CN1568388A - 用于高架的有轨车辆导轨的支承结构 - Google Patents

Abstract

一种用于有轨车辆(54)的支承结构(150)，其包括尺寸定为容易运输的单个的、未组装的部件。在一个实施例中，支承结构(150)包括与底座(162)一体形成的弯曲的立柱(160)，这些立柱赋予支承结构(150)弯曲的Y形构形。这些部件可以以已知的材料和方法预先制造，且运输到安装现场来组装。支承结构(150)最好尺寸定为支承一个或者两个车辆导轨(152)。支承结构(150)可以包括桩柱基础(56b)，用来在地震活动期间改善支承，并且，使在现有的街道和人行道上进行安装变得容易，而不会覆盖或干扰地下的管道装置或设施。最好，通过膨胀接头把多段导轨(152)刚硬地紧固在一起，形成一条连续的导轨(152)，使得在该导轨上的载荷在多根立柱(160)上分配。

Description

用高架的有轨车辆导轨的支承结构

相关申请

本发明是2000年12月6日提交的美国申请No.09/673033的部分部分继续申请，美国申请No.09/673033是1999年4月8日提交的PCT/US 99/07659的371，其要求在1998年4月8日提交的美国临时申请No.60/081337；在1998年11月6日提交的美国临时申请No.60/107485；以及1999年4月5日提交的美国临时申请No.60/127818的优先权。

技术领域

本发明涉及用于高架的有轨车辆比如单轨车辆的一种支承结构。更具体地说，本发明涉及一种由预先制造的部件构成的高架的单轨车辆的支承结构，可以容易地把这些部件运到安装现场，并在安装现场把它们组装在一起。该结构最好包括一个桩柱基础，用来在地震活动期间改善支承，并且，使在现有的街道和人行道上进行安装变得容易，而不会覆盖或干扰地下的管道装置或设施。

背景技术

高架的有轨车辆系统比如单轨车辆系统有多种好处，特别是在过度拥挤的城市环境中是这样，在这种情况下，地面街道被交通充满，传统形式的公共交通比如公共汽车必须与现有的交通竞争空间。例如，一个专用的高架导轨车辆系统在城市街道的上空运行，因此，不受交通拥挤的影响。这提供了一种快速的和方便的方式，用来围绕着城市运送人们，并实际上帮助缓解交通拥挤。

然而，现有的高架有轨车辆系统有多个特点，这些特点使得这些系统在世界范围内没有被广泛接受。首先，用来把导轨高架起来的已知的支承结构是笨重的，并且过分地大，使得建设和安装它们很昂贵。这样的结构难以在一个中心制造工厂预先制造，并随后容易地运到它们最后将安装的位置。因此，这些支承结构必须直接在它们将要使用的现场单个地制造。制造这些结构的这种时间和金钱的花费是高架轨道系统的成本过高的主要原因。此外，气候、温度以及在每个单个支承结构的制造现场环境的改变，与必须连续地移动制造设备和在每个现场设立制造设备有关的改变结合起来，使得有效地控制每个制造出的支承结构的质量，并使它们一致很困难。

另外，因为在城市环境下对空间的限制，希望在现有的地面街道上方设置高架的有轨车辆系统。然而，在这样的情况下，很难设置已知的用来支承导轨的支承结构，而不干扰在该导轨下方的至少一条车辆交通线。避免中断街道交通的一种方式是临近现有的道路设置这样的支承结构，比如在侧面人行道上，而不是在道路本身上设置这些结构。这样设置防止了这些支承结构阻塞至少一条交通车道。

然而，至少由于两个原因使得临近道路设置已知的支承结构常常是不实际的。首先，已知的支承结构的基础宽并且相对较浅。因此，不能容易地临近现有的道路安装它们，这是因为这些基础可能覆盖现有的地下设施，比如地下水管或电线。大多数建筑规范禁止在这些设施上设置结构基础。即使在没有这样的建筑规范限制的城市中，也不希望用基本上不能移开的重达几吨的基础覆盖现有的地下设施。

第二，在大多数城市，临近它的侧面人行道有高楼。在人行道上设置已知的支承结构常常会使高架的车辆导轨太靠近这些高楼。在许多情况下，在这样的导轨上行驶的车辆可能不能转弯而不与建筑物接触。

