Установление исходного расчетного режима

Критический пролет. Максимальное натяжение подвешенный провод в процессе эксплуатации может получить в режиме минимальной температуры (t_min) или в режиме наибольшей добавочной нагрузки (q_mах) при гололеде и ветре или при максимальном ветре. Возникает вопрос, какой из этих режимов следует принимать в качестве исходного при расчете проводов и тросов.

Очевидно, что между малыми пролетами, в которых наибольшее натяжение провода возникает при минимальной температуре, и большими пролетами, в которых наибольшее натяжение возникает при наибольшей добавочной нагрузке (гололед, ветер), должен находиться разграничивающий пролет, в котором натяжение провода достигает максимального допустимого значения как при минимальной температуре, так и при наибольшей нагрузке. Такой пролет называют критическим l _кр. Критический пролет можно найти из уравнения, если отнести в нем величины с индексом х к режиму наибольшей добавочной нагрузки, а величины с индексом 1—к режиму минимальной температуры. Примем:

q_x = q_mах – суммарная максимальная нагрузка на провод при гололеде и ветре или

при максимальном ветре;

t_x = t_max – температура, при которой ведется расчет провода на

дополнительные нагрузки;

q₁ = q – нагрузка от веса провода;

t₁ = t_min – минимальная расчетная температура;

H_x = H₁ = H_max – максимальное допустимое натяжение провода.

Тогда при l = l _кр получим

Решая это уравнение относительно l _кр, найдем

Как видно из полученной формулы, значение критического пролета зависит от климатических условий (t_qmax, t_min, q_max), а также от физических свойств и максимального допустимого натяжения провода (α, g, H_mах).

Определив критический пролет, сравнивают его с расчетным пролетом. Если расчетный пролет меньше критического, то исходным расчетным режимом будет режим минимальной температуры, если больше критического — исходным расчетным режимом будет режим наибольшей добавочной нагрузки.

Критическая температура. В некоторых случаях необходимо знать, в каком режиме стрела провеса будет иметь наибольшее значение: при гололеде или при высшей температуре. При определенной температуре стрела провеса провода, находящегося под воздействием веса, достигнет такого же значения, как при наличии гололеда на проводе. Такую температуру называют критической и обозначают t_кр. Зная эту температуру и сопоставляя ее с наивысшей (расчетной) для данного района, можно решить, при каком режиме стрела провеса получит максимальное значение

где t _г — температура образования гололеда на проводе;

Н _г — натяжение провода при гололеде;

g — нагрузка от веса провода;

g _г — нагрузка на провод от гололеда.

В формулу не входит длина пролета. Следовательно, для рассматриваемого провода с заданными параметрами критическая температура будет одинаковой для пролетов различной длины, в которых Н _г имеет одно и то же значение.

Нетрудно доказать, что если наивысшая температура в данном районе выше критической, то максимальная стрела провеса будет при наивысшей (максимальной) температуре; если наивысшая температура в данном районе ниже критической, то максимальная стрела провеса будет при гололеде (без ветра). В последнем случае для определения высоты провода над землей или над сооружениями можно ограничиться вычислением стрел провеса при гололеде.

Рис. 6.4 Кривые изменения натяжений провода Н _max и Н _min в зависимости от длины пролета