CN112030712A - 一种适用于胶轮有轨电车与市政通道共建的斜拉桥 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于胶轮有轨电车与市政通道共建的斜拉桥，包括桥塔、导轨梁以及市政通道；横向两侧的桥塔位于桥墩的顶部，所述桥塔的下塔柱之间设有桥塔横梁，且所述桥塔横梁上纵向设有对应的导轨梁，用于支撑对应线路的胶轮有轨电车；所述斜拉桥顺桥向间隔设有若干横梁以联系所述导轨梁，所述导轨梁的竖向长度大于所述横梁的竖向长度，且各所述横梁穿过导轨梁并与其固定；所述横梁的横桥向两侧延伸的空间设有所述市政通道，所述市政通道设于斜拉索外侧，形成胶轮有轨电车和市政通道共建的斜拉桥结构。本发明利用导轨梁自身作为承重结构，使桥梁整体结构高度小，同时利用桥梁横向两侧的延伸，形成较宽的桥面能够为市政通道提供设置空间。

Description

一种适用于胶轮有轨电车与市政通道共建的斜拉桥

技术领域

本发明属于轨道交通桥梁结构技术领域，更具体地，涉及一种适用于胶轮有轨电车与市政通道共建的斜拉桥。

背景技术

胶轮有轨电车具有景观好、造价低、噪声低等诸多优点，目前国内不少大中城市以及特大城市的轨道交通支线对胶轮有轨电车的热情很高，多个城市都在规划和建设胶轮有轨电车，并作为城市运营线路，其市场潜力巨大。

胶轮有轨电车导轨梁作为梁轨合一的桥梁结构，须同时满足承受列车荷载和列车行走线形的要求。胶轮有轨电车的导轨梁截面尺寸小，跨度有限；若要满足跨度大的需求，一般采用梁上梁结构，即轨道梁下方设置托梁作为轨道梁的支撑平台，常用的托梁结构形式有简支梁、连续梁以及连续刚构等；若再增加跨度，为了解决胶轮有轨电车导轨梁截面尺寸小的问题，则需要采用斜拉桥。

如图1为现有技术中常用的梁上梁结构横断面示意图，导轨梁托梁2位于桥墩1的顶部，且导轨梁托梁2的顶面设有支座及垫石3，用于支撑上方的现有导轨梁4；在跨大江大河时，常常受控于桥下通航净空或百年水位等，在桥下净空受限的情况下，采用梁上梁结构时，如图1所示，由于现有导轨梁4不参与整体受力，随着跨度加大，轨道梁托梁2的高度迅速加大，轨道梁托梁2和现有导轨梁4的组合结构高度较大，一方面会大大抬高线路整体的轨面标高，加大了工程造价，另一方面整体比较笨重，景观较差。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供一种适用于胶轮有轨电车与市政通道共建的斜拉桥，利用导轨梁自身作为承重结构，使得桥梁整体结构高度小，同时利用桥梁横向两侧的延伸，形成较宽的桥面能够为市政通道提供设置空间，形成胶轮有轨电车和市政通道共建的斜拉桥结构。

为实现上述目的，本发明提供一种适用于胶轮有轨电车与市政通道共建的斜拉桥，包括桥塔、导轨梁以及市政通道；其中，

横向两侧的所述桥塔位于桥墩的顶部，所述桥塔的下塔柱之间设有桥塔横梁，且所述桥塔横梁上纵向设有对应的导轨梁，用于支撑对应线路的胶轮有轨电车；

所述斜拉桥顺桥向间隔设有若干横梁以联系所述导轨梁，所述导轨梁的竖向长度大于所述横梁的竖向长度，且各所述横梁穿过导轨梁并与其固定；

所述横梁的横桥向两侧延伸的空间设有所述市政通道，且所述市政通道设于斜拉索的外侧，形成胶轮有轨电车和市政通道共建的斜拉桥结构。

进一步地，所述横梁包括加强横梁和锚固横梁，所述锚固横梁上设有斜拉索锚固点用于固定斜拉索，所述桥塔处及其两侧无斜拉索位置设置所述加强横梁。

进一步地，所述桥塔位置的加强横梁锚固于所述桥塔上。

进一步地，所述斜拉索的一端固定于所述斜拉索锚固点上，另一端固定于所述桥塔的顶部。

进一步地，所述加强横梁和锚固横梁的截面一致。

进一步地，所述导轨梁横向之间还设有若干普通横梁，所述普通横梁比所述加强横梁和锚固横梁密集。

进一步地，所述桥塔横梁顶面设有支座和垫石，所述导轨梁底部支撑于所述支座和垫石上。

进一步地，所述市政通道的底部设有市政通道纵梁，所述市政通道纵梁设于所述加强横梁以及锚固横梁的外端。

进一步地，所述市政通道纵梁的竖向长度小于所述导轨梁，且所述市政通道纵梁的竖向长度小于所述横梁的厚度。

进一步地，所述市政通道根据实际需要至少可作为机动车道、非机动车道、人行通道或者景观走廊。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

