毕业论文简单链形悬挂接触网软横跨计算方法研究.doc

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1、毕业设计（论文）诚信声明本人郑重声明：所呈交的毕业设计（论文）是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。就我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表和撰写的研究成果，也不包含为获得华东交通大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。如在文中涉及抄袭或剽窃行为，本人愿承担由此而造成的一切后果及责任。本人签名 导师签名_年 月 日华东交通大学毕业设计（论文）任务书姓名学号毕业届别专业毕业设计（论文）题目简单链形悬挂接触网软横跨计算方法研究指导教师学 历职 称具体要求： 为了解决大学生到现场所学知识与现场不能直接对接，导致出现眼高手低，无从下手的现象。本次设计

2、的任务是：通过现场实习，掌握最基本最直接的理论和实践知识，了解各种接触网软横跨计算方法，掌握简单链形悬挂接触网软横跨计算方法。 具体任务分配：一、 主要工作：1.检索相关文献，学习接触网的相关理论知识，了解电气化铁路的组成2.分析多种接触网软横跨计算方法及各自存在的问题。3.掌握各种接触网软横跨的计算方法的适用性。4.对某段接触网软横跨的计算过程进行论述（由现场指定）。二、 完成毕业论文一份，内容包括：1设计任务书 2开题报告3中文摘要、关键词 4正文5附录等进度安排：2014.02.24外出毕业设计前 ：查找阅读与本次设计有关的中英文文献并列出，并完成一篇外文资料的翻译和开题报告。内容包括：

3、本次毕业设计研究的目的、有关接触网软横跨计算方法及各自存在的问题。2014.03.112014.05.03 ：在学习并掌握接触网软横跨计算方法的基础上，到现场实习观摩，参与现场接触网软横跨计算；2014.05.042014.05.20 ：理论联系实际，构思自己的设计，并形成论文初稿；2014.05.212014.05.30 ：继续完善系统设计，完成毕业论文手稿和正式电子稿；2014.06.2前：完成毕业论文修改和完善，并打印装订论文正式稿；2014年06月初毕业答辩。 指导教师签字： 2014年 1月 16 日教研室意见： 教研室主任签字： 年 月 日题目发出日期 2014年 1月 16 日设

4、计（论文）起止时间2014年2月23日至2014年6月4日附注：华东交通大学毕业设计（论文）开题报告书课题名称简单链形悬挂接触网软横跨计算方法研究课题来源课题类型AY导 师、学生姓名学 号专 业开题报告内容： 一.课题研究意义随着我国经济快速发展的需要以及缓解我国人口增长带来的交通运输的压力，电气化的铁路里程是逐年成倍的增长。电气化铁路里程的增加主要体现在新建和既有线改建、扩建上。由于软横跨具有美观、经济等特点，而且既有线改建、扩建运用软横跨的地方明显增加，尤其是大型站场、货场的改造。软横跨施工已经成为接触网施工的一个重要组成部分。所以熟练掌握软横跨的计算方法，提高软横跨预制计算的精度和速度对

5、于接触网施工尤其重要。二.主要完成工作： 1.检索相关文献，学习接触网的相关理论知识，了解电气化铁路的组成2.分析多种接触网软横跨计算方法及各自存在的问题3.掌握各种接触网软横跨的计算方法的适用性4. 通过现场实习，掌握最基本最直接的理论和实践知识，掌握现场简单链形悬挂接触网软横跨计算方法,同时对现场某段接触网软横跨的计算过程进行论述。进度安排：设计各阶段名称日 期1查找阅读与本次设计有关的中英文文献并列出，并完成一篇外文资料的翻译和开题报告。（内容包括：本次毕业设计研究的目的、有关接触网软横跨计算方法及各自存在的问题。）2014.02.24外出毕业设计前2现场实习观摩，参与现场接触网软横跨计

