Металеві опори

В даний час на мережі залізниць знаходяться в експлуатації різні типи металевих опор контактної мережі, розроблені в різні роки проектними інститутами (Рисунок 8.10).

Сталеві опори і інші конструкції контактної мережі проектують і виготовляють з дотриманням вимог будівельних норм і правил (Сніп). Для їх виготовлення використовують маловуглецеві сталі звичайної якості, а також низьколеговані конструкційні.

Рисунок 8.10. Металеві опори контактної мережі заввишки 10 (а), 15 (б) і 20 (в) м з двох, три і чотирьох поясів відповідно; 1 — розкіс грат; 2 — стійка поясу; 3— сполучна стикова накладка; 4 — діафрагма; Б_в, Б_н — база вгорі і внизу площини більшого моменту; L — довжина панелі

Марку сталі вибирають залежно від розрахункової негативної температури (зимова температура повітря найбільш холодної п'ятиденки) і товщини використовуваного прокату.

Для контактної мережі і ВЛ ПЕ нетягових споживачів рекомендується на побережжі моря і озер і інших водосховищ на відстані до 0,5 км., а також на ділянках з сейсмічністю більше 9 балів застосовувати сталеві опори з низьколегованої сталі, забарвлені за два рази суриком або рівноцінним замінником.

Всі сталеві конструкції контактної мережі і ВЛ розподіляють по групах. Конструкції і елементи пристроїв, що несуть, підтримуючих і фіксуючих, що виготовляються із застосуванням зварки, гнуття або штампування, такі, як опори, жорстка поперечина, кронштейни ВЛ і додаткових проводів (окрім тяги з круглого прутка), кронштейни анкерних відтяжок, стійкі консольні і фіксаторні, стійки-надставки для опор і жорсткої поперечини, траверси перехідних опор, фіксатори і фіксаторні кронштейни, коромисла анкеровок, віднесені до групи IV. Групи сталевих конструкцій, для яких використовуються метали, позначаються класами. У позначенні класу міцності сталі: у чисельнику тимчасовий опір ув, в знаменнику межа текучості σ_т, даН/см². Наприклад, класу С44/29 відповідають сталі з тимчасовим опором σ_в = 44 даН/см² і межею текучості σ_г = 29 даН/см². Сталі класу С38/23 мають розрахунковий опір на розтягування, стиснення і вигин 2100 даН/см², класу С44/29 — 2600 і С46/33 — 2900 даН/см².

По конструкції металеві опори контактної мережі розділяють на крізних і суцільних. Перші є просторовими фермами, що виконуються зазвичай з куточків або швелерів; до других відносять опори, виготовлені з широкополочных двутавров або грубий великого діаметру (15—25 см). Основною перевагою крізних конструкцій є їх менша маса, але вони складніші у виготовленні. Опори суцільної конструкції прості у виготовленні, але вимагають більшої (на 100—250 %) витрати металу в порівнянні з опорами крізної конструкції.

Форму металевої опори (пірамідальну, призматичну) вибирають залежно від конфігурації епюри моментів, що вигинають. При невеликій різниці між моментами, що вигинають, в підставі і у вершині опори вибирають призматичну форму. При трикутній епюрі, на яку розраховують опори гнучкої поперечини, доцільніша пірамідальна форма.

Опорами гнучкої поперечини є просторові конструкції у вигляді чотиригранних ферм пірамідальної форми (Рисунок 8.11). У кутах таких ферм є стійки з кутової сталі. Косоокі 2 грати сполучають із стійками 1 зваркою. Опори збирають з трьох-чотирьох поясів, площа перетину яких зменшується у міру зниження моменту, що вигинає.

Рисунок 8.11. Металева опора гнучкої поперечини заввишки 15 м

У кожного стику 3 встановлюють діафрагми 4, розташовані, що є, навхрест два горизонтальні куточки, що сполучають все чотири стійкі. Нагорі опори мають жорстке обв'язування 5 з отворами для кріплення поперечних тросів, що несуть. Внизу опор влаштовують підстави 6, за допомогою яких сполучають опори з фундаментами. У місцях кріплення фіксуючих тросів до стійок приварені спеціальні розпірки.

Для гнучкої поперечини, що перекриває до 10 шляхів, застосовують зазвичай опори заввишки 15 м, більше 10 шляхів — заввишки 20 м. Стійки (пояси) металевих опор контактної мережі виконують по висоті опори з кутової сталі різного перетину. Куточки завдовжки 5 м (розмір, кратний висоті більшості опор) в межах однієї марки (роз'ємній частині опори) стикують за допомогою електрозварювання без стикових накладок. Для забезпечення транспортування опор довжиною 15 і 20 м на одній чотиривісній платформі стик два марок виконують болтовим.

З метою економії металу опори гнучкої поперечини зазвичай виконують направленими (позначають МН — металева направлена), тобто розраховують на додаток нормативно навантаження тільки з одного певного боку опори. У це випадку дві стійки опори, які працюють тільки на розтягування, приймають меншій площі перетину, чим дві інші, що працюють на стиснення з подовжнім вигином. Це дає економію металу на стійки в середньому 4—5 % в порівнянні з ненапрямленими опорами (позначають просто М). У наймогутніших опорах, наприклад МН-105/20 і МН-150/20 (цифри в чисельнику позначають нормативний момент, що вигинає, тс м, в підставі опори в площині дії навантаження, в знаменнику — висоту опори, м), окрім стійок направленими виконані також розкоси грат; це дає додаткову економію металу 3—4 %. Для менш могутніх опор гнучкої поперечини застосування направлених грат дає порівняно невелику економію металу, яка не виправдовується збільшенням кількості деталей і ускладненням виготовлення. Направлені опори у бік шляху допускають навантаження меншого значення також і в перпендикулярному напрямі.

