Проектирование участка контактной сети постоянного тока, включающего станцию и примыкающий к ней справа перегон

Размещено на http://www.allbest.ru/

РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Содержание

Введение

1. Расчет нагрузок, действующих на контактную подвеску

2. Расчет максимально допустимых длин пролетов между опорами контактной сети

3. Разработка и описание схемы питания и секционирования контактной сети заданной станции и прилегающих перегонов

4. Подбор типовых опор и поддерживающих конструкций

5. Обоснование трассировки контактной сети станции

6. Обоснование трассировки контактной сети на проектируемом участке перегона

7. Экономическая часть - подсчет стоимости сооружения контактной сети на проектируемом участке перегона

8. Обеспечение безопасности работ на контактной сети и безопасности движения поездов при выполнении работ по заданной технологической карте ТК № 1.2.35. Испытания и измерения с проверкой специального дроссель-трансформатора (ДТ)

Заключение

Список использованных источников

контактный сеть станция перегон

Введение

Контактная сеть - это совокупность проводов, конструкций и оборудования, обеспечивающих передачу электрической энергии от тяговых подстанций к токоприемникам электрического подвижного состава.

Контактная сеть, являясь одним из основных элементов системы электроснабжения электрифицированных железных дорог, работает в сложных метеорологических условиях, не имеет резерва. Поэтому при ее проектировании необходимо обеспечить механическую прочность и устойчивость всех ее элементов: проводов, опорных и поддерживающих устройств с учетом экономической целесообразности их практического применения.

Для хорошего токосъема необходимо, чтобы контактная подвеска по своему устройству соответствовала определенным нормам и требованиям, к ним, например, относятся высота, натяжение несущего троса, длина пролета. Для того чтобы все нормы и требования были соблюдены, строятся монтажные планы перегонов и станций, что и является одним из заданий данного курсового проекта.

В курсовом проекте производится проектирование участка контактной сети постоянного тока, включающего станцию и примыкающий к ней справа перегон.

Целью курсового проекта, является определение стоимости контактной сети, которая определяется в ходе произведенных экономических расчетов, длин пролетов, таблиц и монтажных планов.

1. Определение нагрузок, действующих на контактную подвеску

Нагрузки, действующие на провода контактной сети, подразделяются на: вертикальные, горизонтальные, результирующие.

В расчетах они принимаются равномерно распределёнными по длине пролета и называются погонными, или распределёнными линейными, так как их относят к одному метру длины провода.

Расчет нагрузок выполняется для четырех режимов: - минимальной температуры - сжатие троса; - максимального ветра - растяжение троса; - гололедных нагрузок - растяжение троса; - гололеда в сочетании с максимальным ветром - растяжение троса;

Таблица 1 Расчетные данные по проводам и тросам для заданного варианта

Марка провода, троса	d-диаметр несущего троса, мм	Н-высота контактного провода, мм	А-ширина контактного провода, мм	gT, -погонная нагрузка от веса несущего троса, Н/м	gК- погонная нагрузка от веса контактного провода, Н/м
МСН-95	12,5	-	-	8,0	-
МФО-100	-	10,5	14,9	-	8,9
ПБСМ-70	11,0	-	-	6,0	-
МФ-85	-	10,8	11,7	-	7,6

По результатам расчетов нагрузок определяется наиболее тяжелый режим, который и принимается за расчетный.

Погонные нагрузки определяем для всех расчетных режимов

Режим минимальной температуры

В этом режиме результирующая нагрузка на несущий трос, qТ, Н/м, равна вертикальной нагрузке, g0 от веса контактной подвески

qТ =

где g_T- нагрузка от веса несущего троса;

n - количество контактных проводов в подвеске;

g_k- нагрузка от веса контактного провода;

g_c- нагрузка от собственного веса струн и зажимов, равномерно распределенная по длине пролета, принимаемая равной 1,0 Н/м.

Полученные результаты сводим в таблицу 2.

Таблица 2 - Нагрузка от веса контактной подвески

Искомая величина	Станция
	главный путь	боковой путь
gт	8,0	6,0
n	1	1
gк	8,9	7,6
gс	1,0	1,0
g0	17,9	14,6

На перегоне и станции мы принимаем одинаковые погонные нагрузки.

Режим максимального ветра

В этом режиме результирующая нагрузка на несущий трос, qТ(V макс), Н/м, представляет собой равнодействующую вертикальной нагрузки от веса подвески, g₀, и горизонтальной ветровой нагрузки, рТ(V макс), которая, в свою очередь, определяется по формуле

,

где бн - коэффициент, учитывающий неравномерность давления ветра вдоль пролета, принимаемый при расчетах длин пролетов равным 1,0;

- аэродинамический коэффициент лобового сопротивления ветру.

Для несущих тросов контактной подвески с учетом зажимов и струн С_х = 1,25;

Кv -ветровой коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности () и высоту расположения подвески. Проектируемый участок расположен на участках, защищенных лесозащитными насаждениями, кроме насыпи, которая предшествует мосту через реку, поэтому:

- для защищенных участков в пределах станции (при =0.5) = 0.73;

- для защищенных участков в нулевых местах = 1.1;

- для насыпей высотой более 5 м на открытой поверхности = 1.21;

- для выемок до 7 м = 0.93;

- нормативное значение ветрового давления, Па, при заданном ветровом районе. Согласно СНиП-2.01.07 нормативная скорость ветра в заданном 4 ветровом районе равна 36 м/сек, при этом = 800Па;

d - диаметр несущего троса.