6、算；2014.03.112014.05.033理论联系实际，构思自己的设计，并形成论文初稿2014.05.042014.05.204继续完善系统设计，完成毕业论文手稿和正式电子稿2014.05.212014.05.305完成毕业论文修改和完善，并打印装订论文正式稿2014.06.2前6毕业答辩2014年06月初主要参考文献：1 于万聚高速电气化铁路接触网M成都：西南交通大学出版社，20112 董昭德接触网.北京：中国铁道出版社，20123 鲁宝安，王诗颂接触网施工北京：中国铁道出版社，2012 4 王政彤不等高软横跨的张力计算J 甘肃科技，2009，(13)：78-79方法及预期目的：方 法：

7、 大量阅读检索相关文献，总结和归纳分析各种软横跨计算方法的特点。现场咨询这方面的专家和参与实际现场接触网软横跨计算与建设。预期目的：掌握最基本最直接的理论和实践知识，了解各种接触网软横跨计算方法及适用性，掌握现场简单链形悬挂接触网软横跨计算的方法，完成毕业设计论文。指导教师签名： 日期：课题类型：（1）A工程设计；B技术开发；C软件工程；D理论研究； （2）X真实课题；Y模拟课题；Z虚拟课题 （1）、（2）均要填，如AY、BX等。华东交通大学毕业设计(论文)评阅书(1)姓名学号专业毕业设计(论文)题目简单链形悬挂接触网软横跨计算方法研究指导教师评语：得分指导教师签字：年 月 日评阅人评语：得分

8、评阅人签字：年 月 日华东交通大学毕业设计(论文)评阅书(2)姓名学号专业毕业设计(论文)题目简单链形悬挂接触网软横跨计算方法研究答辩小组评语：等级 组长签字：年 月 日答辩委员会意见： 等级 答辩委员会主任签字：年 月 日（学院公章）注：答辩小组根据评阅人的评阅签署意见、初步评定成绩，交答辩委员会审定，盖学院公章。“等级”用优、良、中、及、不及五级制（可按学院制定的毕业设计(论文)成绩评定办法评定最后成绩）。华东交通大学毕业设计（论文）答辩记录姓名学号毕业届别专业题目简单链形悬挂接触网软横跨计算方法研究答辩时间答辩组成员（签字）：答辩记录： 记录人（签字）： 年 月 日答辩小组组长（签字）：

9、年 月 日附注：目录简单链形悬挂接触网软横跨计算方法研究摘要随着我国经济快速发展的需要以及缓解我国人口增长带来的交通运输的压力，电气化的铁路里程是逐年成倍的增长。电气化铁路里程的增加主要体现在新建和既有线改建、扩建上。由于软横跨具有美观、经济等特点，而且既有线改建、扩建运用软横跨的地方明显增加，尤其是大型站场、货场的改造。软横跨施工已经成为接触网施工的一个重要组成部分。所以熟练掌握软横跨的计算方法，提高软横跨预制计算的精度和速度对于接触网施工尤其重要。本文通过阅读、检索相关文献，学习了有关接触网的基本理论知识，了解了电气化铁路的组成，分析和总结了多种简单链形悬挂接触网软横跨计算方法原理及各自存

10、在的问题。通过到现场施工单位实习观摩，学习现场施工单位简单链形悬挂软横跨所采用的计算方法，参与现场简单链形悬挂接触网软横跨的计算。本文以昆明枢纽铁路改造项目，读书铺至昆明西区间Z105-YH102号杆为例。着重介绍了现场施工单位接触网软横跨的预制计算详细过程，最后通过自己在现场观摩和咨询，总结了一些简单链形悬挂接触网软横跨施工的技术标准和软横跨安装步骤。很好的实现了大学所学知识与现场的对接，本文还可以为接触网软横跨的研究人员、接触网软横跨计算的初学者以及现场施工单位提供有所帮助。关键词：接触网；链形悬挂；软横跨；负载计算法III目录The study of Simple catenary su

