ProjekteringsprocessenKontaktledning

Ivar Hedly

Samhällsbyggnad, högskoleexamen

2018

Luleå tekniska universitet

Institutionen för samhällsbyggnad och naturresurser

i

Förord

Denna rapport är skriven under våren 2018 som en avslutande del i elevens utbildning. Målet med

examensarbetet har varit att redogöra för beslut som tas i en kontaktledningsprojektering. För att

kunna genomföra detta har en skuggprojektering på en tidigare gjord projektering gjorts. En

skuggprojektering innebär att någon redan gjort en projektering som går att använda som referens,

kan fungera som ett slags facit, fast det finns många sätt att lösa problem på.

Jag vill tacka SWECO för alla resurser ni lagt på mitt examensarbete och att jag fått spendera så lång

tid med er personal som handläggare och kollegor! Ett personligt tack till Kurt Sehlqvist och Lars

Holmgren som hjälpt mig när jag kört fast i programmen eller då jag inte haft full kontroll på vad som

ska göras. Tack till Mikael Portin för guidade turer på spåren och grunderna i kontaktledning. Pär

Fleuron, en chef som aldrig är närvarande men alltid tillgänglig får inte heller glömmas bort! Hanna

Gimbergsson har varit en ängel med korrekturläsning och hjälpt mig strukturera och förtydliga

rapporten.

ii

Sammanfattning.

Det är vitalt för spårbunden trafik att kontaktledningsnätet fungerar som det ska, eftersom stora

problem uppstår om systemet skulle gå sönder. Lappbergs mötesplats är omodern och behöver

upprustas. Denna rapport syftar dels till att beskriva hur en sådan projektering skulle kunna se ut,

och dels till att redogöra för vilka regler och krav som lett fram till besluten som tagits i

projekteringen. Trafikverket ställer enormt höga krav på utformningen av kontaktledningsnätet

eftersom det är kostsamt att bygga och ett driftstopp blir mycket dyrt om kontaktledningen skulle

rivas ned. De dokument som används kallas för TDOK, följet av ett serienummer med årtal, till

exempel: 2014 följet av: 0859. I dessa dokument finns alla krav och många rekommendationer som

en projektering ska följa. De problemen som uppstod under projekteringen låg främst kring

vindavvikelseuträkningarna i slutskedet av projekteringen. En halv sanning är att det egentligen är då

den riktiga projekteringen börjar, eftersom uträkningarna och felsökningen då blir

lösningsorienterade på allvar. Ändringar i arbetsmodellen görs för att lösa de problem och fel som

upptäcks. Färdigprojektering ska leda till att driftsäkerheten ökas i och med en totalrenovering av

kontaktledningsnätet.

iii

Innehåll

Förkortningar ...................................................................................................................................................... iii

1. Inledning ......................................................................................................................................................... 1

1.1 Bakgrund ................................................................................................................................................ 1

1.2 Syfte ....................................................................................................................................................... 1

1.3 Mål ......................................................................................................................................................... 1

1.4 Problemformulering .............................................................................................................................. 1

1.5 Frågeställning ........................................................................................................................................ 1

1.6 Avgränsningar ........................................................................................................................................ 1

2. Metod .................................................................................................................................................................. 1

2.1 Grunder i kontaktledningsprojektering. ................................................................................................ 2

2.2 Växlar ..................................................................................................................................................... 3

2.3 Sektioner ................................................................................................................................................ 4

2.4 Kontaktledningstråd .............................................................................................................................. 5

2.5 Stolpar, bryggor och fundament ........................................................................................................... 6

2.6 Strävor och stag ..................................................................................................................................... 6

2.7 Spannlängd ............................................................................................................................................ 6

2.8 Förankring .............................................................................................................................................. 6

2.9 Namngivning .......................................................................................................................................... 7

2.10 Utliggare ................................................................................................................................................ 7

2.11 BARTRAD................................................................................................................................................ 7

3 Resultat .......................................................................................................................................................... 8

4 Diskussion ..................................................................................................................................................... 14

5 Slutsats ......................................................................................................................................................... 14

Referenser ............................................................................................................................................................. 15

Förkortningar MKP – matematisk korsningspunkt.

FSK – främre stödkant räl

TDOK - Trafikverkets Styrande och Stödjande dokument.

