[发明专利]一种高速磁浮交通双线箱梁与轨道结构

说明书

本发明公开了一种高速磁浮交通双线箱梁与轨道结构，包括预应力混凝土双线整孔箱梁(1)，其顶部对称设有承轨梁(16)，该承轨梁(16)顶部设有承轨台(2)；纵横梁式轨排，通过扣件系统(3)安装于所述承轨台(2)上，包括沿线路方向设置的两根纵梁和垂直于线路方向的若干根横梁，所述纵梁的线形与线路线形一致。本发明的双线箱梁与轨道结构，双线整孔大箱梁上铺架轨排、轨排为纵横梁式结构形式、实现了高速磁浮像轮轨高速铁路一样进行轨排铺架、轨排安装时可以非常方便地调整轨面高程、运营维护期间轨排高程也可通过扣件非常方便地调整、桥面设有便捷的检修及疏散通道、轨道结构独立于桥梁结构并可在桥面上实现机械化铺设。

技术领域

本发明属于磁浮轨道交通技术领域，更具体地，涉及一种高速磁浮交通双线箱梁与轨道结构。

背景技术

磁浮交通系统是一种新型地面客运交通系统，与传统轮轨交通系统显著的区别是借助悬浮力使车体悬浮于轨道上方，其行走部与轨道不接触。通过直线感应电机产生的推进力在轨道上前行。常导高速磁浮列车的悬浮架上带电的悬浮电磁铁和轨道上的长定子线圈相互吸引，为列车提供悬浮力，将列车向上吸起，并通过控制悬浮励磁电流来保证稳定的悬浮间隙。电磁铁与轨道之间的悬浮间隙一般控制在8～12mm。

悬浮架上带电的导向电磁铁与轨道侧面的导向板相互作用，提供导向力，使车体与轨道之间保持一定的侧向距离，实现在水平方向的无接触导向。高速磁浮列车的驱动采用非车载动力装置--长定子直线同步电机(LSM)，车辆悬浮架下部设有悬浮电磁铁线圈，轨道上安设有长定子线圈，当沿线线路方向布置的长定子线圈提供三相调频调幅电力时，由于电磁感应作用列车被推动前进，从而实现了悬浮状态下列车完全非接触的牵引和制动。

常导高速磁浮交通采用桥梁与轨道功能件合为一体的轨道梁结构形式，轨道功能件安装在桥梁的梁部结构顶板的两个悬臂端部(如图1所示)形成轨道梁，也有将轨道功能件的滑行顶板、磁性导向板以及定子铁芯直接预埋在混凝土梁中形成轨道梁的结构形式，但归根结底都是轨道功能件与桥梁梁部结构合二为一的结构体系。

目前，高速磁浮交通双线桥梁主要有两种形式，一种是并置式单线轨道梁--将两片单线轨道梁直接支承在桥墩上(如图2所示)，两片单线轨道梁之间没有任何横向连接结构，常用于小跨度标准简支梁；另外一种是在整孔双线箱梁的顶部再架设简支轨道梁(如图3所示)，用于中等跨度的桥梁结构。这两种高速磁浮交通双线桥梁存在如下不足：

(1)轨道功能件安装在桥梁的梁部结构顶板的两个悬臂端部形成轨道梁的结构形式，对于轨道功能件和桥梁梁部结构的制造精度要求极高，不但轨道功能件需要精加工处理，而且对桥梁的预制模板、混凝土浇筑质量、预制梁的养护等都提出了极为苛刻的要求，造成了轨道梁施工工艺复杂，而且预制和架设的成本都大大增加。

(2)轨道功能件安装期间，为了达到设计轨面高程和线路线形，需要通过千斤顶整体调整整个轨道梁高程来调整轨面高程，施工过程中的轨面高程调整过程极为复杂。

(3)在高速磁浮交通运营期间，因沉降、混凝土收缩徐变等原因导致轨面发生变化后，除了筋能通过梁部结构的支座调整轨面高程之外，再无其他方法调整轨面高程。而通过支座调整轨面高程时，需要采用千斤顶将整个轨道梁顶起后再进行轨面高程调整，非常费时费力，轨道线形维护非常不便。

(4)采用并置式单线轨道梁的高速磁浮双线桥梁，没有设置桥上检修通道和救援疏散通道，桥上设施检修不便，发生紧急情况时，没有畅通便捷的疏散通道。

(5)采用并置式单线轨道梁的高速磁浮双线桥梁，无法实现梁上运梁小车运梁并采用架桥机架设桥梁的工业化预制架设施工方法，其地面运量方式受到场地、周边环境的限制较大。

(6)采用整孔双线箱梁上架设简支轨道梁的高速磁浮双线桥梁，整孔双线箱梁上的简支轨道梁的体积和自重均较大，不经济，架设较为困难，施工及运营期间的轨面精调难度极大。由于整孔双线箱梁上的简支轨道梁的梁高很高，桥上疏散通道的设置较为困难。