接觸網施工計算主講人董昭德西南交通大學電氣工程學院2011.10接觸網施工計算本講主要內容11.1接觸網施工計算的主要內容11.2整體吊弦結構與制作安裝11.3吊弦長度一般計算式及其誤差分析11.4影響整體吊弦長度精確計算的因素分析11.5基于拋物線假設的整體吊弦長度計算11.6軟橫跨預制計算11.7腕臂柱裝配結構預制計算第11講接觸網施工計算本講主要內容第11講接觸網施工計算11.1接觸網施工計算的主要內容

1整體吊弦長度計算

2軟橫跨預制計算

3腕臂柱裝配結構預制計算第11講接觸網施工計算11.1接觸網施工計算的主要內容第11講接觸網施工計算11.2整體吊弦長度計算1結構

本講吊弦僅指高速區段跨中整體吊弦和定位處的彈性吊弦；長度指承力索中心與接觸線中心的理論距離，其吊弦實際長度應考慮吊弦線夾和線索尺寸的修正。第11講接觸網施工計算11.2整體吊弦長度計算本講吊弦僅指高速區段跨中整11.2整體吊弦長度計算測量、計算、預配和安裝一次到位；方法：承導超拉完成后，測量懸掛點承力索高度（精確到mm）；測量實際跨距（精確到cm）；精確計算補償墜砣的實際重量，誤差小于1%（保證張力誤差）。承力索和接觸線的單位自重采用實際重量。根據實際測量數據，利用計算軟件自動生成“吊弦預配表”。依據該表在預配車間內完成吊弦線預張拉和吊弦制作。設備配備：下料臺、電動液壓鉗及、各種壓接模具、檢驗臺等專用設備。誤差：

±2mm（引進吊弦±1.5mm），耐伸工作荷重不小于3.6kN。2制作與安裝第11講接觸網施工計算11.2整體吊弦長度計算測量、計算、預配和安裝一次到位；3技術要求

嚴格控制吊弦預制過程中的線長誤差，零件偏差以及各種因素引起的累計誤差；復檢達標后，應對每根吊弦標注：錨段、跨距和安裝序號，并以跨距為單位成捆打包。利用接觸網作業車安裝，對號入座，依次從懸掛點向跨距中間安裝。吊弦間距采用吊弦間距測量儀按設計布置圖測量，最大允許安裝誤差為±50mm。采用力矩扳手緊固和檢測螺栓力矩。

嚴禁踩踏導線或給導線施加外力，線夾安裝一次到位，以免產生沖擊與振動。安裝后，整體吊弦垂直，處于受力狀態。注意事項！11.2整體吊弦長度計算第11講接觸網施工計算3技術要求嚴格控制吊弦預制過程中的線長誤差，零件偏差以4計算條件的假設柔性架空接觸網關于線索幾何參數計算的理論都是建立在拋物線假設基礎上的！即：（1）線索兩端固定，只承受重力作用；（2）線索柔軟，無剛性；（3）線索直徑與其長度比可以不計，即細長比無窮大；（4）懸掛自重均勻分布。11.2吊弦長度計算第11講接觸網施工計算4計算條件的假設柔性架空接觸網關于線索幾何參11.2吊弦長度計算5簡易計算方法T承力索額定張力吊弦長度的基本計算式關鍵是弛度、張力和結構高度的標準取值。誤差分析計算模型的設置計算因素的考慮參數本身發生變化高速接觸網中不能采用！第11講接觸網施工計算11.2吊弦長度計算5簡易計算方法T承力索額定張力吊弦（1）數學模型；（2）導線高度和結構高度；（3）懸掛類型；(4)吊弦間距及布置形式；（5）線索張力和弛度；（6）拉出值的大小和方向；（7）接觸懸掛的單位質量；（8）曲線半徑和外軌超高；（9）線路縱向坡度(豎曲線)；（10）集中載荷；（11）吊弦線夾的幾何尺寸；（12）施工和測量誤差。6影響整體吊弦精確計算的因素分析第11講接觸網施工計算11.2吊弦長度計算（1）數學模型；（2）導線高度和結構高（1）計算模型引起的誤差計算模型有：拋物線、雙曲線，折線，索網找形法三大類；6影響吊弦計算精度的原因分析拋物線模型與雙曲線模型的誤差：拋物線雙曲線第11講接觸網施工計算11.2吊弦長度計算（1）計算模型引起的誤差6影響吊弦計算精度的原因分析拋物線造成張力差的因素1）補償器阻力ｋ，包括由于傳動效率損失形成的阻力和墜砣串總重量偏差。國內生產的鋁合金大滑輪傳動效率為97%～99%。補償墜砣重量允許偏差按200km/h的新驗標規定為±1%。2）各懸掛點摩擦抑制阻力f（10~30N）。（2）張力變化引起的誤差吊弦長度與弛度密切相關，弛度又受張力的影響。如果在計算中僅考慮為設計張力，由此引起吊弦長度計算誤差。第11講接觸網施工計算造成張力差的因素（2）張力變化引起的誤差第11講接觸網施3）溫度變化引起吊弦，定位器和平腕臂發生偏移產生抑制阻力；

