中低速磁悬浮交通工程低置线路曲线承轨梁结构的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及中低速磁浮交通工程低置线路结构技术领域，具体地指一种中低 速磁悬浮交通工程低置线路曲线承轨梁结构。
【背景技术】
[0002] 中低速磁悬浮轨道交通属于一种新型交通方式，目前国内外的研宄成果较少，全 世界开通运营的线路更是少数。目前只有2005年3月日本建设开通的中低速磁悬浮铁路 商业运行线-东部丘陵线和2014年6月韩国开通的中低速磁悬浮铁路商务运行线。而中 国的中低速磁悬浮交通目前只有国防科技大学试验线、青城山试验线、唐山实验线，尚无投 入运营的正式线路。
[0003] 中低速磁浮交通工程低置线路由轨枕、承轨梁与承轨梁下路基组成，支承轨道的 承轨梁设置在由土工结构物构成的路基之上。由于磁浮列车采用抱轨方式运行，需要在承 轨梁两侧各安装一条导流轨，当线路为曲线时，往往要求承轨梁整体随轨道一起偏转，如何 实现设置在土工地基上的承轨梁偏转，以及利用承轨梁实现轨道超高，目前尚无相关文献 与研宄成果。
[0004] 在磁浮桥梁工程中，由于轨道梁两端支承在桥墩上，梁体偏转后，只需在桥墩支点 位置设置与墩台顶面水平的底座，由两端的支点控制超高，同时曲梁曲做，既可实现梁体的 偏转与曲线超高，其误差可在轨道结构施工中通过精调解决。而低置线路承轨梁不同于两 端由桥墩支承的桥梁，是整个梁放置在土工基础上的类似弹性地基梁，要解决曲线与超高 问题，除曲梁曲做外，超高现有的解决办法有两种：
[0005] 方法一是在轨枕支座上实现超高，梁体曲线曲做，不偏转，水平设置；
[0006] 方法二是在承轨梁下的土工基础上实现超高，承轨梁倾斜设置实现梁体偏转，同 时曲梁曲做。
[0007] 方法一，在承轨梁顶的轨枕支座上实现超高，承轨梁曲线曲做后水平设置，这样梁 顶面线与轨面线不水平，由于两侧导流轨连线与轨面线必须是平行线，这样两侧导流轨在 承轨梁上的相对位置是变化的，如果轨枕台座高度过大，可能造成超高侧的导流轨位置高 于梁顶面，因此，必须根据导流轨与轨面的高差，合理控制轨枕台座的最小高度，必要时可 能还要调整车辆接触轨与轨面的高度。另外，为保证接触轨的界限要求，两侧接触轨至承轨 侧面的距离必须一致，这样承轨梁的结构轴线与轨面中心线（线路中心线）还应设置偏移 量，而该偏移量除在圆曲线位置是固定值外，在缓和曲线位置是线性变化量，对施工精度的 控制要求十分高。因此，方法一将增加承轨梁、轨道以及导流轨的施工、安装难度与控制精 度，还有可能影响到车辆的接触轨制造参数调整。
[0008] 方法二，利用承轨梁下的土工基础中的级配碎石层实现超高，承轨梁下的基础面 呈折线型，承轨梁倾斜安放实现偏转，轨面线、车辆两侧的接触轨线与梁顶面线平行，梁的 结构轴线与轨面线重叠，这样不会影响轨道的设计安装，也不会影响车辆制造参数。由于缓 和曲线位置超高值是线性变化的，要在路基面上通过人工填筑来实现这个超高值，不仅要 求较高的控制精度，而且施工难度更大；另外，承轨梁倾斜设置，增加了承轨梁的横向下滑 力，降低了承轨梁的稳定性；同时由于承轨梁的偏转是通过梁底基础面倾斜来实现，该倾斜 坡度是由岩土组成的土工构筑物形成的，其长期稳定性的保证难度十分大，运营后期易发 变形、承轨梁陷槽、超高度不够等病害，严重时可能影响车辆运营的舒适性与安全。 【实用新型内容】
[0009] 本实用新型的目的就是要提供一种中低速磁悬浮交通工程低置线路曲线承轨梁 结构，该结构既满足磁浮车辆接触轨的安装要求，又不增加承轨梁下土工基础的建筑难度， 不降低其长期稳定性。
