适用于APM系统的钢-混走行结构的制作方法

专利2023-02-27  88


本实用新型涉及一种走行结构,尤其是一种适用于apm系统的钢-混走行结构。



背景技术:

胶轮路轨捷运系统(以下简称apm)是一种行走轮采用橡胶轮胎的中低运量交通制式,采用全自动无人驾驶,具有运营高效、爬坡能力强、地形适应性好和噪音低等特点,在国内外机场和城市轨道交通中得到广泛应用。

apm车辆行驶在两条走行面上,走行面的施工精度和完工状态是影响系统的乘坐舒适度指标优劣的关键因素之一。目前国内外项目中,走行面主要采用现浇钢筋混凝土结构,存在施工效率低、精度难以保证、无法适应下部结构沉降的问题。



技术实现要素:

本实用新型针对现有技术的不足,提供一种适用于apm系统的钢结构走行面,采用工厂预制、现场组装,提高施工效率和精度,并能够适应一定程度的下部结构沉降。

为实现上述的技术目的,本实用新型将采取如下的技术目的:

一种适用于apm系统的钢-混走行结构,包括设置于地基上的基座以及安装在基座上的行走面组件,还包括扣件;其中:所述的基座,包括若干个相间设置的现浇混凝土基座;所述的行走面组件,通过若干个钢制结构沿着长度延伸方向拼接而成,相邻两个钢制结构之间存在拼接缝隙;每一个钢制结构均至少通过两根现浇混凝土基座支撑;钢制结构的顶部设置有钢制行车面,钢制行车面为预制件,底部的两侧均设置所述的扣件,并通过扣件扣紧在混凝土基座上方。

优选地,所述的钢制结构的底部设置底板,钢制行车面通过支架支撑在底板上方,底板为预制件。

优选地,所述支架为两根相互平行的竖直钢板,竖直钢板为预制件。

优选地,所述底板的下表面设置有抗剪构件;该抗剪构件能够埋填在混凝土基座中。

优选地,所述抗剪构件为一钢板;抗剪构件的尺寸小于底板尺寸,且抗剪构件布置在底板的中部位置处,并与底板焊接固定在一起。

优选地,所述混凝土基座的上表面设置有找平层;抗剪构件埋填在找平层中。

优选地,所述底板与现浇混凝土基座的上表面之间设置有钢垫板。

优选地,所述的扣件通过与锚栓配合连接的锁紧件紧固在混凝土基座的上表面;所述锚栓一端预埋在地基内,另一端依次穿过混凝土基座、扣件设置。

优选地,所述锁紧件为与锚栓螺纹配合的螺母。

优选地,所述的扣件,横截面呈l形设置,该l形扣件的内侧l形型边能够外包于底板边角位置处的外侧,且内侧l形型边的竖直边能够与底板的侧边紧贴,而内侧l形型边的横直边则紧贴于底板的上表面,且内侧横直边与底板之间通过焊接固定。

根据上述的技术方案,相对于现有技术中的混凝土结构走行面,本实用新型具有如下的优点:

1、制造精度高

相对于传统的混凝土结构走行面,钢结构走行面在工厂预制,采用数控机床下料、折弯、焊接,特别是对于平曲线、竖曲线或复合曲线的线形能够有效控制。

2、安装方便、环境友好

每支钢走行面单独命名编号,在工程现场对号入座进行拼装,相对传统的混凝土结构,将大大提高施工速度,而基座只采用体量非常小的混凝土,将避免现场大面积污染和对工程成品的破坏,有效改善施工人员职业健康保护。

3、环境适应性强

钢结构走行面既可用于地下环境也可用于地面和高架结构,在地质松软地区或填海改造的项目中,当下部结构发生差异沉降时,可以适应最大50mm的调节,而混凝土结构走行面则不具备调节能力。

4、维护方便

随着系统运营里程的累加,走行面表面会产生一定磨耗,特别在车站进出站附近磨损较大,系统运营后维保的窗口期往往不能满足混凝土走行面修补固化所需时间,钢走行面硬度大、磨耗小,在特定情况下可以拆卸换装备用件替代。

另外,相对于现有技术中常用的轨道交通钢轮钢轨而言,本实用新型具有以下几点不同:

