悬挂式单轨道岔结构设计研究

作为城市轨道交通新制式的代表,悬挂式单轨具有广阔的应用前景.道岔系统是悬挂式单轨的关键部件之一,为指导悬挂式单轨道岔结构设计,针对悬挂式单轨工程特点,在对比3种悬挂式单轨道岔结构设计原理和工程适用性能的基础上,以具体的工程建设项目为背景,从道岔结构类型、设计参数、结构方案、接口设计几个方面进行系统研究.结果表明,倒T形...     

中车四方股份悬挂式单轨试验线总体设计

作为国内首个悬挂式单轨试验线项目,中车四方股份悬挂式单轨试验线通过产学研联合科研攻关,解决了悬挂式单轨在国内应用的一系列技术难题,创新了试验线的设计思路与理念。本文对项目的主要技术标准与功能定位、总体布局方案、土建工程设计、组装静调工艺、运营监测方案等进行了全面的总结:(1)试验线定位为车辆的辅助研发、出厂前静态和动态调试的综合平台。(2)基于试验线功能需求,结合现场条件,通过多方案比选最终确定了优化的总体布局方案。(3)确定了各种建筑限界以及限界加宽值,尤其是在道岔区段;创新了桥梁结构设计方案,尤其在墩梁连接方案较德国方案有大幅提升;设计了可同时满足两种不同转向架运营条件的倒T形辙叉道岔方案。(4)针对组装静调工艺流程,设计了专用调拉车以及检修作业平台。(5)根据悬挂式单轨的轨道梁、道岔梁等结构特点,设计了运营状态监测系统,可实时观测结构的振动、变形与外部环境参数。     

跨座式单轨车辆段工艺设计研究

研究目的:以我国第一座跨座式单轨车辆段为例,研究单轨车辆的维修工艺,为今后新建单轨车辆段的工艺设计提供有益的参考.研究结论:在跨座式单轨车辆段的工艺设计中,要了解单轨车辆、轨道梁、道岔等构成跨座式单轨交通主要要素的结构.车辆段的厂房结构设计、车辆运用及检修设备 的配置等,都应以满足单轨车辆维修要求为前提.     

悬挂式单轨三开平移道岔系统设计

为解决悬挂式单轨单开道岔在段场应用时存在道岔数量多、占地面积大、建设成本高的问题,文章提出悬挂式单轨三开平移道岔总体方案,并对道岔结构和控制系统进行设计。该方案采用“八字”型道岔梁结构布置方式,解决道岔三开转辙换向问题;设置齿形梁间连接装置和锁定装置,增强道岔梁与轨道梁对接定位安全性、平顺性、准确性和牢固性,避免道岔端部与轨道梁干涉的问题;通过驱动及走行装置,在门式梁的支撑下,解决道岔梁平移导向平稳性的难题;设计悬挂式单轨三开平移道岔控制系统,实现道岔平移运动中的控制。经与其他方案对比可得,采用悬挂式单轨三开平移道岔时,会使段场中道岔数量更少、横向长度更短、占地更小、投资更低。     

悬挂式单轨交通最小曲线半径及曲线限速研究

研究目的:悬挂式单轨交通目前在我国公共交通领域尚未有运营线路,相关研究资料较少,为适应国内山地城市和旅游城市对悬挂式单轨交通的发展需求,对悬挂式单轨交通技术标准进行研究具有重要意义。本文针对悬挂式单轨交通的特点,对悬挂式单轨交通的最小曲线半径及曲线限速值进行研究,提出各种运行速度下线路最小曲线半径的建议值,以及曲线速度限制值的计算方法,以期为悬挂式单轨交通设计及规范编制提供参考。研究结论:(1)悬挂式单轨交通线路平面曲线半径宜适应列车运行速度要求,当最高运行速度为60 km/h时,悬挂式单轨交通线路最小曲线半径可取200 m;当最高运行速度为50 km/h时,最小曲线半径可取150 m;(2)当不具备设置满足速度要求的曲线半径时,可按V=4.52R~(1/2)计算曲线速度限制值,且不大于列车的最高运行速度;(3)本研究成果对悬挂式单轨交通线路设计标准确定及规范编制具有参考价值。     

吴江单轨桥梁选型研究

研究目的:结合吴江单轨交通的工程实际情况,从桥梁的角度出发,研究跨座式单轨和悬挂式单轨的技术特点及适用范围,分析单轨交通的结构体系,根据不同的材料确定合适的截面形式,剖析下部结构的结构形式、构造措施以及单轨交通的施工方法,旨在找出适合吴江单轨交通的桥梁结构形式和施工工法。研究结论:通过比较分析得出:(1)跨座式单轨交通比悬挂式单轨交通更适合吴江单轨工程;(2)从经济、施工等方面来看,简支梁结构体系优于连续梁结构体系;(3)结合景观及环保要求,桥墩和梁部推荐采用钢结构,基础采用钢筋混凝土结构,支座采用铸钢拉力支座;(4)本工程梁重约15 t,墩高约8 m,推荐采用汽车吊装架设的施工方法;(5)本文研究成果适用于单线跨座式单轨交通。     

