CN103074825B - 一种由空中双钢轨及其支撑结构构成空中斜坡车道系统的方法 - Google Patents

Abstract

本发明申请，一种由空中双钢轨及其支撑结构构成空中斜坡车道系统的方法，是在竖直的支撑承重结构体上面安装若干根水平放置的、朝着一个方向等间距逐步上升的横梁，使横梁安装点的连线与水平面的夹角度数大于0°但不等于90°。再在横梁下面吊挂安装倒“T”字形吊拉钢梁支架，及在该吊拉钢梁支架下端的短横梁上面两端上翘的边沿内，分别安装两条轻型钢轨，来构成与其它空中双钢轨车道系统的基本组成完全一致的空中斜坡车道系统；并直接用作连接空中车站里的和地面车站里的空中双钢轨岔道网络，以实现使中国天铁——城市空中轨道交通网里的空中自行车辆，能够方便地在空中车站与地面车站之间自由地出入与往返的目的。

Description

一种由空中双钢轨及其支撑结构构成空中斜坡车道系统的方法

技术领域

本发明申请，涉及一种由空中双钢轨及其支撑结构构成空中斜坡车道系统的方法；以此来实现中国天铁——城市空中轨道交通网里的上层水平行车道网络，与下层水平行车道网络的连接与互通，方便空中自行车辆群在城市低空空间里的上下自由运行送客运货，以彻底治理好交通拥堵、彻底解决好世界“城市交通难”这道跨世纪难题。

背景技术

中国天铁——城市空中轨道交通网，是中国人自己发明创造的一种网络状城市空中公交运输系统，显然是先进于西方工业强国多年来一直在使用的线条状城市空轨公交运输系统。在中国天铁——城市空中轨道交通网络里，高层建筑上面的空中车站里面，建设的是由空中双钢轨车道构成的空中复合行车道的双钢轨岔道网络；在空中车站之间，架设的是由空中双钢缆车道连接成互通的空中复合行车道网络。而在空中车站与地面(或地下室)车站之间，就必须使用空中斜坡车道系统来进行连接与互通，才可以构成一个完整的城市空中轨道交通网络，以实现彻底治理好城市交通拥堵、彻底解决好世界“城市交通难”这道跨世纪难题。

发明内容

本发明申请，就是发明了一种能够实现上述空中复合行车道系统功能的、由空中双钢轨及其特殊支撑结构共同构造成的空中斜坡车道系统的方法。

设计、制造竖直的支撑承重结构体，该支撑承重结构体包括下述形式：或者是钢结构体，或者是钢筋混凝土结构体，或者是土木结构体。在竖直的支撑承重结构体上面安装固定着若干根水平放置的、朝着一个方向等间距逐步上升的、或者是等间距逐步下降的横梁。使横梁在竖直的支撑承重结构体上面的安装点的连线与水平面的夹角度数，即使横梁在竖直的支撑承重结构体上的安装点连线的坡度角度数大于0°但不等于90°。再在每一根横梁下面吊挂安装固定倒“T”字形吊拉钢梁支架。

设计、制造若干个倒“T”字形吊拉钢梁支架，并在倒“T”字形吊拉钢梁支架下端的短横梁上面两端上翘的边沿内，分别安装固定着两条轻型钢轨。使倒“T”字形吊拉钢梁支架下端的短横梁与轻型钢轨底面的安装接触面与水平面的夹角度数，和横梁在竖直的支撑承重结构体上的安装点连线的坡度角度数相同。两条轻型钢轨在倒“T”字形吊拉钢梁支架下端的短横梁上，是使用螺栓紧固、在钢轨底面上焊接衔铁块卡在短横梁上面、或者是把钢轨底面直接焊接在短横梁上面的机械固定方式，来与倒“T”字形吊拉钢梁支架下端的短横梁联接成为一个机械整体。在若干个倒“T”字形吊拉钢梁支架与下端短横梁上面安装的两条轻型钢轨联接成为一体的空中斜坡车道系统的双钢轨内侧，安装有牵引接触网线路、各类通信网线路、信号网线路，传感器网线路、以及在倒“T”字形吊拉钢梁支架下端的短横梁下面安装固定的直线电机长次级链，就一同构成了完整的空中斜坡车道系统。该完整的空中斜坡车道系统，与其它各类水平的空中双钢轨车道系统的基本组成、结构形式完全一致，是可以很方便地与各个水平层面空间里的各类空中车站、楼层车库、地面车站和地下车库里架设的空中双钢轨复合行车道岔道网络进行连接与互通。

