Antiplagiat_Solovev Maxim (999192), страница 10
Текст из файла (страница 10)
Этот методиспользуетсяпри размещении опор ВЛ, имеющих значительнуюпротяженность с небольшим количеством пересекаемых сооружений вhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.23827938&repNumb=139/5717.06.2016Антиплагиатненаселенной местности.[27]Расстановка опор графическим методом производится по спец иальнорассчитанному шаблону, представляющ емусобой кривые (параболы),соответствующие по своим параметрам кривой максимального провисанияпровода и еще двум кривым, расположенным одна под другой, с определеннымсдвигом вдоль вертикальной оси. Интервалы сдвига определяютсянормируемыми расстояниями от провода до поверхности земли и активнойвысотой опор на данном участке.[27]Чтобы построить шаблон, необходимо рассчитать следующ ие величины –а) механические нагрузки на провода и тросы;б) механические напряж ения в проводах;в) стрелы провеса проводов в пролетах.В общ ем случае при выборерl долж но соблюдаться соотношение,4,0СHfmax(3.1)гдемахf – максимальная стрела провеса провода м; м ,5 15 H – активнаявысота опор (высота подвески ниж него провода); м С 7 – нормируемоерасстояние провод-земля, м, для 110 кВ; 0,4 – запас в габарите на возмож ныенеточности в графическом построении и на отклонение при монтаж е, м.4 , 0 7 865 , 14махf,78м f 265 , 8max;9.1 3.1 Определение механических нагрузок для расчетных климатическихусловий.Погонная (единичная) нагрузка1P от собственного веса провода, м даН ,п1GgPгде g – ускорение свободного падения тела2см8,9g,пG – масса 1 м проводаили троса, м кг .м даН 587 , 0 10 10 99 5 ,8 91 -31P;Удельная нагрузка собственного веса провода,2мм м даНSP11где S – сечение всего провода,2мм .231м даН 10 389 , 32 , 173587 , 0мм.Погонная нагрузка только от веса гололеда2P , м даН ,[1]http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.23827938&repNumb=140/5717.06.2016Антиплагиатопределяется исходяиз условия, что гололедные отлож ения имеют ц илиндрическую формуплотностью30м кг 900 g по формуле:160210 10 g b d g b Pгде b – нормативная толщ инастенки гололеда, мм 10 b для района погололеду[7]II , d – диаметр провода или троса, мм.м P даН 751 , 0 10 10 900 10 1 , 17 8 , 9 10 14 , 3162Удельная нагрузка от веса гололеда2,2[1]мм м даНSP22232м даН 10 33 , 42 , 173751 , 0мм79Полная вертикальная нагрузка3P , м даН , при гололеде определяется какарифметическая сума единичных нагрузок от собственного веса провода и весагололеда:213PPPм даН 338 , 1 751 , 0 0,5873PУдельная нагрузка3,2мм м даНот собственного веса провода и[23]весагололеда:2132 -3 -3 -33м даН 10 719 , 7 10 33 , 4 10 389 , 3 мм ;[1]Погонная нагрузка4P , м даН , от давления ветра, действующегоперпендикулярно проводу, при отсутствии гололеда[49]определяется по формуле:3x410 d q с Pгдеxс – аэ родинамическийкоэффициент лобового сопротивления провода,принимаемый равным: 1,1 – для проводов и тросов,диаметром 20 мм и более; 1,2 –гололедом, и для[1]всехменее 20 мм; q –[23][1]дляпроводов и[23]свободныхвсех проводов иот гололеда,[7]тросов, [23]покрытых[7]тросов, [23]свободныхот гололеда,http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.23827938&repNumb=1[1]диаметром41/5717.06.2016Антиплагиатскоростной напор ветра,2м даН определяемый по формуле:16q2где – нормативная скорость ветра для заданного района, с м , с м 29 длярайона по ветру III.22м даН 65 , 521629q;м даН 079 , 1 10 1 , 17 56 , 52 2 , 134P;Удельная нагрузка4,2мм м даНот давления ветра, действующегоперпендикулярно проводу, при отсутствии гололеда[49]:80SP44234м даН 10 23 , 62 , 173079 , 1ммВременно действующ ая горизонтальная нагрузка5P , м даН , от давленияветра на провод, покрытый гололедом, определяется как:3мах x 510 b 2 d q с Pгдемахq,2м даН , пересчитаем по формуле с учетом исходных данных:22махм даН 25 , 61610q;м даН 278 , 0 10 10 2 1 , 17 25 , 6 2 , 135P;Удельная нагрузка5,2мм м даН от давления ветра, действующ егогоризонтально на провод, покрытый гололедом:SP55235м даН 10 61 , 12 , 173http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.23827938&repNumb=142/5717.06.2016Антиплагиат278 , 0мм;Результирующ ая нагрузка6P , м даН , от собственной массы провода идавления ветра на провод, свободный от гололеда, определяется по формуле:24216PPPм даН 228 , 1 079 , 1 87 5 , 0226P;Результирующ ая удельная нагрузка6,2мм м даН от собственной массыпровода и давления ветра на провод, свободный от гололеда, определяется поформуле:SP662366м даН 10 09 , 7 ммSP;81Результирующ ая нагрузка7P , м даН , от веса и давления ветра на провод,покрытый гололедом, определяется по формуле:25237PPPм P даН 367 , 1 278 , 0 338 , 1227;Результирующ ая удельная нагрузка7,2мм м даН от веса и давленияветра на провод, покрытый гололедом, определяется по формуле:SP772377м даН 10 89 , 7 ммSP;Сведем результаты в таблиц у.