基于CAD技術(shù)聊城站接觸網(wǎng)站場(chǎng)平面設(shè)計(jì)

1、西 南 交 通 大 學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文基于CAD技術(shù)聊城站接觸網(wǎng)站場(chǎng)平面設(shè)計(jì)THE LIAOCHENG STATIONS PLANE DESIGN OF CATENARY BASED ON CAD TECHNOLOGY 年 級(jí): 2021級(jí) 學(xué) 號(hào): 2021 姓 名: 專 業(yè): 鐵道電氣化 指導(dǎo)老師: 吳衛(wèi)偉 2021年 6 月院 系 電氣工程系 專 業(yè) 鐵道自動(dòng)化 年 級(jí) 2021級(jí)電化 班 姓 名 題 目 基于CAD技術(shù)聊城站接觸網(wǎng)站場(chǎng)平面設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師評(píng) 語 指導(dǎo)教師 (簽章)評(píng) 閱 人評(píng) 語 評(píng) 閱 人 (簽章)成 績(jī) 辯論委員會(huì)主任 (簽章) 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文任務(wù)書班 級(jí)

2、2021級(jí)電化 班 學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào) 2021 發(fā)題日期：2021年 2 月 27 日 完成日期：2021年6月16 日題 目 基于CAD技術(shù)聊城站接觸網(wǎng)站場(chǎng)平面設(shè)計(jì) 本論文的目的、意義：接觸網(wǎng)(contact line) 是電氣化鐵路中最重要的組成局部，通過本次設(shè)計(jì)，掌握高速接觸網(wǎng)平面設(shè)計(jì)中涉及到的根本概念以及設(shè)計(jì)過程，并且通過本次作圖操作熟練掌握CAD 軟件應(yīng)用 2、學(xué)生應(yīng)完成的任務(wù) 完成聊城站站場(chǎng)平面設(shè)計(jì)所需的必要計(jì)算。 完成應(yīng)用CAD技術(shù)的站場(chǎng)平面布置圖。完成論文說明書 3、論文各局部?jī)?nèi)容及時(shí)間分配：共 15 周第一局部 解讀設(shè)計(jì)題目，收集相關(guān)資料文獻(xiàn)。 ( 3 周) 第二局部 完成所

3、需要計(jì)算，校驗(yàn)各種參數(shù) ( 3 周) 第三局部 大致完成平面設(shè)計(jì)作圖 ( 3 周) 第四局部 經(jīng)指導(dǎo)老師指導(dǎo)，修稿完善CAD作圖 ( 4 周) 第五局部 完成論文說明書編寫 ( 2 周) 評(píng)閱及辯論 ( 2 周)論文整改 ( 1 周)備 注 指導(dǎo)教師： 2021年 2 月 27日審 批 人： 2021年 2 月 27 日摘 要隨著高速鐵路的迅速開展，對(duì)高速接觸網(wǎng)的研究也越來越重要，本次接觸網(wǎng)設(shè)計(jì)的主要目的是學(xué)習(xí)和研究接觸網(wǎng)的平面設(shè)計(jì)、支柱選擇及容量檢驗(yàn)。本次設(shè)計(jì)按照接觸網(wǎng)的平面設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)和要求，完成了對(duì)聊城站的接觸網(wǎng)平面布置、支柱選擇、支柱容量校驗(yàn)、錨段劃分及安裝圖號(hào)的選取。在設(shè)計(jì)過程中，明白

4、了高速接觸網(wǎng)的根本特點(diǎn)與結(jié)構(gòu)組成，并根據(jù)原始資料與氣象區(qū)條件很好的完成了負(fù)載計(jì)算與最大跨距計(jì)算，而通過前面這些計(jì)算完成了對(duì)跨距、側(cè)面限界、根底類型、支柱類型與錨段長度確實(shí)定；在利用AUTOCAD繪制接觸網(wǎng)站場(chǎng)的平面設(shè)計(jì)的過程中，根據(jù)設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)先布置了咽喉區(qū)的道岔柱，然后再進(jìn)行直線區(qū)段的布置，從而完成咽喉區(qū)放大圖。進(jìn)而也完成了安裝圖號(hào)與表格欄的填寫。在對(duì)支柱校驗(yàn)的過程中，通過這些校驗(yàn)得到支柱容量符合設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)和要求。本次設(shè)計(jì)根據(jù)任務(wù)書的要求，根據(jù)海南東環(huán)接觸網(wǎng)的設(shè)計(jì)施工標(biāo)準(zhǔn)，以實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性和美觀性為原那么，利用我所掌握的CAD技術(shù)完成了對(duì)聊城站的接觸網(wǎng)平面設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞 接觸網(wǎng)；高速鐵路；平面設(shè)

5、計(jì)；CADAbstract With the rapid development of high - speed railways, research on its catenary is more and more important, whats the main purpose of this program are the graphic design for learning, study on catenary and select the pillars and capacity testing.The design specifications and requirements

6、 in accordance with the graphic design of catenary, and I complete the layout, choice of columns, pillars standing capacity checking, division and installation diagram, select the anchor paragraph. In the design process, I understand the basic characteristics and structure of high - speed catenary,

7、Whats more, according to the original data and meteorological conditions, I finish Load Calculation and calculation of maximum span very well.Through these calculations are done with span in front, side clearance, the type of the underlying type, pillar and the determination of anchor length; Using

8、Auto-CAD drawing contact sites in the field of Graphic Design Process, Firstly, arrangement of the switches column of the throat area all meets design specifications, then, Layout and straight line segments in order to complete the throat area zoom. Thus completed the installation, and fill in the f

9、orms toolbar. On the pillars in the process of validation, checks through them are the backbone capacity to meet design specifications and requirements.The design according to the requirements of the assignment, according to the design and construction of Hainan east of the catenary standard, econom

10、y and to the principle of aesthetics with practicality, using CAD technology I have done with catenary Lichenoid station graphic designKeyword: catenary; high-speed Rail; Graphic Design; CAD目 錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc10968 第1章 緒論 PAGEREF _Toc10968 1 HYPERLINK l _Toc15884 1.1 高速鐵路的主要特點(diǎn) PAGER

11、EF _Toc15884 1 HYPERLINK l _Toc19559 1.2 接觸網(wǎng)特點(diǎn) PAGEREF _Toc19559 1 HYPERLINK l _Toc9893 1.3 接觸線的主要技術(shù)要求 PAGEREF _Toc9893 2 HYPERLINK l _Toc12396 1.4 基于CAD技術(shù)的接觸網(wǎng)平面設(shè)計(jì)意義 PAGEREF _Toc12396 3 HYPERLINK l _Toc4163 第2章 接觸網(wǎng)概述 PAGEREF _Toc4163 4 HYPERLINK l _Toc25903 2.1 接觸網(wǎng)理論概述 PAGEREF _Toc25903 4 HYPERLINK

12、l _Toc1350 2.1.1 接觸網(wǎng)的定義及特點(diǎn) PAGEREF _Toc1350 4 HYPERLINK l _Toc5085 2.1.2 接觸網(wǎng)的組成 PAGEREF _Toc5085 5 HYPERLINK l _Toc31028 2.2 高速接觸網(wǎng)與普速接觸網(wǎng)的主要差異 PAGEREF _Toc31028 8 HYPERLINK l _Toc15560 2.3 線岔技術(shù)簡(jiǎn)介 PAGEREF _Toc15560 9 HYPERLINK l _Toc25202 2.3.1 交叉式線岔 PAGEREF _Toc25202 10 HYPERLINK l _Toc32438 2.3.2無交叉