11、spension catenary soft across calculation methodABSTRACTWith therapid economic development in China,andease the transportationpressureof population growth in our country, electrified railway mileage is exponentially increase year by year. The increase of the electrified railway mileage is mainly ref

12、lected on theconstruction new railway line and reconstruction or expansion of the existing railway line. Due to the soft across has the characteristic of beautiful and economic, and use the soft across on existing lines of reconstruction or expansion significantly increased, especially for large sta

13、tions and freight yard reconstruction. Soft across construction has become an important part of the catenary construction. So mastered the calculation method of soft across, improved the soft across prefabricated calculation precision and speed for catenary construction is particularly important.In

14、this paper, on the basis of reading and retrieving relevant literature, learned the basic theory of catenary knowledge, understood the composition of electrified railway, analyzed and summarized a variety of simple catenary suspension catenary soft across the calculation methods and their problems.

15、After that, go to the scene of the construction unit, study the construction unit adopted calculation method of the simple catenary suspension soft across, and participate in calculating the simple catenary suspension catenary soft across. In this paper take the Kun Ming hub railway reconstruction p

16、roject No.Z105 - YH102 catenary soft across between Dushupu to the west of kun Ming for example, emphatically introduced the construction unit prefabricate and calculate soft across process in detail. Finally, through the field study and inquiry, summarizing some simple catenary suspension catenary

17、soft across the construction technical standards and soft across installation steps. Its very good for connecting the university knowledge to the scene. This article can also for catenary soft across researchers, beginners of learn the catenary soft across as well as the construction unit provide so

18、me help.Keywords：Catenary; Catenary suspension; Soft across; Load calculation method1目录目录1绪论11.1课题研究意义11.2接触网11.2.1接触网概念11.2.2接触悬挂的类型21.2.3接触网软横跨131.3接触网软横跨研究现状61.4论文主要工作62接触网软横跨预制计算方法简述72.1概述72.2抛物线法72.3图解法72.4实测法72.5负载计算法82.6负载模拟法82.7小结83用负载计算法进行软横跨计算193.1概述93.2现场实测相关基础计算数据93.3计算各悬挂点纵向负载113.4. 确定横

19、向承力索的最低点和张力大小123.5计算各段横向承力索、吊弦及上、下部定位索的长度153.6校验计算结果173.7画出软横跨预制安装图184软横跨实例计算195软横跨施工安装的技术标准和步骤275.1软横跨安装的技术标准及注意事项275.2软横跨安装步骤28结论29致谢30参考文献31附录32附录A-英文原文32附录B-中文译文39附录C:软横跨节点安装图45附录D: Z105-YH102软横跨预制安装图46华东交通大学毕业设计1绪论1.1课题研究意义随着我国第一条电气化铁路宝鸡凤州，93km，1958年开工，1960年建成，1961年8月15日正式投入运行。从此，揭开了我国电气化铁路的序幕。

20、同时随着我国经济快速发展的需要以及缓解我国人口增长带来的交通运输的压力，电气化的铁路里程是逐年成倍的增长，根据中国铁路“十二五”发展规划，“十二五”末，中国铁路营业里程将达到12万公里左右，电气化率将达到60%以上，应该说电气化铁路必将成为中国铁路的主力军。电气化铁路就必须少不了接触网，接触网是电气化铁路牵引供电系统中唯一的无备用供电设备，其运营状态的好坏直接关系到电气化铁路的运营安全和经济效益，尤其是高速接触网的性能，它的要求更加严格。电气化铁路里程的增加主要体现在新建和既有线改建、扩建上，由于软横跨具有美观、经济等特点，而且既有线改建、扩建使用软横跨的地方明显增加，尤其是大型站场、货场的改

