跨座式单轨列车轨道梁线型控制方法技术

本发明专利技术涉及一种跨座式单轨列车轨道梁线型控制方法，包括以下步骤：步骤一、在设计位置绑扎钢筋笼，铺设预应力钢绞线管道后，通过混凝土进行一次浇筑形成轨道梁主体，所述轨道梁主体的高度低于轨道梁的设计高度；步骤二、轨道梁主体达到规定强度后，张拉钢绞线对轨道梁主体施加预应力；步骤三、在轨道梁主体顶面进行二次浇筑至轨道梁的设计高度，在轨道梁主体表面形成找平层。本发明专利技术能够保证跨座式单轨列车轨道梁表面的平整度，提高轨道梁的抗冲击能力。力。力。

【技术实现步骤摘要】
跨座式单轨列车轨道梁线型控制方法
[0001]本申请是申请日为2019年10月28日、申请号为201911029434.3、名称为“跨座式单轨列车轨道梁线型控制方法”的专利申请的分案申请。


[0002]本专利技术涉及一种跨座式单轨列车轨道梁线型控制方法，属于列车轨道


技术介绍

[0003]单轨铁路是铁路的一种，特点是使用的轨道只有一条（而非传统铁路的两条平衡路轨。单轨铁路主要应用在城市人口密集的地方，用来运载乘客。跨座式单轨铁路是一种常见的单轨铁路，列车跨座在列车轨道梁之上，列车两旁盖过列车轨道梁。
[0004]现有的跨座式单轨列车轨道梁多采用钢筋混凝土一次浇筑制成，轨道梁内预留有预应力管道，在混凝土硬化后，通过高强预应力钢绞线等施加预应力。在施加预应力时，轨道梁表面通常会发生起翘，但是起翘的幅度很难控制，往往起翘后无法达到设计要求，比如轨道梁某处需要鼓起的地方可能因为起翘幅度不够发生下陷等等。跨座式单轨交通对连续刚构轨道梁线形的精度要求很高，轨道梁表面的不平整会影响轨道梁的抗冲击能力，最终影响跨座式单轨列车的运行效率，因此，如何保证轨道梁表面的平整度成为亟待解决的问题。
[0005]通常单轨列车的供电系统采用1500V的直流电源，跨座式单轨列车多采用在轨道梁的两侧各设一刚性导电轨，一侧为正极馈电，另一侧为负极回流。在使用时，变电站将交流电转换成1500V的直流电，随即再传输到导电轨上。研究表明，当高电压或大电流通过轨道梁两侧的刚性导电轨时，会在轨道梁内产生杂散电流（因为电流方向是散乱的），而由于跨座式单轨列车轨道梁内含有较多的钢筋，杂散电流容易造成钢筋锈蚀（在现有具有较长历史的地铁运行中，杂散电流造成的金属锈蚀已经相当严重），从而影响轨道梁的安全。因此，如何有效地抵制杂散电流腐蚀钢筋也是一个需要解决的问题。
[0006]另外，跨座式单轨列车轨道梁长期受自然界气温的变化与日照辐射、寒冷骤降温等作用，由于混凝土材料导热系数小，使轨道梁表面温度迅速上升或下降，而轨道梁内部温度仍处于原来状态，从而使轨道梁各部分温度不均匀，由此产生温度变形，而温度变化带来的温度应力就很可能导致轨道梁产生裂缝。如何有效控制温度裂缝、增加轨道梁的抗裂性能是另一个亟需解决的问题。

