CN101851882B - 跨座式单轨交通曲线轨道梁变窄方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种跨座式单轨交通曲线轨道梁宽度变窄的方法，涉及跨座式单轨交通轨道梁。该方法是在跨座式单轨交通系统中，将平面线形处于圆曲线段的轨道梁，根据曲线半径和车辆类型的不同，对轨道梁的梁宽进行减小；当轨道梁处于直线+缓和曲线+圆曲线或直线+圆曲线上时，分别按照各自的梁宽变化规律进行调整。在轨道梁加工制造时，曲线轨道梁的外侧模板由原位置向曲线中心方向移动相应减小值至变窄后的位置，内侧模板位置保持不变。架设时，线路中线不变，按照轨道梁内侧距线路中线半个标准梁宽进行轨道梁的测量定位和架设。克服车辆轮胎由于过度挤压轨道梁而产生的变形过大、爆胎、磨损过大、使用寿命短、动力消耗大等缺点，提高经济效益。

Description

跨座式单轨交通曲线轨道梁变窄方法

技术领域

本发明涉及跨座式单轨交通轨道梁，具体地说是在跨座式单轨交通系统中，将平面线形处于曲线段上的轨道梁，根据曲线半径的不同，对轨道梁的宽度进行适当减小。

背景技术

铁路和地铁在曲线线路处，为使机车车辆顺利通过曲线段，防止车辆轮对被轨道楔住或挤开钢轨，减小轮轨间的横向作用力，以减少机车车辆对轨道的破坏，在线路曲线半径小到一定数值时，轨距要适当加宽。

目前世界各地已有的和在建的跨座式单轨交通，无论在直线段还是曲线段，其轨道梁的宽度都是固定不变的。中国重庆市单轨交通系统采用大型车辆，其轨道梁的宽度与日本等国家相同，标准宽度值为850mm，轨道梁制造允许误差是端部±4mm，中部±2mm，以与单轨大型车辆相适应。另外，在日本，单轨交通系统也有采用标准型车辆的，其轨道梁的宽度也是一个固定值。跨座式单轨交通系统车辆类型及其主要规格见跨座式单轨交通系统车辆主要规格表。重庆市跨座式单轨交通，由于受地形限制，处于小半径曲线段上的轨道梁数目多，车辆轮胎磨耗严重，其平均寿命仅为国外的1/3～1/2，相应动力消耗也大大超过已有同类线路。

跨座式单轨交通系统车辆主要规格

名称	大型	标准型
			车体长度/mm	14800/13900	13700/13000
车体宽度/mm	2980	2980
			车辆高度/mm	3490	3460
车辆定距/mm	9600	9000
			走行轮轴距/mm	1500	1500
导向轮轴距/mm	2500	2500
			名称	大型	标准型
轴重/t	11	10
			轨道梁尺寸(宽×高)/mm	850×1500	800×1400

注：表中“/”的左边和石边分别表示有司机室和无司机室的车辆。

跨座式单轨交通车辆的转向架是刚性的，运行时车辆骑跨在轨道梁上运行，轮胎采用充气橡胶轮胎，走行轮、导向轮和稳定轮环抱着轨道梁行走，车辆的轮胎都是行走在轨道梁断面之外。跨座式单轨交通车辆通过曲线段时，车辆轮胎由于过度挤压轨道梁产生变形过大、爆胎、磨损过大、使用寿命短、动力消耗大等缺点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：克服车辆轮胎由于过度挤压轨道梁而产生的变形过大、爆胎、磨损过大、使用寿命短、动力消耗大等缺点，提高经济效益。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种跨座式单轨交通曲线轨道梁宽度变窄的方法，在曲线半径等于及小于一定值的曲线地段，根据曲线半径和车辆类型的不同对轨道梁宽度进行变窄，轨道梁宽度的减小值ΔL按下表确定：