最后，已知的宽而且浅的高架轨道支承结构的基础在地震活动的过程中比如地震时不能提供最佳的支承。

图1和2示出了有这些特点的高架有轨车辆系统10的一个例子。这些图示出了Seattle的单轨车辆系统，它由Seattle中心到美国华盛顿州Seattle市的Westlake中心。这一系统10是在1962年建造的，它包括在街道路面14下面的传统的扩展基础12，该基础由增强的混凝土块构成，它大约重100000磅，大约4英尺高(16)，15英尺宽(18)，15英尺长(未画出)。一个T形的支承件20包括一根中心立柱部分22，一个下端基座部分24和一个上面的T形端部26。把两根车辆导轨28a、28b支承在T形端部26上，每一个端部上支承一根。

该支承件20是在安装现场用增强的混凝土构成的一个连续的单元，并用起重机升高，使得可以用锚定螺栓30把该基座部分紧固到基础12上。如在图2中所示，因为它的尺寸和需要避免覆盖任何地下的设施，把基础12设在四条车道的道路34中的一条车道32的下面，使该支承件20由那条车道32伸展，只留下三条车道可供道路34上的交通36使用。还有，为了使车辆38避开临近道路34的建筑物40，导轨28a、28b必须位于道路34的上方。

因此，对于高架的有轨车辆支承结构和导轨仍然有需要，可以不在现场一致并经济地预先制造该支承结构和导轨，并把它们容易地运到安装现场，它提供了低构形的基础，可以很容易地安装该基础，而不会阻塞现有的地下设施，并且，它使车辆轨道系统在现有的道路上方有效地运行，而该支承结构自身不需要占据该道路的任何交通车道。

发明内容

满足上述需要是本发明的主要目的。本发明的更具体的目的是提供用于有轨车辆的一种高架导轨的支承结构，其中，支承结构和导轨：

(1)可以经济地制造、运输和安装它们；

(2)是耐磨损的、强度高的并且耐用的；

(3)可以不在现场用已知的材料和方法预先制造；

(4)由未组装起来的单个部件构成，把这些部件的尺寸和形状做成容易运输和组装；

以及，还有支承结构：

(5)把它们的形状做成可以在现有的道路上方有效地支承和高架有轨车辆的导轨，而不会阻塞在该道路上一条车道的车辆交通；

(6)可以支承多根有轨车辆导轨；

(7)可以以悬臂的方式有效地支承高架的有轨车辆导轨；

(8)包括一个基础，可以把此基础靠近现有的地下设施安装，而不会覆盖这些设施；

(9)包括一个基础，该基础在地震活动期间使支承获得改进；

(10)对于用于有轨车辆的高架导轨支承结构的已知问题，提供了一种低成本、容易维修、可靠的、相对较简单的，并且花费不大的解决方案。

本发明是一种改进的导轨和支承结构，用来支承用于有轨车辆的高架导轨，它们有未经组装的单个部件，把这些部件的尺寸做成容易运输，它们可以用已知的材料和方法预先制造，运到安装现场，并在安装现场组装到一起。该支承结构最好是悬臂的，并把它的尺寸做成支承一根或两根车辆导轨。它可以包括一个桩柱基础，用来改进在地震期间的支承，并使得在现有的街道和人行道上进行安装变得容易，而不覆盖或干扰地下的管道系统或设施。

