技术领域
[0001] 本实用新型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
[0002] 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。
[0003] 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。
[0004] 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。
[0005] 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：
[0006] (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。
[0007] (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。
[0008] (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。
[0009] (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。
[0010] (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。
[0011] (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。实用新型内容
[0012] 针对
现有技术的以上
缺陷或改进需求，本实用新型提供一种高速磁浮交通双线箱梁与轨道结构，其目的在于，双线整孔大箱梁上铺架轨排、轨排结构为全
钢结构、轨排结构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、实现了梁上运梁小车运梁并用架桥机架梁的整孔箱梁在高速磁浮常规标准跨度桥梁结构中的应用。
[0013] 为了实现上述目的，本实用新型提供一种高速磁浮交通双线箱梁与轨道结构，采用桥梁与轨道结构分离形式，包括：
[0014] 预
应力混凝土双线整孔箱梁，其顶部根据双线线路中心
位置对称设有承轨梁，该承轨梁顶部设有承轨台；
[0015] 纵横梁式轨排，该纵横梁式轨排通过扣件系统安装于所述承轨台上，并通过该扣件系统调整所述纵横梁式轨排的高程进而调整轨面高程；
[0016] 所述纵横梁式轨排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，两纵梁的横向距离根据高速磁浮列车的限界而定，所述横梁两端分别与该纵梁固定连接，以
支撑所述纵梁。
[0017] 进一步地，所述纵梁包括轨道功能件的滑行顶板、轨道功能件的磁性导向板、轨排纵梁
腹板及π型钢；其中，
[0018] 所述轨道功能件的滑行顶板兼作轨排纵梁顶板，π型钢兼作轨排纵梁
底板，且所述轨排纵梁腹板的下端与π型钢的横向中心对齐并
焊接连接在一起，其上端与轨道功能件的滑行顶板下缘焊接连接在一起，共同构成工字形截面钢结构；
[0019] 所述轨道功能件的磁性导向板上端与所述轨道功能件的滑行顶板的横向外侧端部连接，形成90°折
角。
[0020] 进一步地，所述纵梁还包括：
[0021] 设于轨道功能件的磁性导向板和轨排纵梁腹板之间的加劲板，该加劲板四周分别与所述轨道功能件的滑行顶板、轨道功能件的磁性导向板、轨排纵梁腹板及π型钢焊接；
[0022] 设于轨道功能件的磁性导向板和π型钢之间的水平撑板，该水平撑板一端与π型钢固定连接，另一端与轨道功能件的磁性导向板内侧面接触连接，所述平撑板沿桥梁纵梁方向没间隔一定距离设置一