在高速接觸網中，承力索和接觸線通常采用同材質材料，承力索和接觸線偏移量相當，吊弦偏移量很小，吊弦阻力可忽略不計。當采用不同材質的承、導線時，應考慮吊弦偏移造成的張力差。溫度變化時，定位器和平腕臂也會發生偏移，懸掛和定位點兩邊的承力索和接觸線張力產生差別。造成張力差的因素第11講接觸網施工計算3）溫度變化引起吊弦，定位器和平腕臂發生偏移產生抑制阻力；張力差對整體吊弦計算的影響與對策

根據接觸懸掛技術條件，有針對性計算安裝溫差較大情況時的直線段或曲線段的張力差。各懸掛點的抑制阻力按國外相關資料每處為10～30N，補償器阻力為1%～3%額定張力，建議按5%控制。以中心錨結為中心點，張力差值按遞增或遞減規律平均分配到各跨距內，每跨承力索張力按照修正后的實際值進行計算i--表示從下錨柱開始到距中心錨結的跨距數，與下錨柱相鄰的為第1跨。第11講接觸網施工計算張力差對整體吊弦計算的影響與對策根據接觸懸掛技術條件6整體吊弦的精確計算必須考慮的因素(3)結構高度（變）；(4)線索弛度：接觸線無弛度時承力索的弛度；接觸線有弛度時承力索的弛度；接觸線預弛度、接觸線弛度；(5)懸掛情況：等高懸掛；不等高懸；直鏈或半斜鏈。第11講接觸網施工計算6整體吊弦的精確計算必須考慮的因素(3)結構高度（變）；（6）吊弦間距及布置形式6整體吊弦的精確計算必須考慮的因素決定因素：接觸線弛度接觸網質量分布；接觸線斷線時能碰觸到鋼軌或地面。吊弦的布置形式：等距分布、對數分布、正弦分布、線性分布、指數分布等。實際應用多為等距分布。

第11講接觸網施工計算（6）吊弦間距及布置形式6整體吊弦的精確計算必須考慮的因素設曲線外軌超高為h,軌距為L,導高為H,在這一橫截面的等高導線上可找到一點P，它離軌面的距離為PP′,OO′=H,設OP=b,可以得出以下結論：(1)當導線拉出值a在OP范圍內,也即a≤b時,吊弦的長度應延長(2)當拉出值在OP以外時，吊弦長度應縮短BBC公司一般將拉出值控制在OP以內，這樣最外端布置的吊弦長度改變量最小，往跨中方向吊弦長度改變量逐步增大。(7)曲線外軌超高對吊弦長度的影響第11講接觸網施工計算設曲線外軌超高為h,軌距為L,導高為H,在這接觸線上的集中負載可按幾何關系分攤到相鄰吊弦上。承力索上的集中負載可按幾何關系分配到支撐點上。(8)集中荷載對吊弦計算的影響1）采用高精度測量設備，減小測量、計算、預制誤差。2）采用電算法，提高計算精度和速度。3）考慮諸如預留弛度、線路豎曲線、線路曲線半徑、軌面超高、承力索與接觸線的水平面的相對距離、集中負載等細節的影響，做到測量、計算、預制、安裝各環節有序可控。(9)測量誤差對吊弦長度計算的影響與對策第11講接觸網施工計算接觸線上的集中負載可按幾何關系分攤到相鄰吊弦上。(8)定位器的受力定位器在承受接觸線拉出值引起水平面內的側向力的同時，還承受定位器自身的重量和部分接觸線的重量。安裝時，通過調整定位器的坡度來保證定位器的軸線方向與這些力的合力方向重合，使高速運行時，定位點處不產生硬點。(10)定位點對吊弦計算的影響德國高速接觸網的定位管都不是水平安裝，正定位管抬頭，其坡度為20-150mm/m；反定位管低頭，其坡度是-20-150mm/m。這樣做的目的是為了加大定位器管和定位器之間的夾角，腕臂計算和預配時正（或負）定管的坡度一般選+（或-）20mm/m。第11講接觸網施工計算定位器的受力(10)定位點對吊弦計算的影響德國第11講(11)豎曲線形式

常采用圓曲線，可以分為凸形和凹形兩種；凸形的豎曲線的視距條件較差，應選擇適當的半徑以保證安全行車的需要。凹形的豎曲線，視距較好，但在離心力作用下車輛會產生增重，因此應選擇適當的半徑來控制離心力，以保證行車的平順和舒適。作用緩和縱向變坡處行車動量變化所產生的沖擊；與平曲線恰當組合，改善路面排水和行車視線誘導，增加舒適感；技術指標豎曲線半徑和豎曲線長度；第11講接觸網施工計算(11)豎曲線第11講接觸網施工計算

豎曲線半徑、列車速度和離心加速度的關系可用下式來表示：

式中：aS為豎曲線離心加速度(m/s^2)；V為列車速度(km/h)；Rs為豎曲線半徑(m)。(11)豎曲線第11講接觸網施工計算豎曲線半徑、列車速度和離心加速度的關系可用下式來表示：日本以垂直加速度為0.5m/s^2來決定最小豎曲線半徑和行車速度；東海道新干線采用10000m（行車速度為252km/h）；其余高速線路均采用15000m（行車速度為308km/h）。法國以垂直加速度為0.45m/s^2來決定最小豎曲線半徑和行車速度；TGV東南線的豎曲線半徑為25000m；TGV大西洋線的豎曲線半徑為16000m，行車速度300km/h。中國秦沈客運專線以垂直加速度為0.35m/s^2決定最小豎曲線半徑和行車速度；

