悬挂式单轨大跨度轨道—道岔组合式结构及方法与流程

悬挂式单轨大跨度轨道
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道岔组合式结构及方法
技术领域
1.本发明涉及一种能够将轨道梁和道岔、道岔和道岔通过刚性连接形成一种单渡线的悬挂式单轨大跨度轨道—道岔组合式结构及方法，以减少支撑轨道或者道岔的桥墩（立柱），属大跨度轨道、道岔组合式结构制造领域。


背景技术：

2.cn208472470u、名称“悬挂式空铁轨道梁的连接装置及拼接结构”，包括过渡段轨道梁、以及设置于过渡轨道梁端部的抱箍式拼接件，抱箍式拼接件的第一部分紧贴过渡段轨道梁外侧端部固定设置，抱箍式拼接件的第二部分用于与所对接的轨道梁的端部进行连接。其不足之处：所涉及的轨道梁为简支梁，跨度小，支撑轨道或者道岔的桥墩（立柱）多，对于在跨越马路或者河流等有障碍的地方布置悬挂式单轨桥墩（立柱）布置有一定的困难，桥墩（立柱）基础无法实施，既不能实现轨道梁和道岔组合式结构，而且桥墩（立柱）布置密度大会对周围景观有一点的影响，透光性降低，与周围环境不协调等。


