Podwieszanie sieci jezdnych > Podwieszanie sieci łańcuchowych

Sieć łańcuchowa podwieszona jest najczęściej do wysięgników słupów trakcyjnych jednak występują miejsca, w których z przyczyn technicznych musi być podwieszana do zawieszeń poprzecznych.

1) Podwieszanie sieci łańcuchowej do wysięgników słupów trakcyjnych
Lina nośna mocowana jest na głowicach ukośników wysięgników. W ukośnikach wysięgników metalowych stosuje się do tego celu uchwyty typu U natomiast, w wysięgnikach z tworzyw sztucznych linę przeprowadza się przez odpowiednio ukształtowaną głowicę ukośnika z obejmą dociskową.


Liny nośne mocowane uchwytami typu U na ukośnikach wysięgników metalowych

   
 
Liny nośne mocowane do głowic ukośników (opis na 1 powiększeniu)

Gdy do podwieszenia sieci łańcuchowej zastosowane są wysięgniki dwutorowe konstrukcji indywidualnych, to w przypadku wysięgników metalowych, liny nośne montuje się analogicznie jak wcześniej opisano. Gdy zastosowane są wysięgniki z tworzywa sztucznego, to do podwieszenia liny nośnej stosuje się najczęściej uchwyty rolkowe zamontowane od dolnej strony górnego wysięgu wysięgnika.

 
Uchwyty rolkowe podwieszenia lin nośnych na prostej (1) i na łuku (2)

Uchwyt rolkowy podwieszający linę nośną do wysięgu górnego wysięgnika


Przewód jezdny podwieszany jest do liny nośnej za pomocą wieszaków (zobacz opis - tutaj), a do wysięgu pomocniczego mocowany jest za pomocą ramion odciągowych zakończonych zaciskowymi uchwytami przegubowymi przewodów jezdnych lub przy zawieszeniu sztywnym - uchwytami wieszakowymi. Ramiona odciągowe służą do ustalenia położenia przewodu jezdnego w stosunku do osi toru (zygzakowanie) - nie pełnią funkcji podtrzymującej, a jedynie bardzo ważną rolę kierunkującą - przyciąganie / odciąganie przewodu jezdnego względem słupa (zobacz opis zygzakowania sieci jezdnej - tutaj). Obciążenia pionowe od przewodu jezdnego przenoszą wieszaki, a w efekcie lina nośna. Ramiona odciągowe są mocowane do wysięgu pomocniczego przegubowo, przez co mają zapewnioną podatność (elastyczność), która umożliwia unoszenie przewodu jezdnego pod wpływem docisku ślizgacza odbieraka prądu, przy jednoczesnym zapewnieniu prawidłowego położenia przewodu jezdnego względem osi toru.

Poniższe fotografie przedstawiają ramiona odciągowe stosowane w wysięgnikach metalowych. Warto zwrócić uwagę, że ramiona podwieszające sieć na łukach zewnętrznych mają odmienny kształt (przegięte i zamocowane do specjalnego pionowego uchwytu). To rozwiązanie wywodzi się z sieci trakcyjnej kolejowej. Wygięty kształt ramienia wprowadzono dla prawidłowego (bezkolizyjnego) przejazdu pod nim ślizgacza odbieraka prądu, gdy pojazd trakcyjny znajduje się na przechyłce toru. 

 
Ramiona odciągowe stalowe stosowane na odcinkach prostych (opis na 1 powiększeniu)
 
 
Ramiona odciągowe stalowe stosowane na łukach (opis na powiększeniu) 


W przypadku wysięgników z tworzywa sztucznego nie ma zróżnicowania kształtu ramion odciągowych. Wykonane są one z kompozytu (szkłolaminatu) w formie profilu owalnego pełnego. Na jednym końcu ramienia zamontowany jest uchwyt hakowy, mocujący ramię do wspornika na wysięgu pomocniczym. Na drugim końcu ramienia znajduje się przegubowy uchwyt zaciskowy przewodu jezdnego.

 
Ramiona odciągowe szkłolaminatowe przed i po zamocowaniu przewodu jezdnego

 
Wieszak ramienia na wysięgu pomocniczym, uchwyt hakowy na ramieniu (1) i uchwyt zaciskowy przegubowy przewodu jezdnego (2)

W zależności od miejsca lokalizacji słupa trakcyjnego i ilości podwieszanych sieci - np. przęsła naprężania (zobacz opis - tutaj) do wysięgu pomocniczego może być montowanych więcej ramion odciągowych. Ramiona montowane mogą być też od strony górnej wysięgu pomocniczego, przeprowadzając przewód jezdny nad tyczką wysięgu.