块，相邻两个水平撑板之间的空洞与铁芯的锚固
螺栓对齐。
[0023] 进一步地，所述横梁包括轨排横梁顶板、轨排横梁底板、轨排横梁腹板；
[0024] 所述轨排横梁顶板横向两端与轨道功能件的滑行顶板内侧焊接，轨排横梁底板的横向两端与π型钢内侧面焊接，且所述轨排横梁腹板横向两端与轨排纵梁腹板内侧焊接；
[0025] 所述轨排横梁腹板其中一端与轨排横梁顶板连接，另一端与所述轨排横梁底板连接，构成工字型截面钢横梁；或者，
[0026] 所述轨排横梁腹板两端分别垂直于所述轨排横梁顶板、所述轨排横梁底板设置，并
热轧构成一体化H型钢横梁；或者，
[0027] 所述轨排横梁腹板为两根且间隔一定距离设置，每根所述轨排横梁腹板的其中一端与轨排横梁顶板连接，另一端与所述轨排横梁底板连接，构成亚字形截面钢横梁；或者，[0028] 所述轨排横梁腹板为两根，且分别垂直设于所述轨排横梁顶板、轨排横梁底板的两端，构成箱型截面钢横梁。
[0029] 进一步地，所述纵横梁式轨排，还包括定子铁芯和长定子线圈，所述定子铁芯通过定子铁芯的锚固螺栓固定于π型钢下方，长定子线圈安装于该定子铁芯的卡槽中。
[0030] 进一步地，所述扣件系统包括扣件系统的锚固螺杆、双层
螺母、减震垫板、调高垫板及预埋钢板；其中，
[0031] 所述调高垫板设于轨排横梁底板与预埋钢板之间，以替换采用不同厚度的板调整所述纵横梁式轨排的高程；
[0032] 减震垫板设于双层螺母和轨排横梁底板之间，包括一层紧固螺母和一层防松动螺母，以减小所述纵横梁式轨排结构的振动。
[0033] 进一步地，所述承轨台沿纵向每隔一定距离设置一对，其中心位置与扣件系统的锚固螺杆中心位置重合并且一一对应。
[0034] 进一步地，所述承轨台的顶板倾斜一定角度，该角度根据线路曲线超高确定。
[0035] 进一步地，所述
预应力混凝土双线整孔箱梁的顶部根据曲线超高设置为倾斜一定角度的平面。
[0036] 进一步地，所述预应力混凝土双线整孔箱梁为预应力混凝土单箱单室截面或单箱双室截面，箱梁截面为矩形截面或倒梯形截面斜腹板，且箱梁顶板向横向两侧伸出形成悬臂板。
[0037] 进一步地，所述承轨梁为
钢筋混凝土结构，其下端与所述预应力混凝土双线整孔箱梁的顶板连接；且，
[0038] 该承轨梁沿桥梁纵向每间隔一定距离设置横向分缝，不参与所述预应力混凝土双线整孔箱梁的纵向受力。
[0039] 进一步地，所述预应力混凝土双线整孔箱梁的两个悬臂板顶部对称设置检修通道，该检修通道兼做救援疏散通道，包括安全
挡墙、中间竖墙、外侧竖墙、遮板、
栏杆及盖板；
[0040] 其中，所述安全挡墙、中间竖墙及外侧竖墙的下端与所述预应力混凝土双线整孔箱梁顶板连接；
[0041] 所述遮板内侧面与外侧竖墙的外侧面连接；
[0042] 所述盖板搁置于所述安全挡墙、中间竖墙、外侧竖墙之上，且所述安全挡墙、中间竖墙、外侧竖墙分隔形成的空间作为强电和弱电
电缆的铺设通道。
[0043] 总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
[0044] 1.本实用新型的双线箱梁与轨道结构，双线整孔大箱梁上铺架轨排、轨排结构为全钢结构、轨排结构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、实现了梁上运梁小车运梁并用架桥机架梁的整孔箱梁在高速磁浮常规标准跨度桥梁结构中的应用。
[0045] 2.本实用新型将预应力混凝土双线整孔箱梁、承轨梁在整孔箱梁上机械化铺设的全钢结构轨排结构以及桥上检修通道(兼作救援疏散通道)结合在一起，形成了全新的高速磁浮桥梁与轨道系统，实现了轨道结构独立于桥梁结构并可在桥面上实现机械化铺设，发生紧急情况时旅客可通过检修及疏散通道实现应急救援。