所述的曲线半径等于及小于一定的值，是指表中第一栏中曲线半径的范围，所述的车辆类型是指表中第二栏中的大型车辆和标准车辆；

当轨道梁宽度由直线段标准宽度过渡到圆曲线段变窄后的宽度时，梁宽应均匀变化，递减率小于2‰，在任何情况下，递减率不得大于3‰。

所述的对轨道梁宽度进行变窄是指，在曲线轨道梁的外侧进行梁宽减小，即曲线轨道梁的外侧模板由原位置向曲线中心方向移动到变窄后的位置，使外侧模板与轨道梁设计中线的距离减小ΔL，内侧模板位置保持不变。

所述的轨道梁宽度由直线段标准宽度过渡到圆曲线段变窄后的宽度时，根据不同的线路情况，梁宽变化应按下列规定执行：

一、在直线+缓和曲线+圆曲线线路上，梁宽在整个缓和曲线内由直线段的标准宽度均匀递减至圆曲线段变窄后的宽度；

二、在直线+圆曲线线路上，梁宽从直线段上距直圆点的距离≥500ΔL处，梁宽由标准宽度值均匀递减至圆曲线段变窄后的宽度值L-ΔL，L为宽度，即满足梁宽递减率小于2‰的要求；

三、在曲线+直线+曲线线路上，曲线轨道梁宽度变化递增终点间的直线长度一般应大于10m；

四、在曲线+直线+曲线线路上，当两曲线轨道梁宽度变化的终点间的直线长度＜10m时，若直线两端的轨道梁变窄值ΔL′₁＝ΔL′₂，则直线部分轨道梁宽度保留两端的轨道梁的变窄值；

若直线两端的轨道梁变窄值ΔL′₁≠ΔL′₂，则直线部分轨道梁宽度从较大轨道梁宽度向较小轨道梁宽度均匀递减；

五、除上述情况外，梁宽从直线段上距圆曲线开始点的距离S≥1000ΔL/3的梁宽变化开始点处，梁宽由标准值均匀递减至圆曲线开始点处曲线段变窄后的宽度值L-ΔL，即保证梁宽递减率不得大于3‰的要求。

在通过曲线段时，单轨车辆导向转向架位于轨道内侧的前导向轮始终与轨道梁内侧导向面紧密挤压接触，前导向轮起主要导向作用，可见单轨车辆主要是由前导向轮作用于轨道梁内侧的导向面导向。因此，为了保证曲线轨道梁内侧导向面的导向作用，在曲线外侧进行轨道梁宽度减小。即在轨道梁制造时，曲线轨道梁的外侧模板由原先设计位置向曲线中心方向移动到变窄后的位置，使其与轨道梁设计中线的距离减小ΔL，内侧模板位置保持不变。曲线轨道梁在架设时，线路中线位置保持不变，按照轨道梁内侧距线路中线半个标准梁宽进行轨道梁的测量定位和架设。

本发明的有益效果是：使跨座式单轨交通的车辆轮胎压缩变形减小、磨损减少、防止爆胎、增加使用寿命、降低电力消耗，从而达到降低运营成本，提高经济效益的目的。

附图说明

图1曲线轨道梁宽度变窄平面示意图。

图2曲线轨道梁宽度变窄断面示意图。

图3直线+缓和曲线+圆曲线线路轨道梁宽度变化示意图。

图4直线+圆曲线线路轨道梁宽度变化示意图。

图5曲线+直线+曲线线路上，夹直线较长时轨道梁宽度变化示意图。

图6曲线+直线+曲线线路上，夹直线较短时轨道梁宽度变化(ΔL′₁＝ΔL′₂)示意图。

图7曲线+直线+曲线线路上，夹直线较短时轨道梁宽度变化(ΔL′₁≠ΔL′₂)示意图。

图8特殊情况下轨道梁宽度变化示意图。

图中，L是轨道梁的标准断面宽度，ΔL是曲线轨道梁宽度减小值，R是线路的圆曲线半径，S是轨道梁宽度变化的递减距离，1代表变窄前轨道梁的外侧位置，2代表变窄后轨道梁的外侧位置，3代表轨道梁设计中线位置，ZH代表线路的直缓点，HY代表线路的缓圆点，YH代表线路的圆缓点，HZ代表线路的缓直点，ZY代表线路的直圆点，BHSD代表直线段上梁宽变化开始点，YQSD代表圆曲线开始点。