13、式線岔 PAGEREF _Toc32438 10 HYPERLINK l _Toc9940 第3章 接觸網(wǎng)設(shè)計(jì)的相關(guān)計(jì)算 PAGEREF _Toc9940 12 HYPERLINK l _Toc2470 3.1 原始資料 PAGEREF _Toc2470 12 HYPERLINK l _Toc6619 3.2 氣象條件 PAGEREF _Toc6619 12 HYPERLINK l _Toc8367 3.3 負(fù)載計(jì)算 PAGEREF _Toc8367 13 HYPERLINK l _Toc393 3.3.1 正線懸掛的負(fù)載計(jì)算 PAGEREF _Toc393 13 HYPERLINK l _T

14、oc27623 3.3.2 站線懸掛的負(fù)載計(jì)算 PAGEREF _Toc27623 15 HYPERLINK l _Toc32569 3.4 最大跨距計(jì)算 PAGEREF _Toc32569 17 HYPERLINK l _Toc8820 3.4.1.正線直線區(qū)段等“之字布置時(shí)最大跨距 PAGEREF _Toc8820 18 HYPERLINK l _Toc25567 3.4.2.站線直線區(qū)段等“之字布置時(shí)最大跨距 PAGEREF _Toc25567 19 HYPERLINK l _Toc5686 3.4.3.站線曲線區(qū)段等“之字布置時(shí)最大跨距 PAGEREF _Toc5686 19 HYPE

15、RLINK l _Toc29594 3.4.4 校驗(yàn)最大偏移值 PAGEREF _Toc29594 19 HYPERLINK l _Toc13736 3.5 鏈形懸掛錨段長度校驗(yàn) PAGEREF _Toc13736 20 HYPERLINK l _Toc31357 3.5.1 根本原那么 PAGEREF _Toc31357 20 HYPERLINK l _Toc32239 3.5.2 計(jì)算條件 PAGEREF _Toc32239 21 HYPERLINK l _Toc25849 3.5.3 接觸線張力差計(jì)算 PAGEREF _Toc25849 21 HYPERLINK l _Toc26154

16、3.5.4 承力索張力差計(jì)算 PAGEREF _Toc26154 23 HYPERLINK l _Toc24663 3.6支柱容量校驗(yàn) PAGEREF _Toc24663 24 HYPERLINK l _Toc22147 3.6.1 中間柱容量校驗(yàn) PAGEREF _Toc22147 24 HYPERLINK l _Toc27667 3.6.2 轉(zhuǎn)換柱容量校驗(yàn) PAGEREF _Toc27667 26 HYPERLINK l _Toc4247 3.6.3 下錨柱兼中間柱容量校驗(yàn) PAGEREF _Toc4247 27 HYPERLINK l _Toc19237 第4章 接觸網(wǎng)站場(chǎng)平面設(shè)計(jì)說明

17、PAGEREF _Toc19237 28 HYPERLINK l _Toc23583 4.1 平面設(shè)計(jì)的一般次序 PAGEREF _Toc23583 28 HYPERLINK l _Toc31862 4.2 平面布置的詳細(xì)說明 PAGEREF _Toc31862 28 HYPERLINK l _Toc8720 4.2.1 放圖 PAGEREF _Toc8720 28 HYPERLINK l _Toc23571 4.2.2 對(duì)所給的參數(shù)進(jìn)行分析計(jì)算 PAGEREF _Toc23571 28 HYPERLINK l _Toc12680 4.3 布置支柱 PAGEREF _Toc12680 29 H

18、YPERLINK l _Toc23259 4.3.1 支柱布置原那么 PAGEREF _Toc23259 29 HYPERLINK l _Toc1341 4.3.2 接觸線布置原那么 PAGEREF _Toc1341 30 HYPERLINK l _Toc26810 4.3.3 咽喉區(qū)放大圖 PAGEREF _Toc26810 32 HYPERLINK l _Toc21834 4.3.4 制表 PAGEREF _Toc21834 33 HYPERLINK l _Toc19893 結(jié)論 PAGEREF _Toc19893 40 HYPERLINK l _Toc24721 致謝 PAGEREF _

19、Toc24721 41 HYPERLINK l _Toc20559 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc20559 42 HYPERLINK l _Toc29201 附錄1 PAGEREF _Toc29201 43第1章 緒論現(xiàn)目前接觸網(wǎng)作為電氣化鐵路中為電力機(jī)車或電動(dòng)車組提供電能的特殊供電線路，是電氣化軌道交通牽引供電系統(tǒng)的重要組成局部，其功用是通過它與受電弓的直接接觸將電能傳送給電力機(jī)車。1.1 高速鐵路的主要特點(diǎn)本次設(shè)計(jì)為時(shí)速200公里的高鐵，與其它運(yùn)輸方式相比擬，高鐵具有以下優(yōu)勢(shì)：1速度快?，F(xiàn)目前最高運(yùn)行時(shí)速到達(dá)300公里。2客運(yùn)量大。一條高速鐵路的客運(yùn)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于一條高速公路的客運(yùn)量。3

20、全天候。4平安可靠。高速鐵路的事故率極低。 5能耗低。高速鐵路與其它運(yùn)輸方式相比能耗較低。6污染輕。高速鐵路的污染小且噪音也比其它運(yùn)輸方式小7占地少。與四車道的高速公路相比，高速鐵路的用地只有高速公路的一半。8舒適。高速鐵路運(yùn)行車輛空間大，旅客臥、坐、行都比其它交通方式更加舒適。 1.2 接觸網(wǎng)特點(diǎn)接觸網(wǎng)的作用是把從牽引變電所獲得的電能直接輸送給電力機(jī)車。因此接觸網(wǎng)的質(zhì)量和工作狀態(tài)對(duì)電氣化鐵道的運(yùn)輸能力有很大影響。而接觸網(wǎng)是露天設(shè)置，沒有備用，線路上的負(fù)荷又是隨著電力機(jī)車的運(yùn)行而沿接觸線移動(dòng)和變化的，所以對(duì)接觸網(wǎng)提出以下要求： 1、 在高速運(yùn)行和惡劣的氣候條件下，能保證電力機(jī)車正常取流，要求接

21、觸網(wǎng)在機(jī)械結(jié)構(gòu)上具有穩(wěn)定性和足夠的彈性。 2、接觸網(wǎng)設(shè)備及零件要有互換性，應(yīng)具有足夠的耐磨性和抗腐蝕能力并盡量廷長設(shè)備的使用年限。 3、要求接觸網(wǎng)對(duì)地絕緣好，平安可靠性高。 4、設(shè)備結(jié)構(gòu)盡量簡(jiǎn)單，便于施工，有利于運(yùn)營及維修。5、盡可能地降低本錢，特別要注意節(jié)約有色金屬及鋼材。 總之，要求接觸網(wǎng)無論在任何條件下，都能保證良好地給電力機(jī)車供電，保證電力機(jī)車在線路上平安，高速運(yùn)行。1.3 接觸線的主要技術(shù)要求高速接觸網(wǎng)要求受流性能好、穩(wěn)定性能好、抗張性能好、導(dǎo)電性能好、電流強(qiáng)度大的接觸線，因而接觸線要求具備下述主要技術(shù)性能：抗拉強(qiáng)度高。為了提高接觸線的波動(dòng)速度，因此需要相應(yīng)提高接觸線的張力，要求抗張

