Трассировка контактной сети на станции

План станции в масштабе 1:1000 вычерчивается на миллиметровой бумаге, длина которой должна быть на 200 – 300 мм больше масштабного расстояния между входными светофорами.

В первую очередь на листе проводят прямую продольную линию главного пути, наносят ось станции и от нее в обе стороны через каждые 100 м прочерчивают тонкие вертикальные линии, обозначающие пикеты и километро-вые знаки. Затем на линии главного пути отмечают точку геометрическогоцентра стрелочного перевода (по заданной схеме станции) и от нее проводят тонкую наклонную линию под углом 1/11,образуя стрелочную улицу примыкающего парка. Точно так же проводят стрелочную улицу с другого конца парка. Потом параллельно главному пути на расстоянии заданных междупутий проводят линии остальных путей парка. При откладывании размеров междупутий в масштабе следует округлять их до целых миллиметров, например, для 5,3 м брать 5 мм; 5,5 м – 6 мм и т. д.

Аналогично наносятся и все остальные стрелки и пути станции. Следует помнить, что стрелки и стрелочные улицы, не примыкающие к главному пути, имеют марки крестовин 1/9, а на съездах, соединяющих главный путь и станционный, устанавливаются стрелки марки крестовин 1/11.

Очертание пассажирского здания показывается на листе произвольно, пешеходный мостик наносится на план станции в соответствии с указаниями задания на проект, здание тяговой подстанции находится на расстоянии 30 м от главного пути.

Наиболее рациональное место расположения фиксирующей опоры будет находиться на расстоянии 7,5 – 6 м от геометрического центра стрелочного перевода в сторону центра крестовины или от остряка стрелки на расстоянии А, равном 17,5 м для марки крестовины 1/11и 17 – 16 м для марки 1/9 (рис. 5.1). Вслучае необходимости место расположения фиксирующей (или промежуточной) опоры можно сместить на 4 – 5 м в сторону остряка и не более 1 м в сторону крестовины.

 

Рис. 5.1. Схема расположения фиксированной воздушной стрелки: 1 – ось пути; 2 – контактный провод; 3 – центр крестовины; 4 – геометрический центр
стрелочного перевода; 5 – остряк стрелки; 6 – область наилучшего расположения
фиксирующей опоры; 7 – точка пересечения контактных проводов

 

Размещение опор в горловинах станции рекомендуется начинать с наметки мест, где необходима фиксация контактных проводов. Такими местами являются все стрелочные переводы, над которыми должны быть смонтированы воздушные стрелки, и все пункты, где контактный провод должен изменить свое направление (например, на стрелочных кривых).

Место фиксации провода на стрелочной кривой целесообразно наметить в ее середине. Каждое место, где необходима фиксация контактного провода, следует обозначить вертикальной пунктирной линией, затем определить его пикет, т. е. расстояние от пассажирского здания.

При размещении опор в горловинах станции следует учитывать возможность анкеровок всех проводов с путей, заканчивающихся в горловинах, без установки специальных (дополнительных) анкерных опор и следить, чтобы длина двух соседних пролетов не отличалась друг от друга более чем на 25 % от значения большего пролета.

Из всех возможных вариантов выбирается тот, при котором будет установлено наименьшее количество несущих и фиксирующих опор. Фиксирующие опоры устанавливаются в тех местах, где нефиксированные стрелки не могут быть осуществлены, а установка несущих опор приведет к значительному уменьшению длины пролетов и, следовательно, к значительному удорожанию сети.

Когда опоры в горловинах станции уже намечены, целесообразно приступить к размещению опор в местах сопряжения анкерных участков станции и перегонов. Сопряжение анкерных участков должно осуществляться с одновременным секционированием сети (воздушным промежутком) и конструктивно выполняться в трех или четырех пролетах.

Изолирующее сопряжение следует располагать между входным сигналом и первым стрелочным переводом станции. При этом анкерная опора изолирующего сопряжения (со стороны перегона) должна располагаться не далее 300 м от последней стрелки станции, но так, чтобы она не выходила за входной сигнал. Допускается установка анкерной опоры воздушного промежутка на перегоне перед входным сигналом, при этом видимость сигналов не должна быть ухудшена, что следует учитывать при выборе габаритов опор. В случае невозможности размещения воздушного промежутка между входным сигналом и первой стрелкой станции сигнал должен быть перенесен в сторону перегона на необходимое расстояние.