200km/h速度區段的豎曲線半徑為15000m；

300km/h試驗區段的豎曲線半徑為20000m。國內外豎曲線的設置標準第11講接觸網施工計算日本國內外豎曲線的設置標準第11講接觸網施工計算

為保證導線高度的一致性，使懸掛點與跨中的彈性盡量一致。計算吊弦長度時，凡位于豎曲線上的跨距，在凸地段范圍內，按跨中預留負弛計算；在凹地段范圍內，按跨中預留正弛度計算。總之當接觸網跨距位于線路豎曲線區段時，應將其視為接觸線的預留弛度，并根據豎曲線的方向、半徑進行計算和修正吊弦長度。吊弦長度計算對豎曲線的處理第11講接觸網施工計算為保證導線高度的一致性，使懸掛點與跨中的彈性盡量一致（1）等高懸掛吊弦長度基本計算式7簡單鏈形懸掛整體吊弦長度預制計算（2）設有預弛度的等高懸掛吊弦長度基本計算式第11講接觸網施工計算11.2吊弦長度計算（1）等高懸掛吊弦長度基本計算式7簡單鏈形懸掛整體吊弦長度（3）承力索不等高懸掛,接觸線高度相等時的吊弦長度計算方法和公式與等高懸掛相同，只需用懸掛點的實際高度取代等高懸掛中的h即可。7簡單鏈形懸掛整體吊弦長度預制計算第11講接觸網施工計算（3）承力索不等高懸掛,接觸線高度相等時的吊弦長度計算方法和（4）兩定位點導高不等時的不等高懸掛的吊弦長度其計算方法與（3）相同，只以h2+G取代式中的h2，并加入即可。經合并同類項，其計算式與(3)完全相同。7

簡單鏈形懸掛整體吊弦長度預制計算第11講接觸網施工計算（4）兩定位點導高不等時的不等高懸掛的吊弦長度其計算方法與（（5）有集中載荷吊弦長度結論：有集中載荷的等高懸掛的吊弦長度，只需在原等高或不等高懸掛吊弦長度計算式中減去上式即可。因集中荷載引起的承力索弛度的增加量7

簡單鏈形懸掛整體吊弦長度預制計算第11講接觸網施工計算（5）有集中載荷吊弦長度結論：有集中載荷的等高懸掛的吊弦長度（6）直線區段拉出值對吊弦長度影響的修正當拉出值不等時當拉出值相等時7簡單鏈形懸掛整體吊弦長度預制計算第11講接觸網施工計算（6）直線區段拉出值對吊弦長度影響的修正當拉出值不等時當拉出

不考慮拉出值的影響，但因外軌超高引起接觸線與線路中心偏移。從而引起吊弦長度增加，其增加量為：（7）曲線區段吊弦長度的修正7簡單鏈形懸掛整體吊弦長度預制計算第11講接觸網施工計算不考慮拉出值的影響，但因外軌超高引起接觸線與線路中心偏移豎曲線圓心在線路下方取正，在上方取負，其增加量為：（8）因豎曲線引起的吊弦長度的修正以上方法的優缺點：能人工計算；沒有考慮每點實際張力，仍以設計張力作為計算依據，在精度要求不是十分高的情況下可以滿足實際需要；(3)不能解決彈性吊弦和彈性吊索的預制計算。7簡單鏈形懸掛整體吊弦長度預制計算第11講接觸網施工計算豎曲線圓心在線路下方取正，在上方取負，其增加量為：（8）因豎課間休息！第11講接觸網施工計算課間休息！第11講接觸網施工計算1一般原則11.3軟橫跨預制計算(1)只考慮支柱可能出現的最危險情況；(2)縱向懸掛及軟橫跨節點的垂直負荷由橫向承力索承擔；(3)縱向承力索的水平負載由上部固定繩承擔；(4)接觸線的水平負載由下部固定繩承擔；(5)假設所有水平負載均朝向一個方向，以便算出最大值狀態；(6)軟橫跨跨越六股道或承受六組以上接觸懸掛時采用雙橫承力索。第11講接觸網施工計算1一般原則11.3軟橫跨預制計算(1)只考慮支柱可11.3軟橫跨預制預制內容：確定橫向承力索，上下定位繩及吊弦的長度，最短吊弦位置。(2)軟橫跨預制方法：圖解法、實測法、拋物線法、負載模擬法、負載計算法。

(3)中國采用的是負載計算法以實際懸掛的標準形式為依據，以實際負載為計算條件，以安裝后的受力狀態為前提，由負載計算轉化為結構尺寸計算的方法。第11講接觸網施工計算11.3軟橫跨預制第11講接觸網施工計算11.3軟橫跨預制(3)負載計算法的基本步驟現場測量各實際參數；確定并計算各類負載；確定最短吊弦位置；求橫向承力索分段長度和總長；求上下部固定繩長度；結果校驗。第11講接觸網施工計算11.3軟橫跨預制(3)負載計算法的基本步驟現場測量各實3軟橫跨計算所需資料

