接觸網(wǎng)課程設(shè)計--接觸網(wǎng)站場平面設(shè)計

1、<p>　　課程名稱：接觸網(wǎng)站場平面設(shè)計</p><p>　　設(shè)計題目： 站場平面設(shè)計 </p><p>　　院 系： 電氣工程系 </p><p>　　專 業(yè)： 鐵道電氣化 </p><p><b>　　2015年 9月日</b></p

2、><p>　　課 程 設(shè) 計 任 務(wù) 書</p><p>　　題 目 接觸網(wǎng)站場平面設(shè)計 </p><p><b>　　設(shè)計的目的</b></p><p>　　通過該設(shè)計，使學(xué)生初步掌握接觸網(wǎng)站場平面設(shè)計的設(shè)計步驟和方法，熟悉有關(guān)平面設(shè)計圖紙的使用；基本掌握站場平面設(shè)計需要考慮的元素；鍛煉學(xué)生綜

3、合運用所學(xué)知識的能力，為今后進行工程設(shè)計奠定良好的基礎(chǔ)。 </p><p>　　二、設(shè)計的內(nèi)容及要求</p><p>　　1．負載計算。2．最大跨距計算。3．半補償鏈形懸掛安裝曲線計算。4．半補償鏈形懸掛錨段長度及張力增量曲線決定。5．平面設(shè)計：（1）基本要求；（2）支柱布置；（3）拉出值及之字值標注；（4）錨段關(guān)節(jié)；（5）咽喉區(qū)放大圖；（6）接觸網(wǎng)分段。6．站場平面表格填寫：側(cè)面限界、支

4、柱類型、地質(zhì)情況、基礎(chǔ)類型、拉桿及腕臂/定位管及定位器、安裝參考圖號。</p><p><b>　　三、指導(dǎo)教師評語 </b></p><p>　　四、成 績 </p><p>　　指導(dǎo)教師 (簽章) </p><p>　　年 月 日

5、</p><p>　　接觸網(wǎng)課程設(shè)計任務(wù)書</p><p><b>　　原始資料</b></p><p>　　1．懸掛形式：正線全補償簡單鏈形懸掛，站線半補償簡單鏈形懸掛。</p><p>　　2．氣象條件：學(xué)號尾數(shù)0、9的為第一典型氣象區(qū)，學(xué)號尾數(shù)1的為第二典型氣象區(qū)，學(xué)號尾數(shù)2的為第三典型氣象區(qū)，學(xué)號尾數(shù)3的為第四典

6、型氣象區(qū)，學(xué)號尾數(shù)4的為第五典型氣象區(qū)，學(xué)號尾數(shù)5的為第六典型氣象區(qū)，學(xué)號尾數(shù)6的為第七典型氣象區(qū)，學(xué)號尾數(shù)7的為第八典型氣象區(qū)，學(xué)號尾數(shù)8的為第九典型氣象區(qū)。</p><p>　　3．懸掛數(shù)據(jù)：學(xué)號尾數(shù)0、1的結(jié)構(gòu)高度為1.2米，學(xué)號尾數(shù)2的結(jié)構(gòu)高度為1.3米，學(xué)號尾數(shù)3的結(jié)構(gòu)高度為1.4米，學(xué)號尾數(shù)4的結(jié)構(gòu)高度為1.5米，學(xué)號尾數(shù)5的結(jié)構(gòu)高度為1.6米，學(xué)號尾數(shù)6、7的結(jié)構(gòu)高度為1.7米，學(xué)號尾數(shù)8、9的結(jié)構(gòu)

7、高度為1.1米。</p><p>　　站線：承力索JT70，Tcmax=1500kg； 接觸線CT85,Tjm=1000kg。</p><p>　　正線：承力索JT70，Tcm=1500kg； 接觸線CT110,Tjm=1000kg。</p><p><b>　　e=4m</b></p><p><b>　　4

8、．土壤特性: </b></p><p>　　（1）女生：安息角（承載力）Φ=30º，挖方地段。</p><p>　　（2）男生：安息角（承載力）Φ=30º，填方地段。</p><p><b>　　二、設(shè)計內(nèi)容</b></p><p><b>　　1．負載計算</b>

9、</p><p><b>　　2．最大跨距計算</b></p><p>　　3．半補償鏈形懸掛安裝曲線計算</p><p>　　4．半補償鏈形懸掛錨段長度及張力增量曲線決定</p><p><b>　　5．平面設(shè)計</b></p><p><b>　　（1）基本要求

