懸掛式空軌軌道梁的安裝分析

楊超

摘 要：作為軌道交通系統的一個分支，空軌的研究及應用已有超過一百多年的歷史，目前主要應用于地勢相對平坦地區?？哲壾壍懒菏强哲壪到y中最為重要的組成部分之一。本文就懸掛式空軌軌道梁的安裝方面的問題進行了探討。

關鍵詞：懸掛式;空軌;軌道梁;安裝

0 前言

空軌，空中軌道列車（SkyTrain）的簡稱，軌道交通的一個單獨分支。是軌道交通發展到一定覆蓋面及一定規模下興起的一種新的交通形式，在某些條件下具有特殊的優點。工程造價低、占地面積小、施工速度快等是其有別于其他軌道交通的顯著特點。近年來，隨著城市化進程的不斷加快，經濟發展帶來的空氣污染、交通擁堵等問題日益嚴重，單純對地下空間的開發利用已不能滿足人們對空間的需要。地上空間的開發利用加快了空軌的研究及應用的進程。2016年11月，由我國自主研發的世界首條新能源空軌試驗線成功投入運行，拉開了我國空軌高速發展的序幕。對于地勢較為平坦地區，空軌結構形式的研究比較成熟，架設方便，施工速度快。

1 懸掛式空軌的構成概況

懸掛式空軌系統主要由軌道梁、車站、運行車輛、控制系統等部分組成?？哲壾囌拘问蕉鄻?，有的是在過街天橋處設置，有的是在商業或者辦公中心建設，可以使空軌車站和建筑連接在一起，方便乘客上下車。最常見的形式是車站修建在公路的一側，在車站上下車地方修建扶梯?？哲壍目刂葡到y是把軌道、信號、通信、隔音屏等全部集合在一起的一個系統，這個系統避免了人為操作可能出現的錯誤，集成化程度較高，明顯區別于傳統地鐵、輕軌項目?？哲壾壍懒菏钦麄€空軌系統的高架部分，由普通軌道梁、道岔梁、橋墩和基礎組成，設計使用年限一般為100年，跨度在15-25 m。在一般情況下，為了保證行車的安全和滿足乘車人員視覺享受這兩方面的要求，車輛底部距離道路凈高在5 m左右，車輛高度在2.6 m左右，一般地段軌道梁距地高度為9.5 m。懸掛式空軌道L型結構軌道梁分為地下安裝和地上安裝。

2 軌道梁地下安裝

懸掛式空軌軌道梁地下安裝，包括四個底板，需要通過螺栓固定安裝在鉆孔樁基礎的舀樁界線的混凝土頂面上，四個底板上再分別安裝四根支柱，將四根支柱布置成矩形，再分別將加強板設置在相鄰的支柱之間，將四根支柱的頂部打磨成同一標高，再用兩塊水平頂板焊接在四根支柱的頂部，兩水平頂板的頂面必須要保持水平，構成橋墩底部支撐平面，在兩水平頂板的頂面的四個角落分別設置橫向和縱向限位凸板，由四組橫向和縱向限位凸板圍成的限位矩形的中心與四根支柱構成的矩形的中心重合，其形狀與橋墩底部矩形形狀相適應，可將安裝于其上的橋墩底部限制于內。

懸掛式空軌軌道梁地下安裝的安裝位置如圖1所示。

地面線和舀樁界線如圖中所示，鉆孔樁基礎位于舀樁界線的上方裝有加強筋籠，而橋墩的底部則安裝于加強筋籠的上部之內，而軌道梁地下安裝時則安裝于鉆孔樁基礎舀樁界線混凝土頂面與橋墩地面之間，通過該工裝的作用將懸空墩形式轉化為落地墩形式，以此提高安裝精度和操作可控性、便利性。

懸掛式空軌軌道梁安裝于地下時，需要將橫向和縱向限位凸板圍成的矩形比橋墩底部矩形的長、寬各加大1 mm。由此以方便橋墩坐實在地下工裝的頂板上，同時具有最大的限位作用。并且在支柱底部與底板之間安裝加強筋板。通過加強筋板的設置，可以極大地提高工裝的結構強度，更好地滿足對橋墩的支撐需要。