FP – förankringspunkt

RÖK – rälsöverkant

1

1. Inledning

1.1 Bakgrund Examensarbetet är en del av elevens utbildning, och det är ett utbildningsbevis för att eleven

tillgodosett sig kunskap under sin utbildning, lärt sig att arbeta självständigt och lärt sig att kunna

lösa de problem som uppstår i en projektering. Sweco har gett eleven i uppdrag att projektera ett

mötesspår i Lappberg, en sträcka som ligger ca 1 mil västnordväst om Gällivare.

1.2 Syfte Elevens syfte är att fördjupa sin kunskap inom kontaktledningsprojektering, vilket ska ske genom att

projektera en mötesplats i Lappberg. Syftet för projekteringen är att öka kapaciteten för tågtrafiken

mellan Gällivare och Kiruna.

1.3 Mål Projekteringen ska leda till ökad kapacitet på sträckan Gällivare – Kiruna.

1.4 Problemformulering Kapacitetsproblemet mellan Gällivare och Kiruna beror främst på mycket tung trafik och att sträckan

är dåligt underhållen. Mötesplatsen ska upprustas för att förhindra driftstörningar. Hur ska

kontaktledningsprojekteringen se ut för en ökad kapacitet?

1.5 Frågeställning Hur ska stolparna och kontaktledningen sitta för att uppfylla krav och föreskrifter och för att uppnå

en god funktion på de förlängda mötesplatserna?

1.6 Avgränsningar Projekteringen berör enbart utvald mötesplats. Det är kontaktledningen som har projekterats, vilket

innebär att mark, spår, signal och kanalisation inte har tagits hänsyn till.

2. Metod För att kunna ta välgrundade beslut under projekteringen har mycket tid lagts på inläsning av

Trafikverkets material om projektering. Järnvägen är hårt styrd av regler för hur den ska utformas

och dessa regler finns i dokument som Trafikverket tillhandahåller. Dokumenten innehåller även

rekommendationer och sätter upp premisser för när man kan göra avsteg från regler. Beslut som har

fattats i projekteringen har i största möjliga mån följt de regler och rekommendationer som ges, och

så få avsteg som möjligt är gjorda. Projekteringen har skett i programmet SE Microstation v8i SS4 och

kontrollberäkningar är gjorda i programmet BARTRAD.

2

2.1 Grunder i kontaktledningsprojektering. Alla som arbetar inom järnvägen kan ta del av de styrdokument som Trafikverket tillhandahåller. De

reglerar hur en projektering ska se ut. De benämns till exempel TDOK 2014:0637.

Årtalet står för vilket år dokumentet är skrivet och de fyra siffrorna efter årtalet är ett löpnummer.

TDOK2014:0637 har som dokumenttitel: BVH 543,3501 – Elkraftanläggningar, projektering av

Trafikverkets högspänningsledningar för järnväg. Det är ett grunddokument som beskriver grunderna

i kontaktledningsprojektering. Dokumentet är uppbyggt som ett litet uppslagsverk. Där finns

grunderna till nästan hela projekteringen, men dokumentet hänvisar vidare till fördjupnings-TDOK,

som i sin tur går ner på detaljnivå för de krav och regler som finns. Se Figur 1 för ett urklipp ur

TDOK2014:0637 Detta är ett exempel på hur grunddokumentet fungerar.

MKP = matematisk korsningspunkt, är den plats där grenspåret i växeln skulle skära huvudspåret om

den var tillräckligt lång.

För att hitta dessa dokument, besök: http://trvdokument.trafikverket.se/ i: DokumentID-rutan sök

på de fyra sista siffrorna i till exempel TDOK 2014:0637 för att få tillgång till trafikverkets dokument.

FIGUR 1 FÖR ETT URKLIPP UR TDOK2014:0637

3

2.2 Växlar Vid placering av kontaktledningsstolpar måste projektören förhålla sig till vissa bestämda mått. Det

finns objekt och föremål längs linjen som kommer styra projekteringen. Om projektören till exempel

måste bygga en bro över en å, ska stolparna placeras före och efter bron, alltså inte på bron.

