用于轨道系统的垫高装置、轨道系统及轨道交通系统的制作方法

本实用新型涉及轨道交通技术领域，尤其是涉及一种用于轨道系统的垫高装置、轨道系统及轨道交通系统。

背景技术：

相关技术中指出，轨道梁的超高通过墩柱实现，造成墩柱的加工制作难度大，精度要求高，从而导致了墩柱的生产周期长、生产成本高。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型在于提出一种用于轨道系统的垫高装置，在实现轨道梁超高的基础上，可降低墩柱的加工难度和精度要求，有利于减小墩柱的生产周期和生产成本。

本实用新型还提出一种具有上述垫高装置的轨道系统。

本实用新型还提出一种具有上述轨道系统的轨道交通系统。

根据本实用新型第一方面的用于轨道交通系统的垫高装置，所述垫高装置设在所述轨道系统的墩柱和轨道梁之间，且所述垫高装置包括：底板，所述底板的底面为水平面，且所述底板适于安装于所述墩柱；顶板，所述顶板设在所述底板的上方，且所述顶板的顶面为斜面，所述顶板适于安装于所述轨道梁；以及支撑板，所述支撑板支撑在所述底板与所述顶板之间。

根据本实用新型的用于轨道交通系统的垫高装置，通过将垫高装置设在墩柱和轨道梁之间，在实现轨道梁超高的基础上，可降低墩柱的加工难度和精度要求，墩柱可做成标准件，降低了制作难度、缩短了工期，为后续架设轨道梁赢得了时间，从而节约了生产成本。

在一些实施例中，所述底板、所述顶板和所述支撑板中的至少一个为钢板。

在一些实施例中，所述底板、所述顶板和所述支撑板中的至少一个为等厚平板。

在一些实施例中，所述垫高装置还包括：加强板，所述加强板也支撑在所述底板和所述顶板之间，且所述加强板与所述支撑板相连。

在一些实施例中，所述支撑板和所述加强板均为等厚平板，且所述加强板垂直于所述支撑板设置。

在一些实施例中，所述支撑板的厚度方向上的两侧分别设有至少一个所述加强板。

在一些实施例中，分布在所述支撑板的厚度方向上的两侧的所述加强板，关于所述支撑板的中心面呈轴对称设置，所述中心面与所述支撑板的厚度方向垂直。

在一些实施例中，所述支撑板的厚度方向上的至少一侧设有至少两个所述加强板。

在一些实施例中，所述加强板为钢板。

在一些实施例中，所述顶板和所述底板中的至少一个上具有用于连接连接件的连接孔。

在一些实施例中，所述垫高装置还包括：垫片，所述垫片为至少一个且可拆卸地连接在所述顶板的顶部和/或所述底板的底部。

在一些实施例中，所述垫片为钢板。

根据本实用新型第二方面的轨道系统，包括：墩柱，所述墩柱为多个且至少一个为预设墩柱；轨道梁，所述轨道梁架设在多个所述墩柱上；以及垫高装置，所述垫高装置为上述的用于轨道系统的垫高装置，所述垫高装置设在所述预设墩柱和所述轨道梁之间。

根据本实用新型的轨道系统，通过设置上述第一方面的用于轨道系统的垫高装置，墩柱可做成标准件，降低了制作难度、缩短了工期，为后续架设轨道梁赢得了时间，从而节约了生产成本。

在一些实施例中，所述轨道梁为钢梁，所述墩柱为钢柱，所述顶板与所述轨道梁通过高强螺栓可拆卸相连，所述底板与所述墩柱通过高强螺栓可拆卸相连。

在一些实施例中，每个所述预设墩柱的顶部均具有沿所述轨道梁的宽度方向间隔设置的两个安装平台，每个所述安装平台上分别安装有一个所述垫高装置，每个所述预设墩柱上的两个所述垫高装置的底面高度相同且在同一水平面上，每个所述预设墩柱上的两个所述垫高装置的顶面高度不同且在同一斜面上。

根据本实用新型第三方面的轨道交通系统，包括列车和上述的轨道系统，所述列车沿所述轨道梁行驶。

根据本实用新型的轨道交通系统，通过设置上述第二方面的轨道系统，墩柱可做成标准件，降低了制作难度、缩短了工期，为后续架设轨道梁赢得了时间，从而节约了生产成本。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是根据本实用新型一个实施例的轨道系统的局部立体示意图；