 
Ramiona odciągowe górne i dolne przed zamocowaniem przewodów jezdnych (1) i ramię górne zamocowane do uchwytu oczkowego na wysięgu pomocniczym (2)

W podwieszaniu sieci łańcuchowych do wysięgników słupów można spotkać też rozwiązania, w których nie stosuje się sztywnego wysięgu pomocniczego. Brak wysięgu pomocniczego można spotkać w wysięgnikach sieci przebiegającej po wewnętrznym łuku. W takim przypadku ramiona odciągowe montuje się do uchwytu oczkowego na ukośniku, za pośrednictwem linki.

 
Wysięgniki bez wysięgów pomocniczych i z ramionami odciągowymi mocowanymi na linkach

Czerwona strzałka na powyższej fotografii wskazuje kierunek siły poprzecznej, wywieranej przez przewód jezdny. Dlatego też w takim rozwiązaniu linka mocowania ramienia odciągowego jest stale naprężona, a ramię odciągowe ustawia się w pozycji wypadkowej działających sił: poprzecznej i pionowej, zapewniając właściwy przebieg przewodu jezdnego.

W niektórych sytuacjach, w wysięgnikach, zamiast ramion odciągowych stosuje się sztywne uchwyty wieszakowe przewodów jezdnych, mocowane bezpośrednio do wysięgów pomocniczych. Podczas przejazdu tramwaju, ślizgacz odbieraka prądu (pantografu) dociskany do przewodu jezdnego generuje siłę unoszącą. W związku z brakiem podatności uchwytów wieszakowych, siła ta może doprowadzić do unoszenia całego wysięgu pomocniczego.
Przy zastosowaniu sztywnego podwieszenia przewodu jezdnego, na łukach stosuje się wysięgniki ze sztywnymi wieszakami wysięgu pomocniczego, ze względu na poprzeczną siłę generowaną przez przewód jezdny na wysięg pomocniczy. Siła ta mogłaby doprowadzić do unoszenia się wysięgu pomocniczego (zobacz opis konstrukcji wsporczych - tutaj).

Zawieszenie przewodów jezdnych (na łuku) przez sztywne uchwyty wieszakowe na łuku (zastosowany sztywny wieszak wysięgu pomocniczego)

W powyższym rozwiązaniu obciążenia pionowe sieci przenoszone są przez ukośnik, ale również przez wysięg pomocniczy, sztywno zamocowany do ukośnika.


Zawieszenie przewodów jezdnych (na prostej) przez sztywne uchwyty wieszakowe (elastyczny wieszak wysięgu pomocniczego)

Gdy do podwieszenia sieci łańcuchowej zastosowane są wysięgniki dwutorowe konstrukcji indywidualnych, to wykorzystuje się analogiczny sposób montażu ramion odciągowych jak opisany powyżej. W tym przypadku ramiona odciągowe również mogą być montowane od dolnej jak i górnej strony, odpowiednio wysięgu pomocniczego / dolnego wysięgu.

Wysięgnik na dwa tory metalowy - ramiona odciągowe zamontowane do wysięgu pomocniczego


Wysięgnik na dwa tory kompozytowy - ramiona odciągowe zamontowane do wysięgu dolnego

Poniżej przykład wysięgnika na dwa tory tylko z jednym wysięgiem (górnym) oraz linkowymi ramionami odciągowymi przewodu jezdnego. Jest to odpowiednik zawieszenia poprzecznego z ramionami odciągowymi (zobacz dalej - schemat 2).


Wysięgnik na dwa tory z górnym wysięgiem i linkowymi ramionami odciągowymi

Poniższa fotografia przedstawia konstrukcję wsporczą wysięgnikową dedykowaną do zawieszenia sieci łańcuchowych półskompensowanych, czyli takich, w których automatycznemu naprężaniu podlega tylko przewód jezdny (zobacz opis - tutaj). Liny nośny podwieszone są przez izolatory do ukośników wysięgników, natomiast ramiona odciągowe przewodów jezdnych przymocowane są do wysięgów pomocniczych, zamontowanych do słupa, a nie klasycznie do ukośników. 


Podwieszenie sieci łańcuchowej półskompensowanej do wysięgników metalowych (opis na powiększeniu)

Poniżej przykładowy metalowy wysięgnik konstrukcji wsporczej indywidualnej na dwa tory, dla sieci półskompenowanej, z linami nośnymi montowanymi na izolatorach do sztywnego wysięgu górnego (zobacz opis - tutaj) oraz ramionami odciągowymi zamontowanymi do wysięgu dolnego od strony dolnej i górnej (słup krzyżowo - kotwowy).


Podwieszenie sieci łańcuchowej półskompensowanej do wysięgnika na dwa tory (opis na powiększeniu)

2) Podwieszanie sieci łańcuchowej do zawieszenia poprzecznego
W zawieszeniu poprzecznym sieci łańcuchowej liny nośne podwieszane są bezpośrednio do lin zawieszenia poprzecznego za pomocą izolowanych uchwytów wieszakowych stałych lub rolkowych.