21、造。接触网软横跨主要用于站场接触网的支持与定位，可以减少站场支柱，使站场接触网美观、整洁，同时也可节约投资，降低建设成本。软横跨施工已经成为接触网施工的一个重要组成部分。所以提高软横跨预制计算的精度和速度对于接触网施工尤其重要，作为接触网的技术人员熟练掌握简单链形悬挂接触网软横跨的测量、计算、预制、安装是绝对必要的。选择最佳的接触网软横跨计算方法，又快又准完成接触网软横跨施工是施工单位追求的目标。因此本次的简单链形悬挂接触网软横跨计算方法研究是很有必要的。同时此次课题研究来自接触网施工单位中铁十二局电气化公司，切合实际，针对性强、实用性强。旨在解决大学生到现场所学知识与现场不能直接对接，导致出

22、现眼高手低，无从下手的现象。1.2接触网1.2.1接触网概念接触网是电气化轨道交通所特有的、沿路轨架设的、为电力机车或电动车组提供电能的特殊供电线路，是电气化轨道交通牵引供电系统的重要组成部分。接触网额定电压为25kV，最低电压不低于21kV，当行车速度为140km/h时，应保持23kV。(1)接触网应具备的性能接触网没有备用，长年暴露于铁路上方，经受污染、腐蚀和机车受电弓摩擦。对接触网的要求如下：在各种恶劣环境条件下应能不间断供电，保证电力机车在最大运行速度时能正常取流。器材要有足够的机械强度和电气强度，要有相应的抗腐蚀能力，零件要尽量标准化、系列化、扩大互换性。结构合理，方便施工和运营。接

23、触网发生事故后，通过抢修应能尽快恢复供电。(2)接触网的组成接触网由支柱与基础、支持装置、接触悬挂以及为保障接触网安全和供电安全而增加的电气辅助设施四大部分组成。支柱与基础由支柱、基础及下部附件组成。用于承受接触悬挂、支持装置的负荷，并把接触悬挂固定在规定的位置上。支持装置包括腕臂、拉杆(压管)、定位装置、软横跨、硬横跨等。它的作用是支持悬挂，并把悬挂的负载传递给支柱与基础。接触悬挂包括接触线、吊弦、承力索和连接它们的零件。它的作用是将电能传输给电力机车。电气辅助设施包括附加导线、防雷与接地、标识及保安等设备和设施，主要作用是提高接触网的安全性和供电的灵活性。1.2.2接触悬挂的类型接触网类型

24、大多以接触悬挂的类型来区分。我们所讲的接触悬挂的分类是对接触网的每个锚段而言的。接触悬挂的种类较多，一般根据其结构的不同分成简单接触悬挂和链形接触悬挂两大类。(1)简单悬挂将接触导线直接固定在支持装置上的悬挂称为简单悬挂。它的特点是无承力索，接触线直接悬挂在支持装置上，这种悬挂方式较为简单，要求支柱高度和容量较小，施工、维修方便，造价低。但驰度较大，弹性不均匀，稳定性差。在悬挂点处加装弹性吊索，在两端下锚处加装张力补偿器的简单悬挂称为弹性简单悬挂。弹性简单悬挂改善了悬挂点弹性，减小了接触线弛度，能适用于行车速度不大于80km/h的线路上。(2)链形悬挂链形悬挂是接触线通过吊弦(或辅助索)悬挂在

25、承力索上的悬挂方式。链形悬挂具有弛度变化小、弹性均匀、稳定性好等优点。但也存在着结构复杂、投资大、施工和维修量大的问题。链形悬挂根据悬挂链数可分为单链形和双链形悬挂；根据张力的补偿方式可分为无补偿、半补偿和全补偿链形悬挂；根据悬挂点处吊弦形式可分为简单链形悬挂和弹性链形悬挂；根据承力索和接触线的相对位置分为直链形、半斜链形和斜链形悬挂。单链形悬挂：接触线通过吊弦挂在承力索上的悬挂。双链形悬挂：接触线通过吊弦挂在辅助索上后再挂到承力索上的悬挂。无补偿链形悬挂：承力索和接触线均为硬锚的悬挂。半补偿链形悬挂：承力索为硬锚，接触线加设张力补偿装置的悬挂。全补偿链形悬挂：承力索与接触线均加设张力补偿装置