图2图1中一个垫高装置的立体图；

图3是图1中的另一个垫高装置的结构示意图；

图4是图1的平面示意图；

图5是图4中的墩柱的示意图；

图6是图4中的轨道梁的示意图；

图7是图3的侧视示意图；

图8是图7的左视示意图；

图9是图7的俯视示意图；

图10是根据本实用新型另一些实施例的垫高装置的结构示意图；

图11是根据本实用新型又一些实施例的垫高装置的结构示意图；

图12是根据本实用新型再一些实施例的垫高装置的结构示意图；

图13是根据本实用新型再一些实施例的垫高装置的结构示意图；

图14是根据本实用新型实施例的轨道交通系统的结构示意图。

附图标记：

轨道交通系统1000；

轨道系统100；

垫高装置10；

底板1；顶板2；支撑板3；中心面31；加强板4；连接孔5；减重孔6；垫片7；连接件8；

墩柱20；安装平台201；

轨道梁30；

列车200。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。

参照图1所示，根据本实用新型第一方面的用于轨道交通系统1000的垫高装置10，垫高装置10设在轨道系统100的墩柱20和轨道梁30之间。

参照图1和图2所示，垫高装置10包括底板1、顶板2和支撑板3，底板1的底面为水平面，且底板1适于安装于墩柱20，顶板2设在底板1的上方，且顶板2的顶面为斜面，顶板2适于安装于轨道梁30，支撑板3支撑在底板1与顶板2之间。

发明人在实际研究中发现，轨道梁的超高通过墩柱实现，具有以下缺陷：1、要将墩柱的顶面做倾斜状与超高梁直接连接，精度要求高，切割成型差，容易造成缺陷；2、增加了工期和成本。原因：不能将墩柱做成只是长度不同的标准件，不能批量生产，周期长、效率低；3、增加了墩柱的类型。原因：超高墩柱数量多，且超高值各不相同；4、安装难度大。原因：墩柱与轨道梁直接连接，稍有变形或尺寸偏差就安装不上，调节的余地较小，增加了安装难度。

而根据本实用新型的用于轨道交通系统1000的垫高装置10，轨道梁30在垫高装置10处的超高值可通过垫高装置10表达出来，也就是说，通过使得顶板2的顶面为斜面可使得垫高装置10超高，垫高装置10的超高值即为轨道梁30在垫高装置10处的超高值。

由此，可在实现轨道梁30超高的基础上，将墩柱20的顶面做成水平(参照图4和图5)，降低墩柱20了的加工难度和精度要求，墩柱20可做成标准件，可减少墩柱20的种类，降低了制作难度、缩短了工期，为后续架设轨道梁30赢得了时间，从而节约了生产成本，同时，通过将垫高装置10设在墩柱20和轨道梁30之间，可增加安装时的调节余地，降低墩柱20和轨道梁30之间的安装难度。

其中，超高指的是列车在圆曲线上行驶时，受横向力或离心力作用会产生滑移，为抵消列车在圆曲线路段上行驶时所产生的离心力，保证列车能安全、稳定、满足设计速度和经济、舒适地通过圆曲线，在该路段横断面上设置的外侧高于内侧的单向横坡。

根据本实用新型的用于轨道交通系统1000的垫高装置10，通过将垫高装置10设在墩柱20和轨道梁30之间，可在实现轨道梁30超高的基础上，将墩柱20的顶面做成水平，降低墩柱20了的加工难度和精度要求，墩柱20可做成标准件，可减少墩柱20的种类，降低了制作难度、缩短了工期，为后续架设轨道梁30赢得了时间，从而节约了生产成本，同时，通过将垫高装置10设在墩柱20和轨道梁30之间，可增加安装时的调节余地，降低墩柱20和轨道梁30之间的安装难度。

在本实用新型的一些实施例中，参照图3和图7所示，底板1、顶板2和支撑板3中的至少一个为钢板。换言之，可以是底板1、顶板2和支撑板3中的一个为钢板，或者，底板1、顶板2和支撑板3中的两个为钢板，或者底板1、顶板2和支撑板3中均为钢板。由此，有利于提高垫高装置10的结构强度。

在本实用新型的一些实施例中，参照图3和图7所示，底板1、顶板2和支撑板3中的至少一个为等厚平板。换言之，可以是底板1、顶板2和支撑板3中的一个为等厚平板，或者，底板1、顶板2和支撑板3中的两个为等厚平板，或者，底板1、顶板2和支撑板3均为等厚平板。由此，可简化垫高装置10的结构，便于垫高装置10的加工成型。

例如，如图7所示，底板1和顶板2为等厚板，支撑板3的顶面为斜面，顶板2连接在支撑板3的顶面上，从而使得顶板2的顶面为斜面，支撑板3的顶面的超高值即为顶板2的顶面的超高值；

又如，如图10所示，底板1为等厚板，支撑板3的顶面为平面，顶板2连接在支撑板3的顶面上且顶板2为非等厚板，并使得顶板2的顶面为斜面；

再如，如图11所示，底板1为非等厚板且底板1的顶面为斜面，支撑板3的顶面的斜度和与底板1的斜度相同，顶板2连接在支撑板3的顶面上，从而使得顶板2的顶面为斜面，底板1的顶面的超高值即为顶板2的顶面的超高值。