1、车辆的物理接口不同

本实用新型所述的钢-混走行结构适用于apm车辆,apm车辆采用橡胶轮胎,与钢制行车面之间的接触属于柔性接触,橡胶轮胎行驶在钢制行车面的中间,如图2所示。

轨道交通中的钢轮、钢轨的接触属于刚性接触,钢轨的顶面和内侧面与钢轮接触。

2、功能不同

本实用新型所述的钢-混走行结构只承担车辆竖向荷载,车辆的水平荷载由设置在轨道中央的导向轨负责。

轨道交通行驶的钢轨则同时承受车辆水平和竖向的荷载。

3、构造、构成不同

本实用新型所述的钢-混走行结构的钢制行车面尺寸较大而轨道交通所行驶的钢轨尺寸较小;

鉴于本实用新型中,在钢制行车面上行驶的为橡胶轮胎,因此,采用普通低合金钢材质即可。同时,构成行走面组件的钢制行车面、行车面支架、底板之间的连接位置处均通过焊接方式连接。同时,行走面组件通过特定结构的扣件、锚栓固定在混凝土基座上方。化学锚栓的预紧力施加在扣件上,使钢走行面固定在基座上,混凝土基座不连续,钢走行面每隔12.5m(单根长度)设置一道缝隙。

而对于轨道交通而言,在钢轨中所行驶的是钢轮,因此钢轨的材质必须为专用合金钢,并通过热轧一体成型。钢轨安装一般使用是弹条、螺栓、垫板来固定:利用螺栓与地基上的道床(混凝土基座)中所预埋的套管连接,使弹条扣紧钢轨,钢轨道床连续。

附图说明

图1是本实用新型所述的钢-混走行结构的结构示意图;

图2是apm车辆在钢-混走行结构上行驶的结构示意图;

1、行走面组件;1-1、钢制行车面;1-2、行车面支架;1-3、底板;2、垫板;3、锚栓;4、螺母;5、垫片;6、扣件;7、找平层;8、现浇混凝土基座;9、抗剪构件。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时,应当明白,为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。

为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等,用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是,空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的器件被倒置,则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而,示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)。

如图1所示,本实用新型所述的适用于apm系统的钢-混走行结构采用工厂预制、现场组装的方式来构建,包括扣件6、设置于地基上的基座以及安装在基座上的行走面组件1;其中:

所述的基座,包括若干个相间设置的现浇混凝土基座8;相邻两根现浇混凝土基座8之间的间距为3m。

所述的行走面组件1,包括两条;两条行走面组件1相互平行设置,每一条行走面组件1均通过若干个钢制结构沿着长度延伸方向拼接后支撑在基座的上方;相邻两个钢制结构之间存在拼接缝隙,每一个钢制结构均至少通过两根现浇混凝土基座8支撑;每个钢制结构的长度不大于12.5m,本实施例中,每个钢制结构的长度为12.5m。

钢制结构的顶部设置有钢制行车面1-1,钢制行车面1-1为预制件,在工厂预制,采用数控机床下料、折弯、焊接,特别是对于平曲线、竖曲线或复合曲线的线形能够有效控制。底部的两侧均设置所述的扣件6,并通过扣件6扣紧在混凝土基座上方。

由此可知,本实用新型所述的钢-混走行结构中,行走面组件1是由若干分体拼接而成的构造,则在拼接缝隙两侧发生差异沉降时,钢制行车面1-1将随之下沉或上浮而在表面产生错台,通过工程现场实测获得每个现浇混凝土基座8处的变形量,在钢制行车面1-1和钢垫板2之间加减不同厚度的调节垫板2实现调平,满足车辆通行要求。为便于钢制结构从现浇混凝土基座8上拆除后调整,所述的扣件6通过与锚栓3配合连接的锁紧件紧固在混凝土基座的上表面,本实施例中所述锁紧件为与锚栓3螺纹配合的螺母4;所述锚栓3一端预埋在地基内,另一端依次穿过混凝土基座、扣件6设置。优选地,所述的扣件6,横截面呈l形设置,该l形扣件6的内侧l形型边能够外包于底板1-2边角位置处的外侧,且内侧l形型边的竖直边能够与底板1-2的侧边紧贴,而内侧l形型边的横直边则紧贴于底板1-2的上表面,且内侧横直边与底板1-2之间通过焊接固定。