22、強(qiáng)度在左右。在考慮到選擇高強(qiáng)度材料以提高其應(yīng)力的同時(shí)，要注意到其線密度要低電阻系數(shù)低。高速接觸網(wǎng)中電流強(qiáng)度較大，因此必須要求接觸線的電阻率要低，一般在工作溫度時(shí)，電阻率在范圍內(nèi)以適應(yīng)流經(jīng)大電流的需要。耐熱性能好。高速接觸網(wǎng)一般都具有列車運(yùn)行速度高、密度大、持續(xù)時(shí)間長的特點(diǎn)。因此接觸線內(nèi)長時(shí)間流過大電流，在持續(xù)流過較大的載流量后，自然引起導(dǎo)線發(fā)熱在溫升到達(dá)一定程度時(shí)，導(dǎo)線的材質(zhì)會(huì)軟化，強(qiáng)度會(huì)降低，嚴(yán)重時(shí)接觸線會(huì)產(chǎn)生因溫度影響形成的蠕動(dòng)性伸長，從而破壞正常受流，影響機(jī)車正常運(yùn)行。因此選擇的接觸線材質(zhì)應(yīng)具有較好的耐熱性能，一般要求軟化點(diǎn)在以上，以適應(yīng)較高載流量。耐磨性能好。接觸線和受電弓是滑動(dòng)接觸的

23、，接觸壓力大，速度高，要求接觸線具有良好的耐磨性能，同時(shí)注意其抗腐蝕性能，盡量延長接觸線的使用壽命。制造長度長。為了保證高速電氣化區(qū)段的良好受流，消除硬點(diǎn)及斷線的隱患，一般要求在一個(gè)錨段內(nèi)不允許有接頭，這就要求接觸線的制造長度在，以適應(yīng)錨段長度的需要。1.4 基于CAD技術(shù)的接觸網(wǎng)平面設(shè)計(jì)意義接觸網(wǎng)是電氣化鐵道中主要供電裝置，接觸網(wǎng)平面設(shè)計(jì)特別是接觸網(wǎng)站場(chǎng)平面設(shè)計(jì)是施工設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容。從現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)、施工等部門來看，接觸網(wǎng)平面設(shè)計(jì)占用了大量人力，花費(fèi)過多精力。 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的開展，近年來CAD技術(shù)在該領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，設(shè)計(jì)等部門普遍采用CAD技術(shù)進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)，節(jié)約了大量人力及精力，為該領(lǐng)域指明

24、了開展方向，基于高速電氣化鐵路近年來飛速開展的需求，對(duì)電化專業(yè)而言掌握高速接觸網(wǎng)平面設(shè)計(jì)及相關(guān)知識(shí)就顯得非常重要。第2章 接觸網(wǎng)概述2.1 接觸網(wǎng)理論概述2.1.1 接觸網(wǎng)的定義及特點(diǎn)接觸網(wǎng)是電氣化軌道交通所特有的、沿路軌架設(shè)的、為電力機(jī)車或電動(dòng)車組提供電能的特殊供電線路，是電氣化軌道交通牽引供電系統(tǒng)的重要組成局部。接觸網(wǎng)的主要特性可以歸納為以下幾個(gè)方面：1. 接觸網(wǎng)具有明顯的周邊環(huán)境特性接觸網(wǎng)必須沿路軌架設(shè)，路軌四周各類建筑物、電力輸電設(shè)施、通訊信號(hào)設(shè)施與接觸網(wǎng)之間相互影響，接觸網(wǎng)的設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營都須充分考慮將接觸網(wǎng)與其四周設(shè)備的相互影響減少至最低程度，確保接觸網(wǎng)與這些設(shè)施或設(shè)備之間的絕緣

25、平安和電磁平安。2. 接觸網(wǎng)具有明顯的氣候特征接觸網(wǎng)是露天設(shè)備，大氣溫度、濕度、冰雪、大風(fēng)、大霧、污染、雷電等各類氣候因數(shù)對(duì)接觸網(wǎng)都有影響，接觸網(wǎng)的機(jī)電參數(shù)，如線索馳度、線索張力、懸掛彈性、零部件的機(jī)械松緊度及空間位置、設(shè)備的絕緣強(qiáng)度、線索的載流能力、弓線間的磨耗關(guān)系等都會(huì)隨氣象條件的變化而變化，突然的氣候變化還可能造成重大的行車事故。接觸網(wǎng)的運(yùn)營維護(hù)工作和接觸網(wǎng)設(shè)計(jì)計(jì)算工作中絕大多數(shù)內(nèi)容是與氣象條件相關(guān)的。3. 接觸網(wǎng)具有明顯的無備用特性接觸網(wǎng)是一個(gè)綜合供電系統(tǒng)，由于技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的原因，接觸網(wǎng)設(shè)備是無備用的，無備用性決定了接觸網(wǎng)的脆弱和重要性，一旦出現(xiàn)事故，必將影響列車的運(yùn)行，造成一定的經(jīng)濟(jì)損

26、失。解決這一問題的最好途徑是：提高接觸網(wǎng)的可靠性，實(shí)現(xiàn)接觸網(wǎng)的狀態(tài)修。4. 接觸網(wǎng)具有明顯的機(jī)電復(fù)合性接觸網(wǎng)是一電力輸電線，它具有電力輸電線所不具有的一切特性，它必須遵循電力輸電的一切規(guī)律和要求，但接觸網(wǎng)又具有一般電力輸電線所不具有的特殊性，這種特殊性是由弓網(wǎng)系統(tǒng)的特殊性所決定的，弓網(wǎng)關(guān)系要求接觸網(wǎng)必須具有穩(wěn)定的空間結(jié)構(gòu)，穩(wěn)定的動(dòng)靜態(tài)特性、足夠高的波動(dòng)速度，因此、接觸網(wǎng)除了應(yīng)有良好的電氣性能之外還必須具有良好的機(jī)械性能，它是一個(gè)龐大的機(jī)電系統(tǒng)。5. 接觸網(wǎng)負(fù)荷具有明顯的不確定性和移動(dòng)性接觸網(wǎng)所承當(dāng)?shù)碾娏恳?fù)荷是高速移動(dòng)的，正因?yàn)檫@一特點(diǎn)使弓網(wǎng)關(guān)系成為高速電氣化鐵路的核心問題之一；不確定的和隨

27、機(jī)的，負(fù)荷變化使接觸網(wǎng)經(jīng)常承受較大沖擊，為保證接觸網(wǎng)正常運(yùn)行，接觸網(wǎng)必須具備較強(qiáng)的過負(fù)荷能力。負(fù)荷不確定性對(duì)接觸網(wǎng)的壽命和平安造成較大的負(fù)面影響。6. 接觸網(wǎng)具有明顯的多學(xué)科交叉特性接觸網(wǎng)工程涉及電氣、機(jī)械、力學(xué)彈性力學(xué)、振動(dòng)學(xué)、材料力學(xué)、空氣動(dòng)力學(xué)、計(jì)算機(jī)仿真學(xué)等、地質(zhì)、材料、環(huán)保等多科學(xué)領(lǐng)域。2.1.2 接觸網(wǎng)的組成 1、接觸網(wǎng)電壓等級(jí) 接觸網(wǎng)的電壓等級(jí)：工頻單相交流制：普通網(wǎng)絡(luò)為27.5kv，有效值為25KV，AT供電網(wǎng)絡(luò) 2、接觸懸掛的種類比擬多，一般根據(jù)其結(jié)構(gòu)的不同分成簡(jiǎn)單接觸懸掛和鏈形接觸懸掛兩大類。 簡(jiǎn)單接觸懸掛由一根接觸線直接固定在支柱支持裝置上的懸掛形式。我國現(xiàn)采用的帶補(bǔ)償裝