Таблиц а 3.1 – Нагрузки на проводаХарактер нагрузкиПогонная нагрузка,м даНУдельная нагрузка,2мм м даНОт собственного весапроводов587 , 01http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.23827938&repNumb=143/5717.06.2016АнтиплагиатP 3,3891От веса гололеда,751 02P 33 , 42От веса провода игололеда338 , 13P 719 , 73От давления ветра напровод, свободный отгололеда079 , 14P 23 , 64От давления ветра напровод, покрытыйгололедом278 , 05P 61 , 15Суммарная отсобственного веса идавления ветра напровод, свободный отгололеда228 , 16P 09 , 76Суммарная от веса идавления ветра напровод, покрытыйгололедом367 , 17P 89 , 7782Таблиц а 3.1 – Нагрузки на грозотросХарактер нагрузки для грозотроса Удельная нагрузка грозотроса,2мм м даН , ×10-3От собственного веса грозотроса 81От веса гололеда 01 , 02От веса грозотроса и гололеда 01 , 83От давления ветра на грозотрос,свободный от гололеда23 , 64От давления ветра на грозотрос,покрытый гололедом61 , 15Суммарная от собственного веса идавления ветра на грозотрос,свободный от гололеда09 , 76Суммарная от веса и давленияветра на провод, покрытыйгололедом89 , 779.2 3.2 Расчет максимальной стрелы провеса и шаблонаhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.23827938&repNumb=144/5717.06.2016АнтиплагиатНаибольшая стрела провеса, называемая максимальной, мож ет возникнутьтолько при отсутствии ветра, когда провод находится в вертикальнойплоскости, проходящ ей через точки его крепления.
Такой случай мож ет бытьпри реж имах:а) гололеда, когда провод испытывает наибольшую вертикальную нагрузку3(при С 5 t C tг);83б) высшей температуры окруж ающ его воздуха примахt C t , когда проводимеет минимальное напряж ение и испытывает вертикальную нагрузку толькоот собственной массы1;Сравнивая значения максимальных стрел провеса в реж имах гололеда ивысшей температуры, принимают наибольшую значение для построениякривых шаблона.Максимальная стрела провеса, м, в расчетном реж имепри одинаковойвысоте подвеса провода на опорах определяется по[28]формуле:рр2рмах8lf, (3.17)гдерl – расчетная длина пролета, м;р– удельная нагрузка на провод присоответствующ ем реж име,2мм м / даН ;р– механическое напряж ение впроводе при соответствующ ем климатическом реж име.Расчетная длина пролета принимается в пределах:грl 95 , 0 ..
8 , 0 l , (3.18)гдегl - величина габаритного пролета, которая зависит от типа опор.Принимаем м l 285г.; 5 , 256 285 9 , 0рмlДля отыскания механического значения коэ ффиц иентов в проводахрследует воспользоваться уравнением состояния:мр2м2м2рм2р2р2ррttE24http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.23827938&repNumb=145/5717.06.2016АнтиплагиатEl24El, (3.19)гдемир– механические напряж ения в низшей точке провода при заданном(исходном) и расчетном (искомом) реж имах,2мм / даН ;мир– приведенныенагрузки, соответствующ ие исходному и расчетному реж имам,2мм м / даН ;84рl – длина расчетного пролета, м;мрt и t – температуры воздуха,соответствующ иемир,C ;Е–модуль упругости провода,2мм / даН ; –температурный коэффициент линейного[28]расширения,1[66]град.Уравнение (3.17) решается относительно искомого (расчетного)механического напряж ения методом подбора.Реж им гололеда –37.719 1032мм м / даН ;С5t tгр;13.389 1032мм м / даН ;Сt tм30[1]низш;2/ 7 , 8 мм даНм;23даН/мм 10 ,25 8 E ;1610 2 , 19град ;; 30 510 3 , 6 10 236 24http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.23827938&repNumb=146/5717.06.2016Антиплагиат10 3 , 6 00268 , 0 6362410 3 , 6 0167 , 0 633623222р322р2рмм / даН 431 , 7 .Реж им высшей температуры –00268 , 01р2мм м / даН ;С 35 t tmax р;00268 , 01м2мм м / даН ;С 30 t tнизш м;2ммм / даН 6 ;23даН/мм 10 ,3 6 E ;16град 10 23;85; 30 3510 3 , 6 10 236 2410 3 , 6 00268 , 0 7262410 3 , 6 00268 , 0 723623222р322р2рдаН/мм 24 , 1 .По (3.17) определим максимальные стрелы провеса, сравним величины иопределим реж им, дающ ий наибольшее её значение.Для реж има гололеда –м; 115 , 1431 , 7 80167 , 0 63f2maxДля реж има высшей температуры:м; 07 , 124 , 1 800268 , 0 63f2maxОбе величины удовлетворяют условию (3.1).
