接触网的荷载假设

式中 cW——风荷载体形系数，用于导线时取值为1.0～1.2 (见表5.7);

d——导线直径;

l——跨距;

Ψ——相对于线路的角度，∠Ψ=90°时，风向是和线路垂直的。

按公式 (7.5)，风荷载正面地作用于导线上。为了确定支持装置所承受的总风力，来自相邻跨的风荷载一般按几何方法求和。

支持装置上的风荷载，尤其是支柱上的风荷载，将顺着风向作用在支柱的重心上并可求出为

式中 A——支柱的总投影面积或支柱的截面。

风荷载体形系数c_W由支柱的设计决定。在桁架钢支柱情况下，它的变化范围很宽，取决于其实积比，即钢部分的面积与总面积之比，见 [7.2]。在接触网设计的实际应用中，可采用表5.7中所列的数值。

表7.1 DB AG(德国铁路股份公司) 接触网设备的设计风速与设计标准值的比较 m/s

许多标准都含有风速和相应风力的数据。认为与此相关的标准有关于风力作用的欧洲标准ENV 1991-2-4和EN 50341-1与EN 50341-3-4的组合。应提及的是依据EN 50341-3-4

标准，支柱和导线上的风压系数相差0.75。这是由于导线减小了对阵风反作用力的缘故。和支柱相比，只有持续时间超过30s的阵风才在支持装置上生成一个等量的力，而几秒的阵风就会在支柱上产生完全的反作用力。为此，表7.1中列出了用于验证德国铁路运行可靠性的数据。在有关架空接触网的欧洲标准中还对特殊的风荷载作出了规定。

7.1.3.3 冰荷载

导线和支柱上出现的冰荷载特点不同，除少数非常　暴露的设备外，仅导线上的覆冰可能成为运行方面的限制条件和附加荷载，尤其是那些沉积的覆冰，其特点是密度高和附着力强。温度为0℃左右时导线上的雨水会冻结，取决于这种不利天气状况的持续时间，形成圆筒状的冰。这些冰透明或不透明，截面近似圆形，而且高密度地附着在导线上。这类覆冰会使受电弓无法与接触线接触。在装有自动张力补偿装置情况下，弛度值显著增大并且影响运行。

就像风荷载那样，冰荷载也遵循统计规则，该规则在 [7.2] 中已有详细讨论。在确定的设计中，经常要求附上有关架空输电线路冰荷载的参考文献。根据德国标准 [7.4]，设计冰荷载为

式中 d——导线的直径，mm。

就德国而言，这种冰荷载的重现期估计为数年时间 [7.5]。德国铁路接触网设计值为式 (7. 7) 求出值的一半，这是因为导线的电流热效应和受电弓在接触线下运行时对冰的清除效果的缘故。然而，长期以来覆冰还广泛地出现在各处的德国铁路网上，对运行造成了重大影响。就采用自动张力补偿的接触网而言，这是由于弛度增量相当大而不是机械过载的缘故。

7.1.3.4 风和冰的同时作用

风对覆冰导线的同时作用增加了导线和支持装置的机械荷载，当风的作用加剧冰的形成时应予以考虑，见 [7.2]。在需要时接触网应按冰荷载与减至1/2的无冰时风荷载的共同作用 (见第7.8.2.3节) 来考虑风和冰的作用。

7.1.4 安装和维修所致的荷载

在接触网的安装和维修期间，由于线路工人作业而出现的附加荷载，如临时下锚、工具紧固和导线架设作业所致的荷载。在设计设备时，还必须考虑这些附加的荷载。支柱、腕臂和横梁都应用1.5kN的垂直荷载来核查，这是由于线路工人在位置最为不利的情况造成的荷载。