一种跨座式单轨区间道岔梁接车站的过渡系统的制作方法

本发明属于轨道交通桥梁结构技术领域，更具体地，涉及一种跨座式单轨区间道岔梁接车站的过渡系统。

背景技术：

目前国内外仅有少量城市和地区采用跨座式单轨交通作为轨道交通运营线路，跨座式单轨轨道梁作为梁轨合一的桥梁结构，须同时满足承受列车荷载和列车行走线形的要求。由于跨座式单轨机械道岔独特的运行方式，道岔梁常常需要做的很宽，重量很大，当需要与车站直接相接时，车站桥墩盖梁常常需要拉通开槽，景观很差，且由于重量很大，车站盖梁往往需要增加很大高度，加大了车站桥墩的负担。

现有技术中跨座式单轨车站旁常因为机械道岔的需要设置区间道岔梁，一般区间道岔梁接车站采用在车站桥墩设置牛腿，如图1和图2中所示；或者临近车站时选择一孔简支梁过渡，如图3和图4中所示。

虽然现有技术中在车站桥墩设置牛腿或者简支梁都能程度实现跨坐式单轨区间道岔梁与车站的对接，但是，区间道岔梁一般宽度，梁高以及重量都较大，如果直接将道岔梁搭到车站桥墩上，车站桥墩一侧需要设置较大的牛腿或者将盖梁做的很高，体量很大，同时牛腿上还需要设置支座，且道岔梁的重量也会加大车站桥墩的负担。如果采用一孔简支梁作为过渡跨，需要整体移动车站或道岔，可能会影响道岔的适用功能，也会因为地形限制不能随意挪动；并且简支梁的设置需要在盖梁上局部开槽，或者设置牛腿，对于站厅层开槽处的厚度以及整体受力能力均需要加强，同样增加了盖梁以及车站桥墩的负担；而且，在车站和轨道梁这两个体量比较大结构之间设置小跨简支梁，景观效果也很一般。

技术实现要素：

针对现有技术的以上缺陷或改进需求中的一种或者多种，本发明提供一种跨座式单轨区间道岔梁接车站的过渡系统，其目的在于，避免由于设置牛腿对于站厅层盖梁、站台层盖梁和车站桥墩承载要求的加大和牛腿的设置导致站厅立柱过多，从而对于站厅层空间利用率造成影响；以及避免在车站轨道梁与机械道岔之间设置区间过渡轨道梁对于道岔的使用功能的影响，在保证整体结构稳定的同时，提高桥墩处空间利用率。

为实现上述目的，提供一种跨座式单轨区间道岔梁接车站的过渡系统，包括承台基础；

所述承台基础上设有车站桥墩和道岔梁桥墩，所述车站桥墩和所述道岔梁桥墩共用一个所述承台基础，以使整体结构稳定的同时，提高桥墩处空间利用率；

所述车站桥墩顶部设有站厅层盖梁，所述站厅层盖梁上方间隔设置有若干根站厅立柱，以用于支撑所述站厅立柱上设置的站台层盖梁，并在所述站厅层盖梁和所述站台层盖梁之间形成站厅层，且所述站台层盖梁上方沿纵向设有车站轨道梁；

所述道岔梁桥墩顶部设有道岔梁，所述道岔梁上对应所述车站轨道梁沿纵向设有机械道岔，所述机械道岔的端部对正所述车站轨道梁的端部，且所述机械道岔的顶面标高与所述车站轨道梁的顶面标高一致，以实现跨座式单轨区间道岔梁与车站的对接。

