Costruire una passerella in acciaio sopra una linea ferroviaria e la sua catenaria

Sto facendo un'indagine sulla costruzione di un ponte sopra una linea ferroviaria e il suo sistema di catenaria . Sono principalmente interessato all'ambiente elettromagnetico sul ponte in quanto è influenzato dalla presenza della catenaria.

È un problema di cui devo occuparmi?

Non ho esperienza in nessuno di questi campi ed è esattamente per questo che vorrei ottenere informazioni dalle persone che lavorano in questi campi specifici. Per rispondere ad alcune delle domande che sono state sollevate nella sezione commenti:

Quale ordine di distanza, quale tensione? AC / DC? | Sud Africa o ...? | Mi aspetto che i requisiti normativi per ragioni non correlate ti collochino ben al di fuori dell'intervallo di interazione EM.

Idealmente, vorrei che il ponte fosse di altezza ragionevole in modo tale che ai pedoni non dispiacerebbe salire le scale. Ho la libertà di ridurre l'altezza del sistema catenario proprio per questo motivo. È un sistema catenario a 25 kV CA. Qual è la gamma di interazione EM standard?

Quale ambiente elettromagnetico? Non ne hai specificato nessuno. Questo ponte sarà parallelo a una linea elettrica? Essere vicino a un grande trasmettitore radio? Cosa ti fa pensare che qui ci siano problemi elettromagnetici?

Secondo questo articolo di Wikipedia , le linee ad alta tensione CA "emanano" radiazioni elettromagnetiche. Il ponte non è davvero vicino a nulla (nessuna linea elettrica o grande trasmettitore radio), passa semplicemente sul binario del treno e sulla sua catenaria.

— Ozwurld
fonte

Meta post correlato: meta.engineering.stackexchange.com/questions/188/…

— GlenH7

Ciao, benvenuto in Engineering SE! Leggi il centro assistenza per sapere che tipo di argomenti facciamo e non accettiamo. Man mano che la tua indagine si sviluppa, se scopri di avere una domanda tecnica più mirata a cui non sei in grado di rispondere con le tue ricerche, saremo lieti di aiutarti. Puoi modificare questa domanda con maggiori dettagli e una richiesta specifica, se lo desideri.

— Air

Sarei più preoccupato per i problemi di sicurezza su cosa succede se qualcosa nel sistema catenario si è rotto, o se qualcosa è caduto o è caduto dalla passerella o durante la costruzione (o se la passerella è caduta sulla linea :-(). mi aspetto che gli effetti elettromagnetici siano minimi a "distanze sensibili", cioè non vorrei davvero un ponte così vicino ai fili come dovrebbe essere perché possano avere interazioni significative. | Quale ordine di distanza, quale tensione? AC / DC? | Sud Africa o ...? | Mi aspetto che i requisiti normativi per ragioni non correlate ti collochino ben al di fuori del raggio di interazione EM

— Russell McMahon,

Beh, non c'è da stupirsi perché l'OP non sia tornato ... L'ambiente elettromagnetico di cui sta parlando è quello generato dalla presenza catenaria sotto il ponte. Trovo che la maggior parte dei commenti qui sia molto scortese e irriverente nei confronti del PO. Forse non ha idea del problema attuale perché è specializzato nell'ingegneria civile, non nell'elettricità e nei suoi effetti.

— Gromain,

Ho provato a rispondere alla domanda che è stata sollevata nella modifica post, se potresti aver bisogno di sapere qualcosa di più. Per favore, dimmelo. Mi scuso per la modifica tardiva.

— Ozwurld,

Risposte:

"intervallo di interazione EM standard" dipende molto dalla frequenza o dal suo inverso che è la lunghezza d'onda. La catenaria da 25 kV probabilmente è 50 Hz o 60 Hz, uguale alla rete nazionale. Ciò significa che la lunghezza d'onda è di 6000 chilometri. È molto più delle tue dimensioni.

Quindi, puoi ignorare gli aspetti elettromagnetici e trattarlo come un problema elettrostatico. L'arco è il rischio principale. Qui ci sono due preoccupazioni che devono essere affrontate:

Puoi prevenire il movimento catenario? Alcuni ponti hanno isolatori sotto di loro per mantenere la catenaria lontano dal ponte.
se il meccanismo precedente fallisce, fallirà in modo sicuro? Se la catenaria colpisse la struttura, ci sarebbe uno spettacolo di luci piuttosto spettacolare e la catenaria potrebbe saldarsi alla parte inferiore del ponte. Ciò comporterà alcune correnti elevate. Le persone sul ponte stesso saranno al sicuro? Il metallo potrebbe non essere la scelta migliore per la superficie.

Inoltre, tieni presente che l'aria secca è un isolante molto migliore dell'aria umida / della pioggia. Non è solo l'acqua che forma un percorso diretto, le gocce di pioggia sono già un problema. Probabilmente il tuo ponte dovrebbe essere progettato per allontanare le piogge dalla catenaria.

— MSalters
fonte

Sembra una domanda piuttosto ampia, ma per iniziare in particolare sul problema della linea elettrica:

Dove vivo, negli Stati Uniti, l'OSHA richiede 10 piedi di separazione tra qualsiasi linea elettrica non isolata 600v - 50kV e qualsiasi lavoratore o attrezzatura. Questo potrebbe essere un buon punto di partenza. Non dimenticare di considerare che il ponte si fletterà verso il basso sotto i suoi carichi massimi e che il cavo di alimentazione rimbalzerà in caso di vento (e probabilmente quando passerà un treno). Queste variabili dovrebbero essere prese in considerazione nel tuo progetto. Se la parte inferiore del ponte richiede qualsiasi tipo di manutenzione (riverniciatura?), Potresti voler fornire una distanza di separazione che consenta a un equipaggio di accedere e lavorare sotto di esso senza andare entro 10 'dalla linea di alimentazione.

Per essere chiari, la distanza di separazione richiesta qui serve a impedire che un arco salti attraverso il traferro, poiché l'aria è un isolante imperfetto. Questa distanza non intende indirizzare le interazioni con l'elettronica sensibile o altri dispositivi sensibili ai campi elettromagnetici. Se questo è il tuo problema, specifica quali tipi di dispositivi sono necessari per poter funzionare. Potrebbe anche essere possibile dettagliare un robusto materiale isolante tra le linee elettriche e il ponte, anche se in un ambiente esterno, è necessario proteggersi dall'acqua formando un percorso conduttivo attorno all'isolante.

— Ethan48
fonte