技术实现思路

[0007]本专利技术要解决的第一个技术问题是：保证跨座式单轨列车轨道梁表面的平整度，提高轨道梁的抗冲击能力。
[0008]本专利技术要解决的第二个技术问题是：抑制轨道梁内的杂散电流，防止轨道梁内钢筋锈蚀。
[0009]本专利技术要解决的第三个技术问题是：控制轨道梁的温度裂缝，提高轨道梁的抗裂
性能。
[0010]为了解决上述第一个技术问题，本专利技术提出的技术方案是：一种跨座式单轨列车轨道梁线型控制方法，包括以下步骤：步骤一、在设计位置绑扎钢筋笼，铺设预应力钢绞线管道后，通过混凝土进行一次浇筑形成轨道梁主体，轨道梁主体的高度低于轨道梁的设计高度；步骤二、轨道梁主体达到规定强度后，张拉钢绞线对轨道梁主体施加预应力；步骤三、在轨道梁主体顶面进行二次浇筑至轨道梁的设计高度，在轨道梁主体表面形成找平层。
[0011]需要说明的是，二次浇筑时，采用的材料可以为普通混凝土、高强混凝土、高性能混凝土、UHPC或粘弹性抗冲磨材料。
[0012]本专利技术通过将轨道梁采用二次浇筑的方式进行施工，即在一次浇筑后施加预应力，然后通过二次浇筑进行找平，从而保证了轨道梁表面的平整度，解决了现有技术中施加预应力后轨道梁表面起翘幅度不能完全控制引起的不平整问题，从而提高了轨道梁的抗冲击能力。
[0013]为了解决上述第二、第三个技术问题，对上述技术方案的进一步改进是：步骤三中，在轨道梁主体顶面进行二次浇筑找平层时，首先浇筑一层覆面层，然后在覆面层上铺设纤维网格层，最后再次浇筑至轨道梁的设计高度；所述纤维网格层由纬向纤维束和经向纤维束构成，其中经向纤维束沿轨道梁长度方向延伸，所述经向纤维束和纬向纤维束之间的交叉点通过扎丝捆扎固定；所述经向纤维束为碳纤维束，所述纬向纤维束为碳纤维束、玻纤维束或玄武岩纤维束。
[0014]上述改进具有以下有益效果：1）本专利技术在找平层内加入纤维网格层，可以在二次浇筑找平层时中形成各自连续且相互贯穿的三维网络结构。由于纤维网格层内部都是纵横交错进行编制的，所以在受到外力的冲击时，纤维网格层会自然地将所受到的力传到内部的各处；因此，找平层内的混凝土由于纤维网络结构的作用而使得轨道梁的抗冲击能力得到进一步增加增强。2）由于纤维网格层含有碳纤维束，而碳纤维束具有良好的导电性，因此，轨道梁内的大部分杂散电流就会沿碳纤维束流动，使得碳纤维束对混凝土内的杂散电流具有屏蔽功能，而玻纤维束或玄武岩纤维束本身即具有高阻抗，因此相当于纤维网格层在轨道梁的混凝土内部形成了一个高阻抗层，这样就可以阻止杂散电流加速对梁内部钢筋的电化学反应，防止轨道梁内钢筋的锈蚀，从而提高轨道梁结构的寿命和耐久性。3）轨道梁由于纤维网格层的阻隔作用，使轨道梁在日照辐射、寒冷骤降温等作用下，表面温度不会迅速上升或下降，克服了现有技术中温度变化带来的温度应力可能导致轨道梁产生裂缝的问题，降低了梁体上部开裂的风险。
[0015]上述技术方案的再进一步改进是：所述纤维网格层的网格大小呈梯度变化，即位于轨道梁中部的网格较稀疏，而位于轨道梁两侧的网格较密实。也就是说，位于轨道梁中部的纤维网格层中碳纤维束的分布密度较小。这是因为跨座式单轨列车在运行过程中，轨道梁两侧受到的经向拉伸力更强，而碳纤维束具有很强的抗拉伸能力。由于轨道梁在纬向承受的拉伸力比较小，所以所述纬向纤维束也可采用玻纤维束或玄武岩纤维束，从而降低成本。
附图说明
[0016]图1是本专利技术实施例一中轨道梁的横截面示意图。
[0017]图2是本专利技术实施例二中轨道梁的横截面示意图。
[0018]图3是本专利技术实施例二中纤维网格层的示意图。
[0019]图4是本专利技术实施例二中网格大小呈梯度变化的纤维网格层的示意图。
具体实施方式实施例一
[0020]本实施例的跨座式单轨列车轨道梁线型控制方法，包括以下步骤：步骤一、在设计位置绑扎钢筋笼（即钢筋骨架），铺设预应力钢绞线管道后，通过混凝土进行一次浇筑形成轨道梁主体1，轨道梁主体1的高度低于轨道梁的设计高度。所述轨道梁主体的高度与轨道梁的设计高度之间的差可选择为3
‑
10cm，优选4
‑
6cm。浇筑轨道梁主体为现有技术，不再赘述。
[0021]步骤二、轨道梁主体1达到规定强度后，张拉钢绞线对轨道梁主体施加预应力。施加预应力也为现有技术。
[0022]步骤三、在轨道梁主体1顶面进行二次浇筑至轨道梁的设计高度，在轨道梁主体表面形成找平层2，施工完成后的轨道梁如图1所示。
[0023]二次浇筑找平层时，采用的材料可以为普通混凝土（如C50混凝土）、高强混凝土、高性能混凝土、UHPC或粘弹性抗冲磨材料。以上二次浇筑的材料均为现有技术，本实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种跨座式单轨列车轨道梁线型控制方法，包括以下步骤：步骤一、在设计位置绑扎钢筋笼，铺设预应力钢绞线管道后，通过混凝土进行一次浇筑形成轨道梁主体，所述轨道梁主体的高度低于轨道梁的设计高度；步骤二、轨道梁主体达到规定强度后，张拉钢绞线对轨道梁主体施加预应力；步骤三、在轨道梁主体顶面进行二次浇筑至轨道梁的设计高度，在轨道梁主体表面形成找平层。2.根据权利要求1所述的跨座式单轨列车轨道梁线型控制方法，其特征在于：步骤三中，在轨道梁主体顶面进行二次浇筑找平层时，首先浇筑一层覆面层，然后在覆面层上铺设纤维网格层，最后再次浇筑至轨道梁的设计高度；所述纤维网格层由纬向纤维束和经向纤维束构成，其中经向纤维束沿轨道梁长度方向延伸，所述经向纤维束和纬向纤维束之间的交叉点通过扎丝捆扎固定；所述经向纤维束为碳纤维束，所述纬向纤维束为碳纤维束、玻纤维束或玄武岩纤维束。3.根据权利要求2所述的跨座式单轨列车轨道梁线型控制方法，其特征在于：所述纤维网格层的网...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏瑾，
申请(专利权)人：江苏东南结构防灾工程有限公司，
类型：发明
国别省市：