Рис. 10. Коэффициент, учитывающий длину узла подвешивания несущего троса на ригеле жесткой поперечины

2.58. При расчете жесткой поперечины на продольную нагрузку от обрыва несущего троса вертикальная составляющая нагрузки Qп принимается равной весу подвески с учетом гололедного отложения на проводах.

2.59. Реакция необорванных несущих тросов контактных подвесок соседних путей включает статическую и динамическую составляющие. Статическую составляющую реакции тросов следует определять по пп. 5.53-5.57 Норм.

Суммарная величина реакции тросов равна значению статической составляющей, умноженному на коэффициент динамичности, равный 1,5.

2.60. При проектировании типовых конструкций контактной сети нагрузки от обрыва проводов следует принимать для наиболее тяжелых расчетных условий; максимальной длины пролета, наиболее тяжелого типа контактной подвески и наибольшего веса отложения на проводах.

Рекомендуемые при типовом проектировании величины нагрузок приведены в табл. 8 и 9.

Примечания. 1. В таблицах приведена максимальная возможная в заданном ветровом районе унифицированная длина пролета, при которой определено усилие от обрыва.

2. Максимальная длина пролета определена при значении параметра шероховатости подстилающей поверхности, равном 0,5м.

3. Натяжение несущих тросов равно 20 кН.

2.61. Расчет консольных опор контактной сети на особые сочетания нагрузок, появляющихся в результате обрыва проводов, следует производить только по первому предельному состоянию (по несущей способности).

2.62. Расчетное сопротивление стали для расчета конструкции контактной сети по несущей способности на нагрузки от обрыва проводов следует принимать: при учете гололеда - равным нормативному, а без гололедных отложений – 95 % от нормативного. При расчете железобетонных опор расчетное сопротивление стали может быть повышено на 10 %, а бетона - на 25 %.

2.63. При проектировании консолей необходимо производить проверочный расчет на нагрузки от обрыва проводов. Вертикальную силу, приложенную на конце консоли, следует определять в соответствии с п. 2.52 настоящих Норм.

2.64. Кронштейны фиксаторов для случая обрыва проводов следует рассчитывать на вертикальную нагрузку приложенную в точке крепления фиксатора и равную массе контактных проводов на длине максимального пролета.

Таблица 8

Изгибающие моменты, кНм (М/Мп)

Тип контактной подвески

Расчетные условия

Габарит

М-120 + 2МФ-100

ПБСМ-95 + 1МФ-100

опор, м

Ветровой район СССР (длина пролета, м)

I-V (76)

VI (72)

VII (68)

I-V (72)

VI (64)

VII (60)

Без учета веса

3,1

10,3/11,26

9,81/10,72

9,31/10,18

6,07/6,64

5,50/6,01

5,22/5,70

гололеда

3,3

10,32/12,46

9,83/11,86

9,33/11,27

6,09/7,35

5,51/6,66

5,23/6,31

3,5

10,29/13,72

9,80/13,06

9,31/12,41

6,07/8,09

5,50/7,33

5,21/6,95

5,0

10,46/22,46

9,97/21,40

9,48/20,35

6,26/13,44

5,69/12,22

5,41/11,61

5,7

10,71/26,89

10,22/25,66

9,73/24,44

6,52/16,38

5,96/14,96

5,67/14,25

С учетом веса гололеда при толщине стенки отложения, мм:

5

3,1

10,91/11,93

10,38/11,35

9,86/10,78

6,48/7,08

5,86/6,41

5,55/6,07

3,3

10,94/13,20

10,41/12,57

9,88/11,93

6,49/7,84

5,88/7,09

5,57/6,72

3,5

10,90/14,54

10,38/13,84

9,85/13,14

6,47/8.63

5,86/7,81

5,55/7,40

5,0

11,07/23,76

10,55/22,64

10,02/21,52

6,66/14,30

6,05/12,99

5,74/12,33

5,7

11,32/28,41

10,80/27,11

10,28/25,80

6,92/17,39

6,31/15,85

6,01/15,09

10

3,1

11,69/12,78

11,12/12,16

10,56/11,54

7,01/7,66

6,33/6,92

5,99/6,55

3,3

11,72/14,14

11,15/13,46

10,58/12,77

7,02/8,48

6,35/7,66

6,01/7,25

3,5

11,68/15,57

11,11./14,82

10,55/14,07

7,00/9,33

6,33/8,44

5,99/7,99

5,0

11,84/25,42

11,28/24,22

10,72/23,01

7,19/15,43

6,52/13,99

6,18/13,27

5,7

12,09/30,35

11,53/28,94

10,97/27,53

7,45/18,70

6,78/17,02

6,45/16,19

15

3,1

12,63/13,81

12,02/13,14

11,40/12,47

7,66/8,37

6,91/7,56

6,54/7,15

3,3

12,66/15,29

12,04/14,54

11,43/13,80

7,68/9,27

6,93/8,36

6,55/7,91

3,5

12,62/16,83

12,01/16,01

11,39/15,19

7,65/10,20

6,91/9,21

6,53/8,71

5,0

12,78/27,44

12,17/26,12

11,56/24,81

7,84/16,82

7,09/15,23

6,72/14,43

5,7

13,02/32,70

12,41./31,17

11,80/29,64

0,09/20,32

7,35/18,47

6,99/17,54

20

3,1

13,74/15,03

13,07/14,29

12,40/13.55

8,43/9,22

7,60/8,31

7,19/7,86

3,3

13,78/16,63

13,10/15,81

12,42/15,00

8,45/10,21

7,62/9,20

7,20/8,69

3,5

13,73/18,31

13,06/17,41

12,39/16,52

8,43/11,24

7,60/10,13

7,18/9,57

5,0

13,88/29,81

13,21/28,37

12,54/26,93

8,61/18,48

7,78/16,70

7,37/15,81

5,7

14,12/35,46

13,46/33,78

12,79/32,11

8,86/22,26

8,04/20,18

7,63/19,15

25

3,1

15,02/16,42

14,28/15,61

13,54/14,80

9,33/10,21

8,40/9,19

7,94/8,68

3,3

15,06/18,18

14,31/17,28

13,57/16,38

9,36/11,29

8,42/10,17

7,95/9,60

3,5

15,01/20,01

14,27/19,03

13,53/18,04

9,33/12,44

8,40/11,19

7,93/10,57

5,0

15,15/32,54

14,42/30,95

13,68/29,37

9,50/20,40

9,57/18.41

8,11/17,41

5,7

15,39/38,64

14,65/36,80

13,92/34,95

9,76/24,49

8,83/22/17

8,37/21,01

Таблица 9

Продольная нагрузка, кН, при контактной подвеске типа

Расчетные условия

М-120 + 2МФ-100

ПБСМ 93 + МФ-100

Район по скоростному напору ветра (длина пролета, м)

I-V (76)

VI (72)

VII (68)

I-V (72)

VI (64)

VII (60)

Без учета гололеда

1,79

1,72

1,65

1.18

1,10

1,06

С учетом гололеда при толщине стенки отложения, мм:

5

1,99

1,90

1,82

1,31

1,22

1,17

10

2,28

2,18

2,09

1,52

1,40

1,34

15

2,67

2,55

2,44

1,79

1,64

1,57

20

3,16

3,01

2,87

2,14

1,95

1,86

25

3,74

3,56

3,39

2,56

2,32

2,21

Сейсмические воздействия

2.65. В районах с сейсмичностью 8-9 баллов фундаменты, опоры и соединенные с ними жестким (не шарнирным) узлом жесткие поперечины или другие конструктивные элементы контактной сети следует рассчитывать с учетом сейсмических воздействий, принимаемых в соответствии с указаниями главы СНиП по проектированию и строительству в сейсмических районах (П-7-81) и настоящих Норм. Конструкции, имеющие шарнирное соединение с опорой (консоли, фиксаторы), рассчитывают без учета сейсмических воздействий.

2.66. Расчеты ВЛ электропередачи и контактной сети на сейсмические воздействия необходимо осуществлять для двух расчетных режимов:

а) распространение сейсмических волн перпендикулярно направлению контактной сети или ВЛ; в этом расчетном режиме следует делать проверку опор контактной сети по прочности и по деформациям, а опор ВЛ - по деформациям и прочности с учетом дополнительного момента от влияния массы проводов, получающегося в результате наклона опор; инерционные силы от массы проводов в этом расчетном режиме не учитывают;

б) направление сейсмических волн совпадает с направлением ВЛ электропередачи или контактной сети; в этом случае необходимо определять деформации опор на уровне подвешивания проводов, затем по разности деформаций опор определить изменение натяжения проводов за счет изменения длины пролета некомпенсированных проводов (начиная от анкерной опоры) и по величине изменения натяжения проводов определять продольную силу, действующую в точке крепления проводов к изоляторам, после этого делать проверку прочности штыревых изоляторов и опор.

Для проводов контактной сети как на перегонах, так и на станциях в районах с сейсмичностью 8-9 баллов рекомендуется компенсированная анкеровка, снижающая сейсмические воздействия на изоляторы и опоры при их направлении вдоль пути; не рекомендуется применение штыревых и опорных изоляторов.

2.67. Для снижения усилий от сейсмических воздействий на кронштейны и опоры вдоль пути от некомпенсированных проводов необходимо предусматривать специальные конструктивные мероприятия.

2.68. В расчетах на сейсмостойкость опору контактной сети или ВЛ электропередачи следует считать как систему с п степенями свободы с массой, сосредоточенной в п точках, соответствующих центрам масс элементов, на которые разделена опора, причем стопки длиной до 15,6 м следует рассчитывать при п = 5, при расчете стоек длиной до 21 м принимать п = 7, а длиной более 21 м - п = 10.

Расчетные изгибающие моменты от действия сейсмических сил для системы с п степенями свободы следует определять не менее, чем для трех форм колебаний.

Расчетные сопротивления стали и бетона при расчете конструкций на сейсмические воздействия принимать в соответствии с п. 2.62 данных Норм.

2.69. Для опор контактной сети, ВЛ электропередачи коэффициент динамичности ??l = 1/Тl при определении сейсмических сил следует увеличивать согласно действующим Нормам в 1,5 раза и принимать равным ??i =1,5/Тi, где Тi - период собственных колебаний опоры.

Методика расчета опорных конструкции контактной сети на сейсмические воздействия приведена в приложении 5.

Сочетания нагрузок

2.70. Сочетание нагрузок для расчета конструкций контактной сети принимают в соответствии с пп. 2.1-2.5 настоящих Норм.

2.71. Нагрузки при различных сочетаниях нужно умножать на коэффициенты сочетаний, приведенные в табл. 10.

Таблица 10

№ пп

Наименование нагрузок и воздействий

Коэффициент сочетаний

1

Усилия от дополнительного натяжения или изменения направления некомпенсированных проводов, обусловленные температурными воздействиями при максимальном ветре

0,8

2

Ветровые нагрузки на провода, покрытые гололедом

Согласно п. 2.32 настоящих Норм

3

Температурные воздействия при гололеде

Согласно п. 2.36