CN106143216A - 双层有轨电车系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双层有轨电车系统，它涉及公共交通系统技术领域。门墩上部架设有轨道梁，轨道梁上安装有上层有轨电车轨道，上层有轨电车轨道上设置有上层有轨电车，门墩下部的安装有下层有轨电车轨道，下层有轨电车轨道上设置有下层有轨电车，内部供电系统与外部供电系统连接，内部供电系统将输入的电能分为两路，分别与上层有轨电车供电系统和下层有轨电车供电系统连接，上层有轨电车供电系统、下层有轨电车供电系统分别与上层有轨电车、下层有轨电车电连接。本发明结构灵活紧凑，设计合理，满足在狭小空间设置有轨电车线路的需要，有效节省供电系统规模，满足上下两层有轨电车的供电需求，避免重复建设、便于后期维护。

Description

双层有轨电车系统

技术领域

本发明涉及公共交通系统技术领域，尤其涉及双层有轨电车系统。

背景技术

有轨电车作为一种中运量、经济、快速、环境友好、舒适安全的公共交通系统，在城市公共交通系统中得到了越来越广泛的使用。目前有轨电车线路一般为双向双线运行，其中大部分采用地面敷设形式，线路在区间路段上占地宽度a约8m以上(图1)，在两侧式车站的占地宽度b或中间式车站的占地宽度c处更可达到约13m以上(图2、图3)。由于有轨电车多布设于新建或建成的、红线宽度25-50m城市道路上，一条有轨电车线路平均占地28％，车站处最大将会占地52％，因此在有轨电车的实际应用中，尤其是在城市拥挤的街区或其它平面空间受限的情况下，有轨电车线路难以实现合理布局。

现阶段既有的有轨电车供电方案主要为架空接触网供电和无接触网供电，其中无接触网供电包括车载储能供电和地面供电(如第三轨供电、无线传输供电等)。目前常见的供电方案为触网以及地面方式，而且每条线路全线均需要分别布设两套供电系统，这将带来庞大的供电设备、辅助设施等建设规模，投入较高，而且使后期运营维护较为复杂。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种双层有轨电车系统。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种双层有轨电车系统，结构灵活紧凑，设计合理，满足在狭小空间设置有轨电车线路的需要，有效节省供电系统规模，满足上下两层有轨电车的供电需求，避免重复建设、便于后期维护，实用性强，易于推广使用。

为实现上述目的，本发明提供了双层有轨电车系统，包括轨道梁、门墩、上层有轨电车、下层有轨电车、上层有轨电车轨道、下层有轨电车轨道、外部供电系统、内部供电系统、上层有轨电车供电系统和下层有轨电车供电系统，门墩上部架设有轨道梁，轨道梁上安装有上层有轨电车轨道，上层有轨电车轨道上设置有上层有轨电车，门墩下部的安装有下层有轨电车轨道，下层有轨电车轨道上设置有下层有轨电车，内部供电系统与外部供电系统连接，外部供电系统由电力系统向有轨电车线路沿线牵引变电所输送电力的交通高压输电线、主变电所和配电网组成的专用供电系统，内部供电系统将输入的电能分为两路，分别与上层有轨电车供电系统和下层有轨电车供电系统连接，上层有轨电车供电系统、下层有轨电车供电系统分别与上层有轨电车、下层有轨电车电连接，分别提供上层、下层有轨电车所需的电能；所述为上层有轨电车供电的上层有轨电车供电系统在净空限制较小的情况下可采用接触网供电系统供电；在净空限制严格时可整体采用第三轨供电系统供电；也可采用在地面段设置触网与支柱、在高架段以车载储能电源设备提供动力的供电形式；所述的上层有轨电车轨道、下层有轨电车轨道的两侧均设置有车站站台，单侧站台宽度不小于2.5m，车站站台的上层站台与下层站台之间连通有上下层通道。当上层有轨电车、下层有轨电车布设于路侧，车站站台与路侧慢行道之间直接相连；当上层有轨电车、下层有轨电车布设于路中，路侧慢行道通过人行天桥连接车站站台时，上层的车站站台与道路两侧各设置有一座人行天桥，人行天桥与上层的车站站台齐平，人行天桥桥下净空不小于4.5m；路侧慢行道通过地面连接车站站台时，下层车站站台相邻的交叉口设置有过街人行道。