Växlar styr placeringen av kontaktledningsstolpen. Detta beror på att spåret grenar sig i två vid en

växel och att båda spåren behöver ha en egen kontaktledning för att tågen ska få kraft. Det ska inte

finnas en sträcka där tågen saknar kontakt med kontaktledningen eftersom det då finns risk att en

ljusbåge bildas då kontakt uppstår igen. I projekteringen strävas därför efter att göra en kort

övergång där tågen har kontakt med två stycken kontaktledningar. Av den anledningen ställs

specifika krav på placering av stolpen vid en växel. Se Tabell 1: Avstånd mellan MKP och växelstolpen

samt avståndet mellan FSK och MKP för olika växeltyper för växelgeometri. (TDOK 2014:0079, u.d.)

FSK = främre stödkant räl, kortändan på rälsen i växeln.

Tabell 1: Avstånd mellan MKP och växelstolpen samt avståndet mellan FSK och MKP för olika växeltyper

Det olika lägena i tabellen representerar hur lång ifrån MKP som stolpen bör placeras för att önskat läge i

växeln ska nås, det finns olika typer av växlar och därför finns det många olika mått för var i växeln som

kontakledningsstolpen kommer att placeras.

Växelgeometri 800-läge [m]

900-läge [m]

1 000 – läge [m]

1 100-läge [m]

1 200-läge [m]

1 300-läge [m]

FSK – MKP [m]

208-1:9 6,70 7,80 8,85 9,84 10,79 11,70 11,54

225/190-1:9 6,68 7,78 8,83 9,82 10,77 11,70 11,54

300 1:9 5,28 6,61 7,86 9,05 10,19 11,28 16,62

225/480-1:12 9,59 10,80 12,00 13,20 14,40 15,60 9,90

500 1:12 7,48 9,19 10,81 12,35 13,82 15,24 20,80

600/365-1:12 8,09 9,72 11,25 12,71 14,11 15,44 18,70

580-1:13 8,06 9,90 11,60 13,31 14,89 16,41 22,40

600-1:13 8,34 10,14 11,85 13,48 15,03 16,52 21,55

760 1:14 7,75 9,87 11,87 13,77 15,58 17,33 27,11

580-1:15 11,14 12,99 14,73 16,39 17,98 19,50 19,31

600-1:15 11,34 13,13 14,83 16,44 17,98 19,50 18,38

760 1:15 9,56 11,67 13,67 15,57 17,39 19,13 25,31

1200 1:18.5 11,40 14,06 16,57 18,96 21,24 23,43 32,41

2500 1:26.5 16,09 19,92 23,55 27,00 30,30 33,46 47,15

2500 1:27.5 17,80 21,64 25,26 28,76 32,01 35,17 45,44

4

2.3 Sektioner Kontaktledningarna är indelade i sektioner, vilka kan variera i längd beroende på vilket system man

bygger efter. Normala sektioner är mellan 600 och 1320 meter långa. Anledningen till att det finns

reglerade längder på sektioner är att stål expanderar i varmt väder och krymper i kallare väder. Till

exempel skiljer en kontakttråd på 1300 meter två meter i längd med en temperaturskillnad på 90°C.

(+50°C till -40°C). Andra faktorer som påverkar längden på en sektion är:

• banans högsta tillåtna hastighet

• banans geometri och profil

• vilken typ av trafik som ska bedrivas på banan

• framtida trafikförutsättningar.

Det finns en mängd olika kontaktledningssystem. I Lappberg projekteras ST9,8/9,8 kN och ST7.1/7.1.

ST är förkortning för S - stavisolator och T - tillsatsrör. 9.8/9.8kN är viktavspänningen på

kontaktledningen och bärtråden. Eftersom det är viktigt att tråden hänger i samma läge oavsett

årstid används vikter med utväxling för att spänna tråden. Är det många kurvor blir sektionerna

kortare på grund av att draget i tråden ökar. Det finns även system som heter SYT där Y står för Y-

lina, som ger bättre inmatning av elektricitet mellan stolparna.

Vid sektioner är det precis som vid växlar mer noggrant med var kontaktledningsstolparna är

placerade, eftersom tåget vid en sektionsövergång byter kontaktledningstråd. Se Figur 2.