进一步地，所述道岔梁桥墩与所述车站桥墩之间间隔设置，并在两桥墩之间形成桥墩分缝。

进一步地，所述道岔梁桥墩与所述车站桥墩沿纵向设置，且所述道岔梁桥墩与所述车站桥墩沿横向的宽度相等。

进一步地，所述桥墩分缝设为8-12cm。

进一步地，所述道岔梁与所述站台层盖梁的顶面标高保持一致。

进一步地，所述道岔梁桥墩的横向宽度大于其纵向宽度，形成“薄壁墩”结构。

进一步地，所述道岔梁的横向宽度小于所述站厅层盖梁的横向宽度。

进一步地，所述站厅立柱的中线与所述车站桥墩的中线处于同一车站横截面中，且所述站厅立柱的纵向宽度等于所述车站桥墩的纵向宽度。

进一步地，所述站厅立柱与所述站台层盖梁的连接处设置有倒角结构。

进一步地，所述车站桥墩为单柱墩，其顶部固定连接所述站厅层盖梁底面的中部，且所述站厅层盖梁的厚度由中部向两侧依次减小。

上述改进技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

(1)本发明的跨座式单轨区间道岔梁接车站的过渡系统，在道岔梁下设置道岔梁桥墩，采用道岔梁桥墩与车站桥墩之间分缝相邻设置，并且共用承台基础的方式，既避免了设置多个牛腿对于站厅层盖梁、站台层盖梁和车站桥墩承载要求的加大以及避免了设置牛腿导致站厅立柱过多，对于站厅层空间利用率造成影响；又避免了在车站轨道梁与机械道岔之间设置区间过渡轨道梁对于道岔的使用功能的影响，本发明在保证整体结构稳定的同时，提高桥墩处空间利用率。

(2)本发明的跨座式单轨区间道岔梁接车站的过渡系统，本发明单独设置轨道梁桥墩，相对于过渡段设置牛腿的方式，减小了牛腿以及轨道梁的荷载对于站厅层盖梁和车站桥墩的影响；相对于车站轨道梁与机械道岔之间设置区间过渡轨道梁的方式，本发明车站轨道梁与机械道岔之间相邻，并且单独设置轨道梁桥墩分担了一部分压力，共同减少了站厅立柱、站厅层盖梁以及车站桥墩的承重压力。

(3)本发明的跨座式单轨区间道岔梁接车站的过渡系统，道岔梁桥墩与车站桥墩之间相邻设置，两者之间设置变形缝，通过变形缝释放荷载，并且有利于在受到温度的影响时，预留一定的变形空间。

(4)本发明的跨座式单轨区间道岔梁接车站的过渡系统，车站桥墩和道岔梁桥墩共用一个承台基础，相对于设置区间过渡轨道梁的方式，本发明在保证受力的同时一方面减少工期，节省能源，改善桥墩处的利用空间，另一方面，使整体更加简洁与美观；相对于设置牛腿的方式，本发明设置道岔梁桥墩减少了站厅立柱以及车站桥墩的受力负担，而分散一部分重量于道岔梁桥墩上，使整体结构更为稳定。

(5)本发明的跨座式单轨区间道岔梁接车站的过渡系统，车站盖梁顶面与道岔梁顶面齐平，景观效果好，施工方便，具有很好的社会及经济效益，具有经济实用性。

附图说明

图1为现有技术中车站桥墩设置牛腿接道岔梁结构示意图；

图2为图1的左视图；

图3为现有技术中设置过渡跨连接车站桥墩和道岔梁结构示意图；

图4为图3的左视图；

图5为本发明实施例一种跨座式单轨区间道岔梁接车站的过渡系统结构示意图

图6为本发明实施例图5的左视图。

在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：1-承台基础、2-车站桥墩、3-站厅层盖梁、4-站厅立柱、5-牛腿、6-道岔梁、7-站台层盖梁、8-车站轨道梁、9-机械道岔、10-道岔梁桥墩、11-区间过渡轨道梁、12-桥墩分缝。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

图1为现有技术中车站桥墩设置牛腿接道岔梁结构示意图，图2为图1的左视图。该方式采用牛腿和车站桥墩一体化设计，结合图1和图2，在站厅立柱4上高架区间方向设置牛腿5，牛腿5上再设置道岔梁6，道岔梁6上设置机械道岔9，并且由于道岔梁6较宽，需要在每个站厅立柱4设置支座，同时需要设置多个牛腿，该方式存在较多缺点，第一，设置牛腿的方式使牛腿与站厅立柱受力一体，对于站厅层盖梁3、站台层盖梁7以及车站桥墩的承载要求加大，第二，站厅立柱4上设置牛腿，牛腿的数量与站厅立柱相对应，通常设置三个或以上的站厅立柱，比如若设置三个牛腿，即需要三个站厅立柱，站厅层立柱过多，会影响站厅层房间的平面布局。