技术实现要素：

3.设计目的：避免背景技术中的不足之处，设计一种能够将轨道梁和道岔、道岔和道岔通过刚性连接形成一种单渡线的悬挂式单轨大跨度轨道—道岔组合式结构及方法，以达到提高悬挂式单轨轨道地形适应能力，减少桥墩（立柱）数量，实现道岔+轨道梁+道岔的组合左右线路的连接互通，以及提高轨道系统景观性的目的。
4.设计方案：为了实现上述设计目的。本发明在结构设计上，针对背景技术存在的问题，设计了一种大跨度轨道和道岔组合形式结构，悬挂式单轨大跨度轨道—道岔组合式结构是44m（40—48m），可以减少3个桥墩。在轨道梁和道岔梁顶部设计桁梁，提高轨道整体刚性（即通过在轨道梁上方增加桁梁，提高整个大跨度梁结构的刚度和强度），轨道梁和道岔梁之间通过刚性连接，桥墩（立柱）和轨道之间通过支座连接，可实现大跨度的轨道—道岔组合系统。
5.大跨度轨道—道岔组合式结构如图1 示，主要由轨道梁、道岔、桥墩（立柱）、横梁、垛梁组成，轨道梁和道岔梁之间以及轨道梁和横梁之间通过刚性连接固定在一起，桥墩（立柱）与轨道梁之间通过支座连接，为了提高轨道梁整体刚性，在梁体盖板上设置一层桁架结构。轨道梁一端为与桥墩（立柱）连接的支座，一端为与轨道连接的法兰面，如图2
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图4所示；道岔梁一端为与桥墩（立柱）连接的支座，一端为与轨道连接的法兰面，如图5
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图7所示，道岔端头接口与轨道梁一致。桥墩（立柱）与梁通过支座连接具体结构如图8所示，垛梁和道岔梁侧线位梁体连接，具体结构如图9
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10所示。
6.梁体跨度大，环境温度影响明显，根据钢结构设计规范（gb50017），钢材的线膨胀系数为12x10
‑6mm/m.℃。例如：44m轨道梁温度变化1℃，梁体长度变化为0. 528mm。梁体自由度需满足环境温度和列车制动等的影响。通过梁体与桥墩之间连接支座的移动量（滑动支座）来保证自由度的释放量。
7.本发明通过两根轨道梁、一根垛梁和两组道岔连接组合为一组大跨轨道—道岔组合结构体系，通过道岔的转辙可以实现车辆左右换线的需要，当车辆分别按照左右线行驶时，道岔各自处在直线位；当车辆左右换线时，道岔各自处在侧线位，满足车辆换线需求。梁体跨度大，受环境温度影响明显，在设置桥墩（立柱）与梁体连接时需考虑梁体整体自由度，具体如图11示。
8.技术方案1：一种悬挂式单轨大跨度轨道—道岔组合式结构，两根轨道梁、一根垛梁和两组道岔连接组合为一组大跨轨道—道岔组合结构，轨道梁和道岔刚性连接组合，轨道梁和道岔梁之间及轨道梁和横梁之间刚性连接固定，桥墩与轨道梁之间通过支座连接，轨道梁一端位于桥墩连接的支座，另一端为与轨道连接的法兰面，道岔端头接口与轨道梁一致，桥墩与梁通过支座连接，垛梁和道岔梁侧线位梁体连接。
9.技术方案2：一种悬挂式单轨大跨度轨道—道岔组合式结构换线方法，车辆通过两根轨道梁、一根垛梁和两组道岔连接组合为一组大跨轨道—道岔组合结构时，通过道岔的转辙实现车辆左右换线的需要，当车辆分别按照左右线行驶时，道岔各自处在直线位；当车辆左右换线时，道岔各自处在侧线位，满足车辆换线需求。
10.本发明与背景技术相比，一是轨道梁和道岔通过刚性连接组合，提高了悬挂式单轨轨道地形适应能力；二是轨道梁和道岔梁刚性组合，减少了桥墩（立柱）数量，提高了轨道系统的景观性；三是道岔+轨道梁+道岔的组合形式，实现了左右线路的连接互通；四是该结构设计解决了悬挂式单轨跨越道路、河流等地形受限的问题，提高了悬挂式单轨轨道地形适应能力；五是该结构减少了桥墩（立柱）的数量，减少了实际的施工量，对周围景观提升有极大的促进作用；六是该结构设计实现了左右线路的交互，满足了车辆的换线需要。
附图说明
11.图1是悬挂式单轨大跨度轨道—道岔组合式结构示意图。
12.图2是轨道梁的结构示意图。
13.图3是图2中a
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a向结构示意图。
14.图4是图2中b
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b向结构示意图。
15.图5展示的是道岔梁一端为与桥墩（立柱）连接的支座，一端为与轨道连接的法兰面示意图。
16.图6是图5中c
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c向结构示意图。
17.图7是图5中d
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d向结构示意图。
18.图8是展示的是桥墩（立柱）与梁通过支座连接具体结构示意图。
19.图9是垛梁和道岔梁侧线位梁体连接示意图。
20.图10是图9中e
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e向结构示意图。
21.图11是支座布置示意图。
具体实施方式
22.实施例1：参照附图1
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11。一种悬挂式单轨大跨度轨道—道岔组合式结构，两根轨道梁1、一根垛梁5和两组道岔2连接组合为一组大跨轨道—道岔组合结构，轨道梁1和道岔2刚性连接组合，轨道梁1和道岔梁之间及轨道梁1和横梁4之间刚性连接固定，桥墩3与轨道
梁1之间通过支座7连接，轨道梁1一端位于桥墩3连接的支座7，另一端为与轨道连接的法兰面8，道岔端头接口与轨道梁一致，桥墩3与梁通过支座连接，垛梁5和道岔梁侧线位梁体连接。在轨道梁和道岔梁顶部设计桁梁6。
23.桥墩3与轨道梁1连接部为相对向内凸台9，轨道染1端部为t型头10且t型头10通过支座7卡吊在桥墩3的凸台9面上。
24.上述轨道梁1由上下盖板、腹板、加胫板等组焊而成，梁体上方桁架可由型钢拼接成型，其制作工艺系现有技术，在此不作叙述。
25.上述道岔2是由左右轨道梁拼装组合在一起，内部装有实现转辙的机构，通过电动机作用可以实现直线位和侧线位换线需要，其具体的构成结构系现有技术的应用，在此不作叙述。
26.上述梁体端面为法兰面，梁体之间通过高强螺栓连接。
27.上述桥墩（立柱）3与轨道梁1之间通过支座7连接，支座由专业厂家制造。
28.实施例2：在实施例1的基础上，一种悬挂式单轨大跨度轨道—道岔组合式结构换线方法，车辆通过两根轨道梁1、一根垛梁5和两组道岔2连接组合为一组大跨轨道—道岔组合结构时，通过道岔2的转辙实现车辆左右换线的需要，当车辆分别按照左右线行驶时，道岔各自处在直线位；当车辆左右换线时，道岔各自处在侧线位，满足车辆换线需求。需要理解到的是：上述实施例虽然对本发明的设计思路作了比较详细的文字描述，但是这些文字描述，只是对本发明设计思路的简单文字描述，而不是对本发明设计思路的限制，任何不超出本发明设计思路的组合、增加或修改，均落入本发明的保护范围内。