跨座式单轨交通先简支后刚构体系轨道梁桥线形调整方法
【专利摘要】本发明公开了一种跨座式单轨交通先简支后刚构体系轨道梁桥线形调整方法，运用该方法进行预制轨道梁桥线形调整时，取消了现场明火作业，减少了预制轨道梁在简支阶段产生的自重挠度，防止轨道梁发生落梁事故，提高了施工过程中的安全性。
【专利说明】跨座式单轨交通先简支后刚构体系轨道梁桥线形调整方法【技术领域】
[0001]本发明涉及的是一种跨座式单轨交通先简支后刚构体系轨道梁桥线形调整方法，具体地说是适用于先预制后拼装梁体施工时进行线形调整的方法。
【背景技术】
[0002]现有跨座式单轨交通系统中的轨道梁大多是简支梁的形式，考虑到轨道梁或道岔在温度变化或基础沉降时产生的伸缩变形，因此在轨道梁或道岔的两端设伸缩缝。现在采用等高度1.5m的简支PC轨道梁的最大跨度为24m左右，所以一条线路上的伸缩缝数量非常多，列车在经过这些伸缩缝时会产生较大的冲击和振动，影响车辆的寿命和乘客的舒适度，增大了对列车橡胶轮胎的磨损和运营维护成本。
[0003]为此，美国、巴西和印度等国家在单轨交通线路设计上采用了先简支后刚构的结构体系。这种体系大大减少了线路上伸缩缝数量，取消了轨道梁支座，减少了列车橡胶轮胎的磨损和运营维护成本，提高了车辆的使用寿命和旅客的舒适度。但这种体系在施工过程中的线形调整还存在一些问题。如巴西圣保罗跨座式单轨交通先简支后刚构体系在施工过程中，预制轨道梁在桥墩顶面安装定位时，先把预埋于轨道梁两端的劲性骨架简支在桥墩顶面预设的两块竖向调整钢板上。为了准确调整轨道梁顶面的高程，需明火作业，现场切割和焊接这两块竖向调整钢板，使其满足轨道梁顶面的设计高程要求。此外，这种先简支后刚构体系中轨道梁桥线形调整仅通过预埋于轨道梁两端的劲性骨架简支在桥墩顶面的两块竖向调整钢板上来实现。因劲性骨架的刚度相对于梁体刚度来说偏小，这样大大增大了预制轨道梁产生的自重挠度，增加了对预制梁体线形控制的难度。同时，较大质量的轨道梁体通过较小体积劲性骨架简支在桥墩顶面的两块竖向调整钢板上，增大了落梁的风险。为此，需改变这种先简支后刚 构体系的施工方法，取消现场明火作业，减少预制轨道梁在简支阶段产生的自重挠度，防止轨道梁发生落梁事故，提高施工过程中的安全性。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是:对于跨座式单轨交通先简支后刚构体系，提供一种轨道梁桥线形调整方法，一种对预制轨道梁桥线形调整的方法，取消现场明火作业，减少预制轨道梁在简支阶段产生的自重挠度，防止轨道梁发生落梁事故，提高施工过程中的安全性。
[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0006]跨座式单轨交通先简支后刚构体系轨道梁桥线形调整方法，其特征是预制轨道梁在桥墩顶面安装定位时，先把预制轨道梁吊装在桥墩顶面的位置调整装置上，使轨道梁底部预埋钢板对中在位置调整装置的球铰上，形成一简支受力体系，以调整轨道梁顶面的高程和水平位置；通过一端连接在桥墩盖梁顶面小横梁上，另一端连接在预制轨道梁上的丝杠千斤顶，来调整轨道梁的横向超高和水平位置；使预制轨道梁和桥墩固接在一起，完成从简支体系到刚构体系的转换，形成一刚构体系。[0007]跨座式单轨交通先简支后刚构体系轨道梁桥线形调整方法，其特征是所述的预制轨道梁体I通过吊装简支在桥墩盖梁4a和4b上的固定端位置调整装置3a和活动端位置调整装置3b上；通过固定端位置调整装置3a和活动端位置调整装置3b实现预制轨道梁体I的竖直方向和水平方向的位置调整；通过主丝杠千斤顶2a和2b、附加丝杠千斤顶6a和6b实现梁体横向超高和水平位置的调整；使预制轨道梁和桥墩固接在一起，完成从简支体系到刚构体系的转换，形成一刚构体系。