Sektionsövergång. Trafikverket tillhandahåller tabeller med rekommenderade placeringar, se Figur 3

tabell över sektionsplacering.

b1, b3, b4 och b5 är hur stolpar bör placeras för att en sektionsövergång ska bli korrekt i en kurva, de

sträck som går mellan B1- b5 - b4 är kontaktledningstråden, där tråden är streckad blir den ”lyft” det

innebär att tåget inte längre kommer ha kontakt med den tråden utan tar vid b3-b1-B2 tråden

istället. Se Figur 3 tabell över sektionsplacering för de olika måtten.

FIGUR 2. SEKTIONSÖVERGÅNG. (TDOK 2014:0846, U.D.)

5

Avståndet mellan två kontaktledningsstolpar bör inte överskrida 60 meter, men i vissa fall tillåts små

avsteg. Stolparna bör inte placeras tätare än nödvändigt eftersom kostnaden då blir högre. I branta

kurvor måste stolparna dock placeras närmare varandra för att trådläget inte ska bli fel. 60 –

metersgränsen beror dels på att tråden hänger ner i mitten så att den blir svår att göra

viktavspänning på vid avstånd längre än 60 meter, och dels på att tråden kan pendla i kraftig vind

vilket kan leda till så kallad vindavdrift, som innebär att tågen tappar kontakten med tråden om

vindpendlingen blir för stor. Tabell och bild är hämtad ur (TDOK 2014:0846, u.d.).

2.4 Kontaktledningstråd Kontaktledningstråden ska aldrig vara mer än 400 mm från spårmitt. Är den längre ifrån kan den

tappa kontakten med strömavtagaren som sitter på tåget vilket leder till att tåget blir strömlöst.

Det finns krav uppställda för kontaktledningstråden:

• Trådläget ska vara lika med eller mindre än 400mm

• Trådläget ska vara lika med eller större än 200mm med 800mm tillsatsrör.

• Vindavdriften ska vara mindre än 500mm anpassade till dagens strömavtagare.

• Draget ska vara större än 70 kN

• Draget ska vara mindre än 900kN

Dessa krav finns i (TDOK 2014:0850, u.d.)

FIGUR 3 TABELL ÖVER SEKTIONSPLACERING (TDOK 2014:0846, U.D.)

6

2.5 Stolpar, bryggor och fundament Det finns ett antal olika fundament som stolpar kan placeras på, och typ 2, 5 och 6 är de som används

idag. Dock väljer många att projektera bangårdar enbart med typ 5 fast den är både större och

dyrare än typ 2. Detta görs av flera anledningar. Till att börja med blir det lättare för en entreprenör

när det bara finns ett fundament att välja på. Dessutom är typ 5 det mest flexibla fundamentet, det

vill säga att olika stolpar och strävor kan monteras på det. Typ 5 klarar även mer tryck och drag. När

det kommer till de andra fundamentstyperna rekommenderas typ 2 att användas när typ 5 inte får

plats. Typ 6 används när sugtransformatorer monteras på stolpen. (TDOK 2014:0902, u.d.)

Stolpar finns att tillgå i olika dimensioner: 12/8,1 och 16/8,1 – 12 respektive 16 står för bredden (cm)

och 8,1 står för höjden (m) När en enkel utliggare monteras används 12/8,1 stolpar, eftersom de

klarar av de påfrestningar som en utliggare ger. Monteras däremot en dubbelutliggare (vid växlar

eller sektionsövergångar), kommer stolpen att utsättas för större påfrestning och måste därför

dimensioneras till den grövre stolpen (16/8,1)

Det finns stolpar som monteras vid bryggor, och de kallas bryggstolpar. De är dimensionerade 20/9,0

alltså – 20 centimeter breda och 9 meter höga. (TDOK 2014:0637, u.d.)

Bryggor – används främst vid mötesplatser och bangårdar där det ofta är för trångt mellan spåren för

att placera stolpar. Bryggor ligger mellan två stolpar och utliggare monteras i bryggan eller i stolpen

om den är tillräckligt nära spåret. I projektering av bryggor eftersträvas jämna metertal mellan

stolparna, eftersom bryggorna endast går att montera till hela meter. Om det är 16 meter mellan

stolparna byggs en brygga på 17 meter för att ha ett överhäng på ca 0.5 meter på varje sida, vilket

underlättar montering. (TDOK 2014:0903, u.d.)

Bryggor finns i olika dimensioner beroende på hur långa de ska vara. B76, B87, B13-7 är olika typer av

dimensioner där B står för brygga, första siffran är bryggans höjd i meter och andra siffran är basen i

decimeter.

