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接触网设计气象条件及单位负载的确定SWJTUDONG2011.第5讲接触网设计气象条件及单位负载的确定主讲人董昭德西南交通大学电气工程学院
接触网设计气象条件及单位负载的确定SWJTUDONG2011.第5讲接触网设计气象条件及单位负载的确定一设计气象计算数据◆设计气象参数
定义依据接触网技术要求和线路所在
温度
风速区域的25年以上的实际气象资料,利用统计学原理确定的、用于计算和确定接触网工程投资和技术参数的气象数据称为设计气象参数。
标准覆冰厚度
污秽等级
地震
雷电
重要性涉及工程投资、技术性能、使用年限、运营安全,必须严肃对待!
原则客观详实、科学准确、满足设计、不宜过繁、取值标准、便于计算。
接触网设计气象条件及单位负载的确定SWJTUDONG2011.第5讲接触网设计气象条件及单位负载的确定一设计气象计算数据◆温度的确定方法
最高(低)设计温度的取值应根据线路通过地区气象部门所记录的不少于25年的气象资料,提取出每年的最高(低)温度,将这些最高(低)温度的算术平均值作为环境的最高(低)设计温度。◆设计气象参数
温度
风速
由于环境辐射热和牵引电流焦耳热的影响,最高
标准覆冰厚度设计温度一般取为环境最高温度的1.5倍。
高速或重载铁路接触网,牵引电流产生的焦耳热
污秽等级
地震更加突出,接触网系统按最高工作温度80℃设计,接触线按80℃~100℃设计。
最低温度的取值
雷电东南沿海地区一般可取为-5℃;长江流域及云、贵、川大部可取为-10℃;黄河流域、华北平原大部可取为-20℃;河北、山东西北部、东北地区南部取为-30℃;东北地区北部及西北高寒地域可取为-40℃。
接触网设计气象条件及单位负载的确定SWJTUDONG2011.第5讲接触网设计气象条件及单位负载的确定一设计气象计算数据◆设计气象参数◆高速接触网设计中所涉及的风速概念
最大风速;
温度
覆冰风速;
风速
结构风速;
标准覆冰厚度
污秽等级
地震
运行风速
注意:由于高路基、高桥的存在,应考虑特殊的因素影响。风速和风压的取值与风速仪安装高度和风速测量时距有关。
雷电
风速(风压)还与海拔高度有关。
接触网设计气象条件及单位负载的确定SWJTUDONG2011.第5讲接触网设计气象条件及单位负载的确定一设计气象计算数据◆设计气象参数◆接触网设计中风速的确定方法
平均法
温度
风速
标准覆冰厚度
污秽等级
地震
变通法
雷电
数理统计法
接触网设计气象条件及单位负载的确定SWJTUDONG2011.第5讲接触网设计气象条件及单位负载的确定一设计气象计算数据◆设计风速的确定原则
广泛调研、详实资料、客观科学;
接触网线索和设备必须能够承受所在区域50年一遇的特大强风,在此风速作用下,接触网线索和设备不会被破坏,大风过后,能在最短时间内恢复正常工作状态。
按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)规定,基本结构风速应为当地空旷平坦地面上10m高度处10min平均的风速观测数据,经概率统计出的50年一遇的最大风速值,高速接触网一般按50m/s取值。
在一定风速作用下,接触线不会因风的作用脱离受电弓滑板的有效工作范围。
基本运行风速是保证电气化铁路运输不被中断的最高风速,是确定接触网最大允许跨距和跨中风偏的主要理论依据之一,是弓网受流处及其附近的实际风速,不需要进行各类系数的调整。高速接触网的一般按35m/S取值。
在隧道内,当行车速度等于或者大于140km/h时,必须按基本结构设计风速设计和校验隧道内接触网结构和设备的机械强度。
接触网设计气象条件及单位负载的确定SWJTUDONG2011.第5讲接触网设计气象条件及单位负载的确定一设计气象计算数据◆设计气象参数◆风压的计算
温度
基本风压
风压修正
风速
标准覆冰厚度
污秽等级
地震用于线索风负载修正的系数有:风压不均匀系数;风荷载体型系数;
雷电风压高度变化系数。用于支柱及横梁结构风负载修正的系数有:风压高度变化系数;风荷载体型系数;风振系数。
接触网设计气象条件及单位负载的确定SWJTUDONG2011.第5讲接触网设计气象条件及单位负载的确定一设计气象计算数据◆设计气象参数◆架空导线风压计算式◆支柱及横梁风负载的计算式为◆风振系数
温度
风速
标准覆冰厚度
污秽等级
地震
雷电
接触网设计气象条件及单位负载的确定SWJTUDONG2011.第5讲接触网设计气象条件及单位负载的确定一设计气象计算数据脉动增大系数表
接触网设计气象条件及单位负载的确定SWJTUDONG2011.第5讲接触网设计气象条件及单位负载的确定一设计气象计算数
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