 
Uchwyt wieszakowy liny nośnej z izolatorem ceramicznym (rozwiązanie starego typu)

 
Izolowany uchwyt wieszakowy z ramieniem i kabłąkowym mocowaniem liny nośnej

 
Izolowany uchwyt wieszakowy z kabłąkowym mocowaniem liny nośnej

 
Uchwyt z zastosowaniem izolatora sprzączkowego i kabłąkowym mocowaniem liny nośnej


Najnowszym rozwiązaniem podwieszania sieci łańcuchowych do zawieszeń poprzecznych są uchwyty rolkowe. Rolki (koła rowkowe) umożliwiają swobodne ruchy wzdłużne liny nośnej, zapewniając większą elastyczność sieci, bez występowania tarcia na styku liny z elementem wieszakowym, co może mieć miejsce w przypadku uchwytów z podwieszeniem kabłąkowym itp.

 
Uchwyt rolkowy podwieszający linę nośną na odcinku prostym

 
Uchwyt rolkowy podwieszający linę nośną na łuku

Podwieszanie przewodów jezdnych sieci łańcuchowej w układzie zawieszeń poprzecznych może być realizowane na kilka sposobów. Na konkretną konfigurację zastosowanych elementów zawieszenia mają wpływ wymagania dotyczące kierunkowania przewodów względem przebiegu torów i zygzakowania sieci (zobacz opis zygzakowania - tutaj). W ramach zawieszeń poprzecznych można spotkać ustroje nośne tylko z liną zawieszenia poprzecznego (tzw. przewieszką), do której podwieszona jest sieć jezdna, ale również z dodatkowymi linami, tworzącymi tzw. zawieszenia ustalające, czy odciągowe (zobacz opis budowy struktur nośnych zawieszeń poprzecznych - tutaj). 
Poniżej zaprezentowane są najbardziej popularne układy stosowane na odcinkach prostych i łukach.


Przykładowe układy zawieszeń poprzecznych
1 - zawieszenie poprzeczne swobodne
2 - zawieszenie poprzeczne z odciągami przewodów jezdnych
3 - zawieszenie poprzeczne lin nośnych i zawieszenie poprzeczne ustalające przewodów jezdnych
4 - zawieszenie poprzeczne lin nośnych z zawieszeniem ustalającym i ramionami odciągowymi przewodów jezdnych
5 - zawieszenie poprzeczne lin nośnych z zawieszaniem odciągowym przewodów jezdnych (wieszak stały przewodu i ramię odciągowe)
6 - zawieszenie poprzeczne lin nośnych z zawieszeniem odciągowym przewodów jezdnych (ramiona odciągowe)

W poniższym rozwiązaniu (według powyższego schematu 1) lina nośna jest podwieszana do zawieszenia poprzecznego natomiast przewód jezdny zwisa pod nią na wieszakach.

 
Zawieszenie poprzeczne swobodne
(schemat 1)

W poniższym przypadku zastosowane zostały ramiona odciągowe, które służą do ustawienia prawidłowego biegu przewodów jezdnych (zygzakowanie) w stosunku do osi toru na odcinkach prostych - nie mają funkcji podtrzymującej. Ramiona odciągowe z jednej strony mocowane są do liny zawieszenia poprzecznego, a z drugiej przez zaciskowe uchwyty przegubowe do przewodów jezdnych.

   
Zawieszenia poprzeczne z odciągami - nowsze rozwiązanie (1 i 2) i starsze rozwiązanie (3)
(schemat 2)

Liny zawieszenia poprzecznego służą do podwieszania sieci - stanowią konstrukcję nośną. Oprócz nich mogą być stosowane ustroje, w których zastosowane są liny zawieszenia ustalającego.
To dolne zawieszenie poprzeczne pełni jak nazwa wskazuje rolę ustalającą biegu przewodu jezdnego w stosunku do osi toru. W tym układzie stosowane są sztywne uchwyty wieszakowe przewodów jezdnych. Ten typ zawieszenia, jeżeli jest stosowany, to najczęściej występuje w sieciach łańcuchowych nieskompensowanych, czyli takich, które nie posiadają automatycznych urządzeń naprężających, przez co nie następują w nich ruchy podłużne sieci, wynikające z procesu naprężania (zobacz opis naprężania - tutaj). Ruchy termiczne sieci objawiają się w takim przypadku, w formie obwisów sieci. Sztywne mocowania przewodów jezdnych powodują, że występujące, obwisy na skutek rozszerzania się termicznego przewodów, są mniej więcej równomierne na wszystkich przęsłach. 
 
