【正文】 評 閱 人 (簽章 ) 成 績 答辯 組組長 (簽章 ) 年 月 日 畢 業(yè) 設(shè) 計 任 務(wù) 書 班 級 學(xué)生姓名 劉友軍 學(xué) 號 發(fā)題日期： 2021 年 6 月 1 日 完成日期： 2021 年 7 月 20 日 題 目 車站站場接觸網(wǎng)平面設(shè)計 及吊弦偏移值計算 題目類型：工程設(shè)計 技術(shù)專題研究 理論研究 軟硬件產(chǎn)品開發(fā) 一、 設(shè)計任務(wù)及要求 接觸網(wǎng)是電氣化鐵道中主要輸電裝置，接觸網(wǎng)平面設(shè)計特別是接 觸網(wǎng)站場平面設(shè)計是施工設(shè)計的重要內(nèi)容。 (1周 ) 第二部分 站場平面布置圖 。 站場平面圖的設(shè)計程序 ............................................ 12 站場平面設(shè)計的原則 .............................................. 12 平面設(shè)計的一般技術(shù)原則 ...................................... 12 劃分錨段 .................................................... 14 拉出值的確定 ................................................ 17 站場平面圖中表格欄的內(nèi)容說明 .................................... 18 側(cè)面限界 .................................................... 18 支柱類型 .................................................... 19 地質(zhì)情況 .................................................... 21 基礎(chǔ)類型 .................................................... 21 軟橫跨結(jié)點 .................................................. 22 第 4 章 接觸網(wǎng)平面設(shè)計相關(guān)計算 24 支柱負載計算 .................................................... 24 垂直負載 .................................................... 24 水平負載 .................................................... 24 軟橫跨支柱容量計算 .............................................. 29 軟橫跨預(yù)制計算 .................................................. 35 第 5 章 吊弦偏移值計算 40 鏈形懸掛的計算特點及吊弦受力分析 ................................ 40 吊弦長度與偏移值計算 ............................................ 41 接觸線風(fēng)偏移值計算 .............................................. 43 結(jié) 論 49 致 謝 50 參考文獻 51 附 圖 51 蘭州 交通大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計 （ 論文 ） I 摘 要 接觸網(wǎng)是電氣化鐵道的重要供電設(shè)備 之一，其作用是通過它與受電弓的直接接觸，而將電能傳給機車。 Computation； Verification 蘭州 交通大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計 （ 論文 ） III 蘭州 交通大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計 （ 論文 ） 1 第 1 章 緒論 電氣化鐵路概述 電力機車 和傳統(tǒng)的蒸汽機車或柴油機車牽引列車運行的鐵路不同，電氣化鐵路是指從外部電源和牽引供電系統(tǒng)獲得電能，通過電力機車牽引列車運行的鐵路。 