（1）本发明的适用于胶轮有轨电车与市政通道共建的斜拉桥，导轨梁通过纵桥向间隔设置的若干加强横梁和锚固横梁联系，并且底部通过桥塔下塔柱之间设置的桥塔横梁支撑，其利用导轨梁自身作为承重结构，避免了现有技术中，在桥墩的顶部另外设置导轨梁托梁的情况，使得桥梁整体结构高度小；同时利用桥梁横向两侧的延伸，形成较宽的桥面能够为市政通道提供设置空间，形成胶轮有轨电车和市政通道共建的斜拉桥结构。

（2）本发明的适用于胶轮有轨电车与市政通道共建的斜拉桥，采用加强横梁和锚固横梁联系轨道梁，使得整体结构刚度大，并且轨道梁之间还设置若干更为密集的普通横梁，能够进一步加大连接强度；加强横梁，锚固横梁、普通横梁以及导轨梁均优选采用钢结构，具有结构轻巧，施工速度快的优势。

（3）本发明的适用于胶轮有轨电车与市政通道共建的斜拉桥，利用锚固和加强横梁向外延伸，作为市政通道支撑体系，能够有效利用城市空间；并且市政通道底部设有的市政通道纵梁既可以增加桥梁整体刚度，也作为市政通道辅助支撑，大大够降低市政通道的路面结构高度；桥塔及斜拉索可利用市政通道与列车之间的安全距离来设置，节约桥面空间。

（4）本发明的适用于胶轮有轨电车与市政通道共建的斜拉桥，结构高度小，景观好，结构重量轻，施工速度快，造价较低，能够在保证跨越能力、通航能力、防洪能力以及结构整体刚度的情况下大大降低桥梁结构高度，降低线路轨面标高，并利用结构自身的拓展形成了新的交通通道，节约了城市空间。

附图说明

图1为现有技术中梁上梁结构横断面示意图；

图2为本发明实施例一种适用于胶轮有轨电车与市政通道共建的斜拉桥结构示意图；

图3为本发明实施例一种适用于胶轮有轨电车与市政通道共建的斜拉桥桥塔处横断面示意图；

图4为本发明实施例一种适用于胶轮有轨电车与市政通道共建的斜拉桥图1的局部放大图；

图5为本发明实施例一种适用于胶轮有轨电车与市政通道共建的斜拉桥图4的俯视图；

图6为本发明实施例一种适用于胶轮有轨电车与市政通道共建的斜拉桥锚固横梁处横断面示意图。

在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：1-桥墩、2-导轨梁托梁、3-支座及垫石、4-现有导轨梁、5-桥塔、6-桥塔横梁、7-导轨梁、8-市政通道纵梁、9-加强横梁、10-锚固横梁、11-斜拉索、12-支座、13-垫石、14-普通横梁、15-市政通道、16-斜拉索锚固点。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明设计出一种不采用梁上梁结构时，利用导轨梁自身承受列车荷载，并同时满足整体的刚度要求。图2为本发明实施例一种适用于胶轮有轨电车与市政通道共建的斜拉桥结构示意图，图3为本发明实施例一种适用于胶轮有轨电车与市政通道共建的斜拉桥桥塔处横断面示意图。结合图2和图3，本发明的适用于胶轮有轨电车与市政通道共建的斜拉桥，包括桥塔5、桥塔横梁6、导轨梁7、加强横梁9、锚固横梁10、斜拉索11以及市政通道15等。

横向两侧的桥塔5位于桥墩的顶部，桥塔5的下塔柱之间设有桥塔横梁6，桥塔横梁6上设有导轨梁7，桥塔横梁6顶部设有支座12和垫石13，垫石13的顶部用于支撑导轨梁7的底部，导轨梁7上设有导轨用于支撑对应线路的胶轮有轨电车；如图2所示的优选实施例中，桥塔横梁6上横向对称设有两条导轨梁7，用于支撑上方双向的胶轮有轨电车。