28、置的彈性簡(jiǎn)單懸掛系在接觸線下錨處裝設(shè)了張力補(bǔ)償裝置，以調(diào)節(jié)張力和弛度的變化。在懸掛點(diǎn)上加裝816m長的彈性吊索，通過彈性吊索懸掛接觸線，這就減少了懸掛點(diǎn)處產(chǎn)生的硬點(diǎn)，改善了取流條件。另外跨距適當(dāng)縮小，增大接觸線的張力去改善弛度對(duì)取流的影響。 鏈形懸掛是通過吊弦懸掛在承力索上，承力索懸掛于支柱的支持裝置上，使接觸線在不增加支柱的情況下增加了懸掛點(diǎn)，利用調(diào)整吊弦長度，使接觸線在整個(gè)跨距內(nèi)對(duì)軌面的距離保持一致。鏈形懸掛減小了接觸線在跨距中間的弛度，改善了彈性，增加了懸掛重量，提高了穩(wěn)定性，可以滿足電力機(jī)車高速運(yùn)行取流的要求。 鏈形懸掛比簡(jiǎn)單懸掛得到了較好的性能，但也帶來了結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價(jià)高、施工和維修

29、任務(wù)量大等許多問題。鏈形懸掛分類方法較多，按懸掛鏈數(shù)的多少可分為單鏈形，雙鏈形和多鏈形又稱三鏈形；根據(jù)線索的的錨定分為無補(bǔ)償、半補(bǔ)償、全補(bǔ)償鏈形懸掛。目前我國采用單鏈形懸掛。3、支柱及根底 支柱是接觸網(wǎng)中最根本、應(yīng)用最廣泛的支撐設(shè)備，用來承受接觸懸掛與支持設(shè)備的負(fù)荷。接觸網(wǎng)支柱，按其使用材質(zhì)分為預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土支柱和鋼支柱兩大類。 鋼柱以角鋼焊成架結(jié)構(gòu)，具有支柱較輕、強(qiáng)度高、抗碰撞、安裝運(yùn)輸方便等優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)安裝使用地點(diǎn)不同，鋼柱的型號(hào)規(guī)格及外形結(jié)構(gòu)也不同，本次設(shè)計(jì)大局部采用H型鋼柱。 支柱按其在接觸網(wǎng)中的作用可分為中間支柱、轉(zhuǎn)換支柱、中心支柱、錨柱、定位支柱、道岔支柱、軟橫跨支柱、硬橫跨支柱及

30、橋梁支柱等幾種。 4、接觸網(wǎng)支柱的側(cè)面限界 接觸網(wǎng)支柱的側(cè)面限界是指支柱靠線路一側(cè)至線路中心線的距離。它是為了確保行車的平安。 本次設(shè)計(jì)采用正線側(cè)面限界采用3100mm，正線下錨的側(cè)面限界采用3300mm，站線側(cè)面限界采用2500mm，站線下錨的側(cè)面限界采用2800mm。 5、接觸網(wǎng)支柱及定位裝置 支柱裝置用以支持接觸懸掛，并將其負(fù)荷傳給支柱或其它建筑物。支持裝置包括腕臂、水平拉桿、懸式絕緣子串，棒式絕緣子及其它建筑物的特殊支持設(shè)備。定位裝置包括定位管和定位器。其功用是固定接觸線的位置，使接觸線在受電弓滑板運(yùn)行軌跡范圍內(nèi)，保證接觸線與受電弓不脫離，并將接觸線的水平負(fù)荷傳給支柱，定位器有直管定位

31、器、彎管定位器。提速后采用帶減振阻尼裝置的多功能定位器，改善了受電弓的取流特性。 6、接觸網(wǎng)承力索接觸網(wǎng)承力索的作用是通過吊弦將接觸線懸掛起來。承力索還可承載一定電流來減小牽引網(wǎng)阻抗，降低電壓損耗和能耗。承力索根據(jù)材質(zhì)可分為銅承力索、鋼承力索、鋁包鋼承力索。本次設(shè)計(jì)正線采用THJ-120，站線采用THJ-95 7、接觸網(wǎng)吊弦 在鏈形懸掛中，接觸線通過吊弦懸掛在承力索上。按其使用位置是在跨距中、軟橫跨上或隧道內(nèi)有不同的吊弦類型，吊弦是鏈形懸掛中的重要組成部件之一。在鏈形懸掛中安設(shè)吊弦，使每個(gè)跨距中在不增加支柱的情況下，增加了對(duì)接觸線的懸掛點(diǎn)，這樣使接觸線的弛度和彈性均得到改善，提高了接觸線工作質(zhì)

32、量。另外，通過調(diào)節(jié)吊弦的長度來調(diào)整，保證接觸線對(duì)軌面的高度，使其符合技術(shù)要求。 普通環(huán)節(jié)吊弦以直徑4mm一般稱為8號(hào)鐵線的鍍鋅鐵線制成。提速后采用不銹鋼直吊弦，不銹鋼直吊弦是一個(gè)整體吊弦，減小了檢修工作量，提高了接觸懸掛的工作特性。 8、接觸線之字值和拉出值定位器定位線夾與接觸線固定處叫定位點(diǎn)。定位點(diǎn)至受電弓中心運(yùn)行軌跡的水平距離，在直線區(qū)段叫之字值，在曲線區(qū)段叫拉出值，之字值和拉出值的作用是使受電弓滑板工作均勻，并防止發(fā)生脫弓和刮弓事故。 9、中心錨結(jié) 在錨段的適當(dāng)位置將接觸懸掛固定。這種固定裝置稱為中心錨結(jié)。在兩端裝有補(bǔ)償器的錨段里，必須加設(shè)中心錨結(jié)。在一個(gè)錨段實(shí)行兩端補(bǔ)償時(shí)其可防止補(bǔ)償器

33、向一側(cè)滑動(dòng)，同時(shí)縮小事故范圍，當(dāng)中心錨結(jié)的一側(cè)接觸線發(fā)生斷線時(shí)，不致影響另一側(cè)的接觸網(wǎng)，且容易排除事故及易于恢復(fù)正常運(yùn)行。其布置原那么是盡量使中心錨結(jié)兩端張力相等，直線曲段中心錨結(jié)設(shè)在錨段中部，曲線曲段、曲線半徑相同的整個(gè)錨段仍設(shè)在錨段中部，當(dāng)錨段處于直線和曲線共有區(qū)段且曲線半徑不等時(shí)，應(yīng)設(shè)在靠曲線多，半徑小的一側(cè)。 10、接觸網(wǎng)錨段關(guān)節(jié) 為滿足供電、機(jī)械方面的分段要求，將接觸網(wǎng)分成假設(shè)干一定長度且相互獨(dú)立的分段，每一分段叫錨段。兩個(gè)相鄰錨段銜接局部稱為錨段關(guān)節(jié)。根據(jù)錨段所起的作用可分為電分段非絕緣錨段關(guān)節(jié)和電分段絕緣錨段關(guān)節(jié)：根據(jù)所含跨距數(shù)可分為三跨、四跨等錨段關(guān)節(jié)。另外，在BT供電區(qū)段還有