2.6 Strävor och stag Strävor är en extramonterad stålbalk på stolpen för att ge den extra stabilitet främst i tryck. Strävor

används där det är trångt och människor i rörelse. Strävor kostar mer än stag som är en extra lina

som hjälper till att ta dragkraft, är fäst i stolpens topp och förankras i marken ca 20 meter bort.

(TDOK 2014:0637, u.d.)

2.7 Spannlängd Spannlängd är avståndet mellan kontaktledning och stolpar och bryggor. Projekteringen ska ske

enligt system ST9,8/9,8 där spannlängden inte får överstiga 60 meter. Dock kan avvikelser accepteras

på upp till 2 meter. Ett sådant undantag skulle kunna vara i befintlig banvall där en stolpe måste

flyttas på grund av dåliga markförhållanden. (TDOK 2014:0850, u.d.)

2.8 Förankring En förankringspunkt är en punkt där kontaktledningen sitter fast. Den påverkas inte av temperatur,

och bör vara placerad så nära mitten som möjligt av en sektion, dock aldrig längre än 750 meter ifrån

viktavspänningen. Är sektionen kortare än 570 m kan man använda enbart viktavspänning i den ena

änden och fastförankring i den andra. (TDOK 2014:0850, u.d.)

7

2.9 Namngivning Namngivning av stolpar sker utifrån vilket kilometertal de ligger vid. De namnges till exempel 1380–1,

1380–2 och så vidare och vid varje ny kilometer börjar räkningen om från 1. Namngivning går alltid i

riktning bort från Stockholms centralstation.

Alla objekt som sätts ut på en projektering skall namnges enligt bestämda former som anvisas i

(TDOK 2014:0862, u.d.). Alla stolpar och bryggor ska namnges i stigande ordning. De stolpar som är

parvis placerade har samma nummer men den på höger sida märks med ”a” om det är fler.

Figur 4 Exempel stolpnummer, visar vilka etiketter som syns vid en vanlig projektering.

Ny står för att det är ny byggnation, det vill säga inte befintlig. Typ 5 är fundament. 20/9.0

är dimensionering på balk, 1380–7 är kilometertal och stolpnummer.

2.10 Utliggare Utliggare är den mekanik som bär kontaktledningstråden, normal höjd från rälsöverkant är 5500

millimeter, hänvisas i (TDOK 2014:0850, u.d.) Bärtråden ska normalt vara 1500 millimeter över

kontaktledningstråden, men den kan sänkas i tillexempel tunnlar och kraftiga kurvor, dock kortast

möjligt till 350 millimeter över kontakttråden. Vid växlar och sektionsövergångar används special

utliggare. När två spår går ihop till ett kommer två kontaktledningar i samma stolpe och de utliggare

som används här skapar ett lyft på den sekundära kontakttråden. (TDOK 2014:0850, u.d.)

2.11 BARTRAD BARTRAD är Trafikverkets program för bärtrådsberäkningar. All nödvändig information från modellen

matas in i programmet och programmet redovisar vilka spann som inte uppfyller Trafikverkets krav.

FIGUR 4 EXEMPEL

STOLPNUMMER

8

3 Resultat I följande del kommer min arbetsgång att beskrivas. Besluten som tagits har stöd i de dokument

Trafikverket tillhandahåller. Jag har fått stor hjälp från Kurt Sehlqvist och Lars Holmgren, vilka har

talat om för mig i vilka TDOK jag kan kunnat hitta informationen jag sökt.

Mötesplatsen i Lappberg ligger i ett fjällområde. Det finns inte mycket där förutom ett vindkraftverk

och fjällbjörkar. Mötesplatsen består av tre spår, varav huvudspåret är benämnt som spår tre och de

två sidospåren är spår två respektive spår ett. De spåren är cirka 650 meter långa. Mötesplatsen

ligger cirka 1380 kilometer från Stockholm centralstation.

