專利名稱：一種跨座式單軌交通剛構(gòu)體系的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種新型跨座式單軌交通剛構(gòu)體系，應(yīng)用于跨座式單軌交通系統(tǒng)土建工程中，具體地說是一種跨座式單軌交通的新的受力體系和軌道結(jié)構(gòu)，代替原來的簡支體系，提高了結(jié)構(gòu)的跨度，使結(jié)構(gòu)受力更加合理，并更經(jīng)濟(jì)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有跨座式單軌交通系統(tǒng)中的軌道梁大多是簡支梁的形式，考慮到軌道梁或道岔在溫度變化或基礎(chǔ)沉降時(shí)產(chǎn)生的伸縮變形，因此在軌道梁或道岔的兩端設(shè)伸縮縫?，F(xiàn)在采用等高度1.5m的簡支PC軌道梁，最大跨度為24m，所以線路上的伸縮縫數(shù)量非常多，列車在經(jīng)過這些伸縮縫時(shí)會產(chǎn)生較大的沖擊和振動，影響車輛的壽命和乘客的舒適度，增大了對列車橡膠輪胎的磨損和運(yùn)營維護(hù)成本。PC軌道梁既是承載的梁，又是輕軌列車運(yùn)行的軌道；既要滿足結(jié)構(gòu)承載要求，又要在制造和架設(shè)過程中按照線路設(shè)計(jì)要求形成軌道線形。軌道梁作為輕軌車輛的走行軌道，直接關(guān)系到列車運(yùn)行時(shí)的安全性及平順性，因此對其設(shè)計(jì)精度及制造精度要求非常高。軌道梁的設(shè)計(jì)必須要滿足軌道的整體線形要求以及較高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度、豎向撓度、橫向抗扭轉(zhuǎn)變形等要求。由于線路縱坡、平面曲線、豎曲線、橫向曲線超高的影響，幾乎每一榀軌道梁的線形都不相同。為保證軌道梁的整體線形高精度要求及PC軌道梁的質(zhì)量，除車輛段、基地等現(xiàn)澆RC軌道梁外，軌道梁主要為工場預(yù)制。采用能適應(yīng)各種平、豎曲線的可調(diào)活動模板制梁，軌道梁出廠前需要經(jīng)過嚴(yán)格的養(yǎng)護(hù)和質(zhì)量管理。為保證行車安全和乘客舒適，PC軌道梁的制作質(zhì)量和精度要求都很高。馬來西亞等國家單軌建設(shè)在連續(xù)軌道梁方面有所創(chuàng)新，在直線地段采用變截面形式，橫向無聯(lián)系，采用抗拉支座；在曲線地段采用等截面連續(xù)軌道梁，設(shè)橫向聯(lián)系梁，橫梁沿縱向均勻設(shè)置，基本還是以簡支軌道梁形式居多。日本目前有12條跨座式軌道交通線，長60多公里。從這些工程實(shí)例來看，普通地段基本采用跨度不超過22m的I形預(yù)制的混凝土軌道梁，更大的跨度一般采用簡支或連續(xù)鋼箱軌道梁。目前應(yīng)用于中國重慶2號線二期工程中的唯一的三跨一聯(lián)連續(xù)軌道梁為3X30m簡支變連續(xù)軌道梁，軌道梁采用變截面的形式現(xiàn)場澆筑施工，左右線的主梁通過橫梁連接，支座為非抗拉的普通盆式橡膠支座。該梁為中國首次將連續(xù)軌道梁應(yīng)用于跨座式軌道交通，為了不妨礙交通而增大跨度。重慶輕軌2號線一期工程都采用了跨度小于22 m的I形預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁，對于個(gè)別需設(shè)大跨度通過的地段則采用了鋼箱梁、Y形支撐橋、迭合梁、倒T形預(yù)應(yīng)力軌道梁等結(jié)構(gòu)形式。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:將現(xiàn)有跨座式單軌交通簡支體系變?yōu)閯倶?gòu)體系，增強(qiáng)線路的平順性，大大減少單軌交通軌道梁接縫板和支座的數(shù)量，減小對橡膠輪胎的磨損和工程造價(jià)，延長車輛使用壽命，降低運(yùn)營維護(hù)成本。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
將現(xiàn)有跨座式單軌交通簡支體系變?yōu)閯倶?gòu)體系，該剛構(gòu)體系是由多聯(lián)剛構(gòu)橋構(gòu)成的；
