兰州交通大学毕业设计(论文)
支柱设置要尽可能地照顾站场的远期发展,如果将来股道增多,则近期设立的支柱应考虑远期可资利用。对于远期铺设或预留的股道,如果土石方工程已做好,则软横跨支柱的容量及侧面限界,一般均应考虑预留。对于股道延长部分,当设立近期支柱时,以对今后整个支柱布置不产生影响为原则。
(5) 支柱设置要考虑站场美观
站场是客货集散地,在技术、经济合理的条件下,应注意美观;而对于客流较大或有政治影响的特等站或一等站,尤应考虑美观因素,不能因经济上的某些损失而破坏了整体美观条件。靠近站房的支柱,要注意不要正对着门窗,站旁两侧的支柱,要尽量对称布置。基本站台或中间站台上的支柱,其边缘至站台边缘的距离应分别不小于4m或2m。
(6) 尽量减少咽喉区的支柱数量
咽喉区聚集着大量的道岔群,各个站场的情况变化不一,对于较大的站场有时相当复杂,一般应提出两个或两个以上的布置方案进行比较,保证技术条件合理的情况下,应尽量减少支柱数量,选择最优或较优方案。
(7) 部分特殊跨距值应缩小
锚段关节的转换跨距、中心锚结所在跨距以及其他特殊跨距,应较一般跨距缩减5m~10m,或缩减原跨距的10%。
在站场上,由于两端咽喉区道岔密集,线路较多,存在有站台、地道、天桥、跨线桥、雨棚等多种建筑,其支柱布置形式是各式各样的,但支柱布置所遵循的基本原则是技术合理、节省支柱和便于信号瞭望。 2.2.2 划分锚段
划分锚段应注意下述原则: (1) 合理选择锚段起讫点
站场上的锚段要充分利用锚段长度,原则上应每个独立股道设立一个锚段。在选择确定锚段起讫点的下锚支柱时,应注意下锚支沿前进方向的转角须符合规定,跨越线路股道不宜过多。
(2) 张力差不应超过许可值
对于半补偿链形悬挂,其接触线的张力差不得大于额定张力的15%;全补偿链形悬挂,承力索的张力差不大于承力索额定张力的10%,并应满足接触线张力差的要求,使接触网稳定工作。
(3) 正线锚段长度的确定
正线上锚段长度应按照下列原则确定[4]:
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① 直线区段。对于全补偿链形悬挂,一般情况不大于1800m,困难条件时不大于2000m。
② 曲线区段。对于全补偿链形悬挂,在曲线半径小于1500m、曲线长度占锚段长度的50%及其以上时,其锚段长度不得大于l500m,直线区段可适当加长。
对于常速线路,当正线作为一个锚段太长时,可以分成一个半或两个锚段。该两个段关节的衔接,可以通过锚段关节,或通过道岔后分别转换下锚,如图2.1所示。
2341 1—正线;2—站线;3—正线通过道岔下锚;4—道岔定位
图2.1 正线锚段通过道岔转换下锚
(4) 站线锚段走向
对于大多数股道,都是在通过道岔以后下锚,但此时应避免在道岔处多次交叉,如图2.2所示。图2.2(a)为道岔处接触悬挂是一次交叉,图2.2(b)为道岔处接触悬挂是两次交叉,这种情况不够合理。
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(a)一次交叉 (b)两次交叉
图2.2 正线锚段走向转换图
在站线下锚,接触悬挂改变方向时,与原方向的水平夹角,一般情况不超过6°,困难情况不宜超过10°。
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在高速线路情况下,不允许站线与正线在站场内相交,应保证正线的相对独立性,使高速列车无障碍通过。
(5) 锚段横向穿越线路要少
在站线下锚时,其横向穿越的线路要尽量少,以利放线。在锚段通过相邻道岔时,一般把两个接触线布置成平行的比布置成交叉的要好,如图2.3所示。
(a)相邻道岔间接触线平行布置 (b)相邻道岔间接触线交叉布置
图2.3 相邻两道岔间接触线的交叉方式
(6) 尽量减少锚段数量
对于站线,一般一股道发线只设置一个锚段,对于不长的站线、货线、渡线等在锚段长度不超过900m时,可以仅在一端设置补偿器,成为所谓“半个锚段”。
为了简化设备,减少锚柱,在划分和设置锚段时,应尽量减少锚段数目,支线应尽量合并到别的锚段中去,只有在不得已时,才自成一个小锚段。
(7) 中心锚结位置选择
中心锚结位置一般设在锚段中部附近。原则上要求从中心锚结到两端补偿器间的张力差应大致相等。全补偿链形悬挂和简单悬挂还应考虑中心锚结绳便于拉出、便于锚柱埋设和设置拉线。
(8) 合理确定锚段关节的形式及位置
① 在站场与区间的衔接处,一般应设置四跨绝缘锚段关节,高速线路应设五跨绝缘锚段关节;