(1)氣象資料：最大風速、覆冰厚度及風速、最低溫度；

(2)線路資料：股道數、股道間距、曲線半徑、跨距；

(3)線索資料：線材、截面積等；

(4)軟橫跨節點形式及分布。第11講接觸網施工計算11.3軟橫跨預制計算3軟橫跨計算所需資料第11講接觸網施工計算11.34現場實測數據和計算數據第11講接觸網施工計算11.3軟橫跨預制計算4現場實測數據和計算數據第11講接觸網施工計算11.水平張力的求法(1)求懸掛點的垂直負載(2)求橫向承力索的最低點（試探法）(3)求橫承力索的張力(4)求上下部固定繩的水平張力橫承力索受力狀態圖第11講接觸網施工計算水平張力的求法(1)求懸掛點的垂直負載橫承力索受力狀態圖(1)求懸掛點的垂直負載為中心錨結或下錨支在該懸掛點產生的垂直負載縱向接觸懸掛分攤到該懸掛點上的垂直負載軟橫跨線索分攤到該懸掛點的負載左側絕緣子右側絕緣子注意：對于某一懸掛點的重量，應具體分析，并非每個懸掛點均有以上幾項重量!第11講接觸網施工計算(1)求懸掛點的垂直負載為中心錨結或下錨支在該懸掛點產生的(2)求橫向承力索的最低點（試探法）第11講接觸網施工計算(2)求橫向承力索的最低點（試探法）第11講接觸網施(3)求橫承力索的張力第11講接觸網施工計算(3)求橫承力索的張力第11講接觸網施工計算(4)求上下部固定繩的水平張力第11講接觸網施工計算(4)求上下部固定繩的水平張力第11講接觸網施工計算確定最短吊弦位置有兩種方法：分界力法

試探法分界力計算式求出分界力Y后，可利用Y值的正、負來校驗最低點的判定是否正確。當0≤Y≤QK時，則原判定正確；若Y<0，則說明最低點應向左移（需要重新驗算）；若Y>QK則說明最低點應向右移（需要重新驗算）；若Y=0，該軟橫跨有兩個最低點，除判定點外，其左邊懸掛點也是最低點；若Y=QK，該軟橫跨有兩個最低點，除判定點外，其右邊懸掛點也是最低點。第11講接觸網施工計算確定最短吊弦位置分界力計算式求出分界力Y后，可安裝結構參數包括：各懸掛點吊弦長度、橫向承力索分段長度、橫向承力索總長度、上下部固定繩長度。求橫承力索長度采用的是折線法，其必須的條件是a1、a2…、m1、m2…為已知條件。求橫向承力索分段長度和總長第11講接觸網施工計算安裝結構參數包括：求橫向承力索分段長度和總長第11講接觸求橫向承力索分段長度和總長第11講接觸網施工計算求橫向承力索分段長度和總長第11講接觸網施工計算各懸掛點吊弦長度計算第11講接觸網施工計算橫向承力索最低點左側各吊弦長度為橫向承力索最低點右側各吊弦長度為各懸掛點吊弦長度計算第11講接觸網施工計算橫向承力索最低各懸掛點吊弦長度計算第11講接觸網施工計算上部固定繩長度下部固定繩長度各懸掛點吊弦長度計算第11講接觸網施工計算上部固定繩長度軟橫跨裝配軟橫跨裝配

選擇平整場地，支好線盤，根據《軟橫跨預配施工圖、表》，分段做好標記。線索不得有斷股、交叉、折疊、硬彎、松散等缺陷。鋼絞線回頭的回頭點必須在楔子中心線上，回頭長度必須滿足施工規范要求，綁扎工藝美觀。在預制雙橫承力索時，應用3t導鏈平衡兩條線索的張力，然后再安裝雙橫承力索線夾和“V”型連板，確保安裝后，兩承力索受力平衡。預制完成后，再次復核軟橫跨的幾何尺寸。

軟橫跨裝配選擇平整場地，支好線盤，根據《軟橫跨預配施工圖、表》，分軟橫跨安裝前，首先校核預制的軟橫跨上標注的支柱號與現場支柱號是否一致；根據預配圖，現場安裝懸式絕緣子；先只安裝橫承力索及上部固定繩，待車站縱向懸掛的承力索架設完成后，再行安裝軟橫跨的下部固定繩。按計算高度安裝軟橫跨固定角鋼，在固定角鋼上安裝杵頭桿和球形、角形墊塊，安裝好后，把滑輪組固定在支柱頂部、上部固定繩處（線路側），下面連接到絕緣子串處，人工拉滑輪組把軟橫跨一端懸掛起來，把軟橫跨移至對面支柱下，再用同樣方法把軟橫跨迅速拉起并固定好。由專人指揮進行絕緣子串對位。橫向承力索和上、下固定繩施工完畢后，杵頭桿在螺帽處外露20～80mm。預應力混凝土軟橫跨支柱，花籃螺桿必須露扣，且螺桿間有可調間隙。軟橫跨裝配軟橫跨安裝前，首先校核預制的軟橫跨上標注的支柱號與現場支軟橫跨裝配架空索預架。采用50mm2軟鋼絲繩，頭部接一根牽引繩，人工拋投可完成穿線，由于占時少，可利用行車間隙于停電后進行。懸吊軟橫跨。在一側支柱上將軟橫跨掛于輔助索上，另一側牽引，懸吊處數視軟橫跨結構重量確定，滑動采用滑輪。連接。由于橫承力索基本上處于柔和狀態，連接很輕松。連接完橫承力索后，依次連接上、下部固定繩。軟橫跨裝配架空索預架。采用50mm2軟鋼絲繩，頭部接一根牽引課間休息！第11講接觸網施工計算課間休息！第11講接觸網施工計算11..3腕臂柱裝配結構預制計算1預制內容計算和確定