Длина пролета между переходными опорами воздушного промежутка должна составлять не более 75 % от максимально допускаемой длины пролета на станции.

После размещения опор на обоих концах станции определяют место для их установки в средней части станции. При этом разбивку опор следует производить по возможности равными пролетами, стремясь к установке минимального числа опор, нигде не превышая при этом максимально допускаемой длины пролета. На пассажирских платформах должно устанавливаться минимальное число опор. При наличии одного или двух параллельно расположенных путей следует применять опоры с однопутными консолями. При параллельном расположении от трех до семи путей рекомендуется устанавливать опоры с жесткой поперечиной (ригелем), а при большем количестве путей – гибкую поперечную конструкцию.

Опоры, располагаемые у складских помещений, желательно устанавливать по краям этих помещений. При невозможности такого решения опоры и стойки жестких поперечин могут быть установлены в междупутьях, если ширина их не менее 6 м у главных путей и не менее 5,4 м между другими станционными путями.

При составлении плана контактной сети цепную подвеску изображают прямой линией, располагаемой по оси пути (т. е. рабочие участки контактной сети полностью совпадают с планом станции), однако на плане контактной сети условными обозначениями должны быть ясно показаны все анкеровки, пересечения и воздушные стрелки.

Нерабочие ветви контактной подвески обозначаются тонкими сплошными линиями. После разводки всех анкерных участков подсчитывается их длина (длина анкерного участка не должна превышать 1400 м и только в исключительных случаях допускается 1600 м), у каждой анкерной опоры указываются номер и длина анкерного участка (например, 1375/VI) и составляется спецификация анкерных участков по форме табл. 5.1.

 

Таблица 5.1

Спецификация анкерных участков

	№ участка Подвеска						Всего
Длина,м	Несущий трос (марка) Контактный провод (марка)

 

Если длина анкерного участка не превышает 600 м, то монтируется односторонняя компенсация натяжения контактного провода, более 600 м – двусторонняя компенсация контактного провода и в середине среднего пролета анкерного участка располагается средняя анкеровка. Длина каждого из пролетов, в которых размещаются средние анкеровки, должна быть на 10 % меньше максимально допускаемой.

Затем по ходу километров производится нумерация всех опор, начиная с первой анкерной опоры левого воздушного промежутка и кончая последней анкерной опорой правого воздушного промежутка. При этом необходимо, чтобы опоры с одной стороны путей имели четные номера, с другой – нечетные (в соответствии с нумерацией направлений движения поездов). Номер опоры указывается непосредственно около ее обозначения. Там же (или в графе специальной таблицы) указываются габариты всех опор. Для того чтобы можно было выделить эти цифры, перед ними ставится буква «Г» (например, Г-3,3). Габарит для всех опор на прямых участках пути принимается равным 3,3 м, за исключением тех опор, габарит которых определяется условиями устройства нефиксированных стрелок и опор, устанавливаемых в больших междупутьях для обслуживания обоих путей. Анкерные железобетонные опоры устанавливаются с габаритом 3,3 м. Кроме того, для тех опор, которые располагаются вблизи пассажирского здания (на расстоянии 150 – 200 м в обе стороны), принимается увеличенный габарит опор (до 6 м). Габарит опор для улучшения видимости сигналов может быть также увеличен. Опоры перед светофором должны располагаться не ближе 20 – 25 м от сигнала и иметь габарит 3,5 м.

Расстановка опор в горловинах станции. Разбивку опор на станции следует начинать с горловин, где сосредоточено наибольшее количество мест фиксации контактных проводов. Из намеченных необходимых мест фиксации производится выбор тех мест, где рационально установить несущие опоры, т. е. опоры с консолями или поперечинами. Обычно расстояния между намеченными местами фиксации не равны максимально допустимым пролетам, которые можно было бы реализовать па рас­сматриваемой станции по ветроустойчивости контактной под­вески. В местах сосредоточения ветроустойчивости контактной подвески. В местах сосредоточения стрелочных переводов прихо­дится отступать от максимальной расчетной длины пролета в сторону уменьшения, стремясь наибольшее число воздушных стрелок зафиксировать с несущих конструкций. Если же установка только несущих опор приводит к значительному сокра­щению пролетов, то следует рассмотреть возможность выполнения части воздушных стрелок фиксированными со специальных фиксирующих опор (рис. 5.3, а) или вообще нефиксирован­ными.