附图说明

图1(先有技术)为用于有轨车辆的一种先有技术的高架导轨支承结构的正视图，它有传统的扩展基础；

图2(先有技术)为在使用中的图1所示的先有技术的支承结构的等角投影图；

图3A为本发明的高架导轨支承结构的正视图，它有传统的扩展基础和支承着两根导轨的一个对称的Y形立柱支承件；

图3B为图3A所示的立柱的正视图；

图3C为图3A所示的对称的Y形立柱支承件由它的运行取向旋转90度的正视图；

图4为本发明的高架导轨支承结构的正视图，它有支承着两根导轨的偏置的Y形立柱支承件；

图5为本发明的高架导轨支承结构的正视图，它有高架的单根导轨；

图6A为本发明的高架导轨支承结构的正视图，它有传统的扩展基础和支承着两根车辆导轨的一个悬臂支承件；

图6B为图6A所示的立柱的正视图；

图6C为图6A所示的悬臂支承件由它的运行取向旋转90度的正视图；

图6D为本发明的高架导轨支承结构的正视图，它有一种另外的优选的扩展基础，此基础有一个用来安装竖直立柱的凹进部分；

图7A为本发明的高架导轨支承结构的正视图，它有一个桩柱基础和支承着一根导轨的一个悬臂立柱支承件；

图7B为图7A所示的支承结构的侧视图；

图8A为本发明的高架导轨支承结构的正视图，它有一个桩柱基础和支承着两根导轨的一个悬臂立柱支承件；

图8B为图8A所示的支承结构的侧视图；

图8C为本发明的高架导轨支承结构的正视图，它有一个桩柱基础，有圆形截面的一根竖直的立柱支承着单一的高架导轨；

图8D为图8C所示的支承结构的部件分解图；

图9A为按照本发明的优选实施例的预先制造的导轨的剖面图，在其上有一辆有轨车辆；

图9B为图9A所示的导轨的剖面图，在其上没有有轨车辆；

图9C为图9A所示的导轨的盒式横梁的剖面图；

图9D为图9A所示的导轨的剖面图；

图10A为本发明的高架导轨支承结构的正视图，它有传统的扩展基础和支承着两根预先制造的导轨的一个对称的Y形立柱支承件；

图10B为图10A所示的高架导轨支承件沿着图10A的线10B-10B取的放大的局部视图；

图10C为本发明的高架导轨支承结构的正视图，它有一个桩柱基础和支承着两根预先制造的导轨的一个有弹性的对称的Y形立柱支承件；

图10D为图10C所示的高架导轨支承结构的部件分解图；

图10E为本发明的高架导轨支承结构的正视图，它有一个桩柱基础和支承着两根预先制造的导轨的一个有弹性的对称的T形立柱支承件；

图10F为图10E所示的高架导轨支承结构的部件分解图；

图11为几个高架的导轨支承结构的等角投影图，示出了可能的准直和应用；

图12A-E示出了本发明的竖直支承件和导轨支承件的可能的剖面形状。

图13为根据本发明的可选择的实施例的支承结构的侧面正视图。

图14为图13中的具有单一导轨的支承结构纵向正视图。

图15为具有一对支承结构和位于导轨上的车辆的单轨系统的侧面正视图。

图16为图15的单轨系统的示意图。

图17为具有两根导轨的支承结构纵向正视图。

图18为图17的支承结构的平面图。

图19为包括悬臂的导轨的支承结构的平面图。

具体实施方式

在图3A-8B中示出了按照本发明的几个实施例构造出的用于高架的有轨车辆导轨52的支承结构50。

一般的制造和组装

为了提供全面的说明又不使本文件过分地长，本文件以参考资料的方式与1973年1月16日授予Svensson的美国专利No.3710727和1998年12月8日授予Svensson的美国专利No.5845581的内容结合起来。这些参考资料关于在一个高架有轨车辆系统上建造、安装和使用导轨提供了更多的细节。一般说来，有轨车辆54(以54a、b示出)比如单轨车辆使用导轨52(以52a、b示出)，导轨也被称为钢轨、轨道或铁轨，它形成了一个预先确定的路径，用来支承和引导车辆54。

现在参见图3A和6A-D，用于有轨车辆54(以54a、b示出)的高架导轨52(以52a、b示出)的一般支承结构50包括嵌在地里58的一个基础56和一个竖直的立柱60，该立柱在地面58上方伸展，并有用已知的装置紧固到基础60上的一个基座端62，这些紧固装置比如为高强度预应力螺栓64，它们由基础穿过位于基座端62中的安装孔66伸展，并用螺栓紧固在其位置，如在图3A和6A中所示，或者把基座端62设在基础56内的一个形状一致的凹进部分57中，并在其位置浇注出立柱60，如在图6D中所示出的那样。该立柱60的相对端部68把一个导轨支承件70安装在其中。在这里示出了一个Y形的支承件70a。该支承件的端部72a、72b包括用来把导轨52a、52b装接到该支承件70上的装置，比如用高强度的预应力螺栓74进行这种安装。每根导轨52a、52b可以包括一个开孔76，用来容纳电力电缆或通信电缆或类似物，其宽度53(图3A)最好比有轨车辆54a的宽度55(图3A)要小。更可取的是，宽度53比宽度55的一半小。

