Определение максимально допускаемых длин пролетов для контактных подвесок. Физико-механические характеристики проводов

Разница между значениями длины пролета получилась более 5 %:

. Поэтому расчет продолжаем.

Разница между значениями длины пролета получилась менее 5 %:

. Поэтому окончательно принимаем l_{max в} = 128,4 м.

Для подвески ПБСМ1-70+БрФ-85 в режиме ветра максимальной интенсивности по /1/ и табл. 3 и 4:

 К = 930даН,             р_кв= 0,349 даН/м,      b_к.доп= 0,5 м,

г_кв = 0,024,                а = 0,3 м.

При К₁ = 1 и р_эв = 0 имеем

           

По материалам /1/ и рекомендациям, приведенным в /2/, находим значения коэффициентов для определения К₁^' при l_{max в}= 134,1 м:

з = 0,46,             д = 0,162,              е = 0,888,

К₃ = 0,62,                К₄ = 1,486,                 К₅ = 0,99.

К₂^'= 0,62∙1,486∙0,99 = 0,912; К₁^'= 0,912+2∙0,46∙0,162∙0,888=1,044.

По /1/ и табл. и :

h₀ = 1,8 м,           g_п = 1,426 даН/м,   Т₀ = 1256 даН.

По /1/ и табл. 3 и 4:

Т_в = 1280 даН,           р_нв = 0,355 даН/м,     h_и = 0,68 м.

q_нв = 3,068 даН/м,     г_нв = 0,015 м,             g_к = 1,167 даН/м                              n = 1.

Новое значение длины пролета с учетом К₁^' и р_эв^' :

Разница между значениями длины пролета получилась менее 5 %:

. Поэтому окончательно принимаем l_{max в} = 94,1 м.

В режиме гололеда с ветром  по /1/ и табл. 5:  р_кг= 0,215 даН/м, г_кг = 0,01.

При К₁ = 1 и р_эг = 0 имеем

            

По материалам /1/ и рекомендациям, приведенным в пункте , находим значения коэффициентов для определения К₁^' при l_{max г}= 101,1 м:

з = 0,46,             д = 0,108,              е = 0,954,

К₃ = 0,62,                К₄ = 1,5,                       К₅ = 1,026.

К₂^'= 0,62∙1,5∙1,026 = 0,954; К₁^'= 0,954+2∙0,46∙0,108∙0,954=1,048.

По /1/ и табл. 3 и 5:

Т_г = 1507 даН,           р_нг = 0,3455 даН/м,

q_нг = 3,068 даН/м,     г_нг = 0,015 м,             g_кг = 1,167 даН/м.

Новое значение длины пролета с учетом К₁^' и р_эг^' :

Разница между значениями длины пролета получилась более 5 %:

. Поэтому расчет продолжаем

Новое значение длины пролета с учетом того, что К₁^'' = К₁^' и р_эг^'' = р_эг^':

Разница между значениями длины пролета получилась менее 5 %:

. Поэтому окончательно принимаем l_{max г} = 115,6 м.

Расчёт максимально допускаемой длины пролета по условию

соблюдения вертикальных габаритов КП.

 Для КП существуют ограничения его положения по высоте от уровня головок рельсов (УТР) в любых точках пролета и эксплуатационных условиях на станциях и перегонах:

- максимально допускаемая высота (максимальный вертикальный габа-рит) - 6,8 м;

- минимально допускаемая высота (минимальный вертикальный габарит) - 5,75 м.

Из этого следует, что максимально допускаемый интервал перемещения КП по вертикали ( ∆h_доп  ) равен 1,05 м.

Длина пролета, при которой интервал перемещений КП в заданных условиях (на станции) равен максимально допускаемому (1,05 м), будет максимально допускаемой по условию соблюдения вертикальных габаритов КП (6,8 м и 5,75 м).

Наивысшее положение КП будет занимать в режиме минимальной температуры, так как провес НТ в этом режиме будет наименьшим. Наинизшее положение КП может занимать либо в режиме максимальной температуры, либо в режиме гололеда с ветром.

Режим с наинизшим положением КП установим путем сравнения значений максимальной и критической температур. Если максимальная температура равна или больше критической, то наибольший провес НТ (и, соответственно, наинизшее положение КП) будет иметь место в режиме максимальной температуры, а если меньше, то в режиме гололеда с ветром.

Значение критической температуры Т_кр(°С) для несущего троса полуком-пенсированной подвески приближенно может быть определено по формуле

                                  ;                    (10)

Значение произведения бES для НТ принимается по данным табл. 2.

Тогда:

- для несущего троса подвески М-95+БрФО-100

                                = +32,5 °С ;

- для несущего троса подвески ПБСМ1-70+БрФ-85

                              = +46,08 °С ;

Из сравнения полученных значений критической температуры с принятым в проекте значением максимальной температура (+45°С) видно, что наибольший провес НТ каждой подвески будет иметь в режиме гололеда с ветром.

Максимальная длина пролета, при которой обеспечивается соблюдение вертикальных габаритов КП в середине пролета, определится из выражения

                                         ,                     (11)

В этом выражении:

     ,                   

                        

В приведенных формулах:

Т_{t max},  Т_{t min} - значения натяжения НТ при соответственно максимальной и минимальной температурах, даН;

К - номинальное натяжение КП (при двух КП – суммарное натя-жение), даН;

с - расстояние от оси опоры до первой простой струны на НТ, м.

Интервал изменения значений температур от мин до мах (-50^o) (+45^o) ,поэтому значение T_tmax , будет равным:

T_tmax  =0,4T_tmax

Значение T_tmin при толщине стенки гололеда 16мм принимаем равным максимально допустимому.

Для рессорных контактных подвесок  с  = 10 м, а для нерессорных с = 2 м.

Для несущего троса подвески ПБСМ1-70+БрФ-85

∆t =( t_кр – t _min) = 45 – (–50) = 95 °С;

Т_{t min} = 0,9∙ Т _max =0,9∙1600 = 1440 даН; 

Т_{t max} = 0,4 Т_{t min} = 0,4∙1440 = 576 даН.

                         ;

                            ;

                        ;

                  ;

101,15 м

Для несущего троса подвески М-95+БрФ-100

.

                        ;

                  ;

                       ;

                            ;

       77 м

Таблица 6

Максимально допускаемые длины пролетов для разных подвесок, режимов, условий и окончательно принятые в проекте

Характеристика контактных подвесок	Максимально допускаемые длины пролетов, м
	для режима		по условию соблюдения вертикальных габаритов КП	по условию обеспечения надежного токосъема	Окончательно принятые в проекте
	ветра макси-мальной ин-тенсивности	гололеда с ветром
Рессорная по-лукомпенси-рованная ПБСМ1-95 + МФ-100  на главном пути