Проміжні опори гнучкої поперечини, що допускають навантаження в одній площині, виготовляють заввишки 15 м на нормативні моменти, що вигинають, в підставі опори 350, 450 і 650, а опори заввишки 20 м — на 650, 1050 і 1500 кН м. Анкерні направлені опори гнучкої поперечини виготовляють заввишки 15 м. Вони розраховані на дію навантажень в двох взаємно перпендикулярних площинах: у площині гнучкої поперечини відповідно на 450 і 650 кН м, в площині анкеровки проводів — на 250 кН м.

Опори гнучкої поперечини використовують і як опори живлячих і відсисаючих ліній, а також опори ВЛ напругою 6—35 кВ.

Опору можна використовувати як кутову живлячу лінію, вона допускає навантаження в двох взаємно перпендикулярних площинах на вершині опори. Для установки двоколійних консолей раніше застосовувалися проміжні металеві ненапрямлені опори

заввишки 13 м типів М— М на нормативні моменти, що вигинають, відповідно 100 і 150 кН м. Такі опори використовують також і якості проміжних опор живлячих ліній, оскільки вони ненапрямлені і не мають обмежень по висоті додатку навантажень. Для установки на станціях в місцях, де неможливо розташувати залізобетонні опори з відтяжками або необхідно анкерувати більш за одну ланцюгову підвіску на опору, застосовується анкерна металева консольна опора, що самонесуча (без відтяжок), заввишки 10 м

типу. Вона розрахована на одночасну дію двох моментів, що вигинають: у площині, паралельній осі шляху, — 400 кН м, перпендикулярній осі шляху — 100 кН м. За відсутності моменту, що вигинає, упоперек шляху момент, що вигинає, уздовж шляху може бути

збільшений до 550 кН м. Опора може бути застосована як кутова живляча лінія.

Рисунок 8.12. Загальний вид металевої консольної опори (стійкі) контактної мережі з широкополочного двутавра МД (а) і коробчатої двухшвелерной опори контактної мережі (стійкі) МК (б) на фундаменті ФКА: L₁ — довжина стійкі; L₂ — довжина фундаменту; Г — габарит опори; а — ширина двутавра (294; 300)

Рисунок 8.13. Фундамент ФКА: L - Рисунок 8.14. Клиновидний анкер НО:

довжина фундаменту L — довжина анкера

Розроблені принципово нові конструкції металевих опор контактної мережі МД (Рисунок 8.12, а) з широкополочного двутавра і МК (Рисунок 8.12, 6) — коробчаті двохшвелерні, які встановлюються на фундаментах ФКА (Рисунок 8.13), а також трубчасті МТП, МТА. Основні технічні дані металевих опор МД приведені в табл. 8.4, МК — в табл. 8.5. Клиновидні анкери КА показані на Рисунок 8.14. Основні технічні дані фундаментів ФКА і клиновидних анкерів КА приведені в табл. 8.5. Вузол кріплення опори МК до фундаменту ФКА (аналогічний і для опори МД) приведений на Рисунок 8.15.

Таблиця 8.4

Металеві консольні опори з широкополочного двутавра (Рисунок 8.12, а)

Тип опори	Розміри, мм	Маса, кг
L	а
МД-10-79	10 000		620,4
МД-10-98		738,4
МД-10,5-79	10 500		648,4
МД-10,5-98		772,7
МД-11-79			677,2
МД-11-98	11 500		807,0
МД-11,5-79		705,6
МД-11,5-98			841,3
МД-12-79			734,0
МД-12-98		875,6

Таблиця 8.5

Металеві коробчаті двохшвелерні опори (Рисунок 8.12, б)

Тип опори	Висота опори, м	Момент, що вигинає, тм	Тип швелера	Розмір швелера, мм	Маса, кг
МК-10			гнутий	200x80x6
МК-12			гнутий	200x80x6
МК-10			гнутий	200x80x6
МК-12			гнутий	200x80x6
МК-10	К)		гнутий	180x80x6
МК-12			гнутий	180x80x6
МК-10			прокат	180x70x5,1
МК-12			прокат	180x70x5,1
МК-10	К)		прокат	180x70x5,1
МК-12			прокат	180x70x5,1
МК-10			прокат	160x68x5
МК-12			прокат	160x68x5

Рисунок 8.15. Вузол кріплення опори МК до фундаменту ФКА: 1 — шпилька; 2 - металева шайба; 3, 5 — ізолюючі шайби; 4 — пластина ізолює; 6, 7— втулок ізолюють; 5 — ковпачок ізолює; 9 — шайба регулювальна; 10 — гайка

У всіх опорах база отворів під анкерні болти — 300 х 500 мм. Висота опор — 10 і 12 м, що несе здатність в напрямі, перпендикулярному осі шляху, — 60, 80 і 10 кН-м (6, 8 і 10 тс м). Анкерні опори мають ту ж конструкцію, що і проміжні.

Застосування роздільної конструкції опор дозволяє забезпечити: підвищення стійкості опор в грунті, виключення резонансних явищ в опорах, регулювання кута нахилу, оперативну заміну при пошкодженні стійкі, підвищення рівня захисту від електрокорозії, збільшення терміну служби, мінімальні витрати на технічне обслуговування в процесі їх експлуатації.

На опорах передбачається установка знаків реперів системи взаємного контролю положення шляху і контактної підвіски.

Довжина фундаментів і анкерів складає 4,5 5,0 м і визначається з умови забезпечення стійкості опор в різних грунтах. Здатність фундаментів, що несе, відповідно 10—12 тс м. Конструкції фундаменту і анкера дозволяє занурювати їх у фунт за допомогою механізованих агрегатів віброзанурення АВФ (АВСЕ).

---

Дата добавления: 2015-07-11