作为优选，所述的门墩下部的净空须能容纳下层有轨电车及下层有轨电车供电系统，其高度不小于5m。

作为优选，所述为下层有轨电车供电的下层有轨电车供电系统采用接触网供电系统。

作为优选，所述上层有轨电车、下层有轨电车、上层有轨电车轨道、下层有轨电车轨道的竖向层叠布置结构采用上层桥梁+下层桥梁、上层桥梁+下层地面、上层地面+下层地道、上层地道+下层地道其中的一种布设结构。

作为优选，所述双层有轨电车系统的上下行线路从同层运行的平行段到上下层运行的层叠段之间，设置过渡段平顺连接。

本发明的有益效果是：

(1)满足在狭小空间设置有轨电车线路的需要，充分利用立体空间，构造灵活紧凑的有轨电车线路设置形态，利用纵向重叠缩减所需铺设的有轨电车线路横断面宽度约3m，满足在狭小街区或侧向空间有限的条件布设有轨电车线路的需求；

(2)利用上、下层之间的高架结构内的空间，设置精简的供电系统即可满足上下两层有轨电车的供电需求，可节省供电系统规模约30％，上层线路根据净空限制不同采用触网系统、轨旁系统或者车载储能电源系统，在满足净空方面有更好的适应性。

(3)利用上、下层之间的高架结构内的空间，仅需要设置一套供电系统即可满足上下两层有轨电车的供电需求，避免重复建设、便于后期维护。

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

附图说明

图1是背景技术有轨电车线路在区间路段的结构示意图；

图2是背景技术有轨电车线路在两侧式车站的结构示意图；

图3是背景技术有轨电车线路在中间式车站的结构示意图；

图4是本发明的结构示意图；

图5是本发明采用上层接触网、下层接触网供电系统的结构示意图；

图6是本发明采用上层第三轨、下层接触网供电系统的结构示意图；

图7是本发明车站站台设置有人行天桥连接路侧的结构示意图；

图8是本发明车站站台设置有过街人行道连接路侧的结构示意图；

图9是本发明采用上层桥梁、下层桥梁的布设结构示意图；

图10是本发明采用上层桥梁、下层地面的布设结构示意图；

图11是本发明采用上层地面、下层地道的布设结构示意图；

图12是本发明采用上层地道、下层地道的布设结构示意图；

图13是本发明上下行线路的结构示意图。

具体实施方式

参照图4-13，本具体实施方式采用以下技术方案：双层有轨电车系统，包括轨道梁1、门墩2、上层有轨电车3、下层有轨电车4、上层有轨电车轨道5、下层有轨电车轨道6、外部供电系统7、内部供电系统8、上层有轨电车供电系统和下层有轨电车供电系统10，门墩2上部架设有轨道梁1，轨道梁1上安装有上层有轨电车轨道5，上层有轨电车轨道5上设置有上层有轨电车3，门墩2下部的安装有下层有轨电车轨道6，下层有轨电车轨道6上设置有下层有轨电车4，门墩2下部的净空须能容纳下层有轨电车4及下层有轨电车供电系统10，其高度不小于5m。

所述内部供电系统8与外部供电系统7连接，外部供电系统7由电力系统向有轨电车线路沿线牵引变电所输送电力的交通高压输电线、主变电所和配电网组成的专用供电系统，内部供电系统8将输入的电能分为两路，分别与上层有轨电车供电系统和下层有轨电车供电系统10连接，上层有轨电车供电系统、下层有轨电车供电系统10分别与上层有轨电车3、下层有轨电车4电连接，分别提供上层、下层有轨电车所需的电能。

值得注意的是，所述为上层有轨电车3供电的上层有轨电车供电系统在净空限制较小的情况下可采用接触网供电系统9-a供电；在净空限制严格时可整体采用第三轨供电系统9-b供电；也可采用在地面段设置触网与支柱、在高架段以车载储能电源设备提供动力的供电形式。所述为下层有轨电车4供电的下层有轨电车供电系统10采用接触网供电系统，特殊情况下也可采用其他形式。

本具体实施方式在上层有轨电车轨道5、下层有轨电车轨道6的两侧均设置有车站站台11，单侧站台宽度不小于2.5m，车站站台11的上层站台与下层站台之间连通有上下层通道12。当上层有轨电车3、下层有轨电车4布设于路侧时，车站站台11与路侧慢行道之间直接相连；当上层有轨电车3、下层有轨电车4布设于路中时，有如下两种方法连接站台与人行道：

(1)人行天桥连接(图7)：路侧慢行道通过人行天桥13-a连接车站站台时，上层的车站站台11与道路两侧各设置有一座人行天桥13-a连接路侧人行道区域与有轨电车车站区域，人行天桥13-a与上层的车站站台11齐平，人行天桥13-a桥下净空不小于4.5m；