相鄰兩聯(lián)剛構(gòu)橋伸縮縫處的走行面、導(dǎo)向面和穩(wěn)定面之間的連接采用無縫伸縮縫進(jìn)行連接；或相鄰兩聯(lián)剛構(gòu)橋伸縮縫處的走行面、導(dǎo)向面和穩(wěn)定面之間的連接采用接縫板進(jìn)行連接；或相鄰兩聯(lián)剛構(gòu)橋伸縮縫處的走行面、導(dǎo)向面和穩(wěn)定面之間的連接采用板式橡膠伸縮縫進(jìn)行連接；最后形成全線跨座式單軌交通剛構(gòu)體系；
由N跨一聯(lián)的剛構(gòu)橋形式構(gòu)成的跨座式單軌交通無縫線路為一聯(lián)，若線路長度越長，則聯(lián)數(shù)越多；N跨一聯(lián)剛構(gòu)橋是通過簡支變連續(xù)的方法將在工場預(yù)制的混凝土軌道梁運(yùn)送并吊裝到橋墩蓋梁頂面上，通過現(xiàn)場澆注濕接縫的形式連接而成；
所述的每一聯(lián)剛構(gòu)橋的長度為20m 500m，每一聯(lián)剛構(gòu)橋的跨數(shù)N為2 10 ;預(yù)制混凝土簡支梁的跨度為IOm 50m ；
所述的濕接縫長度為0.3m 2m。
本發(fā)明的有益效果是:
該跨座式單軌交通剛構(gòu)體系是由多聯(lián)的剛構(gòu)橋形式的軌道梁橋組成的，最大程度上減少了跨座式單軌交通線路上軌道梁的伸縮縫數(shù)量，省去了造價(jià)高的鑄鋼拉力支座，減小了對列車橡膠輪胎的磨損、增強(qiáng)了線路的平順性，延長了車輛的使用壽命，降低了運(yùn)營維護(hù)費(fèi)用。


圖1 N跨預(yù)制的混凝土軌道梁架設(shè)示意圖。
圖2 N跨剛構(gòu)橋形式的軌道梁成型示意圖。
圖3相鄰兩聯(lián)剛構(gòu)橋形式的軌道梁采用無縫伸縮縫連接示意圖。
圖4相鄰兩聯(lián)剛構(gòu)橋形式的軌道梁采用接縫板連接示意圖。
圖5相鄰兩聯(lián)剛構(gòu)橋形式的軌道梁采用板式橡膠伸縮縫連接示意圖。
圖中橋墩QD，濕接縫SJ，走行面無縫伸縮縫ZF，導(dǎo)向面無縫伸縮縫DF，穩(wěn)定面無縫伸縮縫WF，走行面接縫板ZJ，導(dǎo)向面接縫板DJ，穩(wěn)定面接縫板WJ，走行面板式橡膠伸縮縫ZX,導(dǎo)向面板式橡膠伸縮縫DX，穩(wěn)定面板式橡膠伸縮縫WX。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步說明:
一種跨座式單軌交通剛構(gòu)體系，該剛構(gòu)體系是由多聯(lián)剛構(gòu)橋形式構(gòu)成；
相鄰兩聯(lián)剛構(gòu)橋伸縮縫處的走行面、導(dǎo)向面和穩(wěn)定面之間的連接采用無縫伸縮縫進(jìn)行連接；或相鄰兩聯(lián)剛構(gòu)橋伸縮縫處的走行面、導(dǎo)向面和穩(wěn)定面之間的連接采用接縫板進(jìn)行連接；或相鄰兩聯(lián)剛構(gòu)橋伸縮縫處的走行面、導(dǎo)向面和穩(wěn)定面之間的連接采用板式橡膠伸縮縫進(jìn)行連接；最后形成全線跨座式單軌交通剛構(gòu)體系；
由N跨一聯(lián)的剛構(gòu)橋形式構(gòu)成的跨座式單軌交通無縫線路為一聯(lián)，若線路長度越長，則聯(lián)數(shù)越多；N跨一聯(lián)剛構(gòu)橋是通過簡支變連續(xù)的方法將在工場預(yù)制的混凝土軌道梁運(yùn)送并吊裝到橋墩蓋梁頂面上，通過現(xiàn)場澆注濕接縫的形式連接而成；簡支梁橋的軌道梁也是在工場預(yù)制的。多聯(lián)剛構(gòu)橋形式構(gòu)成的跨座式單軌交通剛構(gòu)體系的實(shí)現(xiàn)方法，如圖1至圖5所示:步驟一按照工法指導(dǎo)書和制作工藝，在工場生產(chǎn)制作剛構(gòu)橋使用的預(yù)制混凝土軌道梁；步驟二在相應(yīng)的橋墩QD蓋梁頂面的設(shè)計(jì)位置處設(shè)置三向位移調(diào)整裝置，將預(yù)制混凝土軌道梁運(yùn)送并吊裝到位，通過三向位移調(diào)整裝置調(diào)整軌道梁的空間位置和線形。調(diào)整結(jié)束后，固定軌道梁，保持其位置及線形不變，使其滿足線路線形的要求；步驟三在相應(yīng)的橋墩QD蓋梁頂面相鄰兩榀軌道梁的縫隙處綁扎、焊接該縫隙內(nèi)的鋼筋，然后架立模板并澆筑混凝土，形成濕接縫SJ。使相鄰兩榀軌道梁和橋墩蓋梁澆筑在一起形成剛構(gòu)橋的形式，濕接縫的長度為0.3m 2m端值或兩端值之間的任意值；步驟四張拉濕接縫處的預(yù)應(yīng)力鋼筋，完成體系轉(zhuǎn)換，形成N跨一聯(lián)的剛構(gòu)橋形式的無縫線路。