我们选择设计的构成空中斜坡车道系统的一种方式，可以是在竖直的支撑承重结构体两侧的若干根横梁的两边端头下面，分别吊挂安装固定着由两排倒“T”字形吊拉钢梁支架及其下端短横梁上面的两条轻型钢轨构成的两条空中斜坡车道系统。或者是在竖直的支撑承重结构体一侧的若干根横梁的一边端头下面，吊挂安装固定着由一排倒“T”字形吊拉钢梁支架及其下端短横梁上面的两条轻型钢轨构成的一条空中斜坡车道系统。

空中斜坡车道系统的各种构成方式里一般会有两种情况，当竖直的支撑承重结构体在地平面上的投影是直线时，由竖直的支撑承重结构体上面安装的若干根横梁、若干个倒“T”字形吊拉钢梁支架及其下端短横梁上面的两条轻型钢轨构成的空中斜坡车道系统，在地平面上的投影也是一条直线。当竖直的支撑承重结构体在地平面上的投影是曲线时，由竖直的支撑承重结构体上面安装的若干根横梁、若干个倒“T”字形吊拉钢梁支架及其下端短横梁上面的两条轻型钢轨构成的空中斜坡车道系统，在地平面上的投影也是一条曲线。

空中斜坡车道系统的各种构成方式里的一种特殊情况是，当竖直的支撑承重结构体在地平面上的投影是一个由曲线构成的封闭圆环时，由竖直的支撑承重结构体上面安装的若干根横梁、若干个倒“T”字形吊拉钢梁支架及其下端短横梁上面的两条轻型钢轨构成的空中斜坡车道系统，在地平面上的投影也是一个由曲线构成的封闭圆环。此时竖直的支撑承重结构体，或者是一个旋转上升达到一圈、或超过一圈的斜坡圆筒体，或者是一个封闭的等直径的圆筒体，或者是一个封闭的上端、中端、下端不等直径的圆筒体。此时相应的、处在竖直的支撑承重结构圆筒体外侧的空中斜坡车道系统，就成了围绕着竖直的支撑承重结构圆筒体外壁螺旋旋转上升的空中斜坡车道系统。而处在竖直的支撑承重结构圆筒体内侧的空中斜坡车道系统，就成了沿着支撑承重结构圆筒体内壁螺旋旋转上升的空中斜坡车道系统。

由上述特殊情况，还可以设计、制造出下述几种构成空中斜坡车道系统的方法。

如安装固定在竖直的支撑承重结构圆筒体上面的每一根横梁，只是在一个水平面里对准了竖直的支撑承重结构圆筒体的圆心，并只是一次穿过了、或插入了竖直的支撑承重结构圆筒体的外壁面。由上述的这每一根横梁的集合，形成了若干个穿过了、或插入了竖直的支撑承重结构圆筒体外壁的一排横梁，并在其外露端下面，吊挂着的一排倒“T”字形吊拉钢梁支架及其下端短横梁上面的两条轻型钢轨构成的一条空中斜坡车道系统，就成了围绕着竖直的支撑承重结构圆筒体外壁螺旋旋转上升的一条空中斜坡车道系统。

又如：安装固定在竖直的支撑承重结构圆筒体上面的每一根横梁，只是在一个水平面里对准了竖直的支撑承重结构圆筒体的圆心，并只是一次穿过了、或插入了竖直的支撑承重结构圆筒体的内壁面。由上述的这每一根横梁的集合，形成了若干个穿过了、或插入了竖直的支撑承重结构圆筒体内壁面的一排横梁，并在其指向圆心的端头下面，吊挂着的一排倒“T”字形吊拉钢梁支架及其下端短横梁上面的两条轻型钢轨构成的一条空中斜坡车道系统，就成了沿着竖直的支撑承重结构圆筒体内壁螺旋旋转上升的一条空中斜坡车道系统。