Результаты вычислений сводим в таблицу 3.

Таблица 3 - Горизонтальная ветровая нагрузка на несущий трос

Искомая величина	Станция	Перегон
	главный путь	боковой путь	выемка (глубиной до 7 м)	насыпь (высотой 5 -10 м)	нулевой участок (и кривая)
1	2	3	4	5	6
	1	1	1	1	1
	1,25	1,25	1,25	1,25	1,25
	0,73	0,73	0,93	1,21	1,1
	800	800	800	800	800
d	12,5	11	12,5	12,5	12,5
pK(Vмакс)	6,66	5,86	10,81	18,3	15,12

Результирующая нагрузка на несущий трос, qТ (Vмакс), Н/м, определяется по формуле

.

Результаты вычислений сводим в таблицу 4.

Таблица 4 - Результирующая нагрузка на несущий трос

Искомая величина	Станция	Перегон
	главный путь	боковой путь	выемка (глубиной до 7 м)	насыпь (высотой 5 -10 м)	нулевой участок (и кривая)
g0	17,9	14,6	17,9	17,9	17,9
	6,66	5,86	10,81	18,3	15,12
	19,1	15,7	20,9	25,6	23,4

Горизонтальная ветровая нагрузка на контактный провод, pК(Vмакс), Н/м, определяется по формуле

,

где Н - высота контактного провода, мм;

- для одиночного контактного провода равен 1,25.

Остальные данные - те же.

Результаты расчетов сводим в таблицу 5.

Таблица 5 - Горизонтальные ветровые нагрузки на контактный провод

Искомая величина	Станция	Перегон
	главный путь	боковой путь	выемка (глубиной до 7 м)	насыпь (высотой 5 -10 м)	нулевой участок (и кривая)
	1	1	1	1	1
Сx	1,25	1,25	1,25	1,25	1,25
Кv	0,73	0,73	0,93	1,21	1,1
	800	800	800	800	800
H	10,5	10,8	10,5	10,5	10,5
pK(Vмакс)	5,59	5,75	9,08	15,37	12,7

Режим гололедных нагрузок

В этом режиме результирующая нагрузка будет складываться из веса самой подвески и нагрузки от веса гололеда на несущий трос и контактные провода. Вертикальная нагрузка от веса гололеда на несущий трос, gГТ, Н/м, определяется по формуле

gГТ = 0.009 · р · bрТ · (d + bрТ) ·0,8 ,

где 0.009 - плотность (удельный вес) гололеда (900 кг/мі);

р =3.14, коэффициент, учитывающий цилиндрическую форму гололеда;

bрТ - расчетная толщина стенки гололеда на тросе, мм, которая определяется по формуле

bрТ = ·,

где - нормативная толщина стенки гололеда по заданному району гололедности. Для заданного 1 -го района = 10 мм;

- поправочный коэффициент, учитывающий высоту расположения контактной подвески над уровнем земли:

- для условий в пределах станции =0,8;

- для нулевых условий на перегоне =1.0;

- для незащищенных мест (насыпей более 5 м) =1,1;

- для защищенных от ветра выемок до 7 м =0,75;

0.8 - поправочный коэффициент для несущих тросов.

Таблица 6 - Расчетная толщина стенки гололеда на тросе

Искомая величина	Станция	Перегон
	главный путь	боковой путь	выемка (глубиной до 7 м)	насыпь (высотой 5 -10 м)	нулевой участок (и кривая)
	10	10	10	10	10
	0,8	0,8	0,75	1,1	1,0
bрТ	8	8	0,75	11	10

Результаты расчетов результирующей нагрузки от веса гололеда на несущий трос сводим в таблицу 7.

Таблица 7 - Вертикальные нагрузки от веса гололеда на несущий трос

Искомая величина	Станция	Перегон
	главный путь	боковой путь	выемка (глубиной до 7 м)	насыпь (высотой 5 -10 м)	нулевой участок (и кривая)
bрТ	8	8	7,5	11	10
d	12,5	11,0	12,5	12,5	12,5
gГТ	3,7	3,4	3,3	5,8	5,0

Вертикальная нагрузка от гололеда на контактный провод, gГК , Н/м

gГК = 0,009 · р · bрК · (dср К + bрК),

где bрК = 0.5 · bрТ , мм;

dсрК - средний диаметр контактного провода, мм, определяемый как

??срК = ,

где А и Н, соответственно - ширина и высота контактного провода.

Результаты расчетов сводим в таблицу 8.

