Электр энергияси поездларни тортиш учун қўлланган илк тажрибаларда энергия манбаи ва электр двигатель ҳаракатланувчи бирликда жойлашар эди

§15. Контакт тармоғига таъсир қилувчи юкламалар.
Иқлимий омиллар

Дастлабки қоида (вазият)лар. Контакт тармоғи симларига таъсир қиладиган кучлар линиянинг узунлиги бўйича тенг мутаносибликда тақсимланган бўладилар. Шундай куч таъсирини қуйида юклама деб атаймиз ва уни интенсивлик, яъни куч билан узунлик бирлигига тенглаштирилган куч билан тавсифлаймиз, кН/м. Электр узатиш ҳаво линияларини ҳисоблашда куч бирлигининг узунлик бирлиги ва сим кесими юзасининг муносабатига тенг бўлган солиштирма юклама тушунчасини қўллайдилар, Н/м³.

Эркин осилган ёки бирор мураккаб тизим таркибига кирган симга, умумий ҳолда вертикал ва горизонталлар юкламаларга бўлинадиган юкламалар таъсир кўрсатадилар. Вертикал юкламаларга сим, турли қисқичлар, унинг устида ҳосил бўлган муз оғирлиги кучи юкламалари киради. Симга шамолнинг таъсири одатда горизонтал юклама деб ҳисобланади. Осма ва ток қабул қилгичнинг ўзаро таъсирини ўрганишда шамол юкламаси уфққа (горизонтга) бурчак остида кўриб чиқилади. Бу ҳолда юклама вертикал таркибий қисмига эга бўлади. Муайян ҳароратда симнинг тортилиши вертикал ва горизонтал юкламаларнинг биргаликдаги таъсирига боғлиқ. Шу сабабли ҳисоб-китоблар учун тенг таъсир этувчи натижавий юклама деб номланган юклама аниқланиб, у мазкур таркибий бўлакларнинг геометрик йиғиндисига баравар бўлади.
Симлар ва конструкцияларга таъсир кўрсатадиган юкламалар доимий, вақтинчалик ва алоҳида юкламаларга бўлинади. Барча элементларнинг оғирлик кучи, ҳамда симларнинг тортилиш кучи туфайли қурилмаларда юзага келадиган кучлар доимий юкламаларга киради. Шу каби кучланишлар симлар тортилишидан анкер таянчларида пайдо бўлса, бошқа таянчларда эса симлар йўналиши ўзгаришидан юзага келади. Симлар ва конструкцияларда муз ва қор ҳосилалари, уларга шамол босими таъсири ва электромонтернинг асбоблари билан оғирлигидан юзага келадиган симларнинг тортилиш ўзгаришлари, конструкцияларни монтаж қилишда пайдо бўладиган юкламалар вақтинчалик юкламалар қаторига киритилади. Алоҳида юкламалар симлар узилиши туфайли юзага келади. Вақтинчалик (қўшимча) юклама ҳисоб-китоб вақтида эътиборга олиниши керак, чунки уларнинг симлар тортилишига таъсири анча катта бўлиб, ҳаво линияларининг энг кўп ишдан чиқиши айнан шамол ва музлаш ҳоллари бирга юз берганида рўй беради. Қўшимча юкламалар сим узунлиги бўйлаб нотекис тақсимланади, чунки музлаш интенсивлиги ва шамолнинг тезлиги турли жойда ҳар хил. Бу номутаносибликни ҳисобга олиш мумкин эмас ва бунинг ҳожати ҳам йўқ, чунки ҳисоб-китоб юкламаси энг катта эмас, балки шартли, ҳисоб учун олинган бўлади. Симларнинг ҳисоби чоғида қўшимча юкламалар сим бўйлаб мутаносиб тақсимланган ва ўртача кўрсаткичга тенг деб қабул қилинади.
Контакт тармоғи ва ҳаво линияларнинг оралиқлари, сим ва конструкциялари узунлигини ҳисоблаш учун иқлимий шароитлар районлаштириш карталари ва нормаларга мувофиқ ўрнатилади. Зарур ҳолларда уларга иншоот жойлашув зонасидаги шамол тезлиги, муз ҳосил бўлиш суръати ва зичлиги, ҳаво ҳарорати устидан кўп йиллик кузатув материалларига ишлов бериш натижалари асосида аниқлик киритадилар. Нормалардан чекиниш ҳар бир алоҳида ҳолда асослаб берилади.
