,387 | 0,0052 | 0,024 |
| 4 | 0,69 | 0,0196 | 0,055 | 0,487 | 0,0114 | 0,044 | 0,413 | 0,0086 | 0,039 |
| 19 | 0,815 | 0,0386 | 0,113 | 0,57 | 0,022 | 0,092 | 0,483 | 0,0166 | 0,081 |
| 40 | 1,03 | 0,0629 | 0,208 | 0,698 | 0,0354 | 0,166 | 0,598 | 0,0268 | 0,16 |
По табличным данным строим монтажные кривые для несущего троса
Рисунок 5 - Зависимость стрелы провеса несущего троса от температуры
Рисунок 6 - Зависимость стрелы провеса контактного провода от температуры
Рисунок 7 - Зависимость изменения конструктивной высоты подвески от температуры
6. Расчет и подбор типовых опор контактной сети
6.1 Определяем погонные нагрузки в даН/м на провода контактной подвески во всех расчетных режимах
Погонные (распределенные) на нагрузки на провода контактной подвески создаются за счет веса проводов и веса гололеда на проводах (вертикальные нагрузки) и за счет действия ветра на провода подвески (горизонтальные нагрузки).
Часть погонных нагрузок была определена ранее;
g - нагрузка от собственного веса проводов цепной подвески;
gг – нагрузка от веса гололеда на проводах подвески;
РТUmax – горизонтальная нагрузка на трос от давления ветра, при максимальной его скорости;
Рт.г - нагрузка от давления ветра на несущий трос при гололеде с ветром.
Необходимо дополнительно определить нагрузку от давления ветра на контактные провода.
В режиме максимального ветра.
РКumax=1,07 дан/м
В режиме гололеда с ветром определяем
(6.1)из выражения 6.1 определяем
Нагрузку на несущий трос в режиме гололеда с ветром определим по формуле:
(6.2)из выражения (6.2) определяем
Нагрузку на трос в режиме максимального ветра возьмем из пункта 2.4.
РТUmax=1,09 дан/м
Все полученные погонные нагрузки удобно свести в таблицу 6.1
Таблица 6.1 - зависимость нагрузки от режимов
| Наименование нагрузок | Расчетный режим | ||
| Гололед светром | Максимальный ветер | Минимальная температура | |
| Нагрузка от веса проводов цепной подвески gпров | 1,723 | 1,723 | 1,723 |
| Нагрузка от веса гололеда на проводах подвески gг | 0,876 | - | - |
| Нагрузка от давления ветра на н/т Рт | 0,72 | 1,07 | - |
| Нагрузка от давления ветра на н/т РК | 0,71 | 1,07 | - |
6.2 Определяем максимальные нагрузки (усилия), действующие на опору
Расчет максимальных изгибающих моментов в основании опор, по которым осуществляется подбор опор, выполняется по максимальным нагрузкам.
Определение максимальных нагрузок, действующих на опору, производится отдельно для трех расчетных режимов;
гололеда с ветром;
максимального ветра;
минимальной температуры.
6.2.1 Вертикальная нагрузка от веса контактной подвески в даН/м;
для режима гололеда с ветром.
Gn =(g+gг)ℓ+Gиз (6.3)
Из выражения 6.3 определяем
Gn =(1,723+0,876)´46+20=139,5, даН
где ℓ - длина пролета на расчетной кривой ℓ=46 м;
Gиз - вес гирлянды изоляторов, дан, Gиз =20 кг.
Для режимов максимального ветра и минимальной температуры
Gn =g
ℓ+Gиз (6.4)