(1)平腕臂長度

(2)斜腕臂長度

(3)定位管長度

(4)定位管安裝位置第11講接觸網施工計算11..3腕臂柱裝配結構預制計算1預制內容第11講接11.3腕臂柱裝配結構預制計算第11講接觸網施工計算2預制內容所需基礎數據

(1)設計參數

(2)測量參數

(3)零部件幾何尺寸11.3腕臂柱裝配結構預制計算第11講接觸網施工計算211..3腕臂柱裝配結構預制計算第11講接觸網施工計算2預制內容所需基礎數據

(1)設計參數

(2)測量參數

(3)零部件幾何尺寸

(1)設計參數導高、拉出值、定位方式結構高度、外軌超高、曲線半徑、緩和曲線長度和起點、錨段起點和終點公里標、支柱型號、定位器型號和參數、跨距、彈性吊索長度、第一吊弦距定位點的距離。11..3腕臂柱裝配結構預制計算第11講接觸網施工計算11..3腕臂柱裝配結構預制計算第11講接觸網施工計算2預制內容所需基礎數據

(1)設計參數

(2)測量參數

(3)零部件幾何尺寸

(2)測量參數支柱傾斜率、側面限界、上下腕臂底座相對于低軌面的高度。11..3腕臂柱裝配結構預制計算第11講接觸網施工計算11..3腕臂柱裝配結構預制計算第11講接觸網施工計算2預制內容所需基礎數據

(1)設計參數

(2)測量參數

(3)零部件幾何尺寸

(3)零部件幾何尺寸腕臂底座、棒式絕緣子、套管單耳、雙耳連接器、承力索底座、定位卡子、限位定位器、定位器、防風接線定位耳環等零部件的型號和幾何尺寸。11..3腕臂柱裝配結構預制計算第11講接觸網施工計算11..3腕臂柱裝配結構預制計算3計算步驟計算定位點處接觸線工作面的橫坐標；計算承力索底座與平腕臂交點的橫坐標；確定平腕臂與水平面的夾角；計算平腕臂長度；計算斜腕臂長度確定斜腕臂與水平面的夾角；確定定位器與水平面的夾角；確定定位管與水平面的夾角；確定定位管在斜腕臂上的安裝位置；確定定位管長度和定位支座在定位管上的安裝位置第11講接觸網施工計算注意事項：理論計算與實際下料的區別!11..3腕臂柱裝配結構預制計算3計算步驟第11講接祝大家午安！第11講接觸網施工計算祝大家午安！第11講接觸網施工計算接觸網施工計算主講人董昭德西南交通大學電氣工程學院2011.10接觸網施工計算本講主要內容11.1接觸網施工計算的主要內容11.2整體吊弦結構與制作安裝11.3吊弦長度一般計算式及其誤差分析11.4影響整體吊弦長度精確計算的因素分析11.5基于拋物線假設的整體吊弦長度計算11.6軟橫跨預制計算11.7腕臂柱裝配結構預制計算第11講接觸網施工計算本講主要內容第11講接觸網施工計算11.1接觸網施工計算的主要內容

1整體吊弦長度計算

2軟橫跨預制計算

3腕臂柱裝配結構預制計算第11講接觸網施工計算11.1接觸網施工計算的主要內容第11講接觸網施工計算11.2整體吊弦長度計算1結構

本講吊弦僅指高速區段跨中整體吊弦和定位處的彈性吊弦；長度指承力索中心與接觸線中心的理論距離，其吊弦實際長度應考慮吊弦線夾和線索尺寸的修正。第11講接觸網施工計算11.2整體吊弦長度計算本講吊弦僅指高速區段跨中整11.2整體吊弦長度計算測量、計算、預配和安裝一次到位；方法：承導超拉完成后，測量懸掛點承力索高度（精確到mm）；測量實際跨距（精確到cm）；精確計算補償墜砣的實際重量，誤差小于1%（保證張力誤差）。承力索和接觸線的單位自重采用實際重量。根據實際測量數據，利用計算軟件自動生成“吊弦預配表”。依據該表在預配車間內完成吊弦線預張拉和吊弦制作。設備配備：下料臺、電動液壓鉗及、各種壓接模具、檢驗臺等專用設備。誤差：

±2mm（引進吊弦±1.5mm），耐伸工作荷重不小于3.6kN。2制作與安裝第11講接觸網施工計算11.2整體吊弦長度計算測量、計算、預配和安裝一次到位；3技術要求

嚴格控制吊弦預制過程中的線長誤差，零件偏差以及各種因素引起的累計誤差；復檢達標后，應對每根吊弦標注：錨段、跨距和安裝序號，并以跨距為單位成捆打包。利用接觸網作業車安裝，對號入座，依次從懸掛點向跨距中間安裝。吊弦間距采用吊弦間距測量儀按設計布置圖測量，最大允許安裝誤差為±50mm。采用力矩扳手緊固和檢測螺栓力矩。