一般说来，基础56最好用增强的混凝土建造，用已知的材料和方法把混凝土浇注进其位置。在安装螺栓64(图3A)把立柱60紧固到基础56上的情况下，在混凝土固化之前把这些螺栓安装在混凝土中。最好，把浇注水泥65紧固在基座端部62与基础56之间。

如在图3B和3C中最清楚地示出的那样，竖直的立柱60和支承件70最好是分开的部件，把每个件的尺寸和形状做成使它们可以用已知的材料和方法不在现场地制造，比如在一个中心制造工厂制造。例如，立柱60和支承件70可以用增强的混凝土、钢材或复合材料制造，并容易把它们运到安装现场。如果愿意，如在图9A-D中最清楚地示出的那样，导轨52也可以用在现场组装的预先制造的材料建造。

如在图3A-C中最清楚地示出的那样，支承件70和立柱60包括安装装置，用来容易地把它们安装在一起，这种安装最好在安装现场进行。一种已知的安装装置包括支承件70，它有一个凹进部分80，把该凹进部分的尺寸和形状做成整齐地容纳立柱60的端部68，并被立柱60支承。用已知的材料和方法把立柱60和支承件70紧固在其位置，比如用浇注的方法。在这种情况下，希望在支承件70中包括一个浇注开孔84，用来容易地引进浇注水泥。其它安装装置的例子包括螺栓或其它对于在立柱60和支承件70上使用的材料是通常用的紧固件。另外，如在图10C和10D中所示，可以把支承件70紧固在立柱60内的一个凹进部分61中。

用于支承结构50的具体材料可以根据将在导轨52上行驶的车辆54的类型、需要支承的总重量以及车辆将要运行的环境条件来改变。适用的另外的建筑材料包括钢材或其他合金、增强塑料和复合材料。例如，在用磁悬浮装置驱动车辆54的情况下，常常希望用一种适用的非磁性材料比如增强塑料或类似物建造导轨52a、52b，并可能用来建造支承结构50。

立柱60和组成支承结构50的导轨支承件70的部件与已知的整体的支承结构20相比，如在图1和2中所示的，其有较小的尺寸，使这些部件更轻，并且更容易运输。因此，这些部件可以在一个中心制造工厂大量地生产，随后装到卡车、火车或船只上，在世界范围内运输。在立柱60必须特别长的情况下，为了容易运输，可以分部段地制造，并在现场组装。为了更容易地运输，可以把这些部段的尺寸做成为了运输彼此配装在其中。在实现气候控制和质量控制的中心制造工厂大量生产这些部件降低了成本，并提高了每个支承结构50的质量。

对优选的导轨支承件的详细描述

在本发明的这一基本框架内，应该认识到，支承件70的具体形状可以很容易地改变，以适应单一的导轨或多个导轨，并且可以把导轨52a、52b相对于立柱60设置在最佳的位置。例如，如前面讨论过的那样，图3A和3C示出了一个Y形的导轨支承件70a，以允许一个导轨52a、52b定位在Y形支承件70a的每一端。图10E和10F示出了一个T形的导轨支承件70。类似地，如在图12A-12E中所示，该支承件70和立柱60的截面形状可以改变，以适应一个具体的设计、结构、材料或美观的需要。

现在参见图4，也可以采用一个偏置的Y形导轨支承件70b。用这一支承件70b，可以把两个导轨52a、52b的中心线71由立柱60的中心线73偏移一个预定的偏置距离75，如图所示。该偏置距离75使其中一个导轨(在这里为导轨52a)可以定位于更靠近立柱60，从而使立柱60的位置更靠近现有的结构，而车辆54没有接触到障碍物比如建筑物的危险。

现在参见图5，在希望只有一根高架的导轨52a的情况下，可以把它直接设在预先制造的立柱60上，如图所示。

另外，如在图6A-8B中所示，导轨支承件70c可以由立柱60悬臂地伸出，如在图6A-8B中所示出的那样。如图所示，使导轨支承件70c悬臂将使立柱60可以紧固到位于邻近道路85的基础56a上，从而使在该导轨52a、52b下方的道路的所有车道保持对车辆交通87开放。最好，可以把一根(图7A)或两根(图6A)导轨紧固到该悬臂的导轨支承件70c上。