Максимальная величинастрелы провеса наблюдается в реж име гололеда, когда провод испытываетнаибольшую вертикальную нагрузку.Приступим к построению шаблона. Кривую максимального провисанияhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.23827938&repNumb=147/5717.06.2016Антиплагиатпостроим по формуле:2шx к у , (3.20)гдерl5,0x-переменная величина, представляющая собой длинуполупролета провода, м;ррш2к- постоянная шаблона для каждогорасчетного пролета и марки провода,рир[27]берутся из реж има высшейтемпературы, который дал наибольшую стрелу провеса.310 303 , 0019077908 4208016199 , 6 200389 , 0шк.86Нанесем на шаблон «габаритную» кривую, сдвинув её ниж е кривойпровисания на расстояние, равное суммегH – наибольшего допустимогорасстояния от проводов до земли (габарит линии) игH – запаса в габарите нанеточность построения профиля, шаблона и допуски при монтаж е проводов.Примем м 4 , 0гH .
Отсюда:;4,74,07мHHггТретью кривую, называемую «земляной» сдвигаем вниз по отношению ккривой максимального провисания на активную высоту и на длину гирляндыизоляторов опоры м Hоп865 , 14 .Масштаб для шаблона принимается такой ж е, что и для построенияпрофиля.Построим шаблон.Рисунок 3.1 – Шаблон для расстановки опорПосле размещ ения опор определяют границ ы анкерных участков. Длякаж дого из них вычисляется приведённый пролет, м.87n1iin1i3iпрlll , (5.6)м; 22 , 170175 165175 165331прl; 009 , 263http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.23827938&repNumb=148/5717.06.2016Антиплагиат280 275 245 255 255280 275 245 255 255333332мlпр; м 13 , 240255 200 215 270255 200 215 27033333прlВ результате расчетов получили что lпротличается от lрна22 , 17022 , 170 5 , 256∙100%=50,687%, Так как длина пролётов 165 м и 175 мпервого анкерного участка значительно отличается от расчётной длины.009 , 263009 , 263 5 , 256∙100%=-2,475%,13 , 24013 , 240 5 , 256∙100%=6,817%,Значения 2-го анкерных участков не превышает значения ±5%.А значение 3-го участка отличается не значительно.Произведенную расстановку опор по профилю трассы мож но считатьзаконченной.8810 4 ПОСТРОЕНИЕ МОНТАЖ НЫХ ГРАФИКОВ И ТАБЛИЦМонтаж ные графики и таблиц ы представляют собой зависимостиизменений напряж ений и стрел провеса проводов от изменения температурокруж ающ его воздуха.Определение стрел провеса следует производить по уравнению равновесия.Для определения механических напряж ений, входящ их в данное уравнение,необходимо воспользоваться уравнением состояния провода в пролете .Чтобы рассчитать уравнение состояния, нуж но задать исходный реж им, подкоторым понимается реж им, дающ ий наибольшее напряж ение в проводе.Данный расчет называется механическим расчетом проводов и его основнаяц ель – выявить условия, обеспечивающ ие в проводах создание необходимогозапаса прочности, а основной результат – монтаж ные таблиц ы и графики, покоторым монтируются провода ЛЭП.Определение исходного реж имаПервый критический пролет, м,Для вычисления первого критического пролета нуж но в правую частьуравнения подставить значенияmin 1 min,,tt, а в левую ср tссt,,1и выразитьдлину:2min.min min .1.11)()(162tср tср t ср tср thttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.23827938&repNumb=149/5717.06.2016АнтиплагиаткttЕl, (7.1)где Е – модуль упругости, даН/мм2;α – температурный коэффициент линейного удлинения материалапровода, град-1;lк1=26332 , 121,81)) 45 ( 5 , 7 ( 10 8 , 19 ) 2 , 12 1 , 8 (7,710610 34 , 37,82=168,073.[1]Второйкритический пролет, м,[7]Для вычисления второго критического пролета в уравнение состоянияпровода нуж но подставить значенияголt,,max maxиmin 1min,,tt:892minmax .21maxmin min max .1max .2)()(162t[1]гол tкttЕl, (7.2)где tгол–температура гололеда, равная -5ºС;http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.23827938&repNumb=150/5717.06.2016Антиплагиатγmax=у6;223363322 , 122 , 1210 46 , 310 5 , 8)) 45 ( 5 ( 10 8 , 19 ) 2 , 12 2 , 12 (7,710610 34 , 32 , 12 2кl =233,93.Третий критический пролет, м,[7]Для вычисления третьего критического пролета в уравнение состоянияпровода нуж но подставитьср tссt,,1иголt,,max max .и выразить длину:2.мах .21мах.