我國已 成為繼俄羅斯之后世界第二大電氣化鐵路國家 。直流制是將高壓、三相電力在牽引變電所降壓和整流后，向接觸網(wǎng)供直流電，這是發(fā)展最早的一種電流制，到 20世紀 50年代以后已較少使用。接觸懸掛的質(zhì)量對機車運行速度有直接的影響隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機 車的運行速度也不斷提高。提高穩(wěn)定性的措施有：采用高強度的鎘銅線提高接觸線或輔助索的張力采用雙鏈懸掛以均勻的增加接觸懸掛的質(zhì)量，同時又增加導(dǎo)電的總截面積。 目前，各國不僅用玻璃鋼分段絕緣器取代了三導(dǎo)線區(qū)分絕 緣器，而且分相裝置取代了結(jié)構(gòu)復(fù)雜的八跨、六跨、五跨錨段關(guān)節(jié)的絕緣結(jié)構(gòu)。一般預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土支柱與基礎(chǔ)（即杯形基礎(chǔ)，先打好杯形基礎(chǔ)，然后將支柱埋入并整正后澆注而成）制成一個整體，下端直接埋入地下，對大容量滑蘭式預(yù)應(yīng)力鋼筋混泥土支柱，與普通鋼柱固定方式相 似。 接觸懸掛的類型 接觸網(wǎng)的分類大多以接觸懸掛的類型來區(qū)分。 接觸網(wǎng)供電方式 接觸網(wǎng)供電方式有單邊、雙邊供電和越區(qū)供電 。越區(qū)供電時，通過分區(qū)亭內(nèi)的開關(guān)設(shè)備去實現(xiàn)。 接觸網(wǎng)導(dǎo)線高度 接觸網(wǎng)導(dǎo)線高度（簡稱導(dǎo)高），是指懸掛定位點處接觸線距軌面的垂直高度，設(shè)計規(guī)范規(guī)定如下： 最高高度：不大于 6500mm。30mm 。 2. 錨段 為滿足供電 、機械方面的分段要求，將接觸網(wǎng)分成若干一定長度且相互獨立的分段，每一分段叫錨段。 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、四跨錨段關(guān)節(jié)：另外，在 BT 供電區(qū)段還有一種吸變臺錨段關(guān)節(jié)。 9. 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。線岔的型式按其至中心錨結(jié)的距離不同分為 1000、 1250、 1500mm 等。在自動閉塞信號也利用軌道作為回路（稱信號軌）且相鄰閉塞區(qū)間相互絕緣。接觸網(wǎng)上所用的絕緣子一般為瓷質(zhì)的。 1. 初步設(shè)計 初步設(shè)計的目的在于解決電氣化鐵路的規(guī)模，確定主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和主要設(shè)計原則及配合關(guān)系，進行經(jīng)濟技術(shù)比較和擬訂主要工程概算。 2. 平面設(shè)計 接觸網(wǎng)平面設(shè)計是工程單位進行施工的主要依據(jù)。其二是性能方面的校驗，如緩和曲線段接觸線最大偏移值、接觸線偏移值校驗、錨段長度張力增量及溫度變化時吊玄最大偏角的校驗 接觸網(wǎng)設(shè)計原始資料 接觸網(wǎng)工程是一項復(fù)雜的多專業(yè)配合的技術(shù)工程，與許多學(xué)科和工程都密切相關(guān)，甚至有些工程數(shù)據(jù)是接觸網(wǎng)設(shè)計的依據(jù)和先決條件。在完成了一些必要的機械計算、跨距計算和錨段長度計算后，就可以著手平面設(shè)計工作。 確定錨段的路徑，下錨點和中心錨結(jié)地點。軟橫跨所跨越的股道數(shù)一般不超過八股。此時，應(yīng)使兩接觸線的交點位于道岔導(dǎo)曲線兩線間距為 500— 700mm(兩內(nèi)軌距 935— 735mm)處的中間點的上方。對于遠期鋪設(shè)或預(yù)留的股道，如果土石方工程已做好，則軟橫跨支柱的容量及側(cè)面限界，一般均應(yīng)考慮預(yù)留。 劃分錨段 劃分錨段應(yīng)注意下述原則： 站場上的錨段要充分利用錨段長度，原則上應(yīng)在每個獨立股道設(shè)立 — 個錨段。圖為道岔處接觸懸掛均為一次交叉，圖道岔處接觸懸掛為兩次交叉，這種情況不夠合理。