电缆排管敷设计算

1电缆牵拉力及侧压力计算许荣生1计算依据：1.1《电缆工程电缆设计规范》GB50217-2007；1.2《电力电缆线路设计施工手册》/李国征编，中国电力出版社2007.8。1.3计算条件1.3.1路径图1.3.2电缆型号：YJLW03-Z-64/110-1×400铜芯交联聚乙烯绝缘皱纹铝套聚乙烯护套纵向阻水电力电缆。电缆管为平滑状聚氯乙烯管，电缆重量为8.995kg/m。1.3.3用牵引头方式时，电缆容许最大拉力：Tm=k.σ.q.s=1×68.6N/mm2×1×400mm2=27440N=2798kg.—⑴⑴式中k—校正系数，电力电缆k=1，控制电缆k=0.6；σ—电缆导体允许抗拉强度，铜芯时σ=68.6N/mm2，铝芯时σ=39.2N/mm2；q—电缆导电芯数，单芯电缆取1，三芯电缆取3；2s---电缆导体截面（mm）2。1.3.4电缆最大容许侧压力305.9kg/m（见《电缆工程电缆设计规范》GB50217-2007附录F）。2.计算过程2.1在①～②区间属于平面弯曲。电缆盘至排管孔口的电缆长度一般按1l=10米计算。在②等值长度置换系数3k：)sinh()(1)cosh(213lRk—（1）（1）式中)cosh(、)sinh(是双曲线余弦、正弦函数；=0.45——电缆穿管敷设时动摩擦系数，μ当排管为平滑状聚氯乙烯管时，μ=0.45。=90°=0.017453290°=1.57弧度——电缆路径转角。（1）式中)cosh(=（ee)/2=（)57.145.057.145.0ee/2=(2.027+0.493)/2=1.26（1）式中)sinh(=（ee)/2=（)57.145.057.145.0ee/2=(2.027-0.493)/2=0.767mR12——电缆井弯曲半径。（1）式中21)(1lR=2)45.01012(1=2.85在②等值长度置换系数3k=1.26+2.85×0.767=3.446，在②处的电缆等值长度：2L=3k1l=3.44610=34.46m.在②电缆的牵引力2T=μ.W.L=0.458.99534.46=139kg2798kg,②处电缆侧压力：RTp2=12139=11.58kg/m305.9kg/m结论：在②处电缆安全2.2②～③区间，属于平面弯曲。l3=2L+2l=34.46m+112m=146.46m，在③处等值长度置换系数3k：)sinh()(1)cosh(213lRk—（1）=90°=0.017453290°=1.57弧度——电缆路径转角。3（1）式中)cosh(=（ee)/2=（)57.145.057.145.0ee/2=(2.027+0.493)/2=1.26（式中)sinh(=（ee)/2=（)57.145.057.145.0ee/2=(2.027-0.493)/2=0.767（1）式中2)3(1LR=2)45.014628.2(1=1.0——mR28.2为电缆井转角半径，从电缆井施工图获取。在③处等值长度置换系数3k=1.26+1.0×0.767=2.027在③处的电缆等值长度：L3=3k3l=2.027146.46=297m.在③处电缆的牵引力3T=μ.W.L=0.458.995kg/m297m=1202kg2798kg,③处电缆侧压力：RTp3=28.21202kg=527kg/m305.9kg/m,结论：在③电缆牵引力1202kg虽然小于电缆容许最大拉力2798kg，但是在该处的电缆的侧压力527kg/m大于电缆的容许侧压力305.9kg/m，应该设电缆接头，或者加大工井的弯曲半径。2.3③～④区间，属于平面弯曲。路径长度4l=230m,在④处等值长度置换系数3k：)sinh()(1)cosh(213lRk—（1）（1）式中=45°==0.017453245°=0.7854弧度，——电缆路径转角式中)cosh(=（ee)/2=（2/)7854.045.07854.045.0ee=（1.424+0.7023）/2=1.063式中)sinh(=（ee)/2=（2/)7854.045.07854.045.0ee=（1.424-0.7023）/2=0.36121)(1lR=2)45.023028.2(1=1在④处等值长度置换系数3k=1.063+0.361=1.424在④处的电缆等值长度：L4=3k4l=1.424230m=328m，在④处电缆的牵引力4T=μ.W.L=0.458.995kg/m328m=1328kg2798kg,在④处电缆侧压力：RTp3=28.21328kg=582kg/m305.9kg/m,结论：在④处电缆牵引力1328kg虽然小于电缆容许最大拉力2798kg，但是在该处的电缆的侧压力4582kg/m大于电缆的容许侧压力305.9kg/m，应该设电缆接头，或者加大工井的弯曲半径。2.4④～⑤区间，属于平面弯曲。路径长度5l=29m+10m=39m,在⑤处等值长度置换系数3k：)cosh(=1.063,)sinh(=0.361,2)45.03928.2(1=1.01在⑤处等值长度置换系数3k=1.063+0.361×1.01=1.4276在⑤处的电缆等值长度L5=3k5l=1.42439m=56m，在⑤处电缆的牵引力5T=μ.W.L=0.458.995kg/m56m=227kg2798kg在⑤处电缆侧压力：RTp3=mkg28.2227=99kg/m＜305.9kg/m,结论：在⑤处电缆安全.2.5⑤～⑥区间，属于平面直线。路径长度6l=115m+56m+27=198m,在⑥处电缆的牵引力5T=μ.W.L=0.458.995kg/m198m=801kg2798kg结论：在⑥处电缆安全.总结：在本工程中，在电缆井弯曲半径2.28米的情况下，应该在③、④处设置电缆接头。