[0046] 3.本实用新型将轨道结构与桥梁结构完全分开，轨道结构在桥梁结构施工完成后再行铺设，可以在满足轨道结构制造和安装精度的前提下，降低桥梁结构的制造精度，轨道结构进行精加工时的重量和体积也大大减小，从而可以降低工程造价。
[0047] 4.本实用新型的纵横梁式钢轨排通过扣件系统安装固定在桥梁顶部的承轨台上，施工期间的轨道各个方向的精度的
定位可以通过后浇的承轨台实现很好的精确定位；
[0048] 5.本实用新型的双线箱梁与轨道结构，运营期间，桥梁发生不均匀沉降、混凝土收缩徐变
变形时，可以通过扣件系统的调高垫板的更换很方便地进行轨面高程调整，同时扣件系统也使得轨道功能件可以很好地适应桥梁的伸缩变形。
[0049] 6.本实用新型的双线箱梁与轨道结构，纵横梁式轨排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，纵梁包括轨道功能件的滑行顶板、轨道功能件的磁性导向板、轨排纵梁腹板以及π型钢，横梁包括轨排横梁顶板、轨排横梁底板、轨排横梁腹板，三者焊接成工字形截面、H形截面、亚字形截面或箱型截面，可根据高速磁浮线路的需求灵活选择不同结构形式的纵横梁式轨排，大大提高了高速磁浮轨道与桥梁结构制造精度及灵活性。
附图说明
[0050] 图1为现有技术中高速磁浮轨道梁结构横断面示意图，图1(a) 为无横坡横断面示意图，图1(b)为有横坡横断面示意图；
[0051] 图2为现有技术中采用并置式单线轨道梁的高速磁浮双线桥梁横截面结构示意图；
[0052] 图3为现有技术中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横截面结构示意图；
[0053] 图4为本实用新型一个
实施例的一种高速磁浮交通双线箱梁与轨道结构在桥墩位置的横截面图(桥梁平面位于直线上时)；
[0054] 图5为本实用新型一个实施例的一种高速磁浮交通双线箱梁与轨道结构在桥梁跨中位置的横截面图(桥梁平面位于直线上时)；
[0055] 图6为本实用新型一个实施例的一种高速磁浮交通双线箱梁与轨道结构设置曲线超高时在桥墩位置的横截面图(桥梁平面位于曲线上设置曲线超高时)；
[0056] 图7为本实用新型一个实施例的一种高速磁浮交通双线箱梁与轨道结构设置曲线超高时在桥梁跨中位置的横截面图(桥梁平面位于曲线上设置曲线超高时)；
[0057] 图8为图5中的A区域大样图。
[0058] 图9为本实用新型一个实施例的一种高速磁浮交通桥上轨道结构的纵横梁式轨排空间立体构造图(仅示意直线状态、线路平面位于曲线时，轨道功能件区依照曲线线形进行制造)；
[0059] 图10为图8中沿1-1断面处的俯视图；
[0060] 图11为图8中沿2-2断面处的剖面示意图；
[0061] 图12为图8中沿3-3断面处的剖面示意图；
[0062] 图13为图11中沿4-4断面处的剖面示意图；
[0063] 图14为图11中沿5-5断面处的剖面示意图；
[0064] 图15为零件4、5、6组成的工字型截面钢构件采用热轧型钢时图11中沿5-5断面处的剖面示意图；
[0065] 图16为轨排横梁做成亚字形截面时的横梁横截面图；
[0066] 图17为轨排横梁做成箱形截面时的横梁横截面图；
[0067] 图18为轨排横梁做成亚字形截面时横梁与承轨台锚固位置的示意图；
[0068] 图19为轨排横梁做成箱形截面时的横梁与承轨台锚固位置的示意图。