N的取值是2 10端值或兩端值之間的任意值，一聯(lián)剛構(gòu)橋的長度為20m 300m端值或兩端值之間的任意值；步驟五按照步驟一至步驟四的方法，再形成其它聯(lián)的剛構(gòu)橋形式的跨座式單軌交通剛構(gòu)體系，相鄰兩聯(lián)剛構(gòu)橋之間的伸縮縫處的連接采用走行面無縫伸縮縫ZF、導(dǎo)向面無縫伸縮縫DF和穩(wěn)定面無縫伸縮縫WF進(jìn)行連接；或相鄰兩聯(lián)剛構(gòu)橋之間的伸縮縫處的連接采用走行面接縫板ZJ、導(dǎo)向面接縫板DJ和穩(wěn)定面接縫板WJ進(jìn)行連接；或相鄰兩聯(lián)剛構(gòu)橋之間的伸縮縫處的連接采用走行面板式橡膠伸縮縫ZX、導(dǎo)向面板式橡膠伸縮縫DX和穩(wěn)定面板式橡膠伸縮縫WX進(jìn)行連接；最后形成由多聯(lián)剛構(gòu)橋形式構(gòu)成的跨座式單軌交通剛構(gòu)體系，如圖3至圖5。由N跨一聯(lián)的剛構(gòu)橋形式構(gòu)成的跨座式單軌交通無縫線路為一聯(lián)，若線路長度越長，則聯(lián)數(shù)越多。此時(shí)，無縫線路即為多聯(lián)剛構(gòu)橋形式構(gòu)成的跨座式單軌交通剛構(gòu)體系。無縫伸縮縫連接方式按TST無縫伸縮縫連接方式進(jìn)行連接。接縫板連接連接方式按現(xiàn)應(yīng)用于跨座式單軌交通簡支體系的指形接縫板進(jìn)行連接。板式橡膠伸縮縫連接方式按應(yīng)用于公路橋梁板式橡膠伸縮縫的連接方式進(jìn)行連接。
權(quán)利要求
1.一種跨座式單軌交通剛構(gòu)體系，其特征是: 該跨座式單軌交通剛構(gòu)體系是由多聯(lián)剛構(gòu)橋形式構(gòu)成的； 相鄰兩聯(lián)剛構(gòu)橋伸縮縫處的走行面、導(dǎo)向面和穩(wěn)定面之間的連接采用無縫伸縮縫進(jìn)行連接；或相鄰兩聯(lián)剛構(gòu)橋伸縮縫處的走行面、導(dǎo)向面和穩(wěn)定面之間的連接采用接縫板進(jìn)行連接；或相鄰兩聯(lián)剛構(gòu)橋伸縮縫處的走行面、導(dǎo)向面和穩(wěn)定面之間的連接采用板式橡膠伸縮縫進(jìn)行連接；最后形成全線跨座式單軌交通剛構(gòu)體系； 由N跨剛構(gòu)橋形式構(gòu)成的跨座式單軌交通無縫線路為一聯(lián)，若線路長度越長，則聯(lián)數(shù)越多；N跨一聯(lián)的剛構(gòu)橋是通過簡支變連續(xù)的方法將在工場預(yù)制的混凝土軌道梁運(yùn)送并吊裝到橋墩蓋梁頂面上，通過現(xiàn)場澆注濕接縫的形式連接而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種跨座式單軌交通剛構(gòu)體系，其特征是: 所述的N跨一聯(lián)剛構(gòu)橋的長度為20m 500m ;剛構(gòu)橋的跨數(shù)N為2 10 ;預(yù)制混凝土簡支梁的跨度在IOm 50m。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種跨座式單軌交通剛構(gòu)體系，其特征是: 所述的濕接縫長度為0.3m 2m。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種跨座式單軌交通剛構(gòu)體系，涉及跨座式單軌交通系統(tǒng)中軌道梁和橋墩。為了增強(qiáng)線路的平順性，減少單軌交通軌道梁伸縮縫數(shù)量，取消鑄鋼拉力支座，減小對橡膠輪胎的磨損和工程造價(jià)，延長車輛使用壽命,設(shè)計(jì)了一種跨座式單軌交通剛構(gòu)體系；該跨座式單軌交通剛構(gòu)體系是由多聯(lián)剛構(gòu)橋形式構(gòu)成的；剛構(gòu)橋是通過簡支變連續(xù)的方法將工場預(yù)制的混凝土軌道梁在橋墩蓋梁頂面上通過濕接縫連接而成，軌道梁是工場預(yù)制的；相鄰二聯(lián)剛構(gòu)橋之間采用無縫伸縮縫、接縫板或板式橡膠伸縮縫進(jìn)行連接，以實(shí)現(xiàn)跨座式單軌交通線路無縫化。
文檔編號E01D21/00GK103161101SQ20131012745
公開日2013年6月19日 申請日期2013年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月12日
發(fā)明者朱爾玉, 王磊, 周小歆, 郝玉東, 郭占明, 黃鑫 申請人:北京交通大學(xué)