Рис. 5.2. Схема установки опор для фиксации воздушных стрелок в горло­вине станции

 

 

Рис. 5.3 Фиксированные и нефиксированные воздушные стрелки на плане контактной сети

 

Нефиксированными воздушные стрелки могут быть выполне­ны только на боковых путях в том случае, если па опорных конструкциях, расположенных вблизи (до 20 м) от стрелочного перевода, возможно осуществить крепление проводов, обеспе­чивающее монтаж воздушной стрелки без фиксаторов в преде­лах стрелочного перевода. На гибких и жестких поперечинах нефиксированная воздушная стрелка выполняется путем закрепления проводов, образующих стрелку, на фиксирующих тросах поперечин так, чтобы эти провода па стрелках не изме­няли своего направления (рис. 5.3, в).

Нефиксированная воздушная стрелка может быть также выполнена путем установки анкерной опоры с таким габаритом, чтобы анкеруемые провода проходили без излома (рис. 5.3, б). В последнем случае необходимо учитывать наличие типовых консолей (при консольных опорах) для этого габарита, а также возможность установки анкерной опоры по условиям рельефа местности (ровное место, насыпь, выемка, кювет).

При выборе мест установки несущих опор необходимо учитывать следующие соображения:

воздушные стрелки главных путей при компенсированной подвеске обязательно, а при полукомпепсированной подвеске желательно фиксировать с несущих опор, т. е. опор с. консоля­ми или поперечинами;

длина пролета между несущими опорами должна быть не более максимальной расчетной. В тех местах, где подвески главных и боковых путей монтируют на общих гибких или жестких поперечинах, длину пролета выбирают меньшей из двух допустимых длин пролетов, подсчитанных для подвески главных и боковых путей;

длина пролета между несущими опорами должна быть не менее 30—35 м;

разница в длинах смежных пролетов полукомпенсированной подвески должна быть не более 25% длины большего из них (например, 60 и 45 м).

Главным условием при установке опор в горловинах станции является выполнение требования фиксации воздушных стрелок главных путей с несущих опор. Выполняя это требование, устанавливают в каждой горловине в намеченных местах фиксации стрелок главных путей первые несущие опоры. Выбрав размеры пролетов между опорами, фиксирующими воздушные стрелки главных путей, приступают к наметке несущих опор на следующих стрелках станции, учитывая требования к длинам пролетов, перечисленные выше. При этом приходится нередко смещать устанавливаемые опоры от предварительно намечен­ных наилучших мест фиксации стрелок и стрелочных кривых.

Пример указания зигзагов у центра стрелочного перевода приведен на рис. 5.4. В данном случае расстояние от центра стрелочного перевода марки 1/11 до опоры х = 2 м. По данным [6] находим, что при этом размер зигзагов контактных проводов равен 0,25 м.

Расстановка опор по концам станции. Согласно установленной схеме секционирования контактной сети в местах примыкания перегонов к станциям должно быть выполнено продольное секционирование. При постоянном токе оно выполняется изолирующими трехпролетными сопряжениями, проектируемыми по каждому главному пути с обоих концов станции.

В случае переменного тока с одной стороны станции проектируют изолирующие трехпролетные сопряжения, а с другой стороны не на станции, а на прилегающем перегоне проектируют нейтральные вставки.

Изолирующие трехпролетные сопряжения (с одним воздуш­ным промежутком) проектируют между входным сигналом и ближайшим к перегону стрелочным переводом станции по возможности на прямых участках пути. При '-лом по отношению к стрелкам станций изолирующие сопряжения располагаются так, чтобы при отключении напряжения с контактной сети пе­регона сохранилась возможность перестановки сцена двух элек­тровозов с одного пути станции па другой. Для этого нужно, чтобы между ЦП последней в сторону перегона стрелки и бли­жайшей переходной опорой изолирующего сопряжения было не менее 80 м.

Рис. 5.5. Схемы размещения изолирующих сопряжений

Со стороны перегона изолирующее сопряжение с одним воз­душным промежутком должно ограждаться входным сигналом так, чтобы при отключении напряжения с контактной сети стан­ции исключалась возможность подачи напряжения на отклю­ченную секцию с перегона через токоприемник э. п.с. Варианты размещения опор изолирующего сопряжения относительно вход­ного сигнала и ЦП первой стрелки показаны на рис. 25. Распо­ложение сигнала в середине анкерного пролета или в его конце у анкеровки нежелательно, так как светофор окажется вблизи от отходящей ветви контактной подвески.

