[发明专利]磁浮交通的轨道结构及其制造方法

说明书

技术领域

本发明总的涉及轨道结构，特别是涉及低速磁浮交通的轨道结构及其制造方法。

背景技术

低速磁浮系统的轨道结构主要包括导轨(因其横截面像躺倒的“F”，常称为F钢板)、轨枕、轨道梁以及它们之间的连接部件。在这些构件中，F钢板用于列车的悬浮和导向，轨枕用于支承和固定F钢板，轨道梁用于支承和固定轨枕，而各连接部件则在各结构件之间起连接和固定作用。

其中，目前轨道结构中的轨枕基本都采用焊接工字型钢的型式。焊接工字型钢轨枕由上下翼缘和腹板组成。F钢板一般通过螺栓连接在轨枕的上翼缘，轨枕的下翼缘通过螺栓连接在轨道梁上表面。由于工字型断面的抗扭性能较差，故一般需要采用较厚的翼缘和腹板，这样就增加了轨枕的重量，从而增加了轨道梁的荷载。另外，还可能要设置腹板的竖向加强肋，从而会增加焊接和矫形的工作量。这些因素都将导致工程费用的增加。

发明内容

针对以上问题，本发明的主要目的在于，提供一种安全可靠且成本低廉的磁浮交通轨道结构及其制造方法。

本发明的另一个目的在于，提供一种减震性能良好的轨道结构。

为实现上述目的，本发明提供了一种磁浮交通的轨道结构，包括：轨道梁、通过连接结构支承和固定于轨道梁的轨枕、以及支承和固定在轨枕上表面两侧的导轨，连接结构包括混凝土垫块和紧固件，其中，轨枕由中空的方钢管制成。

本发明还提供了一种磁浮交通的轨道结构的制造方法，包括如下步骤：制备轨道梁，在该轨道梁上设有预留孔；制备由导轨和轨枕组成的轨排，其中轨枕由中空的方钢管制成；以及通过连接结构将轨排连接和固定于轨道梁，其中连接结构包括混凝土垫块和紧固件。

更具体地说，本发明采用三种方案实现轨道F钢板与轨枕、轨枕与支承梁之间的连接。

方案一：采用预制混凝土垫块，在梁面上预留方孔。现场施工时，先利用工装并通过精确测量定位F钢板的空间位置，再将垫块和轨排组装在一起，然后通过现场现浇将轨道结构与支承梁连接为一体。

方案二：现场制作混凝土垫块。先将轨排精确定位，通过现场支设小模板将轨道结构与支承梁浇注连接为一体。

方案三：采用有预留孔的预制混凝土块体，在现场定位块体后，即与梁通过二次灌浆连接为一体，再通过硫磺锚固方法锚固轨枕固定螺栓，最后将轨排固定在预制混凝土垫块上。

在本发明中，采用了抗扭性能较好的方钢管型材轨枕，该轨枕通过垫片和螺栓连接在混凝土垫块上，垫块可以为工厂预制，也可以在现场支设小模板制作。通过设置不同高度的垫块来调整轨道高程，并通过垫片来精密调节轨道空间位置以精确满足线路的设计线形要求。在曲线线路通过两侧设置不同高度的垫块来实现横坡和横坡扭转。

在本发明的磁浮交通轨道结构中，由于采用了方钢管型式的轨枕，故使轨枕的刚性、抗扭性和抗纵向变形能力都显著提高，从而大大提高了整个轨道结构的安全可靠性。另外，借助新颖的弹性扣板，可以获得极佳的减震性能。

附图说明

图1是根据本发明第一实施例的轨道结构的剖视图；

图2是上述轨道结构中的轨枕的立面图；

图3是上述轨道结构中的轨枕以及相关部分的横剖视图；

图4a和4b分别是弹性扣板的剖视图和平面图；

图5是由轨枕和导轨组成的直线轨排的平面图；

图6是将上述轨道结构布置在曲线路段时的横坡设置图；

图7是由轨枕和导轨组成的曲线轨排的平面图；

图8是根据本发明第二实施例的轨道结构的剖视图；以及

图9是根据本发明第三实施例的轨道结构的剖视图。

具体实施方式

请参阅图1～图9，图中凡是相同的构件都用相同的标号来表示。从各图中可以看出，本发明的轨道结构主要包括：轨道梁3、通过连接结构支承和固定于轨道梁3的轨枕2、以及支承和固定在轨枕2上表面两侧的导轨(F钢板)1。

如图3所示，连接结构主要包括具有T形横截面的垫块4和例如螺栓6之类的紧固件，还可以根据调整的需要而设置调高垫片8、调平螺栓10和弹性垫板9。另外，为便于连接，可以在垫块4上设置预埋钢板5。

垫块4设置在导轨1和轨道梁3之间。垫块4由混凝土材料制成，可以在工厂预制，也可以现场支模板制作。一方面，垫块4起到固定和支承轨枕的作用，另一方面，在曲线地段的横坡和缓和曲线的横坡扭转也通过垫块来4实现。垫块4与轨道梁3的上表面通过在施工现场浇注的混凝土实现连接和固定。

螺栓6将轨枕2固定于垫块4。调高垫片8和弹性垫板9设置在轨枕2和垫块4之间，用于调整高度和减震。调平螺栓10穿过预埋钢板5和垫块4，用于调整高度和水平度。