10、</b></p><p><b>　?。?）支柱布置</b></p><p>　?。?）拉出值及之字值標注</p><p><b>　　（4）錨段關(guān)節(jié)</b></p><p><b>　?。?）咽喉區(qū)放大圖</b></p><p><b

11、>　?。?）接觸網(wǎng)分段</b></p><p>　　6．站場平面表格填寫</p><p>　　支柱編號、側(cè)面限界、支柱類型、軟橫跨結(jié)點、地質(zhì)情況、基礎(chǔ)類型、安裝參考圖號</p><p><b>　　三、驗算部分</b></p><p>　　1．各種類型支柱校驗</p><p>　

12、　2．緩和曲線跨距校驗</p><p><b>　　四、使用圖紙</b></p><p>　　按學(xué)號最后一位選擇奇偶組，按最后兩位相加之和的末位數(shù)選擇站場0---站場9的圖紙</p><p>　　五、課程設(shè)計于任務(wù)書下達后六周內(nèi)交老師，延期交以不及格論處，特殊情況申請延期除外。</p><p><b>　　負載

13、計算</b></p><p><b>　　計算的條件</b></p><p><b>　　氣象條件的確定</b></p><p>　　第V典型氣象區(qū)，查表可知：</p><p><b>　　最高溫度： </b></p><p><b&g

14、t;　　最低溫度：</b></p><p>　　覆冰溫度： </p><p>　　最大風(fēng)速時的溫度： </p><p>　　最大風(fēng)速： </p><p><b>　　覆冰時的風(fēng)速： </b></p><p><b>　　

15、覆冰厚度： </b></p><p><b>　　覆冰密度：</b></p><p>　　1.1.2技術(shù)條件的確定</p><p><b>　　承力索 ：</b></p><p>　　，，S=65.81 ，</p><p><b>　　正線：CT110：

16、</b></p><p><b>　　，，， S=111</b></p><p><b>　　站線：</b></p><p>　　CT85：A=10.8，B=10.76，g=0.769kg/m</p><p><b>　　吊弦：</b></p><

17、;p>　　風(fēng)速不均勻系數(shù)a，最大風(fēng)速時：；覆冰時：</p><p>　　風(fēng)負載體型系數(shù)k，鏈形懸掛：</p><p><b>　　1.2負載計算</b></p><p><b>　　1.2.1自重負載</b></p><p>　　1、承力索JT—70的自重負載：</p><

18、p>　　接觸線CT110的自重負載：</p><p>　　3、接觸線CT85的自重負載:</p><p>　　4、吊弦及線夾的自重負載：</p><p><b>　　1.2.2 冰負載</b></p><p>　　1、承力索的覆冰重力負載：</p><p>　　2、接觸線的覆冰重力負載：&l

19、t;/p><p><b>　　1.2.3 風(fēng)負載</b></p><p>　　1、最大風(fēng)速時承力索單位長度的風(fēng)負載：</p><p>　　2、最大風(fēng)速時接觸線單位長度的風(fēng)負載：</p><p>　　3、覆冰時承力索單位長度的風(fēng)負載：</p><p>　　4、覆冰時接觸線單位長度的風(fēng)負載：</p&

20、gt;<p>　　1.2.4 合成負載</p><p>　　在計算鏈形懸掛的合成負載時（是對承力索而言的），其接觸線上所承受的水 平風(fēng)負載，被認為是傳給了定位器而予以忽略不計。</p><p>　　1、無冰、無風(fēng)時的自重合成負載：</p><p><b>　　正線： </b></p><p><b&g

21、t;　　站線：</b></p><p>　　2、最大風(fēng)速時的合成負載：</p><p><b>　　正線： </b></p><p><b>　　站線：</b></p><p>　　3、覆冰時的合成負載：</p><p><b>　　正線：</b&

22、gt;</p><p><b>　　站線：</b></p><p>　　4、合成負載對鉛垂線間的夾角：</p><p><b>　　正線： </b></p><p><b>　　站線：</b></p><p>　　第二章 最大跨距計算</p&g

23、t;<p><b>　　2.1 計算的條件</b></p><p>　　直線區(qū)段“之”字值=300mm</p><p>　　曲線區(qū)段拉出值選用表 表2.1</p><p><b>　　2、接觸線張力：</b></p><p>　　