Расстановка зигзагов. Когда расставлены опоры по всей станции, проводится расстановка зигзагов. Расстановка зигзагов на воздушных стрелках была произведена ранее при установке опор в горловинах станции. Расстановку зигзагов по каждому пути начинают с зигзага, указанного на воздушной стрелке этого пути в одной из горловин станции. В средней части стан­ции по каждому пути должны быть расставлены зигзаги, поо­чередно направленные под каждой жесткой (гибкой) поперечиной то в одну, то в другую сторону от оси пути. Если ока­жется, что в противоположной горловине зигзаг па воздушной стрелке по рассматриваемому пути не увязывается с расстав­ляемыми зигзагами (у двух смежных промежуточных опор зиг­заги имеют односторонние направления), то контактные прово­да этого пути на одной из жестких (гибких) поперечин нужно смонтировать без зигзага (с нулевым зигзагом). Нулевой зиг­заг допустимо проектировать только на тех поперечинах, где длина прилежащих пролетов подвески наименьшая.

На изолирующих сопряжениях от направления зигзагов кон­тактного провода зависит расположение (укладка) контактных проводов в плане (см. рис. 25, а, б). Поэтому вначале необхо­димо расставить зигзаги контактных проводов, начиная с край­них стрелок станции до анкерных опор изолирующих сопряже­ний, а затем вычертить расположение подвесок в плане.

Трассировка анкерных участков на станции. Контактную под­веску боковых путей станции принимают полукомпенсирован­ной чаще всего типа ПБСМ-70+МФ-85. Над главными путями станции предусматривается контактная подвеска того же сече­ния, что и на перегоне. При этом характерным для современ­ной' электрификации железных дорог является применение на главных путях станции полукомпенсированпой подвески, даже если па перегоне принята компенсированная подвеска. Это ис­ключает пересечения полукомпенсировапной и компенсирован­ной подвесок на воздушных стрелках, а также пересечения от­ходящих ветвей средней анкеровки несущего троса с рабочими ветвями контактных подвесок боковых путей. Сопряжение же полукомпенсированной и компенсированной подвесок осущест­вляют, анкеруя первый анкерный участок перегона со стороны станции как полукомпенсированную подвеску, а второй его ко­нец на перегоне как компенсированную подвеску; в середине этого анкерного участка проектируют среднюю анкеровку ком­пенсированной подвески. Таким образом, и на изолирующих сопряжениях обе ветви контактных подвесок будут одинаковы­ми, полукомпенсированными. Однако на высокоскоростных уча­стках возможно применение на главных путях станции, как и на перегоне, компенсированной подвески.

Анкерные участки контактных подвесок главных путей обыч­но трассируют от крайних в сторону перегона анкерных опор изолирующих сопряжений в одном конце станции до таких же опор па другом конце станции или на нейтральной вставке. Если при этом длины анкерных участков превышают допускае­мые (1600 м), то контактные подвески каждого главного пути делят па два-три анкерных участка, устраивая трехпролетные их сопряжения в наиболее удобных для этого местах.

При этом, если подвеска главных путей полукомпенспрованная, в середине станции устраивают трехпролетные сопряжения анкерных участков только контактных проводов; несущий трос трассируют через всю станцию одним анкерным участком: кон­тактные провода в пролетах сопряжений подвешивают к до­полнительно подкатанному биметаллическому тросу ПБСМ-95 или ПБСМ-70, механически связанному с основным несущим тросом (рис. 27). При компенсированной подвеске главных пу­тей в средней части станции устраивают трехпролетные сопря­жения как контактных проводов, так и несущих тросов.

 

Рис. 5.4. Схема трассировки контактной сети в горловине станции

 

Рис. 5.5 Схемы сопряжений анкерных участков с нейтральной вставкой при электрической

Рис. 5.8. Сопряжения анкерных участков контактных подвесок главных путей в середине станции

 

При отходе контактных проводов па анкеровку не допускается резкое изменение направлении контактных проводов: тангенсе угла изменения направления контактного провода главно­го пути не должен превышать 1/10, а второстепенных путей 1/6. Эти требования должны быть учтены при размещении неизолирующих сопряжений в средней части станции. Нерабочие ветви контактной подвески вычерчивают топкими линиями.

Полукомпенсированная контактная подвеска каждого бокового пути станции обычно выполняется одним анкерным участком. При этом над съездом главных путей и стрелочными ули­цами обеих горловин станции желательно предусматривать отдельные анкерные участки (рис. 5.9, а).