Таблица 8 - Вертикальные нагрузки от веса гололеда на контактный провод

Искомая величина	Станция	Перегон
	главный путь	боковой путь	выемка (глубиной до 7 м)	насыпь (высотой 5 -10 м)	нулевой участок (и кривая)
bрК	4	4	3,75	5,5	5
dсрК	12,7	11,25	12,7	12,7	12,7
gГК	1,8	1,72	1,7	2,8	2,5

Полная вертикальная нагрузка, gГ, Н/м, от веса гололеда на проводах контактной подвески

gГ = gГТ + n · (gГК + gГс),

где n - число контактных проводов в подвеске;

gГс - равномерно распределенный вес гололеда на струнах и зажимах, в зависимости от (в нашем случае gГс = 0,3 Н/м).

Результаты расчетов сводим в таблицу 9.

Таблица 9 - Полные вертикальные нагрузки от веса гололеда на проводах контактной подвески

Искомая величина	Станция	Перегон
	главный путь	боковой путь	выемка (глубиной до 7 м)	насыпь (высотой 5 -10 м)	нулевой участок (и кривая)
gГТ	3,7	3,4	3,3	5,8	5,0
n	1	1	1	1	1
gГК	1,8	1,72	1,7	2,8	2,5
gГс	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3
gГ	5,8	5,42	5,3	8,9	7,8

Результирующая вертикальная нагрузка, gТГ, Н/м, от веса контактной подвески вместе с гололедом

gТГ = g₀ + gГ.

Результаты расчетов сводим в таблицу 10.

Таблица 10 - Результирующие вертикальные нагрузки на контактную подвеску

Искомая величина	Станция	Перегон
	главный путь	боковой путь	выемка (глубиной до 7 м)	насыпь (высотой 5 -10 м)	нулевой участок (и кривая)
1	2	3	4	5	6
g0	17,9	14,6	17,9	17,9	17,9
gГ	5,8	5,42	5,3	8,9	7,8
gТГ	23,7	20,02	23,2	26,8	25,7

Режим гололеда в сочетании с максимальным ветром

Горизонтальная ветровая нагрузка, рТГ, Н/м на несущий трос, покрытый гололедом в сочетании с максимальным ветром, определяется по формуле

рТГ = бн · С_х · · qГ₀ ·(d +2·bрТ),

где qГ0 - нормативное значение ветрового давления, Па, для заданного 1 гололедного района равна 100 Па, остальные значения - те же.

Результаты расчетов сводим в таблицу 11.

Таблица 11 - Горизонтальные ветровые нагрузки на несущий трос, покрытый гололедом в сочетании с максимальным ветром

Искомая величина	Станция	Перегон
	главный путь	боковой путь	выемка (глубиной до 7 м)	насыпь (высотой 5 -10 м)	нулевой участок (и кривая)
Cx	1,25	1,25	1,25	1,25	1,25
Kv	0,73	0,73	0,93	1,21	1,1
qГ0	100	100	100	100	100
d	12,5	11,0	12,5	12,5	12,5
bрТ	8	8	7,5	11	10
рТГ	1,9	1,8	2,97	6,31	4,91

Суммарная нагрузка на несущий трос, покрытый гололедом, в сочетании с максимальным ветром, qТГ, Н/м, определяются по формуле

qТГ(Vмакс) = ,

Результаты расчетов сводим в таблицу 12.

Таблица 12 - Суммарные нагрузки на несущий трос, покрытый гололедом в сочетании с максимальным ветром

Искомая величина	Станция	Перегон
	главный путь	боковой путь	выемка (глубиной до 7 м)	насыпь (высотой 5 -10 м)	нулевой участок (и кривая)
gТГ	23,7	20,02	23,2	26,8	25,7
рТГ(Vмакс)	1,9	1,8	2,97	6,31	4,91
qТГ(Vмакс)	23,77	20,1	23,39	27,53	26,16

Горизонтальная нагрузка на контактный провод, покрытый гололедом в сочетании с максимальным ветром

рКГ(Vмакс) = бн · С_х · К_vІ · qГ₀ ·(Н+2·bрК) ·10^-3,

- для одиночного контактного провода равен 1,25.

Остальные данные те же.

Результаты расчетов сводим в таблицу 13.

Таблица 13 - Горизонтальные нагрузки на контактный провод, покрытый гололедом, в сочетании с максимальным ветром

Искомая величина	Станция	Перегон
	главный путь	боковой путь	выемка (глубиной до 7 м)	насыпь (высотой 5 -10 м)	нулевой участок (и кривая)
Сх	1,25	1,25	1,25	1,25	1,25
Кv	0,73	0,73	0,93	1,21	1,1
qГ0	100	100	100	100	100
Н	10,5	10,8	10,5	10,5	10,5
bрК	4	4	3,75	5,5	5
рКГ	1,23	1,25	1,95	3,93	3,1

Полученные результаты расчетов всех нагрузок сводим в таблицу 14.