对优选的导轨支承结构的基础的详细描述

对于每个支承结构50的基础56可以根据一个具体的支承结构将要安装的位置的具体安装环境来改变。在许多情况下，希望采用如前面描述过并在图1A、3A、5A和6A中示出的传统的扩展基础56a。最好由钢筋增强浇铸的混凝土制成这种宽而浅的结构，它提供了强而且稳定的基础，由此基础可以安装连接到任何前面描述过的导轨支承件70a、b、c(图3A、4、5、6A和7A)上的立柱60。

另外，如在图7A-8B中所示，也可以使用一种桩柱基础56b。该桩柱基础56b用已知的材料和方法制成，这是通过钻一个圆柱形的孔进入地下58，并用一种适用的基础材料比如用钢筋增强的混凝土充满它，以形成基础材料的一个深的圆柱形结构86。构成桩柱基础56b的一种已知的方法包括使用一台旋转的钻机钻孔，同时把土挖出。在挖掘的过程中，把以部段制成的直径与钻机相同的一根钢cason管插入，在挖掘的过程中支承土壤，并形成一个模具，用来形成桩柱。随后把一个预先制造的增强笼插进该模具中，并把混凝土灌入，使它变硬，形成桩柱基础56b。

结构86的端部最好有漏斗形的部分88a、88b，如图所示，此部分也用适当的基础材料比如增强的混凝土制成。在使用安装螺栓64(图7A)把立柱60紧固到基础56b上的情况下，在混凝土固化之前，把它们紧固在上面的漏斗形部分88a内。另外，可以把立柱60紧固到在基础中的一个形状一致的凹进部分57内(如图6D所示)，并把它浇注在其位置。

结果产生一个长而浅的基础56b，可以容易地定位它，不会覆盖地下设施比如水管90或下水管线92。因此，桩柱基础56b对于把支承结构50设置在侧面人行道94上特别有用，在这些人行道下面有若干地下设施。还有，基础56b深深地穿透并且有漏斗形的端部88a、88b提高了该基础的总体稳定性，特别能经受地震条件，比如地震。

对优选的导轨的详细描述

支承结构50将支承很宽范围的导轨52，这包括在1973年1月16日授予Svensson的美国专利No.3710727和在1998年12月8日授予Svensson的美国专利No.5845581中公开过的那些类型的导轨。

最好，用相对较小而且重量轻的部件构成导轨，这些部件可以容易地不在现场地制造出来，并容易运输到安装现场。在图9A-D中示出了一种这样的导轨52。一对预先制造的盒式横梁或纵向的I梁110a、110b彼此平行地设置，并用刚硬的平板112把它们紧固在一起，以形成一个盒式横梁组件128，该组件在后续的支承结构50之间伸展，并被这些支承结构支承。可以用任何导轨支承件70a-c支承该盒式横梁组件，或直接用立柱60支承它，如前面描述过的那样。如果愿意，也可以把它安装到这些结构的侧面上，如在图10A和10B中所示出的那样。

一根导轨118最好由一根细长的I梁构成，并有向上和向外伸展的头部120，把它紧固在那对盒式横梁110a、110b的顶部上，并在它们之间实现中心对准，如在图9A中所示出的那样。一条车辆轨道122最好由钢增强的混凝土构成，把该轨道设置在盒式横梁110a、110b的顶部上，并临近导轨118，如图所示出的那样。盒式横梁110a、110b，导轨118、刚硬的平板112和轨道122可以用任何适用的材料制成，这包括钢材、增强塑料、复合材料或者高强度细长的预应力混凝土。

在使用过程中，有多个驱动轮124和引导轮126的有轨车辆54最好沿着该车辆轨道122行进。特别是，车辆轨道122支承着驱动轮124，而引导轮126依随导轨118的向上和向外伸展的头部120。

由于使用了预先制造的部件，简化了导轨52在现场的组装。首先，通过已知的方法比如螺栓连接或焊接用刚硬的平板112把那对盒式横梁110a、110b紧固在一起，形成一个盒式横梁组件128。可以在远处或在现场组装此盒式横梁组件128。随后，把该盒式横梁组件128升高到位，从而使它水平地放在两个接续的支承结构50上，并悬置在这两个支承结构之间。随后，把盒式横梁组件128紧固到每个支承结构50上。随后，用已知的装置和方法比如焊接或螺栓连接把导轨118紧固到盒式横梁组件118的顶部上的位置。最后，通过形成一个模具并在该模具中严格地浇注足够厚度的混凝土，在该盒式横梁组件128的顶部上构成轨道122。