再如：安装固定在竖直的支撑承重结构圆筒体上面的每一根横梁，是在一个水平面里通过了竖直的支撑承重结构圆筒体的圆心，并且是二次穿过了竖直的支撑承重结构圆筒体的对称于圆心的两个外壁面。由上述的这每一根横梁的集合，形成穿过了竖直的支撑承重结构圆筒体外壁的两排横梁，并在其外露端下面，吊挂着的两排倒“T”字形吊拉钢梁支架及其下端短横梁上面的两条轻型钢轨构成的两条空中斜坡车道系统，就成了围绕着竖直的支撑承重结构圆筒体外面螺旋旋转上升的两条空中斜坡车道系统。

最后如：安装固定在竖直的支撑承重结构圆筒体上面的每一根横梁，是在一个水平面里通过了竖直的支撑承重结构圆筒体的圆心，并且是二次穿过了、或插入了竖直的支撑承重结构圆筒体的对称于圆心的两个内壁面。由上述的这每一根横梁的集合，形成了沿竖直的支撑承重结构圆筒体里面呈旋转上升排列着的若干根横梁，在靠近支撑承重结构圆筒体内壁处的两排端头下面，吊挂着的两排倒“T”字形吊拉钢梁支架及其下端短横梁上面的两条轻型钢轨构成的两条空中斜坡车道系统，就成了沿着竖直的支撑承重结构圆筒体内壁螺旋旋转上升的两条空中斜坡车道系统。

综上所述，我们可以采用上述多种设计方法，并制造出来各种结构形式的空中斜坡车道系统，也就能够很方便地构造、连接成各式各样的空中车站、地面车站以及室内的楼层车库、或地下室车库的空中复合行车道网络，以完全满足中国天铁——城市空中轨道交通网的各种空中与地面的客货运输的实际需要。

具体实施方式

下面再举例对本发明申请的具体实施方式作进一步的详细说明。

假设空中车站里的空中双钢轨岔道网络，距离地面车站里的空中双钢轨岔道网络有大约60米的垂直距离。建造一个超过70米高的圆筒形状的竖直的钢筋混凝土支撑承重结构体，其底部直径约6米，顶端直径约5米，结构体厚度约0.6米。在建设竖直的支撑承重圆筒形结构体的过程中，同时就在该圆筒结构体的二个厚外壁上面，穿过圆筒结构体的圆心线，安装固定了若干根水平放置的、依次等间距旋转并朝着同一个方向逐步上升的工字钢横梁；工字钢横梁的长度大约15米。并使工字钢横梁在竖直的支撑承重结构体上的安装点连线的坡度角度数大约为40°。工字钢横梁穿过圆筒结构体露出在圆筒结构体外部的两个端头长度相等，大约是4米多。在每一根工字钢横梁外部端头距离圆筒结构体外壁约3.5米的位置上，吊挂安装固定倒“T”字形吊拉钢梁支架。这样就沿着支撑承重圆筒结构体外壁周围，构建起对称于圆筒结构体圆心线的两排围绕着圆筒结构体外壁螺旋旋转上升或下降的倒“T”字形吊拉钢梁支架；再使上升的倒“T”字形吊拉钢梁支架下端短横梁及上面安装的轻型钢轨，与空中车站里架设的双钢轨车道高度一致，并连接成一体；同时使下降的倒“T”字形吊拉钢梁支架下端短横梁及上面安装的轻型钢轨，与地面车站里架设的双钢轨车道高度一致，并连接成一体。

在倒“T”字形吊拉钢梁支架下端的短横梁上面两端上翘的边沿内，是分别安装固定着的两条轻型钢轨，并使倒“T”字形吊拉钢梁支架下端的短横梁与轻型钢轨底面的安装接触面与水平面的夹角度数，和工字钢横梁在竖直的支撑承重结构体上的安装点连线的坡度角度数相同为40°。两条轻型钢轨在倒“T”字形吊拉钢梁支架下端的短横梁上，是使用螺栓紧固定位、并在钢轨底面上焊接衔铁块卡在短横梁上面，来与倒“T”字形吊拉钢梁支架下端的短横梁联接成为一个机械整体。在这两排的若干个倒“T”字形吊拉钢梁支架与下端短横梁上面安装的两条轻型钢轨联接成为一体的空中斜坡车道系统的双钢轨内侧，同时也安装有供电牵引接触网线路、各类通信网线路、信号网线路，传感器网线路、以及在倒“T”字形吊拉钢梁支架下端的短横梁下面安装固定的直线电机长次级涟。