26、的悬挂。简单链形悬挂：悬挂点处接触线通过环节吊弦挂到承力索上的悬挂。弹性链形悬挂：悬挂点处接触线通过弹性吊弦悬挂到承力索上的悬挂。直链形悬挂：接触线与承力索布置在同一垂直表面上的悬挂。半斜链形悬挂：接触线呈“之”字形布置，承力索沿线路中心布置的悬挂。斜链形悬挂：在直线上，接触线与承力索呈相反方向的“之”字形布置；在曲线上，承力索相对于接触线有一定的外侧位移。现在一般都采用简单链形、全补偿悬挂的方式。1.2.3接触网软横跨1在站场上，多股道的接触悬挂借助于单根或数根横向线索悬挂到布置在这些线路两侧的两根支柱上，这种装置称为软横跨。接触网软横跨主要用于站场接触网的支持与定位，可以减少站场支柱，使站

27、场接触网美观、整洁，同时也可节约投资，降低建设成本。在一组软横跨中，有三根横向索道，即：横向承力索，上部定位索及下部定位索。横向承力索是软横跨受力的主要构件，它承受链型悬挂的垂直负荷。横向承力索一般由单根或数根钢绞索组成，对于跨越34股道的情况，通常使用单根横向承力索，而跨越股道较多、负载较大时，则由两根甚至更多钢绞索组成。为了将悬挂导线固定在水平面内的一定位置上，在横向承力索的下部还有定位索。软横跨主要依据定位索的结构类型和定位器在定位索上的固定方式而有多种形式。软横跨从其绝缘方式上看，有下部定位索绝缘的，如图1.1 (a) 所示；上、下部定位索绝缘的，如图1.1 (b) 所示；以及定位索与

28、横向承力索非绝缘(接地)的软横跨，或者称为带定位支架的软横跨，如图1.1 (c) 所示。此外，还有定位索与横向承力索均绝缘的软横跨，如图1.1 (d) 所示。除了这些广泛采用的软横跨以外，还有一些其他专门的软横跨。图1.1 (a) 是下部定位索绝缘的软横跨，其定位器直接固定在下部定位索上。因为定位索带电，它要通过绝缘子才能固定到支柱上。为了避免定位索在定位器的安装位置上产生较大的弛度，要通过斜吊弦将定位索悬挂到横向承力索的绝缘子上。在这种软横跨上，可用能拆装的绝缘梯车对接触网进行带电巡视、检修，因为凡是可能与接触网检修人员接触的下部定位索与所有部件都处在同一电位。图1.1 (a) 下部定位索绝

29、缘的软横跨图1.1 (b) 上、下部定位索均绝缘的软横跨图1.1 (c) 横向承力索与定位索非绝缘的软横跨图1.1 (d) 横向承力索与定位索均绝缘的软横跨上部和下部定位索均带电的软横跨见图1.1 (b)。它的优点是，在曲线和线岔的地方，上部定位索能使绝缘子保持在垂直位置。在国外铁路电气化线路上，曾经采用过图1.1 (c) 所示的横向承力索及上、下部定位索都接地的软横跨。接触线用固定在定位支架上的定位器进行定位，定位支架是悬挂在横向承力索上的。这种软横跨对于固定定位器很方便，同时不会把几条股道上的悬挂在电气上连起来，其缺点是不能在接触网上进行带电作业，因为带电部分(接触线、定位器)距接地部分(