在本实用新型的一些实施例中，参照图8和图9所示，垫高装置10还包括：加强板4，加强板4也支撑在底板1和顶板2之间，且加强板4与支撑板3相连。由此，可增强垫高装置10的结构强度和承载能力。

进一步地，如图8和图9所示，支撑板3和加强板4均为等厚平板，且加强板4垂直于支撑板3设置。由此，结构简单，便有生产成型，有利于降低生产成本。

可选地，参照图9所示，支撑板3的厚度方向上的两侧分别设有至少一个加强板4。其中，至少一个指的是一个及一个以上。由此，有利于进一步增强垫高装置10的结构强度和承载能力。

进一步地，如图9所示，分布在支撑板3的厚度方向上的两侧的加强板4，关于支撑板3的中心面31呈轴对称设置，其中，中心面31与支撑板3的厚度方向垂直。由此，有利于进一步增强垫高装置10的结构强度和承载能力，且结构简单，易于生产。

可选地，支撑板3的厚度方向上的至少一侧设有至少两个加强板4。例如，如图9所示，支撑板3的厚度方向上的两侧分别设有两个加强板4。由此，有利于进一步增强垫高装置10的结构强度和承载能力。

在本实用新型的可选的一些实施例中，参照图2和图3所示，加强板4为钢板。由此，有利于进一步增强垫高装置10的结构强度和承载能力。可选地，顶板2、底板1、支撑板3和加强板4均为钢板且通过焊接相连，例如，顶板2、底板1、支撑板3和加强板4之间均采用双面角焊缝焊接方式相连。

在本实用新型的一些实施例中，参照图5和图7，所示顶板2和底板1中的至少一个上具有用于连接连接件8的连接孔5。换言之，顶板2上具有用于连接连接件8的连接孔5，或者，底板1中的上具有用于连接连接件8的连接孔5，或者，顶板2和底板1上均具有用于连接连接件8的连接孔5(参照图7所示)。由此，便于顶板2与轨道梁30相连，和/或，便于底板1与墩柱20相连。

例如，在一些示例中，如图2和图3所示，垫高装置10包括：底板1、顶板2、支撑板3和加强板4，底板1、顶板2、支撑板3和加强板4均为等厚钢板，顶板2、底板1、支撑板3和加强板4之间均采用双面角焊缝焊接方式相连。

具体地，顶板2设在底板1的上方，支撑板3支撑在底板1与顶板2之间，加强板4也支撑在底板1和顶板2之间，加强板4与支撑板3相连且加强板4垂直于支撑板3设置，支撑板3的厚度方向上的两侧分别设有两个加强板4(如图9所示)，且分布在支撑板3的厚度方向上的两侧的两个加强板4关于支撑板3的中心面31呈轴对称设置，顶板2和底板1上均具有用于连接连接件8的连接孔5，连接件8为下述的高强螺栓，连接孔5为多个且间隔开设置，顶板2上还设有减重孔6，减重孔6可以形成为方孔且在顶板2的厚度方向上贯穿顶板2，由此，结构简单，承载力强，有利于降低垫高装置10的重量，从而有利于节省材料，从而降低生产成本。

在本实用新型的一些实施例中，参照图12和图13所示，垫高装置10还包括：垫片7，垫片7为至少一个且可拆卸地连接在顶板2的顶部和/或底板1的底部，换言之，垫片7可拆卸地设在顶板2的顶部(参照图12)，或者，垫片7可拆卸地设在底板1的底部(参照如13)，或者，垫片7可拆卸地设在顶板2的顶部，且垫片7可拆卸地设在底板1的底部。由此，可通过设置垫片7来改变垫高装置10的超高值和/或高度，有利于增大垫高装置10的适用范围。

例如，如图12所示，垫片7可拆卸地设在顶板2的顶部且为形成为楔形，垫片7的顶面具有一定的斜度，从而可改变垫高装置10的超高值，当然，本实用新型不限于此，垫片7还可以形成等厚平板，由此，便于安装，并且通过设置不同厚度的垫片7可改变垫高装置10的高度。

又如，如图13所示，垫片7可拆卸地设在底板1的底部且为形成为楔形，垫片7的顶面具有一定的斜度，从而可改变垫高装置10的超高值，当然，本实用新型不限于此，垫片7还可以形成等厚平板，由此，便于安装，并且通过设置不同厚度的垫片7可改变垫高装置10的高度。