可以以相同的方式制成导轨52的后续的部段，并把它们连接在一起，形成一条连续的细长的导轨53。如图11中所示，沿着该细长的导轨53在预定的距离，最好导轨52的每4到6部段，设置一个膨胀接头51，最好设置一个双膨胀立柱。在这样的情况下，如在图10C-D和11B最清楚地示出的那样，用适当的材料把支承件70a和70b的尺寸、形状和结构做成响应作用在导轨53上的载荷而稍微偏移或变形。这样的载荷包括与行进中的列车和刹车的列车有关的载荷，与温度效应有关的材料的膨胀以及与基础的正常固化有关的稍微的位移。对于这样细长的导轨，在膨胀接头51之间包括有四部段导轨52的细长的导轨53的情况下，纵向作用力比如刹车作用力、风的作用力以及温度作用力，在五根立柱60之间分配，而对于在膨胀接头之间包括有六部段导轨52的细长的导轨52，这些纵向作用力将在七根立柱之间分配。这些作用力在多根立柱60之间分配使得与先有技术的立柱相比每根立柱可以更细些，并且重量可以较轻。

还有，可以使用曲线形状的盒式横梁110a、110b和导轨可制成弯曲的导轨部段。

对选择的优选实施例的描述

由于导轨支承件的形状70a、b、c和可供使用的支承结构基础56a、b的种类，有这些件的多种组合可供使用，以适应一个给定计划的特殊支承结构的需要。下面的描述提供了这些件的组合的代表性的例子。但不希望它是排它性的。

在图3A-3C中示出了件的第一种优选组合。它的特点是：支承着两根导轨52a、b的对称的Y形导轨支承件70a。把该支承件紧固到立柱60上，该立柱座放在传统的扩展基础56a上。

图4示出了第二种优选组合，其中，立柱60座放在带有支承着两根导轨52a、b的偏置的Y形导轨支承件70b的传统的扩展基础56a上。在图5中示出了第三种优选组合，该图示出了支承着单一导轨52a的与图4相同的立柱60和基础56a，而在它们之间没有任何种类的独立的导轨支承件。

图6A-6C示出了第四种优选组合，其中，悬臂的导轨支承件70c支承着两根导轨52a、b。把该支承件70c紧固到立柱60上，该立柱座放在传统的扩展基础56a上。

在图7A-7B中示出了第五种优选组合，这些图示出了支承着一根导轨52a的悬臂的导轨支承件70c，立柱60支承着支承件70c，而该立柱座放在桩柱基础56b上。在图8A-8B中示出的第六种优选组合包括第五优选组合的基本构形，区别是悬臂的导轨支承件70c支承着两根平行的导轨52a、52b。

具有集成导轨支承件的立柱结构的描述

如上所述，支承结构50包括导轨支承件70，其可以预先制造，然后在安装现场接附于立柱60。或者，可以使用一体结合立柱60和导轨支承件70的特征和功能的支承结构150。在图13到18中描述的支承结构150包括基础56，其可以是扩展基础56a或者桩柱基础56b，如上所述。此外，支承结构150包括在基础56和导轨152之间延伸的一对立柱160，使得导轨118和车辆54在周围地形之上高架。

立柱160最好是一对倾斜的、弯曲的立柱，其从基座162且在导轨152的方向上分叉，从而形成从侧面看为Y形构形。立柱160的合适材料例如包括钢、铝、增强的混凝土以及合成材料。然而，选择的具体材料应该依赖于支承结构150意在被使用的具体的应用。如果例如车辆54是磁悬浮的，那么非磁性材料可能最合适。

立柱160最好在一个中心制造工厂生产，且运到安装的位置。每个立柱160与共同的基座162一体形成。基座162构形成接附于基础56。可以使用多种技术来将基座162接附于基础56。例如，基座162可以使用从基础56延伸的高强度预应力螺栓64来固定。或者，基础162可以构形成使得基座162的部分定位在基础56的凹进内，增强钢从基础56和基座162伸出，然后灌浆到合适的位置。