30、下部定位索)太近。我国电气化线路上全部采用如图1.1 (d) 所示的软横跨，它与上述软横跨相比，其横向承力索和定位索都绝缘，这就给带电作业创造了最为安全的条件。此时，上面所介绍的在定位索上固定定位器的各种方法都可以采用。这种软横跨的主要缺点是，主要承力部件横向承力索需要通过绝缘子固定到支柱上，这种横向承力索故障所带来的危险性当然要比定位索的大得多。我国采用的软横跨，其具体安装结构如附录C：软横跨节点安装图所示。各种悬挂用节点类型来表示，所谓节点类型，就是把所有的悬挂形式进行归纳综合，所有同类项的内容归为一类，因此，共有15种节点类型，其意义如下：(1)节点1、2 表示软横跨在钢支柱上的装配形式

31、，其中2为站台侧，适用于13m或15m高的钢柱；(2)节点3、4 表示软横跨在钢筋混凝土支柱上的装配形式，其中4为站台侧，适用于地面以上12m高的钢筋混凝土支柱；(3)节点X5、5 它们相当于一般中间支柱的定位装配形式，是最主要的悬挂方式之一。在全补偿链形悬挂时，悬挂承力索的鞍子改为滑轮，节点X5用于正线接触网的悬挂定位安装，节点5用于站线接触网的悬挂定位安装；(4)节点6、X7、7 相当于道岔定位柱的定位装配形式，两组悬挂均为工作支，两根接触线的高度一致，它可以是两根接触线同时向一个方向拉(节点6)，也可以分别向两个方向拉(节点7)，节点X7用于正线道岔处接触网的悬挂定位安装，节点6、7用于

32、站线道岔处接触网的悬挂定位安装；(5)节点8、9 分别表示软横跨的横向绝缘电分段安装和中间站台处的绝缘分段悬挂安装；(6)节点10 表示锚段关节处的两组悬挂，一组悬挂为工作支，另一组悬挂为非工作支定位；(7)节点11、12 表示两种形式的非工作支定位；(8)节点13 表示具有中间站台的承力索和下部定位索的绝缘分段安装；(9)节点X14、14 表示站内软横跨防窜动中心锚结的悬挂安装，装配结与节点5相同，但所用零件数不同，X14用于正线，14用于站线；(10)节点15 表示非工作支抬高，并拉向下锚。在国外，也有采用双绝缘软横跨的，其带电作业的安全性最高。此外，这种软横跨还允许对绝缘件进行带电作业。

33、为此，在作业时需要一截导线先将绝缘件短接。横向承力索多采用截面积为70的钢绞线，定位索多采用截面积为50 的钢绞线。当然为了防锈也可以采用双金属线。为了对钢绞线作可靠的防护，应采用专门的抗腐蚀层，即使这样也只能在钢绞线不会严重腐蚀的地区采用(沿海、化工企业附近地区等均会使钢绞线严重腐蚀)。横向承力索的弛度和定位索的张力，可以用杵头杆上的螺帽和丝扣进行调节。为此，横向承力索的杵头杆不能弯曲，它通过带球形垫块的角型垫块固定到支柱角钢上，这种垫块能使杵头杆相对于支柱始终处于锐角位置。定位索的耳环杆用球形垫块固定到支柱上，为了减小定位索张力在温度波动时的变化范围，定位索要通过专门的弹簧补偿器固定到支柱

34、上。根据定位索的受力，弹簧补偿器总是安装在受力小的一端。若按电分段的要求，需要将一条股道上的悬挂于另一条股道上的悬挂隔开，则应将定位索截断，插接上分段绝缘子。对于软横跨，为了保证它良好地工作，从结构安装上需要满足四条基本要求： 上、下部定位索要水平，在必要时，在架设初期，允许有少许负弛度；最短吊弦应在规定范围内，即对于34股道大约400 mm ，对于56股道大约600 mm，对于78股道大约800 mm；所有吊弦应铅垂；在基本站台和中间站台，下部定位索的悬式绝缘子串接地侧的裙边应与站台边沿对齐。1.3接触网软横跨研究现状随着电气化铁路的普及，许多既有线的改造，接触网软横跨也运用得越来越多，软横

