跨座式單軌交通高架軌道梁橋的設(shè)計(jì)

1、跨座式單軌交通高架軌道梁橋的設(shè)計(jì)李林(鐵一院橋隧處蘭州730000)提要本文主要介紹了我國第一條跨座式單軌交通線一重慶輕軌工程高架軌道梁橋的設(shè)計(jì)與施工概況，并對(duì)跨座式單軌交通高架軌道梁橋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)形式以及相關(guān)技術(shù)作了闡述。關(guān)鍵詞跨座式單軌軌道梁高架橋跨座式單軌交通屬于輕軌鐵路的一種，列車的走行裝置騎跨在單根混凝土或鋼制軌道梁上，軌道梁卜——一，8O既是軌道又是承重梁，梁頂行駛電亨苧簍～力機(jī)車走行輪，梁側(cè)有機(jī)車導(dǎo)向輪、誓喜二b穩(wěn)定輪相夾以

2、維持機(jī)車穩(wěn)定性，車受電弓—譬輪采用橡膠輪(見圖1)。跨座式單主霎二蘭軌交通具有噪音低、爬坡能力強(qiáng)、轉(zhuǎn)。彎半徑小、快辣便捷、占地少、造價(jià)低、利于環(huán)境保護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，是現(xiàn)代化城市快速軌道立體交通的一種新形式。應(yīng)用跨座式單軌鐵路最多的國家是日本。1964年，日本東京修建6KV電她／I500X(jIit木)pc：孰jI豢!!。妒l芏屯專冀l純l、f)l～AT0f／~I舟鷥?nèi)淄躀tl墟口電堰上埒!l!了從市中心到羽田機(jī)場(chǎng)的跨座式單圖1跨座式單軌構(gòu)造示

3、意軌鐵路，全線實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)集中高度控制，該線成為旅客出入羽田機(jī)場(chǎng)的重要通道。后來，日本又建成了大阪線、北九州線等跨座式單軌鐵路。另外，法國、美國、澳大利亞和英國也都修建了自己的跨座式單軌鐵路。1我國第一條跨座式單軌交通一重慶輕軌工程簡(jiǎn)介重慶市輕軌較場(chǎng)口于新山村線路建設(shè)工程?hào)|起重慶市區(qū)商業(yè)中心較場(chǎng)口，西至大渡口區(qū)鋼鐵基地新山村，途經(jīng)臨江門、大溪溝、牛角沱、李子壩、大坪、楊家坪等地段，全線長1754l仰。根據(jù)重慶市山城丘陵地理特點(diǎn)，選擇噪音低

4、、爬坡能力強(qiáng)、轉(zhuǎn)彎半徑小的跨座式單軌交通系統(tǒng)，在我國尚屬首次。全線共設(shè)17I唐挈站，分二期建設(shè)實(shí)施，其中一期工程由較場(chǎng)口至大堰村長1398kin，14座車站，2座變電站，6座牽引變電站，一座車場(chǎng)，一座控制中心。初期配車84輛，建設(shè)工期四年半。全線建成后可達(dá)到高峰小時(shí)運(yùn)送3萬人次的客運(yùn)能力，初期年客運(yùn)量15億人次，遠(yuǎn)期年客運(yùn)量3億人次。重慶輕軌交通線是我國自行設(shè)計(jì)、施工的第一條跨座式單軌交通線，分左右線雙向行駛。高架軌道梁橋貫穿全線，高架

5、橋占832％。工程總投資45億元左右。每公里造價(jià)約為22億元。于2000年開工建97維普資訊(1)線路性質(zhì)：城市快速軌道交通線；(2)行車速度：車輛構(gòu)造速度80km／h，最高行車速度75km／h；(3)設(shè)計(jì)荷載軸重：110KN(車輛設(shè)計(jì)荷載圖示見圖2)；(4)橋下凈空：跨越城市一般路段不小于52m，大件路段一般不小于7m；(5)雙線線間距：直線段37m，曲線段根據(jù)曲線半徑及行車速度計(jì)算確定；(6)建筑限界：區(qū)間直線段單線建筑限界寬度38

6、7m，軌頂面以上4Om，雙線橋梁限界寬度為757m，高度為軌頂面以上4Om；(7)標(biāo)準(zhǔn)軌道形式：采用預(yù)制鋼筋混凝土軌道梁，斷面尺寸為15m(高)085m(寬)；(8)標(biāo)準(zhǔn)預(yù)制PC軌道梁跨度：平面曲線半徑R700m時(shí)采用22m跨；平面曲線半徑R≤70(0時(shí)采用20m跨。(9)支座：采用特殊設(shè)計(jì)的跨座式單軌專用鑄鋼拉力支座。llOkN1lOkN1lOkNllOkNllOkN1lOkF41lOk[I1ION1lOkl~圖2跨座式單軌車輛設(shè)計(jì)荷

7、載圖示4軌道梁設(shè)計(jì)軌道梁作為輕軌車輛的走行軌道，直接關(guān)系到列車運(yùn)行時(shí)的安全及平穩(wěn)，因此對(duì)其設(shè)計(jì)精度及埯工精度之要求非常高。軌道梁的設(shè)計(jì)必須要確保軌道的整體線型要求以及較高的的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度、豎向撓度、橫向抗扭轉(zhuǎn)變形要求，另外軌道梁的設(shè)計(jì)不僅要考慮牽引供變電、接觸網(wǎng)、通信信號(hào)控制、避雷器、自動(dòng)監(jiān)控、綜合接地等電氣設(shè)旄裝置的要求，同時(shí)要考慮敷設(shè)于軌道梁體上的電纜、內(nèi)部管道等附屬物的接口安裝和維護(hù)條件以及支座、伸縮縫等的安裝。由于軌道梁的的制

8、造精度要求較高、接口關(guān)系復(fù)雜，從而導(dǎo)致了設(shè)計(jì)的高難度。標(biāo)準(zhǔn)跨度軌道梁采用預(yù)制預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)(PC梁)，其標(biāo)準(zhǔn)斷面尺寸(見圖3)為15m(高)085m(寬)，兩片軌道梁之間的梁縫寬度采用30rrrn，梁縫中心至支座中心的距離采用400in。由于線路縱坡、平面曲線、豎曲線、橫向曲線超高的影。響，幾乎每一片軌道梁的線形都不相同，為保證軌道梁的整體線一形和確保I)C軌道梁能安裝就位，每一片梁都必須編制作業(yè)工法指導(dǎo)書作為制梁的依據(jù)，以避免因

9、預(yù)應(yīng)力、混凝土收縮徐變等引起的外形偏差。PC軌道梁的預(yù)制工藝流程控制非常嚴(yán)格，包括乒(單位：衄)／^、l百C—廠3。o酬』∞＼一／制梁臺(tái)車、內(nèi)外模板安裝、線型調(diào)整、預(yù)應(yīng)力管道安裝、預(yù)埋電纜圖3標(biāo)準(zhǔn)軌道梁斷面管道、支座預(yù)埋件安裝、混凝土澆注、梁體養(yǎng)護(hù)、預(yù)應(yīng)力張拉、梁作檢測(cè)等步驟，對(duì)每一步驟的制作安裝精度都有詳細(xì)的規(guī)定，因此技術(shù)難度很高、工藝比較復(fù)雜。軌道梁允許的動(dòng)荷載(不包括沖擊荷載)最大豎向撓度不應(yīng)大于計(jì)算跨度的1／600，軌道梁預(yù)制時(shí)