图4为本发明实施例一种适用于胶轮有轨电车与市政通道共建的斜拉桥图1的局部放大图。纵向上间隔设有加强横梁9和锚固横梁10分别与导轨梁7固定，采用加强横梁和锚固横梁联系导轨梁，能够解决导轨梁自身刚度较柔的问题，从而加强桥梁的整体刚度。图5为图4的俯视图，结合图5，加强横梁9和锚固横梁10的结构相同，且加强横梁9和锚固横梁10与导轨梁7的连接方式以及连接结构相同，区别在于加强横梁9设有斜拉索锚固点16，用于固定斜拉索11，斜拉索11的一端固定于斜拉索锚固点16上，另一端固定于桥塔5的顶部。因此锚固横梁10的设置位置根据斜拉索的固定位置确定，并可根据需要适当补充加密。

桥塔位置及临近两侧无斜拉索位置设加强横梁9，而加强横梁9具体数量的设置根据斜拉桥的斜拉索受力情况设计。如图4在本发明的一个优选的具体实施例中，塔桥5的中间以及相邻的两侧共设有三个加强横梁9用于联系导轨梁7。

本发明的适用于胶轮有轨电车与市政通道共建的斜拉桥，考虑到胶轮有轨电车对横向和竖向刚度要求较为严格，仅采用导轨梁作为主梁时难以满足刚度需求，且结构受力也难以满足；为降低梁高，本发明利用钢导轨梁自身作为承重结构，采用斜拉桥结构，利用斜拉索作为竖向支撑，减小了导轨梁的计算弯矩，克服了导轨梁截面尺寸对跨度的限制。

图5的胶轮有轨电车斜拉桥俯视图中，导轨梁7之间还设有若干普通横梁14，且普通横梁优选采用钢结构，以进一步加强梁体的整体刚度。普通横梁14纵向上设置于加强横梁9和加强横梁9之间，或者加强横梁9与锚固横梁10之间，或者锚固横梁10与锚固横梁10之间，普通横梁14相比加强横梁9和锚固横梁10更为密集；普通横梁14设置于导轨梁7之间，而加强横梁9和锚固横梁10穿过导轨梁7并与其固定连接，加强横梁9和锚固横梁10的宽度优选与桥面的横向宽度一致。进一步优选地，普通横梁14之间可以根据需要间隔3～5米设置。

在优选实施例中，每个锚固横梁10上的斜拉索锚固点16的位置一致，以保证受力及景观需要。

本发明的适用于胶轮有轨电车与市政通道共建的斜拉桥，采用加强横梁和锚固横梁联系轨道梁，使得整体结构刚度大，并且轨道梁之间还设置若干更为密集的普通横梁，能够进一步加大连接强度；加强横梁，锚固横梁、普通横梁以及导轨梁均优选采用钢结构，具有结构轻巧，施工速度快的优势。

图6为本发明实施例一种适用于胶轮有轨电车与市政通道共建的斜拉桥锚固横梁处横断面示意图。结合图3、图5和图6，本发明为解决导轨梁自身刚度较柔的问题，采用加强横梁和锚固横梁联系两片导轨梁7，以加强桥梁的整体刚度。桥塔位置及临近两侧无斜拉索位置设置加强横梁9，加强横梁9截面与锚固横梁10一致，桥塔位置的加强横梁9锚固在桥塔5上。由于胶轮有轨电车轨道一般较窄，横向刚度较小，可适当加宽桥面，供行人或者其他交通工具通过，且可增加桥梁的横向刚度。本发明通过加强横梁和锚固横梁的设置，使得桥梁横向两侧适当延伸，并利用桥梁横向两侧的延伸，形成较宽的桥面能够为市政通道提供设置空间。

市政通道15可以根据实际需要至少作为机动车道、非机动车道、人行通道或者景观走廊等。

市政通道15设置于加强横梁9和锚固横梁10的横向两侧；由于市政通道和列车需要一定的安全距离，斜拉索11和斜拉桥的桥塔5可以利用此安全距离作为设置空间，节省了桥面的宽度，并且斜拉索锚固点16锚固于锚固横梁10上。市政通道15的底部设有市政通道纵梁8，市政通道纵梁8设于加强横梁9以及锚固横梁10的外端，且优选采用钢结构，作为市政通道15的支撑结构。市政通道纵梁8的竖向长度较导轨梁7短，且市政通道纵梁8的竖向长度小于加强横梁9和锚固横梁10两端的厚度，导轨梁7的竖向长度大于加强横梁9和锚固横梁10中间段厚度，以使得导轨梁7的底部通过支座和垫石，支撑于桥塔横梁6上。