Eftersom växlar styr placering av stolpar började projekteringen med att ta reda på var växlarna i låg

längs linjen. Undersökningen av mötesplatsen visade att det totalt finns fyra stycken växlar: två i

varsin ända av mötesspåret. Växlarna ligger i kilometertal 1380 + 100 och 1380 + 900. Figur 7

Projektering_1 visar till höger i bilden första växeln i projekteringen, den gula triangeln. Mitt i bilden

syns texten EV-SJ50-12-1:15, som är beteckningen på spåret och växeln. Växeln är proportionerad 1

på 15. Det betyder att för varje 15 centimeter på längden har spåret avvikit en centimeter åt sidan.

Med den informationen som grund går det att hitta 900 – läget, i den punkten är det möjligt att

placera en växelutliggare som håller en tråd i 400 – läget och en tråd i 900 – läget vilket gör att tåget

som byter spår får ström från en ny kontaktledning. Se Figur 6 Växel 900 läge och Figur 5 Växel 400

läge. Se även förklaring i 2.2 växlar.

FIGUR 7 PROJEKTERING_1

FIGUR 6 VÄXEL 900 LÄGE FIGUR 5 VÄXEL 400 LÄGE

9

FIGUR 9 SEKTIONS

ÖVERGÅNG

I Figur 5 Växel 400 läge ser vi det gulsteckade området som föreställer växeln. Varje ytterkant av det

gula området representerar spårmitt för varsitt spår. De gula kryssen representerar var utliggaren

håller tråden. Just i detta läge har ett tåg som åker på det nedre spåret kontakt med två stycken

kontaktlednignar. Dock viker övre tråden bort så att tåget tappar kontakt med den övre tråden och

enbart har kontakt med den nedre tråden. Till vänster i bilden ser vi att tråden byter färg till röd och

blir punktstreckad, det betyder att tråden lyfts, då tappar tåget kontakt med den tråden och har bara

kontakt med en ledning.

När denna stolpe nu är placerad i rätt läge fortgick projekteringen söderut eftersom det är i riktning

mot närmaste sektionsövergång. Eftersom trådläget behöver placeras noggrant vid en

sektionsövergång påverkar det var stolparna kommer att stå. Figur 9 Sektion övergång visar

markeringen för sektionen och Figur 8 Byte av kontaktledning visar hur en övergång ska se ut. För att

detta resultat skulle uppnås placerades utliggaren i stolpe 1379 – 1 så att trådläget blev V30H10 och

stolpe 1380 – 1 i V20V60. Det är den första benämningen som är den kontakledning som tåget tar

ström ifrån.

Vid uppmätning i mitten på spannlängden blir avståndet mellan de två kontaktledningarna 400

centimeter. När tråden byter färg, se Figur 8 Byte av kontaktledning, betyder det att bytet av

kontaktledningstråd sker och tråden går till avspänning. I Figur 8 Byte av kontaktledning syns en vit

siffra, 56.0, det är spannet i meter mellan stolparna. Här blev avståndet kortare än 60 meter för att få

rätt trådläge. Spannet är medvetet lagt på 58 meter för att vid montage kunna ha viss rörlighet om

fasta hinder som bäckar, dy, stenblock eller liknande finns på projekterad plats.

FIGUR 8 BYTE AV

KONTAKTLEDNING

10

När dessa två fasta punkter nu är projekterade har jag inga andra fasta punkter att förhålla mig till.

Därefter projekterades biten emellan dessa stolpar.

Nästa växel sätter också krav på placering av stolpar för att kontaktledningen ska vara i rätt läge. Spår

två och ett är sidospår med lägre hastighet. På de spåren används ett annat avspänningssystem,

ST7.1/7.1 än på spår tre som är huvudspåret. I denna växel valdes att göra en direktavspänning vilket

innebär att kontaktledningen går direkt till en stolpe för avspänning. Figur 10 Direktavspänning visar

hur V90-tråden går från ”grön till röd” direkt i utliggaren, vilket innebär att tåget där tappar

kontakten med ledningen för att gå vidare i till avspännings stolpen. Figur 11 avspänningsstolpe. visar

hur kontaktledningstråden går direkt till en stolpe med en monterad sträva. (Det är den gröna

triangeln.)

När den södra delen var färdigprojekterad flyttades fokus till den norra delen, där även växlar och

sektionsövergångar finns. Som tidigare letas MKP upp för att kunna bestämma var i växeln 800-läget

finns för att placera en stolpe med en dubbel utliggare. Det visade sig vara samma geometri på dessa

växlar som på dem i södra ändan av mötesspåret, dvs 1:15.