图3为现有技术中设置过渡跨连接车站桥墩和道岔梁结构示意图；图4为图3的左视图。结合图3和图4，通过设置过渡跨连接车站桥墩和道岔梁的方式，在站台层盖梁7上局部开槽，区间过渡轨道梁11嵌入站台层盖梁7上开设的槽中，道岔梁6上靠近车站桥墩2的一侧设置牛腿5；或者在站台层盖梁7上设置牛腿5，道岔梁6上局部开槽；还可以同时局部开槽或同时设置牛腿5，但是该方式存在较多缺点，第一，局部开槽需要增加站台层的高度来弥补受力要求，影响了站台层盖梁的高度，压缩了站厅层净高；第二，设置过渡跨需要在环境地形允许下，还需要在条件允许下移动道岔位置，可能会对跨坐式单轨道岔梁与车站的过渡的使用功能造成一定的影响，使过渡跨跨度不协调；第三，如果过段跨需要在站台层盖梁设置牛腿，由于过渡跨的支座位置是固定的，不与立柱对齐，由于牛腿的高度原因也会影响站台层盖梁高度，进而压缩站厅层净空，且设牛腿景观性较差。

图5为本发明实施例一种跨座式单轨区间道岔梁接车站的过渡系统结构示意图。图6为本发明图5的侧视图。结合图5和图6所示，一种跨座式单轨区间道岔梁接车站的过渡系统，包括承台基础1、车站桥墩2、站厅层盖梁3、站厅立柱4、道岔梁6、站台层盖梁7、车站轨道梁8、机械道岔9以及道岔梁桥墩10。

具体地，车站桥墩2和道岔梁桥墩10位于承台基础1上，两者共用一个承台基础1，图3和图4现有技术中车站桥墩2和道岔梁桥墩10需要各自设置承台基础1，相对于图3和图4，本发明在保证受力的同时一方面减少工期，节省能源，改善桥墩处的利用空间，另一方面，使整体更加简洁与美观。图1和图2设置牛腿的方式虽然仅设置一个承台基础1，但是无道岔梁桥墩10对于道岔梁6进行支撑，相对于图1和图2，本发明在同一个承台基础1上设置道岔梁桥墩10用于道岔梁6的支撑，由于轨道梁宽度和重量均较大，设置道岔梁桥墩10减少了站厅立柱4以及车站桥墩2的受力负担，而分散一部分受力于道岔梁桥墩10上，使整体结构更为稳定。

进一步地，车站桥墩2上方为站厅层盖梁3，站厅层盖梁3和站台层盖梁7之间形成站厅层，站厅层盖梁3和站台层盖梁7之间间隔设置的若干根站厅立柱4用于两者的支撑，并且站厅立柱4与站台层盖梁7连接处，需要设置加厚的倒角结构，由于站厅立柱4与站台层盖梁7连接处弯矩较大，需要增加厚度以满足受力的要求。站台层盖梁7上方沿纵向设有车站轨道梁8用于列车的行驶。本发明的站厅层盖梁3、站台层盖梁7、站厅立柱4以及车站桥墩2与现有技术之间均具有较大差别，首先，对比图1和图2，由于跨座式单轨机械道岔独特的运行方式，道岔梁常常需要做的很宽，因此每个站厅立柱4上设置牛腿5，每个牛腿5上需要设置支座，牛腿5、支座以及轨道梁6的载荷，站台立柱4以及站厅层盖梁需要对应加厚或者加宽处理已适应受力的需要，整体结构对于会加大车站桥墩2的负担，本发明单独设置轨道梁桥墩10，减小了牛腿以及轨道梁的荷载(包括恒载和车辆荷载)对于站厅层盖梁和车站桥墩的影响。

进一步地，对比图3和图4，区间过渡轨道梁11的设置需要在站厅层盖梁7上局部开设通长槽，或者设置牛腿5，对于站厅层开槽处的厚度以及整体受力能力均需要加强，同样增加了站厅立柱、站厅层盖梁以及车站桥墩的负担，本发明由于车站桥墩2和道岔梁桥墩10相邻设置，车站轨道梁8与机械道岔9之间相邻，不需要设置区间过渡轨道梁11，并且本发明单独设置轨道梁桥墩10分担了一部分压力，共同减少了站厅立柱、站厅层盖梁以及车站桥墩的承重压力。