35、跨是多股道站场接触悬挂的横向支持设备，由于软横跨节省钢材、节约支柱、便于带电检修、综合效益良好而在我国电气化铁路站场广泛使用，接触网软横跨施工横跨股道多，质量、安全要求高，还综合了多种作业方式。所以近几年来对接触网软横跨的研究也越来越多，越来越重视，主要体现在对接触网软横跨施工技术方法和接触网软横跨预制计算方法两方面。研究和探讨接触网软横跨施工技术方法的改进、完善，使得接触网施工更安全、更有效、更经济。随着接触网软横跨跨越股道数的增加和复杂性，手工计算预制软横跨费时、费力且误差大，加上计算机的发展，使得很多人着重对基于某些软件通过编程来完成接触网软横跨的预制计算的研究，比如采用AutoCAD内

36、置的编程系统AutoLISP，VisuaLISP，ObjectARX；采用Visual Basic 5.0，数据库采用Access 97的微机软件；采用第三代Quick Basic语言开发平台等等。这些软件在施工现场都起到了一定的效果。1.4论文主要工作为了解决大学生到现场所学知识与现场不能直接对接，导致出现眼高手低，无从下手的现象。本次设计的任务是：通过现场实习，掌握最基本最直接的理论和实践知识，了解各种接触网软横跨计算方法，掌握简单链形悬挂接触网软横跨计算方法。主要工作： (1)检索相关文献，学习接触网的相关理论知识，了解电气化铁路的组成；(2)分析多种接触网软横跨计算方法及各自存在的问题

37、；(3)掌握各种接触网软横跨的计算方法的适用性；(4)对某段接触网软横跨的计算过程进行论述(由现场指定)。2接触网软横跨预制计算方法简述2.1概述软横跨的预制计算，就是软横跨结构安装尺寸的计算。在计算中，因结构复杂，涉及的因素较多(如横向跨距、股道数目及间距、支柱类型与高差、侧面限界、有否货物线及中间站台等)，情况千差万别，工程计算结果长期达不到理想程度，给施工带来困难，成为接触网工程建设中的关键问题之一。因此说，合理地解决软横跨结构尺寸的计算，既可以提高机械化施工的程度，又可以节省调整时间，既有利于安全，又能大大地提高工效和工程质量，对于加快铁路电气化的建设具有重要的意义。在电气化工程中，为

38、了解决软横跨的预制及计算，已经做过不少有益的探讨，在施工和改造中曾采用过抛物线计算法、图解法、实测法、负载模拟法、负载计算法。下面就是这些方法简述。2.2抛物线法软横跨预制抛物线法就是利用一元二次函数计算公式来计算吊弦长度。计算原理是一元二次函数，若以横向承力索最低点为原点时，则 ，则横向承力索上就为 如图2.1抛物线法原理图所示，这种方法计算的结果有很大的误差，尤其是横向承力索，实际的横向承力索是不会那么大的弧度的。图2.1 抛物线法原理图2.3图解法 接触网软横跨预制图解法就是将已知的软横跨数据按一定的比例缩小绘制在坐标纸上，利用曲线板或蛇形曲线尺绘制出横向承力索的悬线形状，在各直吊弦固定

39、点处将直吊弦量出，再量出整个悬线的长度及各分段长度，按比例放大即为实际长度。这种方法误差比较大。2.4实测法软横跨预制实测法就是在安装现场用实际测量来确定软横跨各部分结构尺寸。这种方法工作量大、复杂、误差大、效率低。2.5负载计算法负载计算法是以实际悬挂的标准形式为计算依据，以实际负载为计算条件，以安装后的受力状态为分析对象，由负载计算转化为结构尺寸计算的方法。现在的软横跨计算都是采用这种方法。下章将详细介绍负载计算法的理论基础。2.6负载模拟法负载模拟法预制软横跨实际就是负载计算法和图解法的结合使用。2.7小结 虽然在软横跨的施工和改造中都曾采用过抛物线计算法、图解法、实测法、负载模拟法、负