 

Рис. 5.9. Схема трассировки анкерных участков контактных подвесок боковых путей и съездов станции

 

Рис. 6.0. Схемы анкеровки двух анкерных участков контактной подвески на железобетонной опоре (а) и контактных подвесок (б, в, г, д) после воздушных стрелок

 

При полукомпенсированной подвеске главных путей па стрелочные улицы допускается заводить контактную подвеску с крайних боковых путей, а на съездах между главными путями надо предусматривать отдельные анкерные участки (рис. 5.9, б).

При компенсированной подвеске главных путей на съездах между главными путями и на стрелочных улицах обеих горло­вин станции следует предусматривать отдельные анкерные уча­стки и выполнять их тоже компенсированной подвеской (см. рис. 28, а), так как пересечение па воздушных стрелках главных путей станции различных цепных подвесок (компенсированной и полукомпенсированной) не допускается. Количество анкерных опор должно быть минимальным, но анкеровать две подвески на одной железобетонной опоре допускается только, если одна из анкеровок жесткая (рис. 6.0, а).

Анкеруя подвески, учитывают, что воздушные стрелки желательно выполнять с одиночным пересечением (рис. 6.0, б, в). Если же по условиям трассировки это сделать не удается, то воздушные стрелки следует выполнять с двойным пересечени­ем проводов, разнесенным на пролет (рис. 6.0, д). Двойные пересечения без разнесения на пролет (рис. 6.0, г) делать не следует.

После того как все анкерные участки протрассированы, под­считывают их длину. В одном из средних пролетов анкерных участков предусматривают средние анкеровки. При этом, если средние анкеровки не попадают в намеченные ранее уменьшен­ные пролеты, в таких местах производят соответствующую переразбивку опор.

В анкерных участках длиной менее 800 м устраивают одно­стороннюю компенсацию проводов контактных подвесок. При этом жесткая анкеровка несущего троса и контактного провода размещается так, чтобы температурные перемещения проводов подвесок, пересекающихся на стрелках, совпадали по направ­лению.

Длина и номер анкерного участка указываются у каждой анкерной опоры.

Трассировка питающих и отсасывающей линий и усиливающих проводов. Трассы питающих и отсасывающей линий от здания тяговой подстанции к электрифицируемым путям проекти­руют по кратчайшему расстоянию, как правило, перпендикулярно осям путей, а вдоль электрифицируемых путей — по опорам контактной сети (рис. 30—32). Питающие и отсасывающие линии выполняют обычно из проводов А-185.

Для анкеровки линий у здания тяговой подстанции исполь­зуют либо железобетонные конические опоры, либо металличе­ские порталы на железобетонных опорах. Для анкеровки пи­тающих линий у путей также используют железобетонные ко­нические опоры. Па каждой опоре следует анкеровать одну ли­нию. Несущая способность этих опор должна соответствовать моменту от суммарного натяжения проводов с учетом высоты их анкеровки, а натяжение проводов, высота их анкеровки и подвески должны обеспечивать соблюдение необходимых рас­стояний по вертикали от проводов питающих линий до прово­дов других линий и до поверхности земли, а при пересечении электрифицируемых путей — до несущих тросов контактных подвесок [17].

Известно, что максимальное натяжение проводов каждой линии, анкеруемой на портале, не должно превышать 4 кН (400 даН). Поскольку в питающих линиях переменного тока обычно два провода А-185, то максимальное натяжение в каждом проводе будет 2 кН, т. е. 200 даН, а в питающих линиях постоянного тока, состоящих из трех-четырех проводов А-185, еще меньше (но не меньше 100 даН). При таких малых натяжениях стрелы провеса проводов будут значительными, что ог­раничивает длину пролетов питающих линий.

Рис. 31. Схема трассировки питающих и отсасывающей линий от типовой подстанции переменного тока 110/35/27,5 кВ к контактной сети; типы опор и конструкций для их закрепления следующие: 23, 24, 28 32 34 36 - С 136.6-1; 29 - С 136.6-3; 19, 20, 21, 22, 26, 27, 38, 39, 40, 41 - С 136.6-3, ТС 10-4; 25, 33, 35, 37 - С 136.6-3, ОП-2, ТА-4, Л-3

Рис. 33. Схема присоединения питающих линий к контактной сети перегона (постоянный ток)

 

Рис. 34. Схема присоединения питающих линий к контактной сети перегона при переменном токе 27,5 кВ (за нейтральной вставкой)