当每个立柱160接近导轨152时，每个立柱160的厚度增加，使得支承端166向外张开来为导轨152提供宽的支承。例如参考图13中的立柱166b，当立柱166b接近导轨152时，立柱166b的外部边缘168a继续向外弯曲。然而，内部边缘168b在四周弯曲，使得在与外部边缘168a相对的方向上延伸，从而为导轨152形成宽的支承端部166b和宽的底座。支承端166的主要目的是将导轨152可靠地接附于支承结构150，且产生连续的、刚性的导轨152。通过基座162和基础56，根据构造材料的使用，可以使用多种技术来将导轨152固定到支承结构150。例如，对于混凝土，从立柱160和导轨152伸出的增强钢可以灌浆来形成刚性单元。对于钢，可以使用高强度的螺栓或者焊接。

尤其是当立柱160独立形成时，支承结构150的尺寸和形状允许在一个中心制造工厂中大量生产各种部件，然后在世界范围内运输到要组装的各种建筑位置。关于导轨152的长度的进一步的优点在于其可以设置在两个支承结构150之间。在许多应用中，导轨152必须跨过先前存在的道路，如图15所示，或者其它地形特征，诸如河流和沟壑。有利地，两个支承结构150可以分开至少150英尺(45.7米)，这是一个足够支承延伸过六车道的导轨152的距离。为了生产跨过先前存在的道路的单轨系统，支承结构150a和150b可以在道路的侧面组装，设置在支承结构150a和150b之间的导轨152的单独的、下降部分可以下降到合适的位置，如图16所示，从而对道路上的交通的破坏最小化。

支承结构150可以用来支承一个或者多个导轨152。如图17和18描述了支承结构150的形状，其中，每个立柱160在横过导轨152的方向上分支，使得支承两个平行的导轨152，每个导轨具有车辆54。当从侧面观察支承结构150时，如图13和15，支承结构150具有通常Y形。参考图17，当从纵向方向观察支承结构150时，支承两个导轨152的分支立柱160也赋予通常的Y形。也就是，当沿着导轨152的纵向长度观察支承结构150时，立柱160具有Y形构形。如图18所示，从顶部看，每个立柱160形成V形构形。

导轨152可以形成为包括一个或者多个悬臂的部分153，其延伸超过导轨支承166，如图19所示。如上所述，两个支承结构150可以分开至少150英尺。当分开这样的距离时，通过将悬臂的部分153增加到直接接附于导轨支撑件166的导轨152的部分，设置在支承结构150之间的导轨152的单独的、下降部分的长度可以减小。

实践和经济优点

Y形支承结构150的实践和经济优点涉及更长的桥接(跨度)，其可以应用到跨过宽的公路、河流或者沟壑，从而需要较少的基础。当与传统垂直立柱相比时，支承结构150的Y形结构可以用于桥接长50％的距离。

构成支承结构的优选方法

如前面所提到的，希望在一个中心制造工厂中大量地生产立柱50和导轨支承件70a、b、c。大批生产的具体方法取决于所使用的材料的类型。然而，在希望使用用钢筋增强的混凝土的情况下，大批生产可能包括下列步骤。

首先，用已知的材料和方法制作出立柱和导轨支承件的模具。第二，把钢筋放在模具中，并放在最佳的位置，使得能够对最后的产品提供最大的强度。第三，把混凝土浇注进模具中，并使它硬化。第四，由模具中取出增强的混凝土立柱和支承件。多次重复这一过程，制成多根立柱和支承件。最后，把足够多的立柱和支承件由制造工厂运输到最后的安装现场，用来在现场进行组装，如前面描述过的那样。

参考着它的优选实施例已经描述和示出了本发明的原理之后，很明显，这些实施例的布置和细节可以改变，而不偏离本发明的原理。例如，立柱60和导轨支承件70a、b、c可以由几个部件构成，每个部件可以容易地运输，并组装在一起。类似地，可以改变立柱60、导轨支承件70a、b、c或基础56a、b的整体形状，以便适应具体的美观要求，或适应具体的障碍物。同样，如果愿意，可以把立柱50、基础56a、b和导轨支承件70a、b、c的尺寸和形状做成适用于比两根导轨更多的导轨。

由于可以应用本发明的原理的实施例的范围很广泛，很明显，详细的实施例只是说明性的，而不应该限制本发明的范围。相反，提出权利要求的本发明包括可以被包含在下面的权利要求书和其等价物的范围内的所有改型。

权利要求书

(按照条约第19条的修改)