34、一種吸變臺(tái)錨段關(guān)節(jié)。高速鐵路一般采用五跨、七跨，九跨等奇數(shù)跨錨段關(guān)節(jié)。 11、補(bǔ)償裝置補(bǔ)償裝置又稱補(bǔ)償器，它設(shè)在錨段兩端，能自動(dòng)補(bǔ)償接觸線或承力索內(nèi)的張力，它是自動(dòng)調(diào)整接觸線或承力索張力的補(bǔ)償器及其制動(dòng)裝置的總稱，由滑輪和墜砣組成。 張力自動(dòng)補(bǔ)償裝置有滑輪式、棘輪式、鼓輪式、液壓式、彈簧式等。對(duì)其要求：其一，補(bǔ)償裝置應(yīng)靈活，在線索內(nèi)的張力發(fā)生緩慢變化時(shí)，應(yīng)能及時(shí)補(bǔ)償，傳送效率要高；其二，具有快速制動(dòng)作用，一旦發(fā)生斷線事故或其他異常情況，線索內(nèi)的張力迅速發(fā)生變化時(shí)，補(bǔ)償裝置還應(yīng)有制動(dòng)功能。 2.2 高速接觸網(wǎng)與普速接觸網(wǎng)的主要差異 根據(jù)線路的設(shè)計(jì)速度，接觸網(wǎng)可分為普速接觸網(wǎng)運(yùn)行速度在160km/

35、h、準(zhǔn)高速接觸網(wǎng)運(yùn)行速度在160200km/h之間和高速接觸網(wǎng)運(yùn)行速度在200km/h以上。高速接觸網(wǎng)與普速接觸網(wǎng)比擬，在懸掛方式、線索材質(zhì)、線索張力、電氣強(qiáng)度、機(jī)械強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、懸掛彈性及均勻性、懸掛抬升量、導(dǎo)線高度及其變化率、弓網(wǎng)振動(dòng)特性等方面的技術(shù)要求均比普速接觸網(wǎng)的技術(shù)要求高。下表2-1中對(duì)二者之間的差異作了比擬詳細(xì)的比擬表2-1 高速接觸網(wǎng)與普速接觸網(wǎng)的大致比擬比照工程昔速接觸網(wǎng)高速接觸網(wǎng)基本結(jié)構(gòu)懸掛類型半補(bǔ)償和全補(bǔ)償鏈形懸掛全補(bǔ)償鏈形懸掛支持裝置以柔性支撐為主以剛性支撐為主定位裝置普通定位器高強(qiáng)度輕型組合定位器錨段關(guān)節(jié)以3、4跨錨段關(guān)節(jié)為主以4、5跨錨段關(guān)節(jié)為主分相結(jié)構(gòu)器件式帶

36、中性段錨段關(guān)節(jié)式線岔形式以小號(hào)道岔對(duì)應(yīng)的交叉線岔為主，采用標(biāo)準(zhǔn)定位以大號(hào)道岔對(duì)應(yīng)的交叉線岔和無交分線岔為主，無標(biāo)準(zhǔn)定位基本參數(shù)及動(dòng)態(tài)特性最大跨距(m)6560結(jié)構(gòu)高度(m)1.1l.71.3l.6正線導(dǎo)線高度(m)5.86.05.35.8導(dǎo)線高度變化率不大于0.5不大于0.3吊弦布置間距(m)5+5*10+5吊弦間距9米，彈性吊弦8米吊弦形式普通吊弦整體吊弦預(yù)留弛度(mm)無預(yù)留弛度060之間預(yù)留平均彈性O(shè).45左右0.7左右彈性差異系數(shù)50左右20以下波動(dòng)速度不考慮是決定要素，須充分考慮綜合補(bǔ)償張力2.5t3.5t5.5t動(dòng)態(tài)抬高不考慮充分考慮并加以限制弓網(wǎng)關(guān)系接觸壓力只考慮接觸力的靜態(tài)值除

37、考慮靜態(tài)值外，還考慮晟大偏差機(jī)械磨耗考慮井加以限制考慮并加以限制電氣磨耗幾乎不考慮確定滑板和接觸線材料的重要因素動(dòng)態(tài)包絡(luò)線上下左右100mm上下左右200mm400mm線材承力索GJ-70 TJ-90THG-95 THG-120接觸線鋼鋁線、黃銅線以銀銅線、鎂銅線為主為了保證接觸線和承力索張力穩(wěn)定，消除大氣溫度變化對(duì)線索張力的影響，高速接觸網(wǎng)均采用全補(bǔ)償鏈型懸掛。2.3 線岔技術(shù)簡(jiǎn)介接觸網(wǎng)的線岔是接觸網(wǎng)設(shè)備的重要組成局部，其作用是引導(dǎo)電力機(jī)車的受電弓從一支接觸線平滑過渡到另一支接觸線，它是關(guān)系行車平安的關(guān)鍵設(shè)備之一?，F(xiàn)目前，線岔有交叉線岔和無交叉線岔兩種，其中無交叉線岔可分為兩支無交叉與三支無

38、交叉兩種形式。對(duì)于接觸網(wǎng)線岔設(shè)計(jì)的總體要求是：無論是正線行車或側(cè)線行車，工作支接觸線均應(yīng)在受電弓的工作范圍之內(nèi)；列車無論從正線進(jìn)入側(cè)線或從側(cè)線進(jìn)入正線，機(jī)車受電弓均應(yīng)過渡平緩；道岔處接觸網(wǎng)的布置應(yīng)滿足列車最高通過速度的要求。2.3.1 交叉式線岔交叉式線岔其工作原理如下圖。懸掛A點(diǎn)一般位于線間距200400mm范圍之內(nèi)，交叉點(diǎn)B位于線間距500700mm范圍之內(nèi)。在懸掛點(diǎn)A處，正線接觸線拉出值為300400mm，并按正常接觸線高度設(shè)計(jì)，側(cè)線接觸線拉出值一般為400550mm，并抬高約150mm，使得A點(diǎn)處側(cè)線接觸線位于受電弓的動(dòng)態(tài)包絡(luò)線以外。在懸掛點(diǎn)C處，正線接觸線按正常高度設(shè)計(jì)，側(cè)線接觸線比

39、正線高30mm。在交叉點(diǎn)B處，為了減小接觸網(wǎng)的硬點(diǎn)影響，正線接觸線相對(duì)于正常高度抬高10mm通過吊弦實(shí)現(xiàn)，側(cè)線接觸線相對(duì)于正線抬高20mm，與懸掛點(diǎn)C處高度一致。側(cè)線在AB段按拋物線抬高，在BC段靠近線岔處線間距500mm600mm處設(shè)有一交叉吊弦正線接觸線通過吊弦懸掛于側(cè)線承力索上，側(cè)線接觸線通過吊弦懸掛于正線承力索上，意在使始觸區(qū)附近兩支接觸線在動(dòng)態(tài)作用下能夠同步抬升。2.3.2無交叉式線岔 鐵四院在京滬線上海安亭段設(shè)計(jì)了一種250km/h網(wǎng)新型無交叉線岔技術(shù)，平面及安裝技術(shù)要求如以下圖：側(cè)線接觸線高度H1j側(cè) = H1j正+300mm； H2j側(cè) = H2j正+120mm； H3j側(cè) =