Таблица 14 - Нагрузки, действующие на контактную подвеску

Искомая величина	Станция	Перегон
	главный путь	боковой путь	выемка (глубиной до 7 м)	насыпь (высотой 5 -10 м)	нулевой участок (и кривая)
1	2	3	4	5	6
g0	17,9	14,6	17,9	17,9	17,9
рТ(Vмакс)	6,66	5,86	10,81	18,3	15,12
qT(Vмакс)	19,1	15,7	20,9	25,6	23,4
pK(Vмакс)	5,59	5,75	9,08	15,37	12,7
gГ	5,8	5,42	5,3	8,9	7,8
gТГ	23,7	20,02	23,2	26,8	25,7
рТГ(Vмакс)	1,9	1,8	2,97	6,31	4,91
1	2	3	4	5	6
qТГ(Vмакс)	23,77	20,1	23,39	27,53	26,16
рКГ(Vмакс)	1,23	1,25	1,95	3,93	3,1

2. Расчет максимально допустимых длин пролетов между опорами контактной сети

Расчет длин пролетов проводим отдельно для главных и боковых путей станции, а также для всех участков перегона:

- участки с минимальным ветровым воздействием - выемка;

- участки с нормальным ветровым воздействием - прямая и кривые;

- участки с максимальным ветровым воздействием - насыпь.

Длина пролета, Lмакс, м, без учета удельной эквивалентной нагрузки определяется по формуле

- на прямых участках пути

- на кривых участках

где К - номинальное натяжение контактного провода;

рК - ветровая нагрузка на контактный провод в расчетном режиме (в нашем случае 4 ветровой район, т.е. скорость ветра 36 м/с;

b_кдоп - допустимое ветровое отклонение контактного провода от оси пути, на прямом участкке = 0,5 м, на кривых - = 0.45 м;

гк - упругий прогиб опоры на уровне подвеса контактного провода в зависимости от скорости ветра (в нашем варианте гк = 0,03 м);

а - зигзаг контактного провода - на прямой а =0.3 м, на кривых а =0.4 м;

R - радиус кривой.

Результаты расчетов сводим в таблицу 15.

Таблица 15 - Длина пролета без учета удельной эквивалентной нагрузки

Искомая величина	Станция	Перегон
	главный путь	боковой путь	выемка (глубиной до 7 м)	насыпь (высотой 5-10 м)	нулевой участок и кривые
					прямая	R1=650м	R2=1200 м
К	10000	8500	10000	10000	10000	10000	10000
рК	5,59	5,75	9,08	15,37	12,7	12,7	12,7
	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5	0,45	0,45
гк	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03
а	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,4	0,4
R	-	-	-	-	-	650	1200
	77,11	70,09	60,53	46,52	51,17	48,32	55,84

Средняя длина струны, Sср , м, определяется по формуле

где h - конструктивная высота контактной подвески (принимаем =2 м);

g₀ - вес контактной подвески;

Т₀ - натяжение несущего троса при беспровесном положении контактного провода, Н;

L_макс - расчетная длина пролета без учета удельной эквивалентной нагрузки, м.

Результаты расчетов сводим в таблицу 16.

Таблица 16 - Средняя длина струны

Искомая величина	Станция	Перегон
	главный путь	боковой путь	выемка (глубиной до 7 м)	насыпь (высотой 5-10 м)	нулевой участок и кривые
					прямая	R1=650 м	R2=1200 м
h	2	2	2	2	2	2	2
g0	17,9	14,6	17,9	17,9	17,9	17,9	17,9
	70	70	60,5	46,5	51,2	48,3	55,8
Т0	12750	11250	12750	12750	12750	12750	12750
Sср	1,2	1,3	1,4	1,65	1,6	1,6	1,5

Удельная эквивалентная нагрузка, р_э, Н/м, учитывающая взаимодействие несущего троса и контактного провода при ветровых отклонениях, определяется по формуле

где р_к - ветровая нагрузка на контактный провод в расчетном режиме;

р_т - ветровая нагрузка на несущий трос в расчетном режиме;

Т_макс - максимальное натяжение несущего троса в расчетном режиме;

К_макс - натяжение контактного провода в расчетном режиме;

h_и - длина подвесной гирлянды изоляторов (при переменном токе и неизолированной консоли h_и = 0,9 м);

qТ - результирующая нагрузка на несущий трос в расчетном режиме;

г_т - упругий прогиб опоры на уровне несущего троса, (при скорости ветра до 36 м/сек гт = 0,04 );

г_к - упругий прогиб опоры на уровне контактного провода (при скорости ветра до 36 м/сек гк =0,03);

gК - нагрузка от веса контактного провода.

Результаты расчетов сводим в таблицу 17.

Таблица 17 - Удельная эквивалентная нагрузка

Искомая величина	Станция	Перегон
	главный путь	боковой путь	выемка (глубиной до 7 м)	насыпь (высотой 5-10 м)	нулевой участок и кривые
					прямая	R1=650 м	R2=1200 м
рК	5,59	5,75	9,08	15,37	12,7	12,7	12,7
рТ	6,66	5,86	10,81	18,3	15,12	15,12	15,12
Тмакс	17000	15000	17000	17000	17000	17000	17000
Кмакс	10000	8500	10000	10000	10000	10000	10000
	70	70	60,5	46,5	51,2	48,3	55,8
hи	0,56	0,56	0,56	0,56	0,56	0,56	0,56
qТ	19,1	15,7	20,9	25,6	23,4	23,4	23,4
гт	0,04	0,04	0,04	0,04	0,04	0,04	0,04
гк	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03
Sср	1,2	1,3	1,4	1,65	1,6	1,6	1,5
	1	1	1	1	1	1	1
gК	8,9	7,6	8,9	8,9	8,9	8,9	8,9
	0,53	0,61	0,08	0,01	0,03	0,01	0,08

Длина пролета L_макс*, м, с учетом удельной эквивалентной нагрузки

- на прямых участках пути

- на кривых

где все величины известны. Результаты расчетов сводим в таблицу 18.