1.一种用于高架的单轨车辆的支承结构，所述支承结构包括：

至少一个具有小于车辆宽度的宽度的导轨；

一对倾斜的立柱，其从底座在所述导轨的方向上分叉，从而形成第一Y形构形，这些立柱具有在所述导轨的方向上弯曲的部分，这些立柱终止于与所述底座相对位置的导轨支承件，且构形成接附于所述导轨，这些立柱每个在邻近相应的导轨支承件的导轨的方向上比在邻近底部的导轨的方向上具有更大的尺寸；以及

接附于所述底座的基础，用于支承所述导轨和立柱，所述导轨和立柱形成离散的、预先制造的部件，其可以在组装以前使用传统的运输方法来运输。

2.如权利要求1所述的支承结构，其特征在于：每个所述立柱支承至少两个导轨。

3.如权利要求2所述的支承结构，其特征在于：每个所述立柱在横过所述导轨的方向上分支，以形成所述第一导轨支承件和所述第二导轨支承件，从而每个所述立柱具有第二Y形构形。

4.如权利要求3所述的支承结构，其特征在于：所述第一导轨支承件接附于所述第一导轨，而所述第二导轨支承件接附于所述第二导轨，所述第一导轨平行于所述第二导轨。

5.如权利要求1所述的支承结构，其特征在于：所述导轨包括悬臂的部分，其从所述立柱的所述端部在纵向方向上延伸。

6.如权利要求1所述的支承结构，其特征在于：所述基础是桩柱基础。

7.如权利要求6所述的支承结构，其特征在于：所述桩柱基础包括具有两个端部的伸长的立柱，每个所述端部具有钟形向外的部分。

8.如权利要求1所述的支承结构，其特征在于：所述导轨的顶部分包括车辆轨道和车辆导轨，所述车辆导轨具有支承头部的垂直梁腹。

9.如权利要求1所述的支承结构，其特征在于：预先制造的、下降导轨部分设置在所述第一支承结构和所述第二支承结构之间，所述导轨部分、所述第一支承结构，以及所述第二支承结构形成所述车辆的连续的轨道。

10.如权利要求1所述的支承结构，其特征在于：所述支承结构由包括包含钢、铝、混凝土和复合材料的组中的至少一种的材料形成。

Claims (10)

1.一种用于高架的单轨车辆的支承结构，所述支承结构包括：

至少一个具有小于车辆宽度的宽度的导轨；

一对倾斜的、弯曲的立柱，其从集成底座在所述导轨的方向上分叉，从而形成第一Y形构形，每个所述立柱包括与所述底座相对的导轨支承件，所述导轨支承件构形成接附于所述导轨；以及

接附于所述底座的基础，用于支承所述导轨和立柱，所述导轨和立柱形成离散的、预先制造的部件，其可以在组装以前使用传统的运输方法来运输。

2.如权利要求1所述的支承结构，其特征在于：每个所述立柱支承至少两个导轨。

3.如权利要求2所述的支承结构，其特征在于：每个所述立柱在横过所述导轨的方向上分支，以形成所述第一导轨支承件和所述第二导轨支承件，从而每个所述立柱具有第二Y形构形。

4.如权利要求3所述的支承结构，其特征在于：所述第一导轨支承件接附于所述第一导轨，所述第二导轨支承件接附于所述第二导轨，所述第一导轨平行于所述第二导轨。

5.如权利要求1所述的支承结构，其特征在于：所述导轨包括悬臂的部分，其从所述立柱的所述端部在纵向方向上延伸。

6.如权利要求1所述的支承结构，其特征在于：所述基础是桩柱基础。

7.如权利要求6所述的支承结构，其特征在于：所述桩柱基础包括具有两个端部的伸长的立柱，每个所述端部具有钟形向外的部分。

8.如权利要求1所述的支承结构，其特征在于：所述导轨的顶部分包括车辆轨道和车辆导轨，所述车辆导轨具有支承头部的垂直梁腹。

9.如权利要求1所述的支承结构，其特征在于：预先制造的、下降导轨部分设置在所述第一支承结构和所述第二支承结构之间，所述导轨部分、所述第一支承结构，以及所述第二支承结构形成所述车辆的连续的轨道。

10.如权利要求1所述的支承结构，其特征在于：所述支承结构由包括包含钢、铝、混凝土和复合材料的组中的至少一种的材料形成。

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