40、 H3j正+20mm；1、適應(yīng)18號(hào)提速道岔；采用UIC608Annex4a標(biāo)準(zhǔn)受電弓寬度1950mm，水平擺動(dòng)250mm、抬升100mm；定位器限位間隙應(yīng)滿足接觸線動(dòng)態(tài)抬升300mm的要求；岔前2#懸掛定位柱距離理論岔心10m15m；距離理論岔心25m30m的岔后懸掛定位柱3#處，側(cè)線接觸線對(duì)正線受電弓中心偏出值要求不小于1380mm 1950/2+250+100=1325mm。 2、按照18號(hào)提速道岔計(jì)算在3#處，線路間距約為1390mm對(duì)應(yīng)距理論岔心25m的縱向距離1670mm對(duì)應(yīng)距理論岔心30m的縱向距離；正線接觸線對(duì)側(cè)線受電弓中心的偏出值約為1280mm對(duì)應(yīng)1390mm線間距時(shí)157

41、0mm對(duì)應(yīng)1670mm線間距時(shí)；側(cè)線接觸線對(duì)正線受電弓中心偏出值約為1190mm對(duì)應(yīng)1390mm線間距時(shí)1470mm對(duì)應(yīng)1670mm線間距時(shí)，設(shè)計(jì)要求取不小于1380mm 1950/2+250+100=1325mm。第3章 接觸網(wǎng)設(shè)計(jì)的相關(guān)計(jì)算3.1 原始資料1氣象條件：第八典型氣象區(qū)。2懸掛數(shù)據(jù)：結(jié)構(gòu)高度為1.4米。3懸掛形式：正線和站線均為全補(bǔ)償鏈型懸掛4站線：承力索THJ-95，張力為15KN;接觸線CTAH120,張力為15KN5正線：承力索THJ-120，張力為20KN;接觸線CTAH150, 張力為20KN 3.2 氣象條件本次聊城站設(shè)計(jì)地處第八典型氣象區(qū)，第八典型氣象區(qū)數(shù)據(jù)如下：

42、表 3-1 第VIII典型氣象區(qū)原始資料大氣溫度0C最 高+40最 低-20覆 冰 -5最大風(fēng)速-5安 裝 -10大氣過電壓+15內(nèi)過電壓年平均氣溫+10風(fēng)速 m/s最大風(fēng)速30覆 冰15安 裝10大氣過電壓10內(nèi)部過電壓15覆冰厚度毫米 15冰的密度kg/m39003.3 負(fù)載計(jì)算3.3.1 正線懸掛的負(fù)載計(jì)算無冰無風(fēng)情況下的單位負(fù)載： 1無冰無風(fēng)時(shí)承力索的自重負(fù)載： 2無冰無風(fēng)時(shí)接觸線的自重負(fù)載： 3吊懸與線夾的自重負(fù)載： 因此，無冰無風(fēng)情況下的合成單位負(fù)載為： 覆冰時(shí)的各單位負(fù)載為： 式中 承力索或接觸線的覆冰重力負(fù)載kN/m； b覆冰厚度mm； d線索直徑，對(duì)于接觸線取平均直徑，即；

43、覆冰密度； 自由落體重力加速度承力索單位冰負(fù)載： 2接觸線單位冰負(fù)載： 3覆冰時(shí)承力索的單位風(fēng)負(fù)載： 4覆冰時(shí)的單位合成負(fù)載： 覆冰時(shí)單位合成負(fù)載的方向： 3.最大風(fēng)速時(shí)的負(fù)載： 式中 P線索所受實(shí)際風(fēng)負(fù)載KN； a風(fēng)俗不均勻系數(shù)見表3-2； K風(fēng)負(fù)載體型系數(shù)見表3-3； d線索直徑mm； l接觸線懸掛距離m； 設(shè)計(jì)計(jì)算風(fēng)速m/s； 風(fēng)向與線路方向的夾角，一般取表3-2 風(fēng)速不均勻系數(shù)計(jì)算風(fēng)速m/s20以下20-3031-3535以上a1.000.850.750.70表3-3 風(fēng)速不均勻系數(shù) 系 數(shù)受風(fēng)件特性K支柱圓形鋼筋混凝土支柱0.60矩形鋼筋混凝土支柱1.40四邊形角鋼港支柱1.4(1+

44、n)線索鏈形懸掛1.25一般懸掛d17mm1.10最大風(fēng)速時(shí)承力索的負(fù)載： 最大風(fēng)速時(shí)接觸懸掛的單位合成負(fù)載： 3最大風(fēng)速單位合成負(fù)載的方向： 由此可知，最大合成負(fù)載出現(xiàn)在覆冰時(shí)，且最大單位合成負(fù)載為： 3.3.2 站線懸掛的負(fù)載計(jì)算接觸懸掛在無冰無風(fēng)情況下的單位負(fù)載：無冰無風(fēng)時(shí)承力索的自重負(fù)載： 無冰無風(fēng)時(shí)接觸線的自重負(fù)載： 吊懸與線夾的自重負(fù)載： 因此，無冰無風(fēng)情況下的合成單位負(fù)載： 2.覆冰時(shí)的各單位負(fù)載1承力索單位冰負(fù)載： 2接觸線單位冰負(fù)載： 3覆冰時(shí)承力索的單位風(fēng)負(fù)載： 4覆冰時(shí)的單位合成負(fù)載： 5覆冰時(shí)單位合成負(fù)載的方向： 3.最大風(fēng)速時(shí)的各單位負(fù)載1最大風(fēng)速時(shí)承力索的負(fù)載： 最

45、大風(fēng)速時(shí)接觸懸掛的單位合成負(fù)載： 3最大風(fēng)速單位合成負(fù)載的方向： 由此可知，最大合成負(fù)載出現(xiàn)在覆冰時(shí)，且最大單位合成負(fù)載為： 3.4 最大跨距計(jì)算條件：在鏈型懸掛的接觸網(wǎng)中，當(dāng)量系數(shù)m=0.9，直線區(qū)段接觸線許可風(fēng)偏移值=0.5m，曲線區(qū)段接觸線許可風(fēng)偏移值=0.45m，接觸線水平面內(nèi)支柱擾度=0.03m。直線區(qū)段“之字值=250mm，曲線區(qū)段拉出值由于曲線半徑不同所取的值也不同正線接觸線的單位風(fēng)負(fù)載： 站線接觸線的單位風(fēng)負(fù)載： 3.4.1.正線直線區(qū)段等“之字布置時(shí)最大跨距計(jì)算時(shí)取 ，當(dāng)最大風(fēng)偏有 當(dāng)最大風(fēng)偏 式中 直緩點(diǎn)至觀測(cè)點(diǎn)的距離m； 緩和曲線長度m； 接觸線單位長度所受的風(fēng)負(fù)載kN/

46、m； 接觸線水平面內(nèi)的支柱繞度mm; 接觸線許可風(fēng)偏移值mm；3.4.2.站線直線區(qū)段等“之字布置時(shí)最大跨距當(dāng)最大風(fēng)偏 當(dāng)最大風(fēng)偏 所以在正線站線區(qū)段等“之字值布置時(shí)，選用跨距為60m。3.4.3.站線曲線區(qū)段等“之字布置時(shí)最大跨距最大風(fēng)偏 由于R=1000m時(shí)的跨距大于65m，所以跨距取60m。而半徑越大，那么跨距越大，所以半徑大于1000m的曲線區(qū)段跨距都取最大，即60m 3.4.4 校驗(yàn)最大偏移值根據(jù)受電弓寬度參數(shù)及列車運(yùn)行動(dòng)態(tài)包絡(luò)線參數(shù)等取接觸線最大允許偏移值為500mm，曲線最大允許偏移值為450mm。正線：直線區(qū)段 站線：直線區(qū)段 曲線區(qū)段 以上都滿足要求3.5 鏈形懸掛錨段長度校