Таблица 18 - Длина пролета с учетом удельной эквивалентной нагрузки

Искомая величина	Станция	Перегон
	главный путь	боковой путь	выемка (глубиной до 7 м)	насыпь (высотой 5-10 м)	нулевой участок и кривые
					прямая	R1=650 м	R2=1200 м
Кмакс	10000	8500	10000	10000	10000	10000	10000
рК	5,59	5,75	9,08	15,37	12,7	12,7	12,7
	0,53	0,61	0,08	0,01	0,03	0,01	0,08
	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5	0,45	0,45
гк	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03
	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,4	0,4
R	-	-	-	-	-	650	1200
	81,08	74,11	60,81	46,53552	51,83596	48,33023	55,95057

Полученные данные длин пролетов сводим в таблицу 19.

Таблица 19 - Сводная таблица длин пролетов

Искомая величина	Станция	Перегон
	лавный путь	боковой путь	выемка (глубиной до 7 м)	насыпь (высотой 5-10 м)	нулевой участок и кривые
					прямая	R1=650 м	R2=1200 м
Lмакс	70	70	60,5	46,5	51,2	48,3	55,8
Lмакс *	81,08287	74,109974	60,80928	46,53552	51,83596	48,33023	55,95057
Lдоп по ПУТЭКС	70	70	60	50	65	45	50
Lпринят	70	70	60	50	65	45	50

3. Разработка и описание схемы питания и секционирования контактной сети станции и прилегающих перегонов

Представлена схема однопутного участка постоянного тока. Питание контактной сети от тяговой подстанции из соображений надежности сделано двусторонним, так как устройства электроснабжения электрической тяги поездов относятся к электропотребителям первой категории. При этом предусмотрено питание контактной сети каждого главного пути по отдельному фидеру (питающей линии). Линейные фидерные разъединители с моторным приводом и телеуправлением в питающих линиях контактной сети переменного тока устанавливают в месте присоединения к контактной сети. К I пути присоединены Фл11, Фл31, Фл51, Фл42. Ко II пути присоединены Фл22, Фл52, Фл42. Контактная сеть I пути станции получает питание через линейный фидерный разъединитель Фл51, II путь - через Фл52. А питание перегона за изолирующим сопряжением, справа от станции, осуществляется линейными фидерными разъединителями Фл31, на I пути, и Фл42 на II пути.

Секционирование (электрическое разделение) контактной сети осуществляется изолирующими сопряжениями анкерных участков (воздушными промежутками), секционными изоляторами.

Продольное секционирование предусматривает выделение в отдельные секции контактной сети каждого пути перегонов и главных путей железнодорожной станции и выполнено изолирующим сопряжением. Продольные разъединители на изолирующих сопряжениях имеют электродвигательные (моторные) приводы с телеуправлением.

Изолирующее сопряжение отделяет станцию от перегона слева и расположено между входными нечетными сигналами и первым стрелочным переводом 2-4 (секционный изолятор 1). На изолирующих сопряжениях устанавливаются секционные разъединители с моторным приводом и возможностью телеуправления.

Поперечное секционирование контактной сети на данной станции «А» осуществляется секционными изоляторами П24, П13, П35.

Главные пути изолированы друг от друга изоляторами (2) на съезде 2-4, (2) на съезде 6-8, (3) на съезде 19-21 и (4) на съезде 1-3. I путь со стороны нечетных сигналов изолирован от 3 и 5 путей изоляторами (5) на съезде 5-7, (6) на съезде 15-17, (7) на съезде 25-27, тем самым боковые пути выделяются в отдельную секцию и получают питание через секционный разъединитель П13 (с моторным приводом и телеуправлением, нормально включенный).

II путь со стороны четных сигналов изолирован от 4 пути секционными изоляторами (8) на съезде 10 и (9) на съезде 23, боковой путь выделяется в отдельную секцию и получает питание через секционный разъединитель П24 (с моторным приводом и телеуправлением, нормально включенный).

Тупиковый путь изолирован секционным изолятором 10, управляемый разъединителем З8 с ручным приводом и заземляющим ножом (нормально включенный), так как на данном пути осуществляются погрузочно-разгрузочные работы и осмотры крышевого оборудования электровозов.

4. Подбор типовых опор и поддерживающих конструкций

При подборе типовых опор и поддерживающих конструкций были выбраны опоры типа СС 136,6, а также консоли типа НР-I-5 - на прямых участках, НСУ-I-5 - на прямой на анкерных опорах, НСУ-I-5 - на средней анкеровке перегона, НР-III-5 - остальные опоры на выемке и Р100-22,5, Р220-34,0, Р360-30,3 - - жесткие поперечины с учетом междупутья станции.

Опорные конструкции, исходя из расчетов курсового проекта, были выбраны следующие:

- Фундаменты типа: ТСН-2-4,0 для обычных опор и ТСН-3-4,0 для анкерных,

- Оттяжки типа: ТА-4,5 для анкерных опор и для опор на средней анкеровке,

- Анкеры типа: БКО-2.