24、鏈形懸掛接觸線當量系數(shù)m取0.9</p><p>　　接觸線單位長度上的風(fēng)負載：</p><p>　　接觸線的最大風(fēng)偏移值：直線區(qū)段：</p><p><b>　　曲線區(qū)段： </b></p><p>　　支柱在接觸線水平面內(nèi)受風(fēng)時的位移（擾度）：（取鋼柱時）</p><p>　　2.2 最大跨距

25、的計算</p><p><b>　　1、在直線區(qū)段上：</b></p><p><b>　　正線： </b></p><p><b>　　站線： </b></p><p>　　故對于直線區(qū)段，最大跨距取</p><p><b>　　2、曲線區(qū)段

26、上：</b></p><p>　　最大跨距計算值、取用值及標準值 表2.1</p><p>　　第三章 簡單鏈形懸掛安裝曲線計算</p><p>　　3.1（站線）半補償鏈型懸掛有載承力索的安裝曲線</p><p>　　3.1.1 計算條件</p><p>　　承力索JT-70：，即承力索最大

27、允許張力：；承力索計算截面積：；承力索彈性系數(shù)；線脹系數(shù)；承力索自重負載</p><p>　　接觸線CT-85：，即接觸線最大允許張力：；接觸線計算截面積：；接觸線彈性系數(shù)；線脹系數(shù)</p><p>　　—經(jīng)驗系數(shù)，與材質(zhì)特性有關(guān)，銅承力索為0.75</p><p>　　由懸掛點到最近的簡單支柱吊弦間的距離（m）</p><p>　　無冰無風(fēng)

28、時的合成負載：</p><p><b>　　當量跨距</b></p><p>　　==0.751 </p><p>　　3.1.2 計算與繪制步驟</p><p>　　1、 半補償鏈型懸掛臨界負載：</p><p>　　其中 由于還是未知數(shù)，對于銅承力索，用下

29、式近似算出： </p><p><b>　　故</b></p><p>　　由于：,所以取最低溫度時條件為計算的起始條件。</p><p><b>　　又，無須校驗。</b></p><p>　　初始條件：℃，N/m</p><p><b>　　的計算：</

30、b></p><p>　　則利用MATLAB可算出：</p><p>　　2、有載承力索張力～溫度曲線計算公式：</p><p>　　將數(shù)據(jù)代入上式得: </p><p><b>　　得到數(shù)據(jù)列表如下：</b></p><p>　　由此利用matlab繪出曲線如下：</p>&

31、lt;p>　　有載承力索張力～溫度曲線</p><p>　　3、有載承力索弛度～溫度曲線計算公式：</p><p><b>　　由上式可得～列表：</b></p><p>　　由列表繪出的～曲線如下：</p><p>　　4、接觸線弛度曲線可由下式得：</p><p>　　——待求條件下承力

32、索弛度</p><p>　　——接觸線無弛度時的承力</p><p><b>　　由上式可得～列表：</b></p><p>　　由列表繪出的～曲線如下：</p><p>　　5、觸線在定位點附近，第一吊弦范圍內(nèi)的高度變化曲線</p><p>　　接觸線在定位點附近，第一吊弦范圍內(nèi)的高度變化由決定

33、，曲線為</p><p>　　3.2（站線）半補償鏈型懸掛無載承力索的安裝曲線</p><p>　　3.2.1、計算條件</p><p>　　==-10℃ Ec=105Gpa Sc=65.81mm2 </p><p>　　=11.85KN <

34、;/p><p>　　—在溫度時，無接觸線時的承力索張力 </p><p>　　—無接觸線時的承力索張力</p><p><b>　　由下式得：</b></p><p>　　解得=11.945KN</p><p>　　無載承力索張力計算由下式可得：</p><p><b&

35、gt;　　得到列表 </b></p><p>　　無載承力索張力～溫度曲線</p><p>　　無載承力索各實際跨距內(nèi)的弛度曲線可由下式得：</p><p>　　無載承力索弛度～溫度曲線數(shù)據(jù)列表：</p><p>　　無載承力索弛度～溫度曲線曲線：</p><p>　　第四章 鏈形懸掛錨段長度及

36、張力增量曲線確定</p><p><b>　　4.1 計算條件</b></p><p>　　①承力索JT-70：承力索計算截面積：；承力索彈性系數(shù)；線脹系數(shù)</p><p>　?、诮佑|線CT-85：接觸線計算截面積：；接觸線彈性系數(shù)；線脹系數(shù)</p><p><b>　?、?</b></