此时相应的这些若干根工字钢横梁，是在若干个穿过了竖直的支撑承重圆筒结构体外壁的两排横梁外露端下面，吊挂着的两排倒“T”字形吊拉钢梁支架及其下端短横梁上面的两条轻型钢轨构成的两条空中斜坡车道系统，就成了围绕着竖直的支撑承重圆筒结构体外面螺旋旋转上升的两条空中斜坡车道系统；正好可以使用为一条上升的专用车道和一条下降的专用车道。显然，这两条围绕着竖直的支撑承重圆筒结构体外面螺旋旋转上升或下降的空中斜坡车道系统，就可以去连接空中车站里的空中双钢轨岔道网络与地面车站里的空中双钢轨岔道网络，达到使空中自行车辆能够方便地在空中车站与地面车站之间自由地出入与往返的目的。

本发明申请的最佳实施方案之一，就是上述的这个实施例。

Claims (8)

1.一种由空中双钢轨及其支撑结构构成空中斜坡车道系统的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、制造竖直的支撑承重结构体，该支撑承重结构体包括下述形式：或者是钢结构体，或者是钢筋混凝土结构体，或者是土木结构体；在竖直的支撑承重结构体上面安装固定着若干根水平放置的、朝着一个方向等间距逐步上升的、或者是等间距逐步下降的横梁，使横梁在竖直的支撑承重结构体上面的安装点的连线与水平面的夹角度数，即使横梁在竖直的支撑承重结构体上的安装点连线的坡度角度数大于0°但不等于90°；再在每一根横梁下面吊挂安装固定倒“T”字形吊拉钢梁支架；

S2、在倒“T”字形吊拉钢梁支架下端的短横梁上面两端上翘的边沿内，分别安装固定着两条轻型钢轨；使倒“T”字形吊拉钢梁支架下端的短横梁与轻型钢轨底面的安装接触面与水平面的夹角度数，和横梁在竖直的支撑承重结构体上的安装点连线的坡度角度数相同；两条轻型钢轨在倒“T”字形吊拉钢梁支架下端的短横梁上，是使用螺栓紧固、在钢轨底面上焊接衔铁块卡在短横梁上面、或者是把钢轨底面直接焊接在短横梁上面的机械固定方式，来与倒“T”字形吊拉钢梁支架下端的短横梁联接成为一个机械整体；在若干个倒“T”字形吊拉钢梁支架与下端短横梁上面安装的两条轻型钢轨联接成为一体的空中斜坡车道系统的双钢轨内侧，安装有牵引接触网线路、各类通信网线路、信号网线路，传感器网线路、以及在倒“T”字形吊拉钢梁支架下端的短横梁下面安装固定的直线电机长次级链，就一同构成了完整的空中斜坡车道系统。

2.如权利要求1所述的一种由空中双钢轨及其支撑结构构成空中斜坡车道系统的方法，其特征在于：在竖直的支撑承重结构体两侧的若干根横梁的两边端头下面，分别吊挂安装固定着由两排倒“T”字形吊拉钢梁支架及其下端短横梁上面的两条轻型钢轨构成的两条空中斜坡车道系统；或者是在竖直的支撑承重结构体一侧的若干根横梁的一边端头下面，吊挂安装固定着由一排倒“T”字形吊拉钢梁支架及其下端短横梁上面的两条轻型钢轨构成的一条空中斜坡车道系统。

3.如权利要求1所述的一种由空中双钢轨及其支撑结构构成空中斜坡车道系统的方法，其特征在于：当竖直的支撑承重结构体在地平面上的投影是直线时，由竖直的支撑承重结构体上面安装的若干根横梁、若干个倒“T”字形吊拉钢梁支架及其下端短横梁上面的两条轻型钢轨构成的空中斜坡车道系统，在地平面上的投影也是一条直线；当竖直的支撑承重结构体在地平面上的投影是曲线时，由竖直的支撑承重结构体上面安装的若干根横梁、若干个倒“T”字形吊拉钢梁支架及其下端短横梁上面的两条轻型钢轨构成的空中斜坡车道系统，在地平面上的投影也是一条曲线。