Нормалар тузиш, шунингдек улар бўлмаган ҳолатда лойиҳалаштиришга тўғри келса, юкламалар ва улар бирикмаларини танлаш каби мураккаб ва масъулиятли вазифага дуч келинади. Агар юкламанинг энг катта кўрсаткичлари ва улар ҳамда ҳароратнинг энг оғир бирлигини тавсия этиш мумкин бўлса, вазифа анча соддалашар эди. Аммо бундай қарор лойиҳалаштирилаётган иншоотнинг кескин қимматлашувига олиб келади. Шу учун фақат норматив деб ном олган, камида муайян йил ўтганидан сўнг такрорланиб турадиган юкламалар ҳисобга олинади. Бу каби шароит эса бирмунча енгилроқ. Баъзан, камдан-кам ҳолларда айрим линияларда юкламалар ва уларнинг бирикмалари ҳисобда қабул қилинган кўрсаткичлардан чеккага чиқиши мумкин. Аммо бу ечим иктосодий нуқтаи назардан ҳар ҳолда ўринли. Баъзи иншоотларнинг кам сонли шикастланишларини бартараф этиш улкан қўшимча пул ва моддий сарфларга олиб келадиган ортиқча пишиқлик заҳирасини ўрнатишга нисбатан фойдалироқ. Шунинг учун у ёки бу юклама ва ҳарорат бирикмасини танлаш учун бу бирикмаларнинг такрорланиш суръатидан хабардор бўлиш керак.
Ҳисоб-китобда қабул қилинадиган юклама кўрсаткичи ва унинг такрорланиш суръати ҳисоб-китоб усулларининг қурилиш тамойилларига боғлиқ. Турли иншоотларнинг маҳқамликка ҳисоби узоқ давр мобайнида йўл қўйиладиган кучланишлар усулида амалга ошириб келинган. Маълумки, бу усул учун кўриб чиқилаётган конструкцияга ҳисобда қабул қилинган кучлар таъсир қилганида, унинг элементларидаги кучланиш йўл қўйиладиган кўрсаткичдан ортиқ эмас деган фараз асос бўлади. Йўл қўйиладиган кучланиш энг катта (чегаравий) кучланиш кўрсаткичининг танланган маҳқамлик захираси коэффициентига бўлиш йўли билан аниқланган. Чегаравий кўрсаткич сифатида узилишга вақтинча қаршилик қабул қилинган. Маҳқамлик заҳираси ками билан тўртга тенг деб олинган. Материаллар сифати, уларнинг кучланиш остидаги ҳолати тўғрисидаги билимлар ривожланиши, шунингдек ҳисоб-китоб усуллари такомиллашуви билан маҳқамлик захираси коэффициентлари камайтира бошланди. 50- йилларда пўлат учун чегаравий юклама сифатида оқувчанлик чегараси қабул қилинган бўлиб, чунки унга эришилгач, деформациялар юкламани орттирмаса ҳам кўпаяверади. Таянчларнинг ерда барқарор жойлашувини ҳисоблаб аниқлаш усуллари ҳам шу тарзда такомиллашиб борди.
Кейинроқ чегаравий ҳолатларга кўра ҳисоб-китоб қилиш усули ишлаб чиқилди. Бу усул моҳияти шундан иборатки, ҳисоб эксплуатация эмас, балки сўнгги, чегаравий ҳолат бўйича юритилиб, унга эришилганидан сўнг иншоотдан фойдаланишнинг иложи йўқ. Усулнинг ўзига хос жиҳати - битта умумий коэффициент ўрнига, кучланиш, материалнинг турли хиллиги ва иншоотнинг иш шароитларини ҳисобга оладиган бир неча заҳира коэффициентларини ўрнатишдан иборат. Бу коэффициентлар статистика усуллар ёрдамида аниқланади. Агар бундай коэффициентлар номаълум бўлса, ҳисоб-китоблар йўл қўйиладиган кучланишлар бўйича олиб борилади. Шунинг учун контакт тармоғи ва ҳаво линияларининг арматураси ва симлари, изоляторлари йўл қўйиладиган кучланиш, таянч, тутиб турадиган ва бошқа қурилиш конструкциялари эса – сўнгги (чегаравий) ҳолатлар бўйича ҳисоблаб топилади. Сўнгги (чегаравий) ҳолатлар бўйича ҳисоб-китобларда тегишли норматив (меъёрий) кучланишларни ортиқча кучланиш коэффициентларига кўпайтириш йўли билан олинадиган ҳисобий юкланишлар қабул қилинади.
Контакт тармоғининг ҳисоб-китобида энг катта меъёрий маънолар шамол тезлиги, муз деворининг йўғонлиги ва ҳавонинг энг қуйи ҳароратига оид энг катта норматив кўрсаткичларни уларнинг 10 йилда 1 марта такрорланишидан келиб чиқиб аниқлайдилар. Электр узатиш линиялари учун иқлимий шароитларнинг энг нохуш бирикуви такрорланишини линиянинг кучланишига боғлиқ равишда қабул қиладилар. Шамол тезлиги ва муз деворининг қалинлиги энг катта норматив кўрсаткичлари 500 кВ гача кучланишли ҳаволи линиялар учун уларнинг ўн беш йилда бир марта, қолган барча бошқа линиялар учун ўн йилда бир марта такрорланишидан келиб чиқиб аниқлайдилар.