嚴禁踩踏導線或給導線施加外力，線夾安裝一次到位，以免產生沖擊與振動。安裝后，整體吊弦垂直，處于受力狀態。注意事項！11.2整體吊弦長度計算第11講接觸網施工計算3技術要求嚴格控制吊弦預制過程中的線長誤差，零件偏差以4計算條件的假設柔性架空接觸網關于線索幾何參數計算的理論都是建立在拋物線假設基礎上的！即：（1）線索兩端固定，只承受重力作用；（2）線索柔軟，無剛性；（3）線索直徑與其長度比可以不計，即細長比無窮大；（4）懸掛自重均勻分布。11.2吊弦長度計算第11講接觸網施工計算4計算條件的假設柔性架空接觸網關于線索幾何參11.2吊弦長度計算5簡易計算方法T承力索額定張力吊弦長度的基本計算式關鍵是弛度、張力和結構高度的標準取值。誤差分析計算模型的設置計算因素的考慮參數本身發生變化高速接觸網中不能采用！第11講接觸網施工計算11.2吊弦長度計算5簡易計算方法T承力索額定張力吊弦（1）數學模型；（2）導線高度和結構高度；（3）懸掛類型；(4)吊弦間距及布置形式；（5）線索張力和弛度；（6）拉出值的大小和方向；（7）接觸懸掛的單位質量；（8）曲線半徑和外軌超高；（9）線路縱向坡度(豎曲線)；（10）集中載荷；（11）吊弦線夾的幾何尺寸；（12）施工和測量誤差。6影響整體吊弦精確計算的因素分析第11講接觸網施工計算11.2吊弦長度計算（1）數學模型；（2）導線高度和結構高（1）計算模型引起的誤差計算模型有：拋物線、雙曲線，折線，索網找形法三大類；6影響吊弦計算精度的原因分析拋物線模型與雙曲線模型的誤差：拋物線雙曲線第11講接觸網施工計算11.2吊弦長度計算（1）計算模型引起的誤差6影響吊弦計算精度的原因分析拋物線造成張力差的因素1）補償器阻力ｋ，包括由于傳動效率損失形成的阻力和墜砣串總重量偏差。國內生產的鋁合金大滑輪傳動效率為97%～99%。補償墜砣重量允許偏差按200km/h的新驗標規定為±1%。2）各懸掛點摩擦抑制阻力f（10~30N）。（2）張力變化引起的誤差吊弦長度與弛度密切相關，弛度又受張力的影響。如果在計算中僅考慮為設計張力，由此引起吊弦長度計算誤差。第11講接觸網施工計算造成張力差的因素（2）張力變化引起的誤差第11講接觸網施3）溫度變化引起吊弦，定位器和平腕臂發生偏移產生抑制阻力；

在高速接觸網中，承力索和接觸線通常采用同材質材料，承力索和接觸線偏移量相當，吊弦偏移量很小，吊弦阻力可忽略不計。當采用不同材質的承、導線時，應考慮吊弦偏移造成的張力差。溫度變化時，定位器和平腕臂也會發生偏移，懸掛和定位點兩邊的承力索和接觸線張力產生差別。造成張力差的因素第11講接觸網施工計算3）溫度變化引起吊弦，定位器和平腕臂發生偏移產生抑制阻力；張力差對整體吊弦計算的影響與對策

根據接觸懸掛技術條件，有針對性計算安裝溫差較大情況時的直線段或曲線段的張力差。各懸掛點的抑制阻力按國外相關資料每處為10～30N，補償器阻力為1%～3%額定張力，建議按5%控制。以中心錨結為中心點，張力差值按遞增或遞減規律平均分配到各跨距內，每跨承力索張力按照修正后的實際值進行計算i--表示從下錨柱開始到距中心錨結的跨距數，與下錨柱相鄰的為第1跨。第11講接觸網施工計算張力差對整體吊弦計算的影響與對策根據接觸懸掛技術條件6整體吊弦的精確計算必須考慮的因素(3)結構高度（變）；(4)線索弛度：接觸線無弛度時承力索的弛度；接觸線有弛度時承力索的弛度；接觸線預弛度、接觸線弛度；(5)懸掛情況：等高懸掛；不等高懸；直鏈或半斜鏈。第11講接觸網施工計算6整體吊弦的精確計算必須考慮的因素(3)結構高度（變）；（6）吊弦間距及布置形式6整體吊弦的精確計算必須考慮的因素決定因素：接觸線弛度接觸網質量分布；接觸線斷線時能碰觸到鋼軌或地面。吊弦的布置形式：等距分布、對數分布、正弦分布、線性分布、指數分布等。實際應用多為等距分布。

第11講接觸網施工計算（6）吊弦間距及布置形式6整體吊弦的精確計算必須考慮的因素設曲線外軌超高為h,軌距為L,導高為H,在這一橫截面的等高導線上可找到一點P，它離軌面的距離為PP′,OO′=H,設OP=b,可以得出以下結論：(1)當導線拉出值a在OP范圍內,也即a≤b時,吊弦的長度應延長(2)當拉出值在OP以外時，吊弦長度應縮短BBC公司一般將拉出值控制在OP以內，這樣最外端布置的吊弦長度改變量最小，往跨中方向吊弦長度改變量逐步增大。(7)曲線外軌超高對吊弦長度的影響第11講接觸網施工計算設曲線外軌超高為h,軌距為L,導高為H,在這接觸線上的集中負載可按幾何關系分攤到相鄰吊弦上。承力索上的集中負載可按幾何關系分配到支撐點上。(8)集中荷載對吊弦計算的影響1）采用高精度測量設備，減小測量、計算、預制誤差。2）采用電算法，提高計算精度和速度。3）考慮諸如預留弛度、線路豎曲線、線路曲線半徑、軌面超高、承力索與接觸線的水平面的相對距離、集中負載等細節的影響，做到測量、計算、預制、安裝各環節有序可控。(9)測量誤差對吊弦長度計算的影響與對策第11講接觸網施工計算接觸線上的集中負載可按幾何關系分攤到相鄰吊弦上。(8)定位器的受力定位器在承受接觸線拉出值引起水平面內的側向力的同時，還承受定位器自身的重量和部分接觸線的重量。安裝時，通過調整定位器的坡度來保證定位器的軸線方向與這些力的合力方向重合，使高速運行時，定位點處不產生硬點。(10)定位點對吊弦計算的影響德國高速接觸網的定位管都不是水平安裝，正定位管抬頭，其坡度為20-150mm/m；反定位管低頭，其坡度是-20-150mm/m。這樣做的目的是為了加大定位器管和定位器之間的夾角，腕臂計算和預配時正（或負）定管的坡度一般選+（或-）20mm/m。第11講接觸網施工計算定位器的受力(10)定位點對吊弦計算的影響德國第11講(11)豎曲線形式