② 在有牵引变电所及分区所的车站,变电所及分区所附近应设置三跨或四跨非绝缘锚段关节,同时设置分相绝缘器,分相绝缘器应避免设在大坡道上。
速度在160km以上的线路,设置五至九跨带(或不带)中性嵌入段的锚段关节,以取代分相绝缘器及三跨或四跨绝缘锚段关节。
③ 车站两端的绝缘锚段关节,应设在最外道岔与进站信号机之间。一般对靠近站场的转换支柱,与出站道岔岔间的距离不小于50m,以利于电力机车转线。
④ 在绝缘锚段关节处,对于设有开关的转换支柱,应把锚支柱放在转换支柱的同侧,以便连接跳线和保证安全。如图2.4所示,其锚柱与转换支柱在同一侧。
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图2.4 绝缘锚段关节的开关位置
⑤ 尽头线的锚支柱,应距车档有一定距离(约20m)。条件不许可时,才把锚柱放在车档近旁,同时应尽量不要缩短尽头线的有效长度。
(9) 预留锚段关节
在车站两端与区间衔接处应预留一个锚段关节位置。 2.2.3 咽喉区放大图
对于站场平面图,因其放大比例有限,特别是大站,一船是道岔密集、悬挂密布,其各组悬挂的走向、定位、跨越及下锚等均不易识别,不利于现场组织放线施工。因此根据施工需要,每一个站场两端均应绘制咽喉区布线放大图,以方便工程施工和提高工程建设质量。
绘制咽喉区布线放大图应注意下列各点:
(1) 放大图是纵方向上保持比例不变,横方向的线间距扩大到8~10mm; (2) 着手绘制放大图时,应从靠近站中心的道岔,且从两侧站线做起,逐步向两端(与区间衔接处)绘制,保持正线与区间衔接;
(3) 为了保证道岔交叉布置的定位和避免悬挂多次交叉,允许两组悬挂在通过跨距内平行且等高布置;
(4) 保持两组悬挂的交点位于定位点与辙岔之间;
(5) 避免通过道岔下锚的站线悬挂(下锚支)穿越线路过多,又要注意不要多次交叉。在接触线改变方向时,要使该线在水平方向的走向与原方向的夹角不大于6°,困难时亦不应大于10°;
(6) 放大图要明确地标示出锚段编号、锚段长度及下锚位置;
(7) 对于无交叉布置的高速线路,应明确标出定位支柱位置和相应的无交叉布置的标志。
2.3 车站接触网平面设计步骤
车站接触网平面设计的主要步骤有:
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(1) 车站气象条件的确定;
(2) 主要材质及型号的选择(承力索,接触网); (3) 最大跨距的计算(lmax);
(4) 支柱类型选择(锚柱、转换柱、中心柱、中间柱、道岔柱、软横梁柱的选择); (5) 拉出值选择; (6) 各种装配图绘制;
(7) 补充其他设备、材料的选型及高速电气化接触网参数; (8) 绘制车站接触网平面图; (9) 对各种设备进行调整。 2.3.1 车站气象条件的确定
接触网设计中所用到的气象资料包括:最高温度、最低温度、接触线无弛度时的温度、吊弦及定位器在正常位置时的温度、最大风速及出现时的温度、线索覆冰厚度、覆冰时的风速及温度,此外还有线路横跨河滩及山谷时的最大风速等。
(1) 最大风速γmax
接触网设计用最大计算风速,应采用距地面10m高处、15年一遇的10min平均最大值,最大风速值与距地面的高度有关系。我国各气象台所提供的风速资料都是将连续自记10min的平均风速,统一换算至高度为10m的连续自记10min的平均风速。所以10m的高度也称为基本风速高度。
接触网的支柱高度一般在8~15m之间,接触线与承力索的架设高度又大都在6~l0m之间。因此,为简单起见,可直接取用最大基本风速,不需再加以换算。
(2) 最高温度tmax与最低温度tmin
最高温度tmax与最低温度tmin应根据线路通过地区的实际极限温度并参考典型气象区来确定。为了便于计算,在数值上宜取与极限温度接近的5之整倍数的数值。
(3) 最大风速出现时的温度t?
一般是选取风速大而出现次数多的月份的温度平均值。在北方多出现寒流风,宜取用冬春季某个月的平均气温,应该根据当地气象资料并参考典型气象区的取值确定。
(4) 接触线无弛度时的温度t0
接触线无弛度时的温度t0,是选取接触线处于水平状态时的温度,这个温度可以根据接触悬挂的实际运营状态确定。由于简单链形悬挂和弹性链形悬挂在温度变化相同时,其接触弛度变化不同,故t0取值也不同。
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