本发明的适用于胶轮有轨电车与市政通道共建的斜拉桥，导轨梁通过纵桥向间隔设置的若干加强横梁和锚固横梁联系，并且底部通过桥塔下塔柱之间设置的桥塔横梁支撑，其利用导轨梁自身作为承重结构，避免了现有技术中，在桥墩的顶部另外设置导轨梁托梁的情况，使得桥梁整体结构高度小；同时利用桥梁横向两侧的延伸，形成较宽的桥面能够为市政通道提供设置空间，形成胶轮有轨电车和市政通道共建的斜拉桥结构。

本发明的适用于胶轮有轨电车与市政通道共建的斜拉桥，利用锚固和加强横梁向外延伸，作为市政通道支撑体系，能够有效利用城市空间；并且市政通道底部设有的市政通道纵梁既可以增加桥梁整体刚度，也作为市政通道辅助支撑，大大够降低市政通道的路面结构高度；桥塔及斜拉索可利用市政通道与列车之间的安全距离来设置，节约桥面空间。另外本发明的斜拉桥，可根据需要采用独塔、双塔或三塔斜拉桥结构。

本发明利用导轨梁自身作为承重结构，并利用斜拉索作为支撑，跨越能力大，结构高度小，景观好，结构重量轻，施工速度快，造价较低。采用横系梁连接提高桥梁整体刚度，满足胶轮有轨电车的要求，利用横系梁向外拓展形成新的市政通道，节约了城市空间。具有很好的社会及经济效益。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种适用于胶轮有轨电车与市政通道共建的斜拉桥，其特征在于，包括桥塔（5）、导轨梁（7）以及市政通道（15）；其中，

横向两侧的所述桥塔（5）位于桥墩的顶部，所述桥塔（5）的下塔柱之间设有桥塔横梁（6），且所述桥塔横梁（6）上纵向设有对应的导轨梁（7），用于支撑对应线路的胶轮有轨电车；

所述斜拉桥顺桥向间隔设有若干横梁以联系所述导轨梁（7），所述导轨梁（7）的竖向长度大于所述横梁的竖向长度，且各所述横梁穿过导轨梁（7）并与其固定；

所述横梁的横桥向两侧延伸的空间设有所述市政通道（15），且所述市政通道（15）设于斜拉索的外侧，形成胶轮有轨电车和市政通道共建的斜拉桥结构。

2.根据权利要求1所述的适用于胶轮有轨电车与市政通道共建的斜拉桥，其特征在于，所述横梁包括加强横梁（9）和锚固横梁（10），所述锚固横梁（10）上设有斜拉索锚固点（16）用于固定斜拉索（11），所述桥塔（5）处及其两侧无斜拉索位置设置所述加强横梁（9）。

3.根据权利要求2所述的适用于胶轮有轨电车与市政通道共建的斜拉桥，其特征在于，所述桥塔（5）位置的加强横梁（9）锚固于所述桥塔（5）上。

4.根据权利要求2或3所述的适用于胶轮有轨电车与市政通道共建的斜拉桥，其特征在于，所述斜拉索（11）的一端固定于所述斜拉索锚固点（16）上，另一端固定于所述桥塔（5）的顶部。

5.根据权利要求4所述的适用于胶轮有轨电车与市政通道共建的斜拉桥，其特征在于，所述加强横梁（9）和锚固横梁（10）的截面一致。

6.根据权利要求1或5所述的适用于胶轮有轨电车与市政通道共建的斜拉桥，其特征在于，所述导轨梁（7）横向之间还设有若干普通横梁（14），所述普通横梁（14）比所述加强横梁（9）和锚固横梁（10）密集。

7.根据权利要求6所述的适用于胶轮有轨电车与市政通道共建的斜拉桥，其特征在于，所述桥塔横梁（6）顶面设有支座（12）和垫石（13），所述导轨梁（7）底部支撑于所述支座（12）和垫石（13）上。

8.根据权利要求1或7所述的适用于胶轮有轨电车与市政通道共建的斜拉桥，其特征在于，所述市政通道（15）的底部设有市政通道纵梁（8），所述市政通道纵梁（8）设于所述加强横梁（9）以及锚固横梁（10）的外端。

9.根据权利要求8所述的适用于胶轮有轨电车与市政通道共建的斜拉桥，其特征在于，所述市政通道纵梁（8）的竖向长度小于所述导轨梁（7），且所述市政通道纵梁（8）的竖向长度小于所述横梁的厚度。

10.根据权利要求1或9所述的适用于胶轮有轨电车与市政通道共建的斜拉桥，其特征在于，所述市政通道（15）根据实际需要至少可作为机动车道、非机动车道、人行通道或者景观走廊。

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