1、西 南 交 通 大 学专科毕业设计公兴车站站场接触网设计西南交通大学专科毕业设计 第 I 页系 别 电气工程学院 专 业 电气化铁道技术 年 级 2010 级(专科)函 2 班 姓 名 题 目 公兴车站站场接触网设计 指导教师评 语 指导教师 (签章)评 阅 人评 语 评 阅 人 (签章)成 绩 答辩委员会主任 (签章)年 月 日西南交通大学专科毕业设计 第 II 页毕业设计任务书班 级 电气化铁道(专科)函 2 班 学生姓名 学 号 发题日期： 2012 年 4 月 20 日 完成日期： 2012 年 6 月 30 日题 目 公兴车站站场接触网设计 1、本论文的目的、意义：在我国铁路跨越式发
2、展的时期，本设计虽然只是一个站场的接触网毕业设计，显然是微不足道的，但正是无数个这样的设计，使我们这些电气化铁道行列中的技术工作者得到了不断的学习和锻炼，因此本设计对于电气化铁道知识的学习者来说具有深远的现实意义。对施工单位、运营单位及初学者有一定的借鉴作用。 学生应完成的任务： 调研高速电气化铁路发展概况、趋势及课题研究背景，明确毕业设计的任务与完成的工作；通过当地气象条件，对接触网受力进行分析，最后确定支柱位置及类型、锚段划分、拉出值大小及方向、支柱侧面限界、支持装置结构及形式、基础及横卧板类型、主要设备的安装结构及位置、接触线高度、悬挂类型、接地方式、防护要求、附加导线架设，特殊设计及工
3、程数量统计等。 2、论文各部分内容及时间分配：（共 8 周）第一部分 1 (周) 第二部分 1 (周) 第三部分 2 (周)第四部分 2 (周) 第五部分 1 (周)评阅及答辩 1 (周)备 注 指导教师： 年 月 日审 批 人： 年 月 日西南交通大学专科毕业设计 第 III 页目 录摘 要 .1第 1章 绪 论 .2第 2章 机械计算 .32.1 负载计算 .32.1.1 自重负载 .32.1.2 冰负载 .32.1.3 风负载 .32.1.4 合成负载 .42.2 最大跨距计算 .42.2.1 直线区段 .52.2.2 曲线区段 .52.3 半补偿链形悬挂安装曲线计算 .62.3.1 当
4、量跨距计算 .72.3.2 值计算 .72.3.3 Tco 值的计算三次方程 .82.3.4 临界负载 qlj 的计算 .82.3.5 计算并绘制有载承力索安装曲线 .92.3.4 计算并绘制接触线的弛度曲线及悬挂点处高度变化曲线 .92.3.5 计算并绘制无载承力索安装曲线 .112.3.6 计算最大附加负载下承力索的张力 .132.4 关于张力差 TJ=F(L).152.4.1 直线区段 .152.4.2 曲线区段 .162.5 绘制 T JE、T JDE随 LX而变化的曲线 .17第 3章 接触线的受风偏移较核 .19西南交通大学专科毕业设计 第 IV 页第 4章 支柱 腕臂 基础校核
5、.204.1 支柱容量校核 .204.1.1 支柱及其腕臂的水平和垂直负载 .214.1.2 支柱容量校验 .214.2 腕臂强度校核 .224.2.1 确定着力点 .224.2.2 对各力进行分解 .234.2.3 求最大弯矩及最大轴力 .254.2.4 强度校核 .264.3 基础稳定性校核 .264.3.1 计算换算水平力和换算水平高度 .264.3.2 求极限载荷 .264.3.3 基础计算 .26第 5章 接触网平面设计原则 .285.1 站场接触网平面设计 .285.1.1 站场平面设计的内容和次序 .285.1.2 站场平面设计的原则及注意事项 .285.2 区间接触网平面设计
6、.305.3 本设计主要技术原则 .31结 论 .33致 谢 .34参 考 文 献 .35附录一 .36附录二 .37附录三 .38附录四 .39西南交通大学专科毕业设计 第 1 页摘 要接触网是电气化铁道中主要供电装置之一，本文在气象条件、地质条件的基础上对接触网进行了分析，对典型站场进行了设计。第一章主要介绍电气化铁路的发展及趋势；第二章就气象和地质条件结接触网进行了机械计算；第三章对接触线的受风偏移进行了校核；第四章对支柱、腕臂、基础进行了校核；第五章对接触网设计原则进行了论述并设计出公兴站站场的接触网平面图。关键词：公兴接触网；气象；地质；西南交通大学专科毕业设计 第 2 页第 1章