具体实施方式

结合附图对本发明做进一步说明：

一种跨座式单轨交通曲线轨道梁宽度变窄的方法，在曲线半径等于及小于一定值的曲线地段，根据曲线半径和车辆类型的不同对轨道梁宽度进行变窄，轨道梁宽度的减小值ΔL按下表确定：

所述的曲线半径等于及小于一定的值，是指表中第一栏中曲线半径的范围，所述的车辆类型是指表中第二栏中的大型车辆和标准车辆；

当轨道梁宽度由直线段标准宽度过渡到圆曲线段变窄后的宽度时，梁宽应均匀变化，递减率小于2‰，在任何情况下，递减率不得大于3‰。

所述的对轨道梁宽度进行变窄是指，在曲线轨道梁的外侧进行梁宽减小，即曲线轨道梁的外侧模板由原位置1向曲线中心方向移动到变窄后的位置2，使外侧模板与轨道梁设计中线3的距离减小ΔL，内侧模板位置保持不变。

所述的轨道梁宽度由直线段标准宽度过渡到圆曲线段变窄后的宽度时，根据不同的线路情况，梁宽变化应按下列规定执行：

一、在直线+缓和曲线+圆曲线线路上，梁宽在整个缓和曲线内由直线段的标准宽度均匀递减至圆曲线段变窄后的宽度，见图3。

二、在直线+圆曲线线路上，梁宽从直线段上距直圆点ZY点的距离≥500ΔL处，梁宽由标准宽度值均匀递减至圆曲线段变窄后的宽度值L-ΔL，L为宽度，即满足梁宽递减率小于2‰的要求，见图4。

三、在曲线+直线+曲线线路上，曲线轨道梁宽度变化递增终点间的直线长度一般应大于10m，见图5。

四、在曲线+直线+曲线线路上，当两曲线轨道梁宽度变化的终点间的直线长度＜10m时，若直线两端的轨道梁变窄值ΔL′₁＝ΔL′₂，则直线部分轨道梁宽度保留两端的轨道梁的变窄值，见图6。

若直线两端的轨道梁变窄值ΔL′₁≠ΔL′₂，则直线部分轨道梁宽度从较大轨道梁宽度向较小轨道梁宽度均匀递减，见图7。

五、除上述情况外，梁宽从直线段上距圆曲线开始点YQSD的距离S≥1000ΔL/3的梁宽变化开始点BHSD处，梁宽由标准值均匀递减至圆曲线开始点处曲线段变窄后的宽度值L-ΔL，即保证梁宽递减率不得大于3‰的要求，见图8。

实例一曲线轨道梁宽度变窄，见图1。

以圆曲线半径R＝100m的线路上曲线轨道梁宽度变窄为例进行说明。

使用大型车辆，轨道梁标准宽度为850mm，由于R≤150m，查表2得梁宽减小值ΔL为15mm，则曲线轨道梁变窄后的宽度为835mm。

轨道梁在加工制造时，曲线轨道梁的外侧模板位置由原设计位置1向曲线中心方向移动15mm到变窄后模板位置2，内侧模板位置保持不变。该轨道梁在架设时，线路中线保持不变，按照曲线轨道梁内侧距线路中线半个标准梁宽进行轨道梁的测量定位和架设。

实例二直线+缓和曲线+圆曲线轨道梁宽度变窄，见图3。

以直线+缓和曲线(长度为72m)+圆曲线(半径R＝100m)的线路上的轨道梁宽度变窄为例进行说明。

使用大型车辆，在平面圆曲线半径R＝100m时，由于R≤150m，查表2得梁宽减小值ΔL为15mm，则圆曲线段轨道梁变窄后的宽度为835mm。本线路设置有缓和曲线，则曲线轨道梁宽度变化应在直线到圆曲线之间的整个缓和曲线内均匀递减，递减率为ΔL/S＝15/72000＝0.2‰，远远小于递减率的允许值2‰。

处于缓和曲线上的轨道梁在加工制造时，曲线轨道梁的外侧模板位置由原设计位置1按照缓和曲线上轨道梁宽度变化向线路中心方向移动至变窄后的位置2，内侧模板位置保持不变。该轨道梁在架设时，线路中线保持不变，按照轨道梁内侧距线路中线半个标准梁宽进行轨道梁的测量定位和架设。