4.如权利要求3所述的一种由空中双钢轨及其支撑结构构成空中斜坡车道系统的方法，其特征在于：当竖直的支撑承重结构体在地平面上的投影是一个由曲线构成的封闭圆环时，由竖直的支撑承重结构体上面安装的若干根横梁、若干个倒“T”字形吊拉钢梁支架及其下端短横梁上面的两条轻型钢轨构成的空中斜坡车道系统，在地平面上的投影也是一个由曲线构成的封闭圆环；此时竖直的支撑承重结构体，或者是一个旋转上升达到一圈、或超过一圈的斜坡圆筒体，或者是一个封闭的等直径的圆筒体，或者是一个封闭的上端、中端、下端不等直径的圆筒体；此时相应的、处在竖直的支撑承重结构圆筒体外侧的空中斜坡车道系统，就成了围绕着竖直的支撑承重结构圆筒体外壁螺旋旋转上升的空中斜坡车道系统；而处在竖直的支撑承重结构圆筒体内侧的空中斜坡车道系统，就成了沿着支撑承重结构圆筒体内壁螺旋旋转上升的空中斜坡车道系统。

5.如权利要求4所述的一种由空中双钢轨及其支撑结构构成空中斜坡车道系统的方法，其特征在于：安装固定在竖直的支撑承重结构圆筒体上面的每一根横梁，只是在一个水平面里对准了竖直的支撑承重结构圆筒体的圆心，并只是一次穿过了、或插入了竖直的支撑承重结构圆筒体的外壁面；由上述的这每一根横梁的集合，形成了若干个穿过了、或插入了竖直的支撑承重结构圆筒体外壁的一排横梁，并在其外露端下面，吊挂着的一排倒“T”字形吊拉钢梁支架及其下端短横梁上面的两条轻型钢轨构成的一条空中斜坡车道系统，就成了围绕着竖直的支撑承重结构圆筒体外壁螺旋旋转上升的一条空中斜坡车道系统。

6.如权利要求4所述的一种由空中双钢轨及其支撑结构构成空中斜坡车道系统的方法，其特征在于：安装固定在竖直的支撑承重结构圆筒体上面的每一根横梁，只是在一个水平面里对准了竖直的支撑承重结构圆筒体的圆心，并只是一次穿过了、或插入了竖直的支撑承重结构圆筒体的内壁面；由上述的这每一根横梁的集合，形成了若干个穿过了、或插入了竖直的支撑承重结构圆筒体内壁面的一排横梁，并在其指向圆心的端头下面，吊挂着的一排倒“T”字形吊拉钢梁支架及其下端短横梁上面的两条轻型钢轨构成的一条空中斜坡车道系统，就成了沿着竖直的支撑承重结构圆筒体内壁螺旋旋转上升的一条空中斜坡车道系统。

7.如权利要求4所述的一种由空中双钢轨及其支撑结构构成空中斜坡车道系统的方法，其特征在于：安装固定在竖直的支撑承重结构圆筒体上面的每一根横梁，是在一个水平面里通过了竖直的支撑承重结构圆筒体的圆心，并且是二次穿过了竖直的支撑承重结构圆筒体的对称于圆心的两个外壁面；由上述的这每一根横梁的集合，形成穿过了竖直的支撑承重结构圆筒体外壁的两排横梁，并在其外露端下面，吊挂着的两排倒“T”字形吊拉钢梁支架及其下端短横梁上面的两条轻型钢轨构成的两条空中斜坡车道系统，就成了围绕着竖直的支撑承重结构圆筒体外面螺旋旋转上升的两条空中斜坡车道系统。

8.如权利要求4所述的一种由空中双钢轨及其支撑结构构成空中斜坡车道系统的方法，其特征在于：安装固定在竖直的支撑承重结构圆筒体上面的每一根横梁，是在一个水平面里通过了竖直的支撑承重结构圆筒体的圆心，并且是二次穿过了、或插入了竖直的支撑承重结构圆筒体的对称于圆心的两个内壁面；由上述的这每一根横梁的集合，形成了沿竖直的支撑承重结构圆筒体里面呈旋转上升排列着的若干根横梁，在靠近支撑承重结构圆筒体内壁处的两排端头下面，吊挂着的两排倒“T”字形吊拉钢梁支架及其下端短横梁上面的两条轻型钢轨构成的两条空中斜坡车道系统，就成了沿着竖直的支撑承重结构圆筒体内壁螺旋旋转上升的两条空中斜坡车道系统。