在一些实施例中，参照图12和图13垫片7为钢板。由此，有利于提高垫片7的结构强度，从而提高垫高装置10的结构强度和承载能力。

下面，描述根据本实用新型第二方面实施例的轨道系统100。

参照图1和图14所示，根据本实用新型第二方面的轨道系统100，包括：墩柱20和轨道梁30，墩柱20为多个且至少一个为预设墩柱，轨道梁30架设在多个墩柱20上，以及垫高装置10，垫高装置10为根据本实用新型第一方面实施例的用于轨道系统100的垫高装置10，垫高装置10设在预设墩柱和轨道梁30之间。可以理解的是，不一定轨道系统100上的所有的墩柱20上均需要设置垫高装置10，例如，当一些墩柱20处不需要超高设计时，换言之，一些墩柱20所在位置的超高值为零，则这些墩柱20上就不需要设置垫高装置10。

由此，可在实现轨道梁30超高的基础上，将墩柱20的顶面做成水平，降低墩柱20了的加工难度和精度要求，墩柱20可做成标准件，可减少墩柱20的种类，降低了制作难度、缩短了工期，为后续架设轨道梁30赢得了时间，从而节约了生产成本，同时，通过将垫高装置10设在墩柱20和轨道梁30之间，可增加安装时的调节余地，降低墩柱20和轨道梁30之间的安装难度。

例如，在一些示例中，可结合c型线线路特点将墩柱20所在位置的超高值计算出来，通过垫高装置10连接轨道梁30和墩柱20，从而满足线路超高要求，具体方案如下：

1、墩柱20的制作：根据纵段面图中的标高可计算出墩柱20的长度，超高位置的墩柱20的顶面下移，为垫高装置10预留出安装位置，且所有墩柱20的顶面均做成水平，除墩柱20直线段长度不同外，其余都相同。

2、线路超高分布、断面超高值计算：圆曲线上轨道梁30的超高值不变，按设计最大超高率的横坡计算；缓和曲线上超高值从设计最大超高率渐变为0，或从0渐变为最大超高率，可以理解的是，在远离圆曲线的方向上，从设计最大超高率渐变为0；在朝向圆曲线的方向上，缓和曲线的超高值从0渐变为最大超高率。位于缓和曲线上的超高值应按线性比例计算(即墩柱20所在位置的缓和曲线长度同缓和曲线总长度的线性比例计算)。

3、结构设计人员可通过放样等方式将轨道梁30的超高值计算出来，轨道梁30在垫高装置10处的超高值可通过垫高装置10表达出来，也就是说，垫高装置10的超高值即为轨道梁30在垫高装置10处的超高值(参照图4和图6所示)，可设计出超高值不同的垫高装置10以满足实际的工程需要。

在本实用新型一些实施例中，如图1和图4所示，轨道梁30为钢梁，墩柱20为钢柱，顶板2与轨道梁30通过高强螺栓(高强螺栓即为上述的连接件8)可拆卸相连，底板1与墩柱20通过高强螺栓可拆卸相连。

其中，高强螺栓的形状、连接构造与普通螺栓基本相同，两者的主要区别是：普通螺栓连接依靠杆身承压和抗剪来传递剪力，在扭紧螺帽时螺栓产生的预拉力很小，其影响不予考虑，高强螺栓连接的工作原理是有意给螺栓施加很大的预拉力，使被连接件接触面之间产生挤压力，因而垂直于螺杆方向有很大摩擦力，依靠这种摩擦力来传递连接剪力。由此，有利于提高顶板2与轨道梁30以及底板1与墩柱20之间的连接强度，且安装过程较为简单，调节误差能力强，轨道系统100的超高值得到了保证。

在本实用新型一些实施例中，参照图4和图5所示，每个预设墩柱20的顶部均具有沿轨道梁30的宽度方向间隔设置的两个安装平台201，每个安装平台201上分别安装有一个垫高装置10，每个预设墩柱20上的两个垫高装置10的底面高度相同且在同一水平面上，每个预设墩柱20上的两个垫高装置10的顶面高度不同且在同一斜面上。例如，安装平台201的外轮廓形成为圆形，底板1的外轮廓也形成为圆板状(参照图9)，当然，本实用新型不限于此，安装平台201和底板1的外轮廓可以形成为多边形或椭圆形。由此，在垫高装置10满足承载要求和强度要求的基础上，可减少垫高装置10的重量，有利于节省工程成本。

下面，描述根据本实用新型第三方面实施例的轨道交通系统1000。

如图14所示，根据本实用新型第三方面的轨道交通系统1000，包括列车200和根据本实用新型第二方面的轨道系统100，列车200沿轨道梁30行驶。由此，可在实现轨道梁30超高的基础上，将墩柱20的顶面做成水平，降低墩柱20了的加工难度和精度要求，墩柱20可做成标准件，可减少墩柱20的种类，降低了制作难度、缩短了工期，为后续架设轨道梁30赢得了时间，从而节约了生产成本，同时，通过将垫高装置10设在墩柱20和轨道梁30之间，可增加安装时的调节余地，降低墩柱20和轨道梁30之间的安装难度。

根据本实用新型实施例的轨道交通系统1000的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。