(2)地面人行道连接(图8)：路侧慢行道通过地面连接车站站台时，上层乘客通过通道至地面，在车站相邻的交叉口或附近的其他位置设置过街人行道13-b。

本具体实施方式组合形式多样化，有如下4种：上层桥梁+下层桥梁(图9)、上层桥梁+下层地面(图10)、上层地面+下层地道(图11)、上层地道+下层地道(图12)，对于同一条有轨电车线路的上/下行线路而言，层叠段可选择任意一种布设形式；对于两条并行的有轨电车线路而言，层叠段可以选择同种或其中任意两种布设形式的组合；更多数量有轨电车线路层叠段的布设形式组合以此类推。

本具体实施方式的上行线路14、下行线路15从同层运行的平行段16到上下层运行的层叠段17之间设置过渡段18平顺连接，在行进至城市狭小街巷或侧向空间有较大限制的地段之前或之后由缓和曲线形态的线路相衔接，起坡时沿纵坡段向上爬升，下坡时沿纵坡段下降，线路整体偏移至下或上行线路的同一竖向投影位置，纵坡段的坡度不超过6°。

本具体实施方式通过在有轨电车轨道梁上下各布置一种供电方式，将有轨电车上下行线路竖向层叠布置，利用纵向重叠缩减所需铺设的有轨电车线路横断面宽度，使有轨电车线路便于穿越狭窄街巷或侧向空间有限制的地段，以某100万人口、100平方公里的中等城市为例，城市道路长度总计620km，适用于平面双向有轨电车布局的、宽度25m以上的道路约353km，占比57％；可通过有轨电车服务人口约46万人；若改为双层有轨电车系统，满足条件的道路总长可增加约94km，占比提高约15％；可通过有轨电车服务人口可增加约9万人；同时利用上、下层之间的高架结构内的空间，仅需要设置一套供电系统即可满足上下两层有轨电车的供电需求，避免重复建设、便于后期维护，具有广阔的市场应用前景。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (3)

1.一种双层有轨电车系统，其特征在于：包括轨道梁(1)、门墩(2)、上层有轨电车(3)、下层有轨电车(4)、上层有轨电车轨道(5)、下层有轨电车轨道(6)、外部供电系统(7)、内部供电系统(8)、上层有轨电车供电系统和下层有轨电车供电系统(10)，门墩(2)上部架设有轨道梁(1)，轨道梁(1)上安装有上层有轨电车轨道(5)，上层有轨电车轨道(5)上设置有上层有轨电车(3)，门墩(2)下部的安装有下层有轨电车轨道(6)，下层有轨电车轨道(6)上设置有下层有轨电车(4)，内部供电系统(8)与外部供电系统(7)连接，内部供电系统(8)分两路分别与上层有轨电车供电系统和下层有轨电车供电系统(10)连接，上层有轨电车供电系统、下层有轨电车供电系统(10)分别与上层有轨电车(3)、下层有轨电车(4)电连接；所述的为下层有轨电车(4)供电的下层有轨电车供电系统(10)采用接触网供电系统，为上层有轨电车(3)供电的上层有轨电车供电系统采用接触网供电系统(9-a)、第三轨供电系统(9-b)中的一种；所述的上层有轨电车轨道(5)、下层有轨电车轨道(6)的两侧均设置有车站站台(11)，单侧站台宽度不小于2.5m，车站站台(11)的上层站台与下层站台之间连通有上下层通道(12)，上层有轨电车(3)、下层有轨电车(4)布设于路侧，车站站台(11)与路侧慢行道之间直接相连；所述的上层有轨电车(3)、下层有轨电车(4)布设于路中，路侧慢行道通过人行天桥(13-a)连接车站站台时，上层的车站站台(11)与道路两侧各设置有一座人行天桥(13-a)，人行天桥(13-a)与上层的车站站台(11)齐平，人行天桥(13-a)桥下净空不小于4.5m；路侧慢行道通过地面连接车站站台时，下层车站站台(11)相邻的交叉口设置有过街人行道(13-b)。

2.如权利要求1所述的双层有轨电车系统，其特征在于：所述的门墩(2)下部的净空高度不小于5m。

3.如权利要求1所述的双层有轨电车系统，其特征在于：所述的上层有轨电车(3)、下层有轨电车(4)、上层有轨电车轨道(5)、下层有轨电车轨道(6)的竖向层叠布置结构采用上层桥梁+下层桥梁、上层桥梁+下层地面、上层地面+下层地道、上层地道+下层地道其中的一种布设结构。