 
Zawieszenie poprzeczne z zawieszeniem ustalającym (1) oraz w układzie zawieszenia poprzecznego poligonalnego (2)
(schemat 3)

Układ zawieszenia z poniższych fotografii dotyczy sieci łańcuchowych skompensowanych i jest odpowiednikiem zawieszenia sieci na wysięgnikach słupów trakcyjnych. Liny nośne podwieszone są do zawieszeń poprzecznych przez  uchwyty wieszakowe stałe lub rolkowe. Do zawieszenia poprzecznego ustalającego, zamocowane są ramiona odciągowe, które regulują położenie przewodu w stosunku do osi toru. Odnosząc powyższe do zawieszenia na wysięgnikach to zawieszenie poprzeczne nośne jest odpowiednikiem ukośników lub wysięgów górnych, zawieszenie poprzeczne ustalające (pomocnicze) jest odpowiednikiem wysięgu pomocniczego lub wysięgu dolnego. Jeżeli pomiędzy linami zawieszeń zastosowane są wieszaki to odpowiadają one wieszakom wysięgów.

   
Zawieszenie poprzeczne z zastosowaniem zawieszenia ustalającego i ramion odciągowych
(schemat 4)

Na łukach i wraz z zawieszeniami poprzecznymi stosuje się czasem zawieszenia odciągowe. Odciągi sieciowe nie przenoszą obciążeń pionowych lecz jedynie poziome poprzez odciąganie przewodu jezdnego, kierunkując go właściwie względem osi toru. Lina zawieszenia odciągowego jest montowana tylko do jednej konstrukcji wsporczej i tym przede wszystkim odróżnia się od zawieszenia ustalającego. 

 
Zawieszenie poprzeczne z zastosowaniem zawieszenia odciągowego - uchwyt stały i ramię odciągowe (1), dwa ramiona odciągowe (2)
(schematy 5 i 6)

 
Przykładowe zawieszenia poprzeczne sieci łańcuchowej i płaskiej
(połączenie układu wg schematu 3 i 4)


Przykładowe zawieszenie poprzeczne sieci łańcuchowych w przęśle naprężania
(wg schematu 4)

Poniżej zdjęcie starego typu uchwytu wieszakowego przewodu jezdnego z długim ramieniem zamontowanym na linie zawieszenia ustalającego. Kształt ramienia uchwytu wygięty po łuku wprowadzono na wzór rozwiązań kolejowych w celu prawidłowego (bezkolizyjnego) przejazdu pod nim ślizgacza odbieraka prądu, gdy pojazd trakcyjny znajduje się na przechyłce toru. Jednak na trasach tramwajowych przechylenia torów nie są tak duże, aby powodowały ryzyko kolizji odbieraka z uchwytami zawieszenia przewodów jezdnych.

W miejscach zastosowania izolatorów sekcyjnych, gdy są one wyposażone w odłączniki sekcyjne lub w miejscach lokalizacji punktów zasilających, kable zasilające prowadzi się od słupów do sieci jezdnych z zastosowaniem dedykowanych zawieszeń poprzecznych dodatkowych. Poniżej przykłady.

 
Zawieszenia poprzeczne sieci (wskazane strzałkami) i zawieszenia dodatkowe dla kabli zasilających

Poniżej opisane są przykładowe sposoby zawieszeń izolatorów sekcyjnych (zobacz opis izolatorów - tutaj) w ustrojach z zawieszeniami poprzecznymi. Warto zwrócić uwagę, że nowoczesne izolatory nie zawsze są podwieszane bezpośrednio. Zabudowuje się je w ramach przewodów jezdnych, bez dedykowanych podwieszeń.

Izolatory sekcyjne podwieszone do zawieszeń poprzecznych ustalających z zastosowaniem uchwytów wieszakowych (opis na powiększeniu)

 
Izolatory sekcyjne podwieszone do zawieszeń poprzecznych ustalających z zastosowaniem układu "delta" (opis na powiększeniach)

Sieć łańcuchowa z izolatorami sekcyjnymi - izolatory podwieszone do zawieszenia poprzecznego "C" (układ poligonalny) bez stosowania podwieszania liny nośnej

W sytuacji, gdy istnieje potrzeba utrzymania prawidłowego rozstawu sieci jezdnych nad linią dwutorową, a na przykład nie ma możliwości zabudowania zawieszenia poprzecznego, to można spotkać zamontowaną pomiędzy przewodami jezdnymi tzw. poprzeczkę odległościową.


Poprzeczka odległościowa utrzymująca rozstaw przewodów jezdnych

Poprzeczki mogą być również wykorzystywane w układach tymczasowych do czasowego podwieszenia przewodu jezdnego np. nad nakładkowym przejściem zwrotnicowym (zobacz opis rozjazdów nakładkowych - tutaj) lub nad klasycznym przejściem zwrotnicowym.

 
Poprzeczki podtrzymujące przewód jezdny nad rozjazdem nakładkowym (1) i klasycznym przejściem zwrotnicowym (2)