5. Обоснование трассировки контактной сети станции

При выполнении трассировки контактной сети станции необходимо использовать установленные условные обозначения.

План станционных путей представлен в масштабе 1:1000.

На листе проведена прямая линия прямая продольная линия - ось главного пути. При откладывании размеров междупутий в масштабе следует округлять их до целых миллиметров.

Расстановка опор на станции в местах сопряжения производится, когда опоры в горловинах станции уже намечены. Сопряжение анкерных участков станции и перегона выполняется с одновременным секционированием сети (воздушным промежутком).

Изолирующее сопряжение располагается между входным сигналом и первым стрелочным переводом станции. При этом анкерная опора СС 108.6-3 изолирующего сопряжения (со стороны перегона) располагается не далее 300 м от последней стрелки станции, но так, чтобы она не выходила за входной сигнал.

Длина пролета между переходными опорами воздушного промежутка составляет не более 75% максимально допускаемой длины пролета на станции. Видимость сигналов не должна быть ухудшена, что должно быть учтено при выборе габаритов установки опор у сигналов.

После размещения опор на обоих концах станции выполняется размещение их в средней части станции. При этом разбивку опор производить по возможности равными пролетами, стремясь к установке минимального числа опор.

Опоры, располагаемые у складских помещений, устанавливают по краям склада.

После расстановки опор на станции производят окончательную наметку мест анкеровки контактных подвесок путей станции.

Рабочие ветви контактной подвески обозначаются более толстыми линиями, чем нерабочие, отходящие на анкеровку. Длина анкерного участка на превышать 1600 м, и только в исключительных случаях допускается 1800 м). В середине среднего пролета анкерного участка отмечается устройство средней анкеровки. Величины пролетов, в которых размещаются средние анкеровки, на 10% меньше максимально допускаемых.

Затем по ходу километров выполняется нумерация всех опор, начиная с первой анкерной опоры левого воздушного промежутка и кончая последней анкерной опорой правого воздушного промежутка.

Габарит каждой опоры указан в таблицах внизу чертежа. Нормальный габарит опоры, в соответствии с требованиями ПУТЭКС должен быть равен 3,3 м. Кроме того, для тех опор, которые устанавливаются вблизи пассажирского здания (на расстоянии 150 - 200 м в обе стороны), принимается увеличенный габарит установки опор. Габарит опор для улучшения видимости сигналов может быть также увеличен. Опоры перед светофором располагаются не ближе 20--25 м от сигнала и имеют габарит 3,5 м.

В соответствии с принятой схемой секционирования на плане станции показаны места установки всех секционных изоляторов и включенных в фиксирующие тросы поперечин.

Все секционные разъединители также указаны на плане станции у тех опор, на которых они будут устанавливаться.

Продольные секционные разъединители устанавливаются на ближайших к оси станции переходных опорах воздушных промежутков.

Поперечные секционные разъединители устанавливаются на опорах, расположенных как можно ближе к тяговой подстанции.

Исходя из моей трассировки контактной сети постоянного тока станции А можно увидеть 7 анкерных участков.

6. Обоснование трассировки контактной сети на проектируемом участке перегона

План заданного перегона выполнен в масштабе 1:2000. В соответствии с заданием на план перегона нанесены искусственные сооружения (ось железобетонной трубы, участок, где возможно возникновение автоколебаний проводов, железнодорожный мост с ездой «по низу», переезд, места выемки и насыпи, а также три кривых участка пути заданного радиуса. Ниже линий, отражающих оси путей, отображен спрямленный план пути.

На план перегона между входным светофором и первой стрелкой станции с соблюдением всех расстояний, на которых устанавливаются необходимые сигнальные знаки, перенесено с плана станции изолирующее сопряжение.

Перегон разбит на анкерные участки в соответствии с необходимостью расстановки анкерных и переходных опор с таким условием, чтобы неизолирующие сопряжения, преимущественно, разместились на прямых участках пути, а места средних анкеровок были расположены целесообразно (т.е. не на мосту, не на переходных участках кривых и прямых).

Длины пролетов между опорами средних анкеровок уменьшены на 10 %. Далее на расстояниях, соответствующих принятым длинам пролетов расставлены консольные опоры, а также анкерные и переходные опоры сопряжений.

На кривых участках пути расстояние между опорами уменьшено в соответствии с расчетными данными для соответствующих радиусов и соответствует таким значениям как: при радиусе кривой 650 м расстояние пролетов составляет 40 м, а при радиусе 1200 м равно 40 м. На насыпи более 5 м расстояние между опорами составляет 50 м, а на выемке глубиной до 7 м длина пролета 60 м.

От края металлического моста опоры установлены на расстоянии не ближе 5 метров.

Опоры у переезда расположены таким образом, чтобы устанавливаемыми анкерами и оттяжками не пересекать установленные габариты переезда.

Габарит установки промежуточных опор на прямых участках пути составляет 3.3 м, для анкерных опор - 3.5 м, для опор за выемкой - 4.9 м, на кривых - в зависимости от радиуса и места расположения опоры.