FIGUR 10 DIREKTAVSPÄNNING

FIGUR 11 AVSPÄNNINGSSTOLPE

11

Vid kilometertal 1381 tar denna sektion slut, men det är som tidigare bestämt en fast punkt. Figur 12

Norra sektionen visar hur avspänningen ser ut för den kontaktledning som skall fortsätta bort från

mötesspåret, men visar även hur kontaktledningen för spår tre spänns av. I bilden är strävan placerad

norrut, eftersom spåret som går norrut är ett ST 9.8/9.8 system medan det som går söderut är ett ST

7.1/7.1 vilket inte är lika tungt. Utliggarna som syns i denna bild är av typ C och A. Typ C lyfter 2

trådar som går till viktavspänning medans typ A håller i den kontaktledning som är aktiv. Tråden

ligger i läge V30 och typ A betyder att utliggaren drar tråden mot stolpen. Spannen blev 45.5 och 43.5

meter långa för att trådläget skulle bli korrekt i växlar och i sektionsövergången.

Växlarna som ligger i norra änden projekterades efter sektionsövergången, återigen fick spår två en

direkt hängning och spår ett en tvåstegsavhängning. Eftersom de fasta punkterna är satta i hela

mötesplatsen kan nu resten projekteras.

FIGUR 12 NORRA SEKTIONEN

12

Alla tre trådars spårläge måste tas i beaktning när det sker en övergång från kontaktledningsstolpar, där det oftast går en eller två trådar, till en brygga där tre eller fler trådar är upphängda. Ingen av trådarna får vara utanför kravet på det spår som följs, vilket innebär att avståndet till första stolpen kommer att bero på den tråd vars läge är först att inte följa kraven. I detta fall blev det spår tre som styrde, på 58 – meter från förra stolpen, avstånden för spår två och ett blev såldes mycket kortare än normen. 46.1 och 46.3 – meter. Se Figur 13 övergång till brygga

Vidare kommer nästa brygga också vara beroende av den tråd vars läge först hamnar i felmarginalen. Det betyder att projekteringen blir svårare då det finns fler parametrar att förhålla sig till. Jag projekterade med 58 meter mellan stolparna, men när bärtrådsberäkningen gjordes visade det sig att det är i längsta laget och det troligtvis hade varit bättre att ha kortare spann. En kurvig bangård kräver nästan att bryggorna ligger närmare varandra, se Figur 14 mötesspåret, för att trådläget ska bli perfekt.

FIGUR 14 MÖTESSPÅRET

De gröna områdena är cirkellinjer. Brunt representerar klotoider och ljusblå är raka linjer. Mötesspåret projekterades med ett spann på cirka 58 meter mellan bryggorna. Vid den norra delen kortades avståndet ner för att övergången till stolpar skulle bli jämn, eftersom det utan förkortning hade blivit ett för långt eller ett extremt kort avstånd mellan brygga och stolpe. Avstånden är därför förkortade, se Figur 15 Mötesplats norr. En erfaren projektör hade försökt göra en bättre utjämning än vad jag gjorde. Det hade varit snyggare att flytta bryggan i mitten fem meter norrut för att ge 50 meter på de båda spannen.

FIGUR 13 ÖVERGÅNG TILL BRYGGA

13

FIGUR 15 MÖTESPLATS NORR

När detta är projekterat måste beräkningar utföras för att se att kontaktråden inte hänger för långt från spårmitten eller att vindavvikelsen inte är för stor, samt kontrollera att draget i tråden är inom det tillåtna spannet. Det sker genom att använda programmet BARTRAD som Trafikverket tillhandahåller. Kompatibiliteten är låg vilket betyder att mycket handpåläggning måste göras för att beräkningar ska kunna utföras. Stolpar, kurvor och upphängnings typ, position, systemhöjd och eventuella lyft läggs in för hand. När all data är inmatad utför programmet alla beräkningar. Felmeddelanden berättar var och hur kraven inte uppfyllts vilket möjliggör åtgärder i Microstation. Eftersom programmen inte ”pratar” med varandra är det enklast att testa sig fram i BARTRAD med olika alternativ, till exempel att flytta stolpar eller lägen för att klara kraven. När beräkningen är godkänd gäller det att återgå till Microstation och ändra efter de nya positionerna som är inmatade i BARTRAD. En miss jag arbetade länge med var spår etts kurva ut ur växeln. Jag hade för långt avstånd mellan