40、载计算法来进行软横跨的预制计算，这些方法也是简单易行，但我们可以看出抛物线计算法、图解法、实测法、负载模拟法计算的结果都有很大的误差，预制出来的软横跨安装上去很难看，很难满足我们的施工要求。现在的软横跨计算都是采用负载计算这种方法，它很好地弥补了其他几种方法的不足，计算结果也具有理想的准确度。即使是现在许多通过编程来完成接触网软横跨的软件预制的原理都是负载计算法。3用负载计算法进行软横跨计算13.1概述上一章说过在接触网软横跨的施工和改造中曾采用过抛物线计算法、图解法、实测法、负载模拟法来进行软横跨的预制计算，但这些方法精确度不够，特别是在既有电气化线路上改造，由于施工停电点的限制，以上方法均

41、不可取，现在都采用负载计算法。本章就详细介绍用负载计算法进行软横跨计算过程。负载计算法的步骤为：(1)现场实测相关基础计算数据；(2)计算各悬挂点纵向负载；(3)确定横向承力索的最低点和张力大小；(4)计算各段吊弦、横承力索及上、下部定位索的长度；(5)校验计算结果；(6)画出软横跨预制安装图。软横跨计算的一般原则：(1)只考虑支柱可能出现的最危险情况；(2)纵向悬挂及软横跨节点的垂直负荷由横向承力索承担；(3)纵向承力索的水平负载由上部定位索承担；(4)接触线的水平负载由下部定位索承担；(5)假设所有水平负载均朝向一个方向，以便算出最大值状态；(6)软横跨跨越六股道或承受六组以上接触悬挂时采

42、用双横承力索。3.2现场实测相关基础计算数据在软横跨预制计算中，有许多已知数据是需要实际测量确定的。在软横跨支柱施工中，因地形条件的限制，受外界影响的因素很多，施工误差很大，它们对计算结果会产生较大影响，应分别加以考虑。其中很重要的一点，是已知数据应符合现场的实际情况。否则，即使计算无误差也不能达到预期的目的。因此，测量出准确的原始数据时十分重要的。软横跨结构见图3.1。图3.1 软横跨结构在计算中，一般应具有以下原始结构尺寸数据：(1)、为侧面限界，在正线轨面水平面内，左、右侧支柱内缘分别至临近线路中心的距离(m)，如果是钢柱我们通常测量到钢柱最高轨面处外沿；(2)为横向跨距，直两支柱悬挂点

43、(支柱顶端内缘向下100mm处，下同)间的水平距离(m)； (3)、为不等高悬挂或不对称悬挂，由横向承力索最低点分别至两支柱固定点的水平距离(m)；(4)、为支柱结构的斜率和调整倾斜度之和，即安装后的支柱内缘相对于铅垂线的总斜率()；(5)、为偏移距离，即支柱结构斜率和调整倾斜率值所形成的偏移距离之和，简称偏距。应该注意，考虑到支柱受力后产生的扰度和因基础返回而内倾，经验取值比一般计算值偏小；(6)、为基础面至正线轨面的高差，即支柱地面(钢筋混凝土支柱由地线孔至轨面)至最高轨道面的垂直距离，当支柱底面高出轨面时，为正值，反之为负值；(7)、为横向承力索的驰度，即由横向承力索最低点分别至两悬挂点铅垂方向的距离，当为等高悬挂时，；(8)、为相邻悬挂点间的水平距离，其中：，其中为支柱高度。 实际在我们现场我们是不会真正去测量这么多的，我们接触网软横跨测量主要是测量最高轨道面处的总横向跨距、轨间距、支柱偏距、高差(现场称为支柱标高)。3.3计算各悬挂点纵向负载软横