47、驗(yàn) 3.5.1 根本原那么全補(bǔ)償鏈形懸掛的錨段長度是根據(jù)接觸線在中心錨結(jié)和補(bǔ)償器之間的允許張力差來確定。接觸線產(chǎn)生張力差的原因，首先是由于氣溫變化時(shí)接觸線發(fā)生變形伸長或縮短，在補(bǔ)償器的作用下，吊弦和定位器產(chǎn)生偏斜，因而兩側(cè)接觸線的張力不相等。其次是伴隨溫度變化產(chǎn)生的張力差，接觸線發(fā)生彈性變形；而彈性變形又引起新的張力變化，從而影響到總的張力差。在?新建時(shí)速200公里客貨共線鐵路設(shè)計(jì)暫行規(guī)定 鐵建設(shè)函(2005)285號(hào)?規(guī)定：接觸線及承力索中心錨結(jié)處與補(bǔ)償器處的張力差，在極限氣溫條件下應(yīng)小于其額定張力的10。3.5.2 計(jì)算條件條件為：懸掛類型： 正線：CTAH-150+THJ-120(20+

48、20KN)； 站線：CTAH-120+THJ-9515+15KN懸掛形式：正線站線全補(bǔ)償簡(jiǎn)單鏈型懸掛接觸線額定張力：正線=20kN;站線=15kN;直線上定位器計(jì)算長度：=1.5m；曲線上定位器計(jì)算長度：=1.5m；直線上“之字值：0.25m；曲線上拉出值：0.35m；3.5.3 接觸線張力差計(jì)算1 吊弦的平均長度計(jì)算 正線： 站線：近似算出。對(duì)銅承力索取0.75，對(duì)鋼承力索取0.80計(jì)算結(jié)果如下 表3-4R(m)10001200(m)606060正線(m)0.73770.73770.7377正線(m)0.90820.90820.9082站線(m)0.79040.79040.7904站線(m)

49、0.87310.87310.8731正線吊弦的平均長度c=0.9082+0.9082+0.9082/3=0.9082站線吊弦的平均長度c=0.8731+0.8731+0.8731/3=0.8731 2 計(jì)算接觸線無弛度時(shí)的溫度：；3 計(jì)算吊弦形成的張力差(參照公式表)僅考慮溫度變化時(shí)，吊弦作用引起的張力差。直線曲線區(qū)段均按下式計(jì)算 式2.5 式2.6 僅考慮溫度變化時(shí)吊弦作用所引起的張力差公斤在溫度t時(shí)及吊弦、定位器標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)溫度時(shí)接觸線的弛度米。 由于全補(bǔ)償鏈形懸掛中，接觸線弛度的變化很小，因溫度變化二耗損于弛度變化的位移更小，故在計(jì)算中可令=0由于線路采用全補(bǔ)償鏈型懸掛，且承力索、接觸線全為

50、銅合金，兩者線脹系數(shù)相等，上式中=0即隨著溫度的變化，兩者的伸縮量保持一致，所以吊弦始終垂直，因此4計(jì)算定位器形成的接觸線(參照公式表) 在直線區(qū)段，定位器對(duì)接觸線張力變化影響較小一般對(duì)于1500m的錨段，其定位器長產(chǎn)生的增量只有幾十牛頓，可以忽略，所以只考慮曲線局部曲線上 式2.7僅考慮溫度變化時(shí)，定位器作用所引起的張力差公斤起始張力考慮了吊弦的作用 LmRm20030040050060070080090010000.00710.01840.03470.05620.08280.11470.15470.1940計(jì)算結(jié)果如下 表3-5當(dāng)考慮彈性變形影響時(shí)，由于選擇全補(bǔ)償鏈形懸掛，吊弦始終垂直于接

51、觸線，彈性變形根本可以忽略，直線區(qū)段上由于正定位，反定位的作用，張力差影響也很小，也可以忽略，為承力索、接觸線線脹系數(shù)差，為0，所以根據(jù)以下公式 式2.8 式2.9 接觸線的彈性模數(shù)接觸線的截面接觸線的線脹系數(shù) 得出，兩者根本接近于0，忽略不計(jì)3.5.4 承力索張力差計(jì)算全補(bǔ)償鏈形懸掛中，旋轉(zhuǎn)腕臂拉桿對(duì)承力索的作用，相當(dāng)于半補(bǔ)償鏈形懸掛定位器對(duì)接觸線的作用。在直線區(qū)段上，承力索沿線路中心布置時(shí)?？刹挥?jì)算承力索的張力變化。在曲線區(qū)段上，當(dāng)承力索因溫度變化而縱向移動(dòng)時(shí)，接觸懸掛在支柱處的方向發(fā)生變化，旋轉(zhuǎn)腕臂拉桿產(chǎn)生水平方向反力，從而引起承力索的張力發(fā)生變化。當(dāng)支柱在曲線外側(cè)，錨段內(nèi)的曲線半徑又相

52、同時(shí)，承力索的張力差用下式計(jì)算： 計(jì)算結(jié)果如下 表3-6 LmRm20030040050060070080090010000.00710.01840.03470.05620.08280.11470.15470.1940上式為只考慮溫度變化時(shí)，計(jì)算承力索張力差的公式。當(dāng)考慮承力索張力的變化引起承力索的彈性變形時(shí)，其張力差用下式計(jì)算： 計(jì)算結(jié)果如下 表3-7 LmRm20030040050060070080090010000.00710.01840.03450.05570.81800.11280.15130.18863.6支柱容量校驗(yàn)支柱負(fù)載是指在各種工作狀態(tài)下例如：最大風(fēng)速、覆冰時(shí)，支柱基底面處

53、鋼筋混泥土柱為地平面，鋼柱為根底面可能出現(xiàn)的最大彎矩。支柱容量是指支柱本身所能承受的最大許可彎矩值，它與支柱所處的工作條件無關(guān)，而取決于支柱本身的結(jié)構(gòu)。校驗(yàn)支柱容量的目的是檢驗(yàn)支柱容量是否符合要求，防止造成容量缺乏與浪費(fèi)。3.6.1 中間柱容量校驗(yàn)以覆冰且有風(fēng)時(shí)作為計(jì)算條件,H=7.5m， 因?yàn)槌辛λ?.9m，考慮到下錨線的抬高量以及其他因素，選擇7.5高度支柱較適宜。 垂直負(fù)載支持和定位裝置自重： 假設(shè)支持和定位裝置覆冰時(shí)純冰負(fù)載 水平負(fù)載支柱風(fēng)負(fù)載中間柱全部采用H型鋼支柱，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)取GH 240/7.5中間柱并且進(jìn)行校驗(yàn)。根據(jù)?電氣化鐵路接觸網(wǎng)鋼支柱_第4局部H形支柱?可知，支柱高度H為7