bryggorna och klarade inte att få rätt trådläge när vindavvikelsen beräknades i BARTRAD. Ett

alternativen för att lösa problemet var att korta ner avståndet mellan alla bryggor, men då måste

hela projekteringen göras om. Det andra alternativet var att montera en extra enkel stolpe där

trådläget inte klarades, vilket också gjordes. I övervägning med min handledare (Sehlqvust, 2018) om

vad som är smartast kan detta alternativ övervägas eftersom en tätare bryggplacering kan medföra

en ytterligare brygga, vilket är dyrare än att placera en extra kontaktledningsstolpe som i detta fall.

1380–46 Stolpen är extra insatt för att få trådläget i rätt position. Figur 16 Extra insatt stolpe.

Det krävdes många små justeringar för att få alla beräkningar att bli godkända, då det ofta handlade

om några millimeters marginaler i avvikelser. När alla tre trådlägen klarade BARTRADS uträkningar

uppdaterades modellen i Microstation för att stämma överens med beräkningarna.

FIGUR 16 EXTRA INSATT STOLPE

14

4 Diskussion För att underlätta beräkningen hade det varit smidigare att placera bryggorna närmare varandra.

Den projektering som redan är gjord har mellan 45 och 50 meter mellan bryggorna, vilket gör att

trådläget är både enklare och mer stabilt, och att uträkningen blir enklare än vad min placering är.

Målet ses ändå som uppnått då mötesspåren är projekterade med godkända värden. Trådläget i

växlar är mycket viktigt att få rätt. Att projektera rakspår och kurvor utan sektionsövergångar är

förhållandevis enkelt eftersom man har ett avstånd och trådläge som bestämmer hur projekteringen

ska bli. I växlar och sektionsövergångar blir det genast mer komplicerat då många regler och

föreskrifter måste följas för att uppnå en god funktionalitet på järnvägen. Erfarenheten av att

projektera säger mig att det är enklare att ha lite tätare mellan stolparna för att trådläget skall bli

enklare att få korrekt.

5 Slutsats Skuggprojektering som inlärningsmetod är mycket användbar då det på sätt och vis finns ett ”facit”

över en projektering. Den som utför skuggprojekteringen har något att förhålla sig till, men samtidigt

finns det frihet i att ta egna beslut eftersom det finns många sätt att lösa ett problem. En stor del av

kontaktledningsprojektering går åt till att leta efter de regler och föreskrifter som Trafikverket har.

Att arbeta med ett projekt som redan är gjort är mycket nyttigt då man måste lösa de problem som

uppstår. På grund av att det är en verklig plats och en verklig station och inte ett påhittat problem går

det inte att slarva, eftersom det potentiellt skulle kunna gå att använda skuggprojekteringen i

verkligheten. Frågeställningen om kapacitetsbrist är svår att svara på. Troligtvis kommer säkerheten

att öka eftersom reglerna och föreskrifterna är efterföljda i projekteringen, men eftersom

anläggningen inte är byggd än, går det inte att dra en empirisk slutsats om ökad kapacitet.

15

Referenser 2014:0902, T. (u.d.). Trafikverket. Hämtat från http://trvdokument.trafikverket.se/

Sehlqvust, K. (den 08 05 2018). Kontaktlednings projektör. (I. Hedly, Intervjuare)

TDOK 2014:0079. (u.d.). Hämtat från http://trvdokument.trafikverket.se/

TDOK 2014:0637. (u.d.). Hämtat från http://trvdokument.trafikverket.se/

TDOK 2014:0846. (u.d.). Hämtat från http://trvdokument.trafikverket.se/

TDOK 2014:0850. (u.d.). Hämtat från http://trvdokument.trafikverket.se/

TDOK 2014:0862. (u.d.). Hämtat från http://trvdokument.trafikverket.se/

TDOK 2014:0902. (u.d.). Hämtat från http://trvdokument.trafikverket.se/

TDOK 2014:0903. (u.d.). Hämtat från http://trvdokument.trafikverket.se/

Trafikverket. (u.d.). Hämtat från http://trvdokument.trafikverket.se/