[0008]跨座式单轨交通先简支后刚构体系轨道梁桥线形调整方法，其特征是所述的预制轨道梁体I形成的先简支后刚构体系，一联N跨刚构体系中预制轨道梁的跨度为IOm?150m ;刚构体系中预制轨道梁的跨数N为I?7 ;刚构体系中预制轨道梁为预制混凝土轨道梁或预制钢轨道梁。
[0009]本方法的有益效果是:
[0010]本方法可以实现施工时预制轨道梁水平位置、竖直位置和横向超高的调整，更好地适应先简支后刚构体系对线形调整的要求，对推动跨座式单轨交通先简支后刚构桥体系的发展有重要意义。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1通过主丝杠千斤顶和附加丝杠千斤顶进行的线形调整方法示意图。
[0012]图2通过主丝杠千斤顶进行的线形调整方法示意图。
[0013]图3带主丝杠千斤顶和附加丝杠千斤顶预留孔道的预制轨道梁体示意图。
[0014]图4带主丝杠千斤顶和附加丝杠千斤顶底座的预制轨道梁体示意图。
[0015]图5主丝杠千斤顶和附加丝杠千斤顶安装在预制轨道梁体上的示意图。
[0016]图6主丝杠千斤顶示意图。
[0017]图7附加丝杠千斤顶示意图。
[0018]图8带主丝杠千斤顶和附加丝杠千斤顶底座的桥墩盖梁示意图。
[0019]图9安装位置调整装置的桥墩盖梁示意图。
[0020]图10位置调整装置示意图。
[0021]图11带丝杆的上底座示意图。
[0022]图12主丝杠千斤顶和附加丝杠千斤顶未连接桥墩盖梁前的预制梁体线形调整示意图。
[0023]图13主丝杠千斤顶和附加丝杠千斤顶连接桥墩盖梁后的预制梁体线形调整示意图。
[0024]图14只带主丝杠千斤顶预留孔道的预制轨道梁体示意图。
[0025]图15只带主丝杠千斤顶底座的预制轨道梁体示意图。
[0026]图16只安装主丝杠千斤顶的预制轨道梁体示意图。
[0027]图17预制梁体底部预埋钢板示意图。
[0028]图中，预制轨道梁体1、主丝杠千斤顶2a和2b、固定端位置调整装置3a、活动端位置调整装置3b、桥墩盖梁4a和4b、主丝杠千斤顶底座(5a-l、5a_2、5b_l、5b_2)、附加丝杠千斤顶6a和6b、附加丝杠千斤顶底座(7a-l、7a-2、7b-l、7b-2)和梁底预埋钢板8。【具体实施方式】
[0029]结合附图对本发明做进一步说明:
[0030]实施例一某跨座式单轨交通线路，采用了先简支后刚构体系进行设计和施工。其中，一联5跨先简支后刚构体系中预制混凝土轨道梁的跨度为30m ;跨数N为5。
[0031]步骤一通过工法指导书和制作工艺，在工场生产制作供刚构体系使用的跨度为30m预制混凝土轨道梁体1，在预制混凝土轨道梁体I的两端，分别留有供上底座5a-l、下底座7a-l安装的通道，如图3所示；
[0032]步骤二通过预留通道，把上底座5a_l、下底座7a_l安装在预制轨道梁体I上，如图4所示；带丝杆的上底座5a-l如图12所示；
[0033]步骤三选用主丝杠千斤顶2a、主丝杠千斤顶2b、附加丝杠千斤顶6a和附加丝杠千斤顶6b，如图6、图7所示。使用时，把主丝杠千斤顶2a的一端安装在上底座5a_l上，把主丝杠千斤顶2b的一端安装在上底座5b_l上,把附加丝杠千斤顶6a的一端安装在下底座
[0034]7a-l上，把附加丝杠千斤顶6b的一端安装在下底座7b_l上，如图5所示；
[0035]步骤四在桥墩盖梁4a上安装上底座5a_2和下底座7a_2，如图8所示；在桥墩盖梁4b上安装上底座5b-2和下底座7b-2 ；
[0036]步骤五在相邻两跨桥墩盖梁4a上安装固定端位置调整装置3a，在相邻两跨桥墩盖梁4b上安装活动端位置调整装置3b，根据工法指导书，调整固定端位置调整装置3a、活动端位置调整装置3b的竖向高度和水平位置，使其符合工法指导书的要求，从而实现轨道梁体的位置调整，如图9所示；固定端位置调整装置3a如图10所示；
[0037]步骤六预制轨道梁I在桥墩顶面安装定位时，先把预制轨道梁I吊装在桥墩顶面的位置调整装置上，使轨道梁底部预埋钢板8对中在位置调整装置3a和3b的球铰上，形成一简支体系，以调整轨道梁顶面的高程和水平位置，如图12所示；