Далее была выполнена разбивка зигзагов, вначале на кривых, а потом на прилегающих прямых участках пути. При этом на прямых участках пути зигзаги направлены в разные стороны от оси пути, а на кривых - направлены от центра кривой. В местах, где рядом располагаемые зигзаги получаются направленными в одну сторону, один из зигзагов, устраивается «нулевым», т.е. с креплением в центре оси пути.

На металлическом мосту принято крепление контактной подвески к фермам моста, где также указаны направления зигзагов.

7. Экономическая часть

Для расчёта стоимости сооружения проектируемых устройств контактной сети составляем сметы на строительные материалы и монтажные работы, материалы и оборудование. Исходными данными для составления смет являются спецификации к планам контактной сети перегона, а также цены на отдельные работы.

Таблица 20 - Стоимость работ по сооружению контактной сети перегона

Наименование работ или затрат	Единицы измерения	Число единиц	Сметная стоимость тыс.руб.
			единицы	общая
1	2	3	4	5
Строительные работы
Установка железобетонных одиночных раздельных опор в фундаменты, устанавливаемые вибропогружением - на перегоне -	шт	244	3 916	955 504
Установка железобетонных анкеров с оттяжками, устанавливаемых вибропогружением	шт	44	4 198	184 712
Стоимость железобетонных опор: СС 136,6	шт	244	4 710	1 149 240
Стоимость фундаментов: типа ТСН-2-4,0 типа ТСН-3-4,0	шт шт	200 44	2 720 2 880	544 000 126 720
Стоимость анкеров типа ТА-4,5	шт	44	1 940	85 360
Общая стоимость железобетонных изделий и их установка	млн.руб.	3 045 536
Накладные расходы на строительные работы и стоимость ж-б изделий	%		18,8	572 560
Итого	млн.руб.	3 618 096
Стоимость анкерных оттяжек типа БКО-2	шт	44	5 560	244 640
Установка консолей прямых, наклонных неизолированных швеллерных типа НР - I - 5 типа НР - III- 5 типа НСУ - I - 5 типа НР - III - 6,5	шт шт шт	164 22 44	320 380 2 100	52 480 8 360 92 400
Общая стоимость установки металлоконструкций и их стоимость	тыс.руб.	397 880
Накладные расходы на установку металлоконструкций и их стоимость	%		8,6	34 217
Итого	тыс.руб.	432 097
Всего строительные работы	млн.руб.	4 050 193
Мелкие неучтённые расходы	%		1,5	60 752
Итого	млн.руб.	4 110 945
Плановые накопления	%		8	328 875
Итого по строительным работам	млн.руб.	4 439 820
Монтажные работы
Раскатка несущего троса	км	7,5	25 009	187 567
Раскатка «поверху» одинарного контактного провода	км	7,06	2 776	19 598
Регулировка цепной эластичной контактной подвески с одним контактным проводом	км	7,06	112 763	796 106
Монтаж трехпролётного сопряжения анкерных участков	узел	5	39 990	199 950
Монтаж средней анкеровки компенсированной подвески	узел	5	3 680	10 400
Заземление опоры одинарное	шт	244	818	199 592
Монтаж контактной подвески на мостах с ездой «по низу»	м	120	180	21 600
Итого	млн.руб.	1 434 813
Мелкие неучтённые расходы	%		5	71 740
Итого	млн.руб.	1 506 553
Накладные расходы	%		20	301 310
Итого	млн.руб.	1 807 863
Плановые накопления	%		8	144 629
Итого по монтажным работам	млн.руб.	1 952 492
Оборудование
Изолятор подвесной ПСД-70Е	шт	864	740	639 360
Итого	тыс.руб.	639 360
Мелкие неучтенные работы	%		5	31 968
Итого	тыс.руб.	671 328
Накладные расходы	%		20	134 265
Итого	тыс.руб.	805 593
Плановые накопления	%		8	64 447
Всего по оборудованию	тыс.руб	870 040
Материалы
Несущий трос марки МСН-95	т	7,5	66 200	496 500
Контактный провод марки МФО-100	т	7,06	49 500	349 470
Итого	тыс.руб.	845 970
Прочие материалы, не учтенные ценником	%		5	42 298
Итого	тыс.руб.	888 268
Плановые накопления	%		8	71 061
Всего по материалам	тыс.руб	959 329
ВСЕГО по смете В том числе: строительные работы монтажные работы оборудование материалы	млн.руб млн.руб млн.руб тыс.руб тыс.руб	8 221 681 4 439 820 1 952 492 870 040 959 329

8. Обеспечение безопасности работ на контактной сети и безопасности движения поездов при выполнении работ по заданной технологической карте ТК № 1.2.35. Испытания и измерения с проверкой специального дроссель-трансформатора (ДТ)

Данная работа по проверке специального дроссель-трансформатора (ДТ) выполняется:

- с полным снятием напряжения и отключением тяговой подстанции;

- с перерывом в движении поездов, в "окно" продолжительность не менее 0,5 ч; без подъема на высоту.

- по наряду и приказу энергодиспетчера.

При работе на станционных путях по согласованию с дежурным по станции.

Бригада состоит из электромонтера 6 разряда, электромонтера 5 разряда и электромонтера 4 разряда.