37、p><p>　　吊弦及定位器處于正常位置時的溫度，</p><p><b>　　溫差,；</b></p><p>　?、芙Y(jié)構(gòu)高度 , </p><p>　　⑤懸掛的自重合成負載: </p><p>　　接觸線的單位自重負載:</p><p>　?、藿佑|

38、線無弛度時，承力索的弛度 </p><p><b>　　吊弦的平均長度</b></p><p>　　站線承力索弛度及吊弦平均長度</p><p>　　4.2 半補償鏈形懸掛張力增量及錨段長度的計算</p><p>　　1、吊弦造成的張力增量</p><p>　　式中：—只考慮溫度變化時，吊弦所引起

39、的張力增量（kN）</p><p>　　—接觸線單位長度自重負載（kN/m）</p><p>　　—由中心錨結(jié)至補償器間的距離（m）（半錨段長度）</p><p>　　—吊弦平均長度（m）</p><p><b>　　則結(jié)果見下表：</b></p><p><b>　　-40℃時<

40、/b></p><p><b>　　40℃時</b></p><p>　　2、定位器形成的張力增量</p><p>　　式中:——只考慮溫度變化時，定位器所引起的張力增量(kN)；——曲線區(qū)段的曲率半徑；——定位器的長度；——接觸線在補償器處的張力(kN)</p><p><b>　　-40℃時</

41、b></p><p><b>　　40℃時</b></p><p>　　3、直線區(qū)段張力增量的計算，即不考慮時</p><p><b>　　由公式：決定</b></p><p>　　式中 ——由中心錨結(jié)至補償器之間的距離（m）；——跨距，此處取當量跨距=60m；</p><

42、p>　　—接觸線單位自重負載(kg/m)；—吊弦的平均長度(m)，其值為； </p><p>　　—接觸線線脹系數(shù)(1/K)；—接觸線彈性系數(shù)(Kg/)—接觸線的截面積()。</p><p><b>　　-L數(shù)據(jù)表如下：</b></p><p>　　則直線區(qū)段張力增量曲線：</p><p>　?。?、曲線區(qū)段張力增量

43、的計算</p><p><b>　　由公式：決定</b></p><p><b>　　40℃時</b></p><p><b>　　-40℃時</b></p><p>　　由此可得出其錨段長度及張力增量曲線：</p><p><b>　　第五章

44、 平面設(shè)計</b></p><p>　　平面布置的一般原則：</p><p>　　道岔定位柱立在道岔導(dǎo)曲線兩線間距為300mm處。</p><p>　　道岔處的兩接觸線的交點位于道岔導(dǎo)曲線兩線間距為500~700mm處的中間點的上方。</p><p><b>　　盡量使用最大跨距。</b></p>

45、<p>　　曲線線路布線時應(yīng)用折線布置。直線線路用“之”字行布線。</p><p><b>　　錨段長度確定：</b></p><p>　　直線區(qū)段：全補償鏈形懸掛，一般不大于1800m，困難時不大于2000m。</p><p>　　半補償鏈形懸掛，一般不大于1600m，困難時不大于1800m。</p><p&

46、gt;　　曲線區(qū)段：對于全補償鏈形懸掛，在曲線半徑小于1500m、曲線長度占錨段長度的50%及其以上時，其錨段長度不得大于1500m。 </p><p>　　相鄰跨距小的比上大的要大于3/4。</p><p>　　道岔處的拉出值一般取375mm，道岔附帶曲線末端的支柱處的拉出值不小于300mm。</p><p>　　8、放大圖是縱方向上保持比例不變，橫方向

47、的線間距擴大到8~10mm。</p><p>　　9、咽喉區(qū)放大圖接觸線的布置，跨距之間只有一根工作支的時候，不能平行拉線，因為存在最大風(fēng)偏，若此時平行布線往外再增加一個拉出值ａ，有接觸網(wǎng)出現(xiàn)偏移＋ａ的可能。可以用拉出值歸零的做法來避免出現(xiàn)一根工作支平行拉線的情況。</p><p>　　10、一般情況下支柱側(cè)面限界為了保證維修機械通過而取3.1，但是在下錨柱側(cè)面限界要取3.2，因為錨柱上有