简易架空索道设计方案说明

1、1 简易架空索道设计方案说明 简易架空索道在小型水利水电工程中应用较多 ，特别是浆砌石坝工 程。简易架空索道作为垂直运输和水平运输设备，具有投资少、运行费用低、 架设简单、维修方便等特点。 XXXXXX 电站C标工程已布置安装两条简易架空索道（索道I ，索道 II）,索道承载索采用28 （6*19 ）钢丝绳，起重索和行车曳引索采用11 （6*19 ）钢丝绳，索道墩位于新鲜完整的基岩上（做法为：在基岩中打入 8 根25 锚杆， 锚杆长 2.5m， 伸入基岩 2.0m， 露出部分浇筑80cm 钢筋砼 墩） ，动力设备为 1 吨卷扬机。行车和滑车重计 100kg，空斗重计 147kg, 空斗容积0.

2、8m3，索道设计荷重 1000kg。 实测索道各项参数如下（设计荷重 1000kg 情况下）： 位置 施工坐标（m） 备注 X Y Z 索道I 索道墩右 -87.782 -157.353 161.375 头验点位置接近跨中， 实验点设计何重 1000kg,采用全站仪悬 高测量法实测实验点 咼程（承载索垂点） 索道墩左 132.142 248.762 189.552 实验点 23.963 49.415 156.815 索道I 索道墩右 -114.622 -154.127 163.622 索道墩左 103.619 234.214 186.788 2 实验点 -0.620 48.898 157.38

3、5 一.索道I承载索拉力计算: 跨度倾斜两端锚定，承载索承受单一荷载图 承载索拉力水平分量 H: H=S(2G+qS)/(8y c-4h) =11638 kgf 两支点俯角为： tg 1= (G+qs)/2H+h/s =0.16895 tg 血二(G+qs)/2H-h/s =0.04693 承载索在支点处的最大拉力为 T 二 Hsec p1= 11803 kgf T = Hsec 血二 11651 kgf 式中:S 跨度，即承载索两支点间的水平距离，S=461.84 m 索道墩左 3 G - 单独的集中荷载,G=行车和滑车重 +空斗重+设计荷重4 G=100+147+1000 =1247 kg

4、f q -在均布荷载作用下水平跨距上的单位重量,q=2.74 kg/m h承载索两支点的高差，h=28.177 m x从左支点算起到承载索任一点的水平距离，x=226.808 m y从左支点为准对应于 x 的任一点的垂 度,yc=189.552-156.815 =32.737 m 二.索道I行车曳引索的计算： 1. 支持行车所需的拉力(即由于承载索的下垂，必须克服升角的坡度力) Py1=Gsin 1247*sin =73.6 kgf 式中-行车的升角(卩u轴与水平线间的夹角) tg a=h/s=0.06101 tg 仁 tg a+(2 xS)*(g/cos a+G/S)/2H =0.05909

5、 2. 作用于行车上曳引索返回绳段的牵制力 5 对于在建安工程中 , 一般可近似取为 : Py2 POO kgf 3. 行车在承载索上的运行阻力 Py3=O.15G=187.1 kgf 式中 O.15 - 运行阻力系数。 则行车的曳引索所需的总拉力为： Py = Py1+ Py2+ Py3 = 76O.7 kgf 三索道 I 承载索拉力计算： 承载索拉力水平分量 H: H= S(2G+qS)/(8y c-4h=)116O7 kgf 两支点俯角为 ： tg pi= (G+qs)/2H+h/s =0.15830 tg 血二(G+qs)/2H-h/s =0.05429 承载索在支点处的最大拉力为 T

6、二 Hsec 1=11752kg T = Hsec 血=11624kg 式中:S 跨度，即承载索两支点间的水平距离，S=445.464 m G - 单独的集中荷载,G=行车和滑车重 +空斗重+设计荷重 G=100+147+1000 =1247 kgf q - 在均布荷载作用下水平跨距上的单位重量 ,q=2.74 kg/m h - 承载索两支点的高差 ,h=23.166 m x - 从左支点算起到承载索任一点的水平距离 , x=212.621 m 6 y - 从 左 支 点 为 准 对 应 于 x 的 任 一 点 的 垂 度 ,yc=186.788-157.385 =29.403 m 四. 索道

7、 I 行车曳引索的计算： 1. 支持行车所需的拉力(即由于承载索的下垂，必须克服升角e的坡度力) Pyi=Gsin e=1247*sin X58.8 kgf 式中-行车的升角(11轴与水平线间的夹角) tg a=h/s=0.05200 tg 仁 tg a+(2 xS)*(g/cos a+G/S)/2H =0.04717 2. 作用于行车上曳引索返回绳段的牵制力 对于在建安工程中 , 一般可近似取为 ： Py2 POO kgf 3. 行车在承载索上的运行阻力 Py3=0.15G=187.1 kgf 式中 0. 1 5 -运行阻力系数。 则行车的曳引索所需的总拉力为： Py =Py1+ Py2+

8、Py3=745.9 kgf 五. 起重索拉力的计算：按一个动滑轮(滑车)计，G 未扣除行车重，则 T=0.5G=0.5*1247=623.5 kgf 六. 承载索设计允许拉力： T允=aT总/K 式中： T 允 - 钢丝绳的允许拉力， T总 - 钢丝绳的钢丝绳破断拉力总和，28 (6*19 )钢丝绳为 7 40550 kgf (取最小值) a -钢丝受力不均匀的换算系数，6*19钢丝绳为 0.85 , K -钢丝绳的安全系数，非标产品取 K=2.5(注意：钢丝绳安 全系数按经验一般为 2.53.5, 尽可能取更大值。 ) 对于28 (6*19 )钢丝绳 T允=订总/K=13787 kgf 七起重索 设计允许拉力 T允=aT总/K 式中： T 允 - 钢丝绳的允许拉力， T总 - 钢丝绳的钢丝绳破断拉力总和，11 (6*19 )钢丝绳为 6130kgf (取最小值) a - 钢丝受力不均匀的换算系数， 6*19 钢丝绳为 0.85， K 钢丝绳的安全系数，机动起重设备 K=5?6,取 K=6 对于11 (6*19 )钢丝绳 T允=订总/K=868.4 kgf 八钢丝绳强度校核 承载索最大拉力 T=