常采用圓曲線，可以分為凸形和凹形兩種；凸形的豎曲線的視距條件較差，應選擇適當的半徑以保證安全行車的需要。凹形的豎曲線，視距較好，但在離心力作用下車輛會產生增重，因此應選擇適當的半徑來控制離心力，以保證行車的平順和舒適。作用緩和縱向變坡處行車動量變化所產生的沖擊；與平曲線恰當組合，改善路面排水和行車視線誘導，增加舒適感；技術指標豎曲線半徑和豎曲線長度；第11講接觸網施工計算(11)豎曲線第11講接觸網施工計算

豎曲線半徑、列車速度和離心加速度的關系可用下式來表示：

式中：aS為豎曲線離心加速度(m/s^2)；V為列車速度(km/h)；Rs為豎曲線半徑(m)。(11)豎曲線第11講接觸網施工計算豎曲線半徑、列車速度和離心加速度的關系可用下式來表示：日本以垂直加速度為0.5m/s^2來決定最小豎曲線半徑和行車速度；東海道新干線采用10000m（行車速度為252km/h）；其余高速線路均采用15000m（行車速度為308km/h）。法國以垂直加速度為0.45m/s^2來決定最小豎曲線半徑和行車速度；TGV東南線的豎曲線半徑為25000m；TGV大西洋線的豎曲線半徑為16000m，行車速度300km/h。中國秦沈客運專線以垂直加速度為0.35m/s^2決定最小豎曲線半徑和行車速度；

200km/h速度區段的豎曲線半徑為15000m；

300km/h試驗區段的豎曲線半徑為20000m。國內外豎曲線的設置標準第11講接觸網施工計算日本國內外豎曲線的設置標準第11講接觸網施工計算

為保證導線高度的一致性，使懸掛點與跨中的彈性盡量一致。計算吊弦長度時，凡位于豎曲線上的跨距，在凸地段范圍內，按跨中預留負弛計算；在凹地段范圍內，按跨中預留正弛度計算。總之當接觸網跨距位于線路豎曲線區段時，應將其視為接觸線的預留弛度，并根據豎曲線的方向、半徑進行計算和修正吊弦長度。吊弦長度計算對豎曲線的處理第11講接觸網施工計算為保證導線高度的一致性，使懸掛點與跨中的彈性盡量一致（1）等高懸掛吊弦長度基本計算式7簡單鏈形懸掛整體吊弦長度預制計算（2）設有預弛度的等高懸掛吊弦長度基本計算式第11講接觸網施工計算11.2吊弦長度計算（1）等高懸掛吊弦長度基本計算式7簡單鏈形懸掛整體吊弦長度（3）承力索不等高懸掛,接觸線高度相等時的吊弦長度計算方法和公式與等高懸掛相同，只需用懸掛點的實際高度取代等高懸掛中的h即可。7簡單鏈形懸掛整體吊弦長度預制計算第11講接觸網施工計算（3）承力索不等高懸掛,接觸線高度相等時的吊弦長度計算方法和（4）兩定位點導高不等時的不等高懸掛的吊弦長度其計算方法與（3）相同，只以h2+G取代式中的h2，并加入即可。經合并同類項，其計算式與(3)完全相同。7

簡單鏈形懸掛整體吊弦長度預制計算第11講接觸網施工計算（4）兩定位點導高不等時的不等高懸掛的吊弦長度其計算方法與（（5）有集中載荷吊弦長度結論：有集中載荷的等高懸掛的吊弦長度，只需在原等高或不等高懸掛吊弦長度計算式中減去上式即可。因集中荷載引起的承力索弛度的增加量7

簡單鏈形懸掛整體吊弦長度預制計算第11講接觸網施工計算（5）有集中載荷吊弦長度結論：有集中載荷的等高懸掛的吊弦長度（6）直線區段拉出值對吊弦長度影響的修正當拉出值不等時當拉出值相等時7簡單鏈形懸掛整體吊弦長度預制計算第11講接觸網施工計算（6）直線區段拉出值對吊弦長度影響的修正當拉出值不等時當拉出