[0069] 在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为： 1-预应力混凝土双线整孔箱梁、2-承轨台、3-扣件系统、4-轨排横梁顶板、5-轨排横梁底板、6-轨排横梁腹板、7-轨道功能件的滑行顶板、 8-轨道功能件的磁性导向板、9-轨排纵梁腹板、10-π型钢、11-定子铁芯、12-零件8与零件9之间的加劲板、13-零件8与零件10之间的水平撑板、14-定子铁芯的锚固螺栓、15-长定子线圈、16-承轨梁、 17-安全挡墙、18-中间竖墙、19-外侧竖墙、20-遮板、21-栏杆、22- 盖板、23、整孔箱梁的支座。301-扣件系统的锚固螺杆、302-双层螺母、303-减震垫板、304-调高垫板、305-预埋钢板。
具体实施方式
[0070] 为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0071] 如图4～图8所示，预应力混凝土双线整孔箱梁1的顶部根据双线线路的中心线位置横向布置两个承轨梁16，承轨梁16的顶部布置承轨台2，纵横梁式钢结构轨排通过扣件系统3安装在承轨台2之上。其中，预应力混凝土双线整孔箱梁1采用预应力混凝土单箱单室截面或单箱双室截面，箱梁截面可采用矩形截面(直腹板)也可采用倒梯形截面(斜腹板)，箱梁顶板向横向两侧伸出形成悬臂板。箱梁的梁高及顶板、底板、腹板的板厚根据结构受力、构造需要和变形控制标准计算确定。预应力混凝土双线整孔箱梁1可用于常规标准跨度简支梁、连续梁、先简支后连续梁，也可用于大跨度的变截面预应力混凝土连续梁。
[0072] 如图4～图8所示，承轨梁16采用
钢筋混凝土结构，下端与预应力混凝土双线整孔箱梁1的顶板连接在一起。承轨梁16沿桥梁纵向每间隔一定距离设置横向分缝，不参与预应力混凝土双线整孔箱梁 1的纵向受力。
[0073] 如图9～图11所示，纵横梁式轨排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。其中，纵梁的线形与线路线形一致，根据线路线形做成直线或曲线，两个纵梁的横向距离根据高速磁浮列车的要求确定。纵梁包括轨道功能件的滑行顶板7、轨道功能件的磁性导向板8、轨排纵梁腹板9及π型钢10。其中，轨道功能件的滑行顶板7兼作轨排纵梁顶板，π型钢10兼作轨排纵梁底板，轨排纵梁腹板9的下端与π型钢10的横向中心对齐并焊接连接在一起，轨排纵梁腹板9的上端与轨道功能件的滑行顶板7下缘焊接连接在一起，共同构成工字形截面钢结构。纵梁用以作为磁悬浮列车的运行轨道，列车悬浮于轨道功能件的滑行顶板7上并与其保持稳定的悬浮间隙，同时，轨道功能件的滑行顶板7的横向外侧端部与轨道功能件的磁性导向板8的上端焊接连接在一起，形成90°折角，轨道功能件的磁性导向板8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。
[0074] 进一步地，如图8所示，纵梁还包括设于轨道功能件的磁性导向板8和轨排纵梁腹板9之间的加劲板12，加劲板12的四周分别与轨道功能件的滑行顶板7、轨道功能件的磁性导向板8、轨排纵梁腹板 9及π型钢10焊接连接在一起，以支撑轨道功能件的滑行顶板7及轨道功能件的磁性导向板8，保证其有足够的结构强度和
刚度。
[0075] 如图8所示，纵梁还包括设于轨道功能件的磁性导向板8和π型钢10之间的水平撑板13，该水平撑板13一端与π型钢10固定连接，另一端与轨道功能件的磁性导向板8内侧面接触连接，从而对轨道功能件的磁性导向板8形成强力支撑，保证其不发生竖向位置变化，确保车体与轨道之间的侧向距离维持稳定，确保列车行车安全。此外，为了方便定子铁芯的锚固螺栓14的施工操作，轨道功能件的磁性导向板8与π型钢10之间的水平撑板13沿桥梁纵梁方向没间隔一定距离设置一块，相邻两个水平撑板13之间的空洞与铁芯的锚固螺栓14 对齐，用于定子铁芯的锚固螺栓14的施工操作。