优选地，站厅层盖梁3的厚度由中部向两侧依次减小，因为车站桥墩2为单柱墩，车站桥墩2其顶部固定连接站厅层盖梁3底面的中部，对于单柱墩与盖梁一体结构，站厅层盖梁3的中间部位与车站桥墩2连接处弯矩最大，从中间到两端弯矩逐渐减小，一方面减小站厅层盖梁3的自重对于车站桥墩2的负荷，另一方面可以节约材料，节省工作量。

进一步地，道岔梁6下部设置道岔梁桥墩10，道岔梁6上对应车站轨道梁8沿纵向设有机械道岔9，机械道岔9的端部对正车站轨道梁8，且机械道岔9与车站轨道梁8的顶面标高保持一致，用于实现区间道岔梁接车站的过渡。道岔梁桥墩10与车站桥墩2沿纵向设置，且道岔梁桥墩10与车站桥墩2沿横向的宽度相等，以使得道岔梁桥墩10可在纵向上两侧平齐于车站桥墩2的两侧。道岔梁桥墩10与车站桥墩2之间间隔设置，优选地，两者之间设置8～12cm左右的桥墩分缝，进行弹性填充，有利于在受到温度效应的影响时，预留一定的变形空间，通过变形缝释放荷载。图3和图4中在车站轨道梁8与机械道岔9之间设置区间过渡梁的方式，虽然设有道岔梁桥墩10作为道岔梁6的支撑，但是由于中间设置一段区间轨道梁11，因此车站桥墩2与道岔梁桥墩10之间距离较大；相对于图3和图4，本发明不需要设置区间过渡梁11避免了在站台层盖梁7或者道岔梁6上局部开孔或设牛腿5，并且从外观上，顺桥方向看，道岔梁桥墩10和车站桥墩2浑然一体，具有较好的景观效果。

优选地，道岔梁桥墩10的横向宽度大于其纵向宽度，形成“薄壁墩”结构，有利于增加纵向的柔韧度，在受到温度效应时，产生相应的自变形，以释放其沿纵向的温度荷载。

优选地，道岔梁6的横向宽度小于所述站厅层盖梁7的横向宽度，道岔梁6过大，需要设置的牛腿5数量更多，对应需要设置更多的展厅立柱4；

优选地，站厅立柱4的中线与车站桥墩2的中线处于同一车站横截面中，且站厅立柱4的纵向宽度等于车站桥墩2的纵向宽度。

优选地，道岔梁6与站台层盖梁7顶面标高保持一致。

总的来说，本发明的跨座式单轨区间道岔梁接车站的过渡系统，在道岔梁下设置道岔梁桥墩，采用道岔梁桥墩与车站桥墩之间分缝相邻设置，并且共用承台基础的方式，既避免了设置牛腿对于站厅层盖梁、站台层盖梁和车站桥墩承载要求以及避免了设置多个牛腿导致站厅立柱过多，对于站厅层空间利用率造成影响；又避免了在车站轨道梁与机械道岔之间设置区间过渡轨道梁对于道岔的使用功能的影响，本发明在保证整体结构稳定的同时，提高桥墩处空间利用率。

本发明结合跨座式单轨交通的特点，提出一种跨座式单轨区间道岔梁接车站的连接方式。它能够避免在车站桥墩设置牛腿，且不需要设置过渡跨，解决了区间道岔梁连接车站的景观问题。由于跨座式单轨具有景观好、造价低、噪声低等诸多优点，目前国内三、四线城市对跨座式以及悬挂式单轨交通的热情很高，多个城市都在规划和建设单轨交通，市场潜力巨大，本发明可应用于跨座式单轨领域，具有很广阔的应用前景。本发明采用一种与车站桥墩分缝并共用基础的方式连接道岔梁和车站，景观效果好，施工方便，具有很好的社会及经济效益，具有经济实用性。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。