54、.5m，支柱受風(fēng)面寬度b=0.240m 支柱受風(fēng)面面積支柱風(fēng)負(fù)載 直線段中間柱的工作力矩計(jì)算式為平安系數(shù)取2 120kN,所以中間柱選擇適宜3.6.2 轉(zhuǎn)換柱容量校驗(yàn)平安系數(shù)2 120kN,因此轉(zhuǎn)換柱的容量選擇也適宜3.6.3 下錨柱兼中間柱容量校驗(yàn); 式2.13;平安系數(shù)為2 120kN 符合要求第4章 接觸網(wǎng)站場(chǎng)平面設(shè)計(jì)說明4.1 平面設(shè)計(jì)的一般次序翻開戰(zhàn)場(chǎng)平面圖，圖中主要內(nèi)容有：全部股道包括非電氣化的及遠(yuǎn)期預(yù)留的股道，道岔位置及其型號(hào)，曲線頭尾及半徑，緩和曲線長度，橋、涵、隧道、站臺(tái)、貨倉及有關(guān)站舍，股道編號(hào)及間距，地下管道，水鶴，機(jī)車檢查坑，車庫以及站場(chǎng)中心里程等。由于站場(chǎng)上股道較多，

55、建筑物較集中，咽喉區(qū)道岔密集，比例尺應(yīng)適當(dāng)放大，對(duì)于一些小站可以取為1：2000。布置支柱 從咽喉區(qū)開始布置，然后布置站場(chǎng)中間，最后完成其他局部。完成咽喉區(qū)的布線及放大咽喉區(qū)劃分錨段 確定錨段的路徑，下錨點(diǎn)和中心錨結(jié)地點(diǎn)。 確定電分段和隔離開關(guān)位置 根據(jù)站線、貨線、操作方便以及有無牽引變電所等綜合考慮確定。確定接觸線拉出值 從咽喉開始，與支柱布置次序相同。支柱編號(hào)、選定材料、統(tǒng)計(jì)工程數(shù)量以及編寫必要的說明等。4.2 平面布置的詳細(xì)說明4.2.1 放圖本次作圖的是聊城車站，翻開聊城車站cad文件，首先在圖層編輯里面將設(shè)計(jì)用不到的圖層關(guān)閉，使得作圖界面整潔，方便作圖，然后進(jìn)行整體分析，了解車站的大

56、體布局。4.2.2 對(duì)所給的參數(shù)進(jìn)行分析計(jì)算接觸線高度：5.5M 結(jié)構(gòu)高度：1.40M 懸掛數(shù)據(jù)：正線：CTAH-150+THJ-120(20+20KN)； 站線：CTAH-120+THJ-9515+15KN;懸掛形式：正線站線全補(bǔ)償簡(jiǎn)單鏈型懸掛土壤特性：=30 填方地段 氣象條件：第VIII型氣象區(qū) 設(shè)計(jì)時(shí)速為200公里 根據(jù)所給條件，計(jì)算最大跨距、張力差、錨段長度、支柱容量等通過計(jì)算結(jié)果并結(jié)合實(shí)際情況確定最后的選擇4.3 布置支柱4.3.1 支柱布置原那么先從咽喉區(qū)開始設(shè)計(jì)道岔柱,然后布置站場(chǎng)中心,最后完成其他局部。在站場(chǎng)中心進(jìn)行支柱布置時(shí)，在滿足兩跨之間的比例時(shí)，跨距應(yīng)盡可能接近最大允許

57、值，以減少支柱數(shù)量。注意減少硬橫跨和鋼柱等大型支柱的數(shù)量。在本次作圖中采用H型鋼柱道岔柱的定位：在本圖中有12號(hào)道岔和18號(hào)道岔兩種，由于設(shè)計(jì)時(shí)速為200km/h，正線采用無交叉布線，站線采用交叉布線，道岔柱標(biāo)準(zhǔn)定位于距離理論岔心300mm處，接觸線在道岔柱上的拉出值采用250mm。圖4-1圖4-22中間柱的定位：布置完道岔柱后進(jìn)行中間柱布置，中間柱的布置最大允許跨距不能大于60m。根據(jù)200km/h時(shí)速標(biāo)準(zhǔn)，圖紙中選擇標(biāo)準(zhǔn)跨距60m，間距一般取5的整數(shù)倍，最大不超過60m，相鄰兩跨距之比不宜大于1.15：1，橋梁、隧道口、站場(chǎng)咽喉等困難地段，不宜大于1.25：1；3高速由于其速度快的特點(diǎn)，必

58、須由剛性支撐來滿足速度上對(duì)于受流的要求。而硬橫跨不僅機(jī)械上獨(dú)立，且股道之間互不影響，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，抗風(fēng)性能好，晃動(dòng)小，具有較高的剛度，能改善弓網(wǎng)受流，降低離線率。同時(shí)，其模塊化式的結(jié)構(gòu)，互換性強(qiáng)，有利于機(jī)械加工和機(jī)械安裝作業(yè)。因此在多股道線路中，選用硬橫跨進(jìn)行布置。4定位柱主要用于站場(chǎng)道岔后曲線處或其它因拉出值超標(biāo)需支柱定位的地方、它僅承受接觸線水平負(fù)荷而不承受接觸懸掛的重力負(fù)荷，考慮到定位柱對(duì)線索張力的影響，盡量減少定位柱的使用；5在支柱布置時(shí)，如果道岔柱位置需要做調(diào)整時(shí)，道岔柱可以立在岔心與線間距400mm的范圍內(nèi)作為非標(biāo)準(zhǔn)定位使用；6盡頭線的錨支柱停車檔處錨支柱距離車檔20m左右，特殊情況下

59、可以放在車檔近旁；4.3.2 接觸線布置原那么接觸線在線路上要等之字值布置，在直線段，拉出值取250mm，在曲線段拉出值取300-400mm，關(guān)于曲線段拉出值的大小應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況以及現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)節(jié)使接觸線滿足要求。在錨段關(guān)節(jié)處，拉出值應(yīng)該參照海參網(wǎng)轉(zhuǎn)換柱中的錨段關(guān)節(jié)安裝圖進(jìn)行設(shè)置。在設(shè)置下錨柱的時(shí)候應(yīng)盡量減少其數(shù)量，對(duì)于錨段附近較短的渡線，在長度滿足要求的情況下可以兼顧，這樣就能減少下錨柱數(shù)量，又使得界面比擬整潔。圖4-3對(duì)于大多數(shù)股道，都是在通過道岔以后下錨，但此時(shí)應(yīng)防止在道岔處屢次交叉。在站線下錨，接觸懸掛改變方向時(shí)，與原來方向的水平夾角，一般情況不宜超過4o，困難情況下不宜超過6o。在高

60、速線路情況下，不允許站線與正線在站場(chǎng)內(nèi)相交，應(yīng)保證正線的相對(duì)獨(dú)立性，使高速列車無障礙通過。在本次設(shè)計(jì)中，站線、正線全部是全補(bǔ)償方式，在下錨處標(biāo)出補(bǔ)償標(biāo)志，在整個(gè)站場(chǎng)系統(tǒng)中根據(jù)需要標(biāo)出分段絕緣串、分段絕緣器的位置，分相統(tǒng)一采用錨段關(guān)節(jié)分相。全補(bǔ)償示意圖:4-4硬錨示意圖4-5接觸網(wǎng)錨段長度應(yīng)根據(jù)補(bǔ)償?shù)慕佑|線和承力索的張力差，補(bǔ)償器形式以及補(bǔ)償導(dǎo)線的高度等綜合因素確定。接觸線，承力索的張力差均不得大于其額定張力的，錨段長度應(yīng)符合以下要求：直線區(qū)段：正線全補(bǔ)償鏈形懸掛，一般情況下其錨段長度不大于1800mm，困難條件時(shí)不大于2000。曲線區(qū)段：正線全補(bǔ)償鏈形懸掛，在曲線半徑小于1500、曲線長度占錨