原則上要求從中心錨結(jié)到兩端補償器問的張力差應(yīng)大致相等，全補償鏈形 懸拌和簡單懸掛還應(yīng)考慮中心錨結(jié)繩便于拉出、錨柱埋設(shè)和設(shè)置拉線。拉出值在直線區(qū)段一般取 ? 300mm，在曲線區(qū)段上則根據(jù)曲線半徑大小決定，具體取值見表 32 表 32拉出值選用表 在設(shè)置拉出值時，一般應(yīng)注意下述技術(shù)原則： （ 1）布置和確定拉出值時，一般先從咽喉區(qū)開始，在向站中心布置時，若最后碰到直線股道上相鄰定位點向同方向拉出時，可找兩邊較小的跨距，在其定位點處其拉出值設(shè)置 為零； （ 2）站場上布置拉出值，對于同一組軟橫跨各股的拉出值，其拉出方向要間隔向相反方向拉，以使軟橫跨支柱受力狀態(tài)良好； 曲線半徑（ m） 300～ 1200 1200≤ R≤ 1800 R＞ 1800 ∞ 區(qū)間拉出（ mm） 400 250 150 177。； （ 6）放大圖要明確地標(biāo)示出錨段編號、錨段長度及下錨位置； （ 7）對于無交叉布置的高速線路，應(yīng)明確標(biāo)出定位支柱位置和相應(yīng)的無交叉布置的標(biāo)志 站場平面圖中表格欄的內(nèi)容說明 在已完成的接觸網(wǎng)工程平面設(shè)計圖上，除了上述的沿線路的支柱布置外，在圖的下方設(shè)有表格欄。 計算接觸網(wǎng)支柱側(cè)面限界時， — 般可將 H 值取為 3000mm。支柱從材質(zhì)上又有鋼支技和鋼筋混凝土支柱。預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土支柱采用高強度鋼筋，在制造支柱時預(yù)先拉伸產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力。 全補償鏈形懸掛更比半補償錐形懸掛結(jié)構(gòu)高度低，所以全補償采用的支柱也比半補償鏈形懸掛采用的微低 (低 )，故有 及 兩種。土壤的承壓力有兩種表示方法： [R] 土壤的允許承壓力，表示土壤基本力學(xué)性質(zhì)，也就是承載能力的大小。土壤的種類不同，其承壓力不同，又由于承壓力與土壤的物理狀態(tài) (干枯與潮濕、堅實與松散 )有關(guān)，所以即使對于同一種土壤，承壓力也有差異。以上 蘭州 交通大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計 （ 論文 ） 22 硬 粘土的承壓力在 100— 300kPa；軟石類在 300 kPa 以上，工程上為保證土體正常工作而不致發(fā)生破壞．通常采用允許承壓力 [R]，允許承壓力值是表示土體承受外界負載的能力。 1000179。因此，拉線及其作用點和承力索及接觸線作用點應(yīng)盡可能在同一鉛垂平面以內(nèi)。這樣可以使下錨支柱結(jié)構(gòu)簡化、減輕重量和節(jié)省原材料。 80。 40176?；A(chǔ)作用是穩(wěn)定支柱，使其不傾覆、不歪斜及不下沉。不同的土壤種類，其承壓力不同。 目前使用的矩形斷面的橫腹桿支柱，都是定型產(chǎn)品，其類型很多，一般用下述形式表示 38?H 和 25048 ??H 式中， H表示鋼筋混凝土支柱；分子 3 (48— 250)表示支柱容量 (KN178。除此之外，下標(biāo)字母還可能是： F 表示分接腿支柱， X表示斜接腿支柱，Y表示硬橫跨支柱等。橋墩臺上支柱的側(cè)面限界．一般按表34 選用。但在機車走行線上允許降為 2021mm。 咽喉區(qū)布線放大圖應(yīng)注意下列各點： （ 1）放大圖是縱方向上保持比例不變，橫方向的線間距擴大到 8— 10mm； （ 2）著手繪放大圖時，應(yīng)從靠站中心的道岔，且從兩側(cè)站線做起，逐步向兩端 (與區(qū)間銜接處 )繪制，保持正線與區(qū)間銜接； （ 3）為了保證道岔的定位和避免懸掛多次交叉，允許兩組懸掛在同一跨距內(nèi)平行且等高布置； （ 4）保持兩組懸掛的交點位于定位點與轍岔之間； （ 5）避免通過道岔下錨的站線的懸掛 (下錨支 )穿越線路過多，又要注意不要多次交叉，在接觸線改變方向時，要使該線在水平方向的走向與原方向夾角不大于 6176。設(shè)置拉出值的目的是使受電弓滑板磨損均勻。為了簡化設(shè)備，減少錨柱，在劃分和設(shè)置錨段時，應(yīng)盡量減少錨段數(shù)目，一些渡線、支線應(yīng)盡量合并到別的錨段中去，只有在不得巳時，才自成一個小錨段。 當(dāng)正線作為 — 個錨段太長時，可以分成一