[0038]步骤七通过一端连接在桥墩盖梁顶面小横梁上另一端连接在预制轨道梁上的主丝杠千斤顶2a，来调整轨道梁的横向超高；
[0039]步骤八待简支轨道梁桥线形调整到设计线形后，再用通过一端连接在桥墩盖梁顶面小横梁上另一端连接在预制轨道梁上的附加丝杠千斤顶固定轨道梁的空间位置，如图1和图13所示；
[0040]步骤九使轨道梁和桥墩固接在一起，形成一刚构体系。
[0041]实施例二某跨座式单轨交通线路，采用了先简支后刚构体系进行设计和施工。其中，一联3跨先简支后刚构体系中预制钢轨道梁的跨度为80m ;跨数N为3。
[0042]步骤一通过工法指导书和制作工艺，在工场生产制作供刚构体系使用的跨度为80m预制钢轨道梁体1，在预制钢轨道梁体I的两端，留有供上底座5a-l安装的通道，如图14所示；
[0043]步骤二通过预留通道，把上底座5a_l安装在预制轨道梁体I上，如图15所示；
[0044]步骤三选用主丝杠千斤顶2a、主丝杠千斤顶2b。使用时,把主丝杠千斤顶2a的一端安装在上底座5a-l上，如图16所示；把主丝杠千斤顶2b的一端安装在上底座5b-l上；
[0045]步骤四在桥墩盖梁4a上安装上底座5a_2 ;在桥墩盖梁4b上安装上底座5b_2 ；
[0046]步骤五在相邻两跨桥墩盖梁4a上安装固定端位置调整装置3a，在相邻两跨桥墩盖梁4b上安装活动端位置调整装置3b，根据工法指导书，调整固定端位置调整装置3a、活动端位置调整装置3b的竖向高度和水平位置，使其符合工法指导书的要求，从而实现轨道梁体的位置调整；
[0047]步骤六预制轨道梁I在桥墩顶面安装定位时，先把预制轨道梁I吊装在桥墩顶面的位置调整装置上，使轨道梁底部预埋钢板8对中在位置调整装置3a和3b的球铰上，形成一简支体系，以调整轨道梁顶面的高程和水平位置；
[0048]步骤七通过一端连接在桥墩盖梁顶面小横梁上另一端连接在预制轨道梁上的主丝杠千斤顶2a，来调整轨道梁的横向超高；
[0049]步骤八使轨道梁和桥墩固接在一起，形成一刚构体系。
[0050]以上所述的具体实施方法，对本发明专利的目的、技术方案和有益效果进行了说明。所应强调的是，以上所述仅为本发明专利的具体实施例而已，并不能用于限制本发明的范围。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
[0051]综上所述，本发明提供了一种对于跨座式单轨交通先简支后刚构体系轨道梁的线形调整方法，运用该方法取消了现场明火作业，减少了预制轨道梁在简支阶段产生的自重挠度，提高了施工过程中的安全性。本发明具有新颖性、实用性，符合发明专利各要求，故依法提出发明专利申请。
【权利要求】
1.跨座式单轨交通先简支后刚构体系轨道梁桥线形调整方法，其特征是所述的预制轨道梁体I通过吊装简支在桥墩盖梁4a和4b上的固定端位置调整装置3a和活动端位置调整装置3b上；通过固定端位置调整装置3a和活动端位置调整装置3b实现预制轨道梁体I的竖直方向和水平方向的位置调整；通过主丝杠千斤顶2a和2b、附加丝杠千斤顶6a和6b实现梁体横向超高和水平位置的调整；使预制轨道梁和桥墩固接在一起，完成从简支体系到刚构体系的转换，形成一刚构体系。
2.跨座式单轨交通先简支后刚构体系轨道梁桥线形调整方法，其特征是所述的预制轨道梁体I形成的先简支后刚构体系，一联N跨刚构体系中预制轨道梁的跨度为1m?150m ；刚构体系中预制轨道梁的跨数N为I?7 ;刚构体系中预制轨道梁为预制混凝土轨道梁或预制钢轨道梁。
【文档编号】E01D21/00GK104032681SQ201410308036
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年6月30日 优先权日:2014年6月30日
【发明者】朱尔玉, 黄鑫, 郭占明, 王宏亮 申请人:北京交通大学