实例三直线+圆曲线上轨道梁宽度变窄，见图4。

以直线+圆曲线(半径R＝100m)的线路上轨道梁宽度变窄为例进行说明。使用大型车辆，当圆曲线半径R＝100m时，查表2得梁宽减小值ΔL为15mm，则圆曲线段轨道梁变窄后的宽度为835mm。由于没有设置缓和曲线，则应在直线梁段上一定长度内进行轨道梁宽度递减，因递减率不得大于2‰，则在直线梁段上所需要的递减长度至少应为S＝15mm/0.002＝7500mm＝7.5m。

轨道梁在加工制造时，轨道梁的外侧模板位置由原设计位置1向线路中心方向移动至变窄后的位置2，内侧模板位置保持不变。该轨道梁在架设时，线路中线保持不变，按照轨道梁内侧距线路中线半个标准梁宽进行轨道梁的测量定位和架设。

轨道梁宽度减小值，在不同的曲线半径和不同车辆类型时，按轨道梁宽度的减小值ΔL表取值，计算方法与上述的实例相同。

Claims (3)

1.一种跨座式单轨交通曲线轨道梁宽度变窄的方法，其特征是：在曲线半径等于及小于一定值的曲线地段，根据曲线半径和车辆类型的不同对轨道梁宽度进行变窄，即在曲线轨道梁的外侧进行梁宽减小，轨道梁宽度的减小值ΔL按下表确定：

所述的曲线半径等于及小于一定的值，是指表中第一栏中曲线半径的范围，所述的车辆类型是指表中第二栏中的大型车辆和标准车辆；

当轨道梁宽度由直线段标准宽度过渡到圆曲线段变窄后的宽度时，梁宽应均匀变化，在任何情况下，递减率不得大于3‰；

递减率是指在单位距离内，轨道梁宽度从宽度较大值向较小值变化时的变化量。

2.根据权利要求1所述的一种跨座式单轨交通曲线轨道梁宽度变窄的方法，其特征是：所述的对轨道梁宽度进行变窄是指，在曲线轨道梁的外侧进行梁宽减小，即曲线轨道梁的外侧模板由原位置(1)向曲线中心方向移动到变窄后的位置(2)，使外侧模板与轨道梁设计中线(3)的距离减小ΔL，内侧模板位置保持不变。

3.根据权利要求1所述的一种跨座式单轨交通曲线轨道梁宽度变窄的方法，其特征是：所述的轨道梁宽度由直线段标准宽度过渡到圆曲线段变窄后的宽度时，根据不同的线路情况，梁宽变化应按下列规定执行：

一、在直线+缓和曲线+圆曲线线路上，梁宽在整个缓和曲线内由直线段的标准宽度均匀递减至圆曲线段变窄后的宽度；

二、在直线+圆曲线线路上，梁宽从直线段上距直圆点(ZY)的距离≥500ΔL处，梁宽由标准宽度值均匀递减至圆曲线段变窄后的宽度值L-ΔL，L为标准宽度，即满足梁宽递减率小于2‰的要求；

三、在曲线+直线+曲线线路上，曲线轨道梁宽度变化递增终点间的直线长度一般应大于10m；

四、在曲线+直线+曲线线路上，当两曲线轨道梁宽度变化的终点间的直线长度＜10m时，若直线两端的轨道梁变窄值ΔL′₁＝ΔL′₂，则直线部分轨道梁宽度保留两端的轨道梁的变窄值；

若直线两端的轨道梁变窄值ΔL′₁≠ΔL′₂，则直线部分轨道梁宽度从较大轨道梁宽度向较小轨道梁宽度均匀递减；

五、除上述情况外，梁宽从直线段上距圆曲线开始点(YQSD)的距离S≥1000ΔL/3的梁宽变化开始点(BHSD)处，梁宽由标准值均匀递减至圆曲线开始点处曲线段变窄后的宽度值L-ΔL，即保证梁宽递减率不得大于3‰的要求。

Images