不考慮拉出值的影響，但因外軌超高引起接觸線與線路中心偏移。從而引起吊弦長度增加，其增加量為：（7）曲線區段吊弦長度的修正7簡單鏈形懸掛整體吊弦長度預制計算第11講接觸網施工計算不考慮拉出值的影響，但因外軌超高引起接觸線與線路中心偏移豎曲線圓心在線路下方取正，在上方取負，其增加量為：（8）因豎曲線引起的吊弦長度的修正以上方法的優缺點：能人工計算；沒有考慮每點實際張力，仍以設計張力作為計算依據，在精度要求不是十分高的情況下可以滿足實際需要；(3)不能解決彈性吊弦和彈性吊索的預制計算。7簡單鏈形懸掛整體吊弦長度預制計算第11講接觸網施工計算豎曲線圓心在線路下方取正，在上方取負，其增加量為：（8）因豎課間休息！第11講接觸網施工計算課間休息！第11講接觸網施工計算1一般原則11.3軟橫跨預制計算(1)只考慮支柱可能出現的最危險情況；(2)縱向懸掛及軟橫跨節點的垂直負荷由橫向承力索承擔；(3)縱向承力索的水平負載由上部固定繩承擔；(4)接觸線的水平負載由下部固定繩承擔；(5)假設所有水平負載均朝向一個方向，以便算出最大值狀態；(6)軟橫跨跨越六股道或承受六組以上接觸懸掛時采用雙橫承力索。第11講接觸網施工計算1一般原則11.3軟橫跨預制計算(1)只考慮支柱可11.3軟橫跨預制預制內容：確定橫向承力索，上下定位繩及吊弦的長度，最短吊弦位置。(2)軟橫跨預制方法：圖解法、實測法、拋物線法、負載模擬法、負載計算法。

(3)中國采用的是負載計算法以實際懸掛的標準形式為依據，以實際負載為計算條件，以安裝后的受力狀態為前提，由負載計算轉化為結構尺寸計算的方法。第11講接觸網施工計算11.3軟橫跨預制第11講接觸網施工計算11.3軟橫跨預制(3)負載計算法的基本步驟現場測量各實際參數；確定并計算各類負載；確定最短吊弦位置；求橫向承力索分段長度和總長；求上下部固定繩長度；結果校驗。第11講接觸網施工計算11.3軟橫跨預制(3)負載計算法的基本步驟現場測量各實3軟橫跨計算所需資料

(1)氣象資料：最大風速、覆冰厚度及風速、最低溫度；

(2)線路資料：股道數、股道間距、曲線半徑、跨距；

(3)線索資料：線材、截面積等；

(4)軟橫跨節點形式及分布。第11講接觸網施工計算11.3軟橫跨預制計算3軟橫跨計算所需資料第11講接觸網施工計算11.34現場實測數據和計算數據第11講接觸網施工計算11.3軟橫跨預制計算4現場實測數據和計算數據第11講接觸網施工計算11.水平張力的求法(1)求懸掛點的垂直負載(2)求橫向承力索的最低點（試探法）(3)求橫承力索的張力(4)求上下部固定繩的水平張力橫承力索受力狀態圖第11講接觸網施工計算水平張力的求法(1)求懸掛點的垂直負載橫承力索受力狀態圖(1)求懸掛點的垂直負載為中心錨結或下錨支在該懸掛點產生的垂直負載縱向接觸懸掛分攤到該懸掛點上的垂直負載軟橫跨線索分攤到該懸掛點的負載左側絕緣子右側絕緣子注意：對于某一懸掛點的重量，應具體分析，并非每個懸掛點均有以上幾項重量!第11講接觸網施工計算(1)求懸掛點的垂直負載為中心錨結或下錨支在該懸掛點產生的(2)求橫向承力索的最低點（試探法）第11講接觸網施工計算(2)求橫向承力索的最低點（試探法）第11講接觸網施(3)求橫承力索的張力第11講接觸網施工計算(3)求橫承力索的張力第11講接觸網施工計算(4)求上下部固定繩的水平張力第11講接觸網施工計算(4)求上下部固定繩的水平張力第11講接觸網施工計算確定最短吊弦位置有兩種方法：分界力法

試探法分界力計算式求出分界力Y后，可利用Y值的正、負來校驗最低點的判定是否正確。當0≤Y≤QK時，則原判定正確；若Y<0，則說明最低點應向左移（需要重新驗算）；若Y>QK則說明最低點應向右移（需要重新驗算）；若Y=0，該軟橫跨有兩個最低點，除判定點外，其左邊懸掛點也是最低點；若Y=QK，該軟橫跨有兩個最低點，除判定點外，其右邊懸掛點也是最低點。第11講接觸網施工計算確定最短吊弦位置分界力計算式求出分界力Y后，可安裝結構參數包括：各懸掛點吊弦長度、橫向承力索分段長度、橫向承力索總長度、上下部固定繩長度。求橫承力索長度采用的是折線法，其必須的條件是a1、a2…、m1、m2…為已知條件。求橫向承力索分段長度和總長第11講接觸網施工計算安裝結構參數包括：求橫向承力索分段長度和總長第11講接觸求橫向承力索分段長度和總長第11講接觸網施工計算求橫向承力索分段長度和總長第11講接觸網施工計算各懸掛點吊弦長度計算第11講接觸網施工計算橫向承力索最低點左側各吊弦長度為橫向承力索最低點右側各吊弦長度為各懸掛點吊弦長度計算第11講接觸網施工計算橫向承力索最低各懸掛點吊弦長度計算第11講接觸網施工計算上部固定繩長度下部固定繩長度各懸掛點吊弦長度計算第11講接觸網施工計算上部固定繩長度軟橫跨裝配軟橫跨裝配

選擇平整場地，支好線盤，根據《軟橫跨預配施工圖、表》，分段做好標記。線索不得有斷股、交叉、