优选地,所述的钢制结构的底部设置底板1-2,所述底板1-2与现浇混凝土基座8的上表面之间设置有钢垫板2。钢制行车面1-1通过支架支撑在底板1-2上方,底板1-2为预制件。本实施例中,所述支架为两根相互平行的竖直钢板,当然,也可以选择其他的结构,只要满足钢制行车面1-1的支撑即可,其中,竖直钢板为预制件。所述底板1-2的下表面设置有抗剪构件9;该抗剪构件9能够埋填在混凝土基座中。

优选地,所述抗剪构件9为一钢板;抗剪构件9的尺寸小于底板1-2尺寸,且抗剪构件9布置在底板1-2的中部位置处,并与底板1-2焊接固定在一起。

优选地,所述混凝土基座的上表面设置有找平层7,以使钢垫板2能够与现浇混凝土基座8紧密贴合;抗剪构件9埋填在找平层7中。


技术特征:

1.一种适用于apm系统的钢-混走行结构,包括设置于地基上的基座以及安装在基座上的行走面组件,其特征在于,还包括扣件;其中:

所述的基座,包括若干个相间设置的现浇混凝土基座;

所述的行走面组件,通过若干个钢制结构沿着长度延伸方向拼接而成,相邻两个钢制结构之间存在拼接缝隙;每一个钢制结构均至少通过两根现浇混凝土基座支撑;

钢制结构的顶部设置有钢制行车面,底部的两侧均设置所述的扣件,并通过扣件扣紧在现浇混凝土基座上方,钢制行车面为预制件。

2.根据权利要求1所述的适用于apm系统的钢-混走行结构,其特征在于,所述的钢制结构的底部设置底板,钢制行车面通过支架支撑在底板上方,底板为预制件。

3.根据权利要求2所述的适用于apm系统的钢-混走行结构,其特征在于,所述支架为两根相互平行的竖直钢板,竖直钢板为预制件。

4.根据权利要求2所述的适用于apm系统的钢-混走行结构,其特征在于,所述底板的下表面设置有抗剪构件;该抗剪构件能够埋填在混凝土基座中。

5.根据权利要求4所述的适用于apm系统的钢-混走行结构,其特征在于,所述抗剪构件为一钢板;抗剪构件的尺寸小于底板尺寸,且抗剪构件布置在底板的中部位置处,并与底板焊接固定在一起。

6.根据权利要求5所述的适用于apm系统的钢-混走行结构,其特征在于,所述混凝土基座的上表面设置有找平层;抗剪构件埋填在找平层中。

7.根据权利要求2所述的适用于apm系统的钢-混走行结构,其特征在于,所述底板与现浇混凝土基座的上表面之间设置有钢垫板。

8.根据权利要求1所述的适用于apm系统的钢-混走行结构,其特征在于,所述的扣件通过与锚栓配合连接的锁紧件紧固在混凝土基座的上表面;所述锚栓一端预埋在地基内,另一端依次穿过混凝土基座、扣件设置。

9.根据权利要求8所述的适用于apm系统的钢-混走行结构,其特征在于,所述锁紧件为与锚栓螺纹配合的螺母。

10.根据权利要求8所述的适用于apm系统的钢-混走行结构,其特征在于,所述的扣件,横截面呈l形设置,该l形扣件的内侧l形型边能够外包于底板边角位置处的外侧,且内侧l形型边的竖直边能够与底板的侧边紧贴,而内侧l形型边的横直边则紧贴于底板的上表面,且内侧横直边与底板之间通过焊接固定。

技术总结
本实用新型公开了一种适用于APM系统的钢‑混走行结构,包括设置于地基上的基座以及安装在基座上的行走面组件,还包括扣件;其中:所述的基座,包括若干个相间设置的现浇混凝土基座;所述的行走面组件,通过若干个钢制结构沿着长度延伸方向拼接而成,相邻两个钢制结构之间存在拼接缝隙;每一个钢制结构均至少通过两根现浇混凝土基座支撑;钢制结构的顶部设置有钢制行车面,钢制行车面为预制件,底部的两侧均设置所述的扣件,并通过扣件扣紧在混凝土基座上方。因此,本实用新型所述的钢‑混走行结构,采用工厂预制、现场组装,提高施工效率和精度,并能够适应一定程度的下部结构沉降。

技术研发人员:刘聪灵;王嘉鑫;张倩;张立
受保护的技术使用者:中车浦镇庞巴迪运输系统有限公司
技术研发日:2020.06.03
技术公布日:2021.04.06

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