[0076] 如图8、图9和图13所示，横梁用以支撑所述纵梁，包括轨排横梁顶板4、轨排横梁底板5、轨排横梁腹板6，三者焊接成工字形截面钢横梁。该工字形截面横梁沿桥梁纵向每间隔一定间距布置一个，相邻两个横梁的纵向间距根据定子铁芯模数及纵梁结构受力需要确定。轨排横梁顶板4的横向两端与轨道功能件的滑行顶板7的内侧焊接连接在一起，轨排横梁底板5的横向两端与π型钢10的内侧面焊接连接在一起，轨排横梁腹板6的横向两端与轨排纵梁腹板9的内侧焊接连接在一起。
[0077] 如图9所示，一段纵横梁式高速磁浮钢结构轨排的长度根据定子铁芯模数、桥梁长度、运输与架设的便利性等因素综合考虑确定，降低了高速磁浮轨道与桥梁结构制造及施工困难，提高了制造精度和施工效率。
[0078] 如图13、18、19所示，扣件系统3包括扣件系统的锚固螺杆301、双层螺母302(一层紧固、一层防松动)、减震垫板303、调高垫板 304及预埋钢板305。其中，调高垫板304设置于轨排横梁底板5与预埋钢板305之间，可以替换采用不同厚度的板来调整轨排的高程进而调整轨面高程；减震垫板303设置于双层螺母和轨排横梁底板5之间，可以再细分为若干个减震板件，主要起到减小轨排结构振动的作用。
[0079] 如图11所示，轨排横梁底板5上开设长圆孔，长圆孔的长轴方向与桥梁或线路方向一致，长圆孔的短轴方向长度应比扣件系统锚固螺杆直径稍大，长圆孔的长轴方向长度根据轨排在桥梁上的最大移动量计算确定。所有扣件系统3的锚固螺杆301穿过轨排横梁底板5上开设的长圆孔将纵横梁式轨排固定在承轨台2上。
[0080] 如图8所示，该轨排还包括定子铁芯11和长定子线圈15，其通过定子铁芯的锚固螺栓14固定于π型钢10下方，长定子线圈15安装于定子铁芯11的卡槽中。本实用新型的高速磁浮轨道与桥梁梁部结构，定子铁芯通过定子铁芯的锚固螺栓固定在π型钢下方，长定子线圈安装于定子铁芯的卡槽中，便于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。
[0081] 如图12所示，承轨台2沿纵向每隔一定距离设置一对，承轨台2的中心位置与扣件系统3的锚固螺杆中心位置重合并一一对应。
[0082] 优选地，如图6所示，桥梁平面位于曲线上设置曲线超高时，可以采用将承轨台2的顶板倾斜一定角度，该角度根据线路曲线超高确定，从而适应不同线路的曲线超高。
[0083] 优选地，如图7所示，桥梁平面位于曲线上设置曲线超高时，也可以采用轨道梁整体旋转一定角度的形式实现，具体而言，混凝土梁 1的顶部根据曲线设置为倾斜一定角度的平面，从而适应不同线路的曲线超高。
[0084] 优选地，如图15所示，工字形截面钢横梁除了采用轨排横梁顶板4、轨排横梁底板5、轨排横梁腹板6也可以采用成品的热轧H型钢。
[0085] 优选地，如图16、图17所示，轨排的横梁不单可以做成工字形截面，当相邻横梁的纵向间距较大、单个横梁的受力较大时，轨排的横梁还可以做成亚字形截面(如图16)或者箱型截面(如图17)，对应的横梁与承轨台锚固位置的构造如图18和图19所示。
[0086] 如图4～图8所示，预应力混凝土双线整孔箱梁1的两个悬臂板顶部对称设置检修通道(兼作救援疏散通道)，所述检修通道包括安全挡墙17、中间竖墙18、外侧竖墙19、遮板20、栏杆21及盖板22。其中，安全挡墙17、中间竖墙18、外侧竖墙19的下端与预应力混凝土双线整孔箱梁1的顶板连接在一起，遮板20的内侧面与外侧挡墙的外侧面连接在一起，盖板22搁置于安全挡墙17、中间竖墙18、外侧竖墙19之上，安全挡墙17、中间竖墙18、外侧竖墙19分隔形成的空间可以作为强电和弱电电缆的铺设通道。
[0087] 本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何
修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