7、绪 论经过不断地技术改进，实践证明，无论在运输能力、运输效率、机车的使用、检修、燃料的消耗以及劳动条件的改善等方面，蒸汽机车和内燃机车牵引都是比不上的。电力牵引是一种比较理想的牵引动力。我国电气化铁道发展较晚，但一开始就采用了较先进的工频单相交流制供电方式，使用了我国自制的干线大功率韶山型电力机车。我国自己设计修建的第一条电气化铁道干线宝鸡成都于 1976 年 7 月 1 日全线通车，第二条电气化铁道于 1977年正式通车，第三条、第四条电气化铁道也于 1980 年通车，截止 2006 年底全国电气化铁路营业里程达到了 24000 公里，占全国营业里程比重的 45.6%。由于铁路建设严重滞后，
8、长期超负荷运输，运输能力一直比较紧张。贯彻改革开放方针以来，国民经济高速度发展，铁路客货运量猛增，铁路运输能力不足的矛盾更加尖锐，主要干线、枢纽能力饱和，卡脖子的“限制口”不断增加，已不能适应国民经济持续、快速发展的需要，铁路运输还是国民经济中的突出薄弱环节，制约着国民经济的发展。为此，党中央、国务院高度重视铁路的发展，党的十七次代表大会已把铁路建设作为重点，并对铁路实行倾斜政策，相继出台了一系列政策措施。铁道部党组坚决贯彻执行国务院领导关于加快铁路建设的指示，抓住机遇，迅速调整了“十一五”铁路建设计划，作出了“十一五”期间铁路建设规模为：建设新线 19800 公里。 “十一五”2020 年电
9、气化铁覆盖 50%以上。一场铁路建设的大会战已在辽阔的国土上全面展开。可以预见，随着国民经济的持续发展，以及作为电气化铁道发展基础的电力工业和机械工业的不断发展，电力牵引作为铁路运输的最佳牵引方式，将会得到突飞猛进的发展。在我国铁路建设已进入加快发展的新时期下，本设计虽然只是一个站场的接触网毕业设计，显然是微不足道的，但正是无数个这样的设计，使我们这些电气化铁道行列中的技术工作者得到了不断的学习和锻炼，因此本设计对于电气化铁道知识的学习来说具有深远的现实意义。西南交通大学专科毕业设计 第 3 页第 2章 机械计算2.1负载计算在负载决定中，不论是垂直负载还是水平负载，均认为是沿跨距均匀分布的，
10、其计算方法如下：2.1.1自重负载gj=8.910-3 kN /m, gc=6.0310-3 kN /m, gd=0.510-3 kN /m, 2.1.2冰负载承力索的纯冰负载 （2-1）929 10)()(1025. ghdbdbghbcbog=3.149005(5+11)9.8110-9=2.2210-3(kN /m)对于接触线的纯冰负载，其接触线直径可取为2/)(BAd=(11.8+12.8)/2=12.3(mm) （2-2）则 （b 取原始资料值的一半，即 b=2.5mm）910)(gHdbjbo=3.149002.5(2.5+12.3)9.1810-9=1.0310-3(kN /m)
11、2.1.3风负载在计算链形悬挂的合成负载时，是对承力索而言，其接触线上所承受的水平风负载，被认为是传给了定位器而予以忽略不计，故只计算承力索的风负载。西南交通大学专科毕业设计 第 4 页第一种情况为最大风速 Vmax 时的风负载6max210615.0dKpcv=0.6150.851.252521110-6 （ 2-3）=4.49210-3(kN /m)第二种情况为覆冰时的风负载 d=d+2b (含冰壳厚度)Pcb=0.615（2-4） 626max2 10)5(105.1.0 KV=1.61410-3(kN /m)2.1.4合成负载无冰、无风时的合成负载 3330 105.0.619.8dc
12、jggq=15.4310-3(kN /m) 最大风速时的合成负载 (2-5)2cvdcjv pgq2vo2331049.104.5=16.0710-3 (kN /m)覆冰时的合成负载 (2-6)2cvbvobpgqbj 232333 1064.10.0.14.15 =18.7510-3 (kN/m)2.2最大跨距计算因采用铜接触线，故当量系数 m 取 0.90西南交通大学专科毕业设计 第 5 页2.2.1直线区段接触线的许可偏移值 bjx 取 0.5mPj=0.615KdV 2maxd10-6 （2-7）=0.6150.851.2512.325210-6=5.02310-3(kN /m)对于钢支柱，V j=0.03m则 (2-8)2max2jjxjjxj bpTl 23 03.50.501.590=85.8(m)对于钢筋混凝土支柱，V j=0.02m则 (2-9)2max2jjxjjxj bpTl 223 0.50.501.590=87（m ）2.2.2曲线区段均采用钢筋混凝土支柱，b jx=0.45m(2-10)jjxjjbRTmpl2ax 当 R=3001200m 时，