Механизмы, приборы, монтажные приспособления, инструмент, защитные средства и сигнальные принадлежности необходимые при выполнении осмотра: мегомметр на 1000 В, два ключа гаечных, блокнот для записи с письменными принадлежностями, 2 жилета сигнальных, сигнальные принадлежности.

Норма времени на один дроссель-трансформатор -- 0,402 чел. ч.

Допуск к работе выполняется следующим образом:

- накануне работ передать энергодиспетчеру заявку на выполнение работ с полным снятием напряжения и отключением тяговой подстанции, с перерывом в движении поездов, с указанием времени, места и характера работ;

- получить наряд на производство работ и инструктаж от лица, выдавшего его;

- подобрать приборы, монтажные приспособления, защитные средства, сигнальные принадлежности и инструмент, проверить их исправность и сроки испытаний. Погрузить их на транспортное средство, организовать доставку вместе с бригадой к месту работы;

- получить приказ энергодиспетчера с указанием о снятии напряжения, отключении тяговой подстанций и отсасывающей линии (со стороны подстанции)

- по прибытии на место работы провести текущий инструктаж по технике безопасности с росписью в наряде;

- заземлить провода отсасывающей линии;

- осуществить допуск к производству работ.

Технологический процесс выполняется в следующей последовательности:

Очищаем корпус ДТ от пыли, грязи и балласта. ДТ должен быть установлен на основаниях так, чтобы обеспечивалась возможность обдува воздухом со всех сторон. Проверяем состояние дроссельных междурельсовых перемычек и мест подключения к нулевой точке ДТ отсасывающей линии (или заземления) и изоляцию их от земли. Не допускается уменьшение сечения (обрывы жил), ослабление крепления зажимов, окисление контактов и наличие ржавчины. Проверяем наличие и качество трансформаторного масла. Проверяем состояние и целостность уплотнения крышки ДТ. Визуально проверяем исправность изоляции между обмотками и корпусом ДТ.

Отключаем обмотки ДТ от рельсовой цепи и, отсасывающей линии и измерить мегомметром на 1000 В сопротивление изоляции основных (первичных) обмоток ДТ относительно корпуса и вторичных обмоток относительно токоведущих частей. Измеренная величина должна быть для первичных обмоток не менее 0,5 МОм, а для вторичных -- не менее 25 МОм.

Присоединяем ДТ к рельсовой цепи и отсасывающей линии. При необходимости, заменяем защитную графитовую смазку в местах болтовых соединений. Устанавливаем крышку на корпус ДТ, проверяем наличие уплотнения по всей поверхности соединения, затягиваем равномерно все болты, Проверяем плотность прилегания крышки.

По результатам испытаний, измерений и проверки ДТ оформляем протокол установленной формы;

После окончания работ:

- снять заземления с проводов отсасывающей линии;

- дать уведомление энергодиспетчеру об окончании работ;

- собрать приборы, монтажные приспособления, инструмент, защитные средства и погрузить их на транспортное средство;

- возвратиться на производственную базу ЭЧК;

- результаты испытаний и измерений перенести в Журнал осмотров и неисправностей (форма ЭУ-83).

Заключение

В ходе курсового проекта были составлены экономическая смета на монтажные и строительные работы, оборудование и материалы перегона. Для этого были выполнены расчеты нагрузок, действующих на контактную подвеску и максимально допустимых длин пролетов между опорами контактной сети, далее была разработана и описана схема секционирования контактной сети станции и прилегающих перегонов.

В курсовом проекте составлены монтажные планы перегона и станции, затем были выбраны опоры и поддерживающие конструкции.

Были изучены меры по обеспечению безопасности работ на контактной сети при выполнении работ по технологической карте №1.2.35. Испытания и измерения с проверкой специального дроссель-трансформатора (ДТ). Также были произведены расчеты длин пролетов на таких участках как: кривая, насыпь, выемка, прямая и высчитаны места начала и конца анкерных участков на перегоне и станции, расположение средних анкеровок.

Список используемой литературы

1.Чекулаев, В.Е. Устройство и техническое обслуживание контактной сети / В.Е. Чекулаев - М.: ФГБОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», 2014. - 436 с.

2.Зимакова А.Н., Гиенко В. М., Скворцов В. А. Контактная сеть электрифицированных железных дорог. Расчеты, выбор конструкций и составление монтажных планов. - М.: ГОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», 2010. - 233 с.

3. Технологические карты на работы по содержанию и ремонту устройств контактной сети электрифицированных железных дорог книга II техническое обслуживание и текущий ремонт ЦЭ №197-5/1-2. М. «Трансиздат», 2007. Карта № №1.2.35. Испытания и измерения с проверкой специального дроссель-трансформатора (ДТ).

4. Правила безопасности при эксплуатации контактной сети и устройств электроснабжения автоблокировки, (№103) М. «Трансиздат» 2010.

5. Инструкция по безопасности для электромонтеров контактной сети. М; «Трансиздат» 2010 (№104).

6. Методические указания по выполнению курсового проекта по дисциплине «Контактная сеть» для студентов очного отделения техникума РГУПС». Техникум РГУПС, 2017.

Размещено на Allbest.ru