[0010] 为实现此目的，本实用新型所设计的中低速磁悬浮交通工程低置线路曲线承轨梁 结构，它包括承轨梁梁体、固定在承轨梁梁体顶部的轨枕台座、固定在轨枕台座顶部的轨 排、固定在水平路基面上的钢筋混凝土底板、设置在承轨梁梁体两侧的导流轨，其特征在 于：所述钢筋混凝土底板的顶面相对于水平面倾斜布置，钢筋混凝土底板的顶面与水平面 之间的夹角为α 1，所述承轨梁梁体的底面固定连接钢筋混凝土底板的顶面，所述承轨梁梁 体、轨枕台座和轨排的轴线均与钢筋混凝土底板的顶面垂直，所述轨排的轨排中心线与线 路中心线之间的夹角为α，所述夹角α 1 =夹角α。
[0011] 本实用新型的有益效果：
[0012] 1、曲线承轨梁为钢筋混凝土结构，满足磁悬浮工程结构对稳定性、强度、变形的要 求。
[0013] 2、低置线路曲线承轨梁沿轨面线中心偏转，使梁顶面与轨面线、磁浮车辆接触轨 连线保持平行，且轨面线与磁浮车辆接触轨连线间的间距保持不变。相比常规的梁体不偏 转，在轨枕台座上实现超高方案，磁浮车辆接触轨支座安装方便，达到与直线路地段一样的 安装效果。
[0014] 3、承轨梁偏转后，钢筋混凝土底板底面做成水平，曲线的超高通过调整承轨梁的 钢筋混凝土底板厚度实现，施工方便。更重要的是，该结构曲线超高在钢筋混凝土曲线承轨 梁中实现，无需在梁下土工基础上实现超高，承轨梁下土工路基面与直线地段一样仍按水 平面施工，避免了常规的在土工路基面上实现超高带来的稳定性问题，以及运营后期可能 的变形、承轨梁陷槽、超高度不够等危害。
[0015] 4、由于承轨梁梁体向曲线内侧偏转，钢筋混凝土底板的底面中心线相对线路中心 线要向曲线外移e值（按公式3计算），而上部梁体的重心 ei相对钢筋混凝土底板底面中 心线要向曲线内侧移动，重心内移后产生的弯矩可抵消曲线梁因偏转产生的扭矩以及曲线 地段的离心力（可按公式5计算结构尺寸调整^值，使承轨梁底板受力均匀），使承轨梁底 板底面的受力趋于均匀，达到直线梁的效果。
[0016] 5、钢筋混凝土底板超高值h、钢筋混凝土底板底面中心线5偏移线路中心线4的e 值，均可计算求得（按公式1?公式3计算），且h、e值在圆曲线位置为一定值，在缓和曲 线位置为一线性变化值。方便了线路曲线承轨梁的施工。
[0017] 6、本实用新型既满足磁浮车辆接触轨的安装要求，又不增加承轨梁下土工基础的 建筑难度，不降低其长期稳定性。
【附图说明】
[0018] 图1为本实用新型的断面结构示意图；
[0019] 其中，1 一承轨梁梁体、2-钢筋混凝土底板、3-未做超高的承轨梁底板轮廓线、 4一线路中心线、5-钢筋混凝土底板的底面中心线、6-导流轨、7-轨枕台座、8-水平路基 面、9一轨排、10-轨排中心线、α-轨排的轨排中心线与线路中心线之间的夹角、a 1-钢 筋混凝土底板的顶面与水平面之间的夹角、el-承轨梁结构、台座及轨排组成体系的重心 偏心距、e-钢筋混凝土底板的底面中心线偏移线路中心线距离、h-钢筋混凝土底板外侧 相对于原始钢筋混凝土底板的超高值、H-水平路基面与轨面之间的距离、L一钢筋混凝土 底板的底面宽度、F-轨道结构及列车沿竖直方向分项集中荷载，Q-轨道结构及列车沿线 路横断面方向分项集中荷载，M-轨道结构及列车沿线路纵断面方向的弯矩、X-线路横断 面方向、Y-线路纵断面方向、Z-竖直方向。
【具体实施方式】
[0020] 以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明：
[0021] 如图1所示的中低速磁悬浮交通工程低置线路曲线承轨梁结构，它包括承轨梁梁 体1、固定在承轨梁梁体1顶部的轨枕台座7、固定在轨枕台座7顶部的轨排9、固定在水平 路基面8上的钢筋混凝土底板2、设置在承轨梁梁体1两侧的导流轨6