Нагрузка на провода и тросы контактной сети трамвая и троллейбуса

РАСЧЕТ КОНТАКТНОЙ СЕТИ ТРАМВАЕВ И ТРОЛЛЕЙБУСОВ

37.

Нагрузка на провода и тросы контактной сети трамвая и троллейбуса

На подвешенные провода и тросы действуют различные силы, определяющие их натяжение и провесы. Часть сил действует постоянно, а часть появляется только временно, в зависимости от метеорологических условий. Постоянной нагрузкой является сила тяжести контактной подвески и ее элементов, ременные нагрузки вызываются ветром и гололедом.

Целью расчета являются определение действующих усилий в конструктивных элементах (проводах, тросах, опорах) при различных метеорологических условиях и выбор соответствующих конструкций, обеспечивающих нормальный токосъем и прочность.

Нагрузка от силы тяжести контактной подвески направлена вертикально вниз и складывается из сил тяжести контактного провода, тросов и арматуры. Сила тяжести провода (троса) зависит от площади его поперечного сечения, длины и линейной плотности материала, из которого они изготовлены.

Нагрузка от силы тяжести 1 м провода может быть получена из справочных таблиц или определена по формуле

На контактный провод действует дополнительная нагрузка от установленной на нем арматуры (зажимы, струны и др.). Для простоты расчетов эту сравнительно небольшую нагрузку принимают равномерно распределенной но длине провода и определяют как частное от деления суммарной массы арматуры на длину расчетного участка.

Гололед образуется на проводах и тросах при небольших отрицательных температурах во время быстрого потепления или выпадёния переохлажденного дождя. Гололёдные образования представляют собой сплошной налет прозрачного или полупрозрачного льда или кристаллической рыхлой массы (изморозь), осаждающейся на поводах. Формы гололеда на проводе очень разнообразны.

Условно для расчетов принимают гололед в форме цилиндра, равномерно покрывающего провод по всей его поверхности и имеющего плотность 900 кг/м3.

Принимают также, что максимальный размер гололеда имеет место при температуре —5 °С.

В зависимости от толщины стенки гололеда территория СССР разделена на пять районов:

Если определяют нагрузку от гололеда на многопроволочных тросах, то в расчете под диаметром провода следует понимать диаметр окружности, описываемой вокруг площади сечения троса. Для контактного провода под диаметром понимают полусумму диаметра провода и его толщины.

Во время интенсивного движения на городском транспорте контактный провод разогрет, и гололед на нем не образуется. При редком движении и в ночное время возможно образование гололеда, но его толщина небольшая. В этом случае толщину стенки гололеда принимают в два раза меньше расчетной нормы.

Ветер создает нагрузку на провода, причем тем больше, чем больше его скорость. По средним статистическим данным максимальная скорость ветра наблюдается при небольших положительных температурах.

Температуру для расчетов принимают +5 °С.

Для расчетов нагрузку на провод или трос от ветра рв, кН/м, принимают условно воздействующей горизонтально и перпендикулярно к проводу, т. е. в расчет вводят наихудший случай максимального воздействия на провода:

Скорости ветра значительно возрастают на высоких насыпях, эстакадах, мостах и уменьшаются в местах, защищенных строениями, лесом, в выемках. Для участков с явно выраженным усилением ветра, по сравнению с окружающей местностью, расчетную скорость увеличивают на 12 %, а для защищенных мест уменьшают на 5 %.

Общая нагрузка при одновременном действии вертикальных сил тяжести провода с арматурой и гололедом на проводе и горизонтальной силы от действия ветра может быть определена графически (рис. 129) или вычислена по формуле .

При отсутствии гололеда или ветра значение общей нагрузки получим, принимая gг = О или рв = 0.

Большинство городов, расположенных в средней, равнинной части СССР, относится по гололедному и скоростному напору ветра к, району I. Дополнительные нормативные нагрузки от ветра и гололеда по сравнению с основными (от силы тяжести и натяжения

проводов) невелики и оказывают малое влияние на результаты расчета.

Для городов, расположенных в прибрежной полосе океанов и морей и других местах, отнесенных к районам с более интенсивным образованием гололеда и больших скоростных напоров ветра, следует обязательно учитывать эти дополнительные нагрузки, иначе можно получить ошибочные результаты расчета.

Зная нагрузки на единицу длины провода и тросов, можно найти зависимость между натяжением провода и стрелой его провеса. Наибольшая стрела провеса пролета подвешенного прово-да f при одинаковой высоте точек закрепления его концов будет в середине пролета (рис. 130, а).

Рис. 129. Схема к определению общей нагрузки

Рис. 130. Стрелы провеса при точках подвески на одном (а) и на разных (б) уровнях

Если точки закрепления находятся на разных высотах, наибольший провес будет ближе к более низкой точке подвески. Измеряя стрелу провеса от левой подвески, получим f1, от правой — f2. При одинаковой высоте точек подвешивания стрела провеса, м

содержание .. 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 ..