此外，地下安裝的支柱標高適應橋墩安裝需要，橋墩底部坐落于地下工裝后，其標高即可自動滿足安裝需要。另外，限位矩形在定中心的同時，其八個限位凸板的八個限位面還同時具有限制轉角的功能，同時還能實現對橋墩轉角的精確定位，只要在地下工裝安裝時將角度調整到位，在橋墩底部安裝并限位在地下工裝上后，自然能夠保證轉角的精度。

由此可見，通過使用上述懸掛式空軌軌道梁地下安裝時，可十分方便地實現懸掛式空軌橋墩的安裝定位，并同時保證其底面中心位置、底板中心平面轉角，以及底板標高的安裝定位精度。

3 軌道梁地上安裝

懸掛式空軌軌道梁在地上安裝時主要包括設置于L形橋墩的立柱兩側的第一基礎平臺和設置于L形橋墩的橫梁末端兩側的第二基礎平臺，在兩第一基礎平臺上設置第一柱構件，在兩第二基礎平臺上則設置第二柱構件;兩第一柱構件連接為一個整體，在兩第一柱構件之間設置圍繞立柱的矩形限位框，在矩形限位框的四周分別設置可從四周夾持立柱的可水平伸縮的調節壓桿，且矩形限位框從兩側延伸而出并與兩第一柱構件連接為一體;第二柱構件通過橫向構件連接為整體，橫向構件設置于橫梁末端的下方，另有高低可調并用于支撐橫梁末端的頂桿，頂桿安裝于橫向構件上并抵緊于橫梁末端的底部。通過該工裝的作用，可以將大體積、一體化、偏心式的L形橋墩精確定位及固定在設計位置，大大提高了橋墩安裝的精度控制，且其結構簡單有效，操作方便，成本低廉。懸掛式空軌軌道梁在地上安裝的結構如圖2所示。

第一柱構件和第二柱構件為塔吊標準節，塔吊標準節為四方柱形構件，是一種通用性的構件，可重復利用性高，在既滿足安裝要求的同時，提高操作的便利性和工作效率;而第一柱構件和第二柱構件可以視情況選用不同規格的標準節，以更好地滿足安裝要求。第二柱構件上裝有若干個矩形限位框，每個矩形限位框上均裝有調節壓桿;通過多個調節壓桿的定位，極大地提高了定位精度?；蛘?，將矩形限位框設置于兩第一柱構件的下部，兩第一柱構件的上部與第二柱構件的中部之間裝有連接構件，連接構件為矩形，同時與兩第一柱構件和兩第二柱構件固定連接。因橫向構件設置于第二構件的頂部，使得其與連接構件、矩形限位框分別設置于不同高度，形成三級型鋼結構。根據橋墩高度的不同，矩形限位框可以設置多套，上層每增加一層標準節就增設一個矩形限位框，連接構件也可以有多套，除第一節標準節不裝，上層每增加一層標準節就增設一個連接構件，而最上層的橫向構件則起到支撐橋墩頂部及調整橋墩位置的主要作用。橫向構件上裝有從側面夾持橫梁的可水平伸縮的調節壓桿;第二柱構件上安裝有千斤頂，千斤頂抵緊于橋墩軌道的底部。橫向構件上裝有頂桿和調節壓桿，調節壓桿用來調整橋墩沿線路方向的偏距及扭矩，頂桿則用來調整橋墩垂直于線路方向的偏距及高程。調整后鎖定各構件上的調節壓桿或頂桿，并配一個千斤頂輔助支撐空軌中用于安置鋼梁的托架，使橋墩的安裝更加準確、穩定。

4 發展趨勢

空軌作為一種與地鐵相似交通方式，它的造價與地鐵相比具有相當大的優勢，空軌造價為1.5 億元/km，比地鐵的造價減少約7億元左右。特別是在我國投入國產設備后，每公里的造價將大幅度的降低，在建設成本方面相對于建設地鐵具有相當大的優勢。除了價格上的優勢，空軌的建設速度比較快，幾十公里的線路在3～5個月內就可以完成。相比較于地鐵、輕軌少則3年，多則5年甚至更長時間的建設周期和挖地、架橋等施工影響，省時省力。

5 結束語

隨著城市建設的高速發展，懸掛式空軌也慢慢走進了社會的大舞臺，作為懸掛式空軌最為重要的組成方式，軌道梁技術也在隨著社會的發展不斷進步。

參考文獻：

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