跨座式单轨交通的适应性分析

在城市轨道交通系统多元化发展的今天,结合我国首次采用的跨座式单轨交通系统——重庆轻轨较新线工程设计与实施情况,重点介绍了单轨线路、运输、车辆、信号、道岔、PC梁结构、供电、维修基地和环境等技术标准与系统特征,提出单轨交通在城市轨道交通的适应性。虽然我国城市单轨交通起步较晚,但在建设周期、运输能力和技术水平等方面都显示了后发优势。     

悬挂式单轨在山区旅游轨道中的适应性分析

为研究悬挂式单轨系统在山区旅游轨道中的可行性与适应性,采用分析、归纳与总结的方法,在提出山区旅游轨道制式选型原则的基础上,介绍了适用于山区旅游的轨道制式,并重点研究悬挂式单轨应用于山区旅游轨道时的适应性。研究表明:(1)悬挂式单轨对山区的地形和气候环境有较强的适应性;(2)灵活编组的方式可满足景区淡旺季不同时段的客流需求;(3)悬挂式单轨轨道结构轻盈,与景区周边环境协调性好;(4)牵引供电方式可根据线路及周边环境灵活选择;(5)受制式本身的制约,悬挂式单轨在山区中的故障救援方式存在一定的局限性,应以列车自救和工程救援车救援为主;(6)悬挂式车厢内部视角通透,观光效果较好,可带来独特的旅游体验;(7)作为景区旅游产品,其票价可根据旅游客流消费水平、运营公司效益等方面,经综合考虑后制定。     

我国首条悬挂式单轨试验线 建设实践

悬挂式单轨采用胶轮走行系统,具有爬坡能力强、振动噪声小、转弯半径小、乘坐舒适、观景效果好、可防冰雪、适合在低温气候条件下使用等特点。悬挂式单轨属中小运量系统,是城市轨道交通多制式协调发展的补充,适合城市轨道交通辅助线或旅游观光线采用。详细介绍悬挂式单轨的技术优势,并对中唐试验线的建设概况、轨道梁桥、道岔系统、车辆、电池技术、信号控制系统等进行重点阐述,指出悬挂式单轨交通系统广阔的应用前景。     

悬挂式单轨交通综合调度自动化系统集成方案研究与设计

悬挂式单轨交通是一种轻型、中速、中运量的新型公共交通方式,其对弱电系统的要求全而小,但目前大多设计的系统臃肿而缺乏针对性。本文针对悬挂式单轨交通设计了一种集成度高、高效、造价低的综合调度自动化系统,该系统深度融合了信号、综合监控、网络管理、设备维护等系统,是一种适宜于悬挂式单轨交通的弱电系统集成解决方案,具有成本低、管理高效、运营简单、技术先进等特点。文中详细阐述了该系统设计思路、功能构成及技术方案,以期为同类交通制式提供借鉴。     

悬挂式单轨交通运营监控与维修保障平台

针对悬挂式单轨交通存在乘客疏散和救援难度大,设备设施检测和维修不便、运营与维修成本亟待降低等问题,探讨与之相适应的运营与维修管理模式.在此基础上,研究开发悬挂式单轨交通运营监控与维修保障平台,实现综合监测、运营监控、维修保障功能,有利于减员增效和及时消除安全隐患,为悬挂式单轨交通线路安全、可靠、经济地运营提供信息化技术...     

悬挂式单轨车辆的倒T形辙叉道岔通过性能

[目的]悬挂式单轨交通系统具有良好的发展前景,对于其车辆过道岔的动力学性能研究目前较少,需对此进行研究。[方法]采用UM(多体动力学)软件建立车辆动力学模型,以车体最大振动加速度、走行轮最大垂向力、导向轮及稳定轮最大垂向力、车体及悬吊梁最大侧滚角为主要评价指标,针对应用于悬挂式单轨交通系统的倒T形辙叉道岔,进行悬挂式单轨车辆道岔通过性能研究。[结果及结论]倒T形辙叉道岔结构的导向轨面不平顺较大,悬挂式单轨车辆在通过曲线道岔时,很难保证导向轮的导向力不超过安全限值。针对此问题提出了一种导向轨面补偿装置。应用此导向轨面补偿装置后,悬挂式单轨车辆可以以15 km/h的速度安全通过半径为50 m的倒T形辙叉道岔,动力学性能有明显改善。     

地震作用下悬挂式单轨结构动力特性研究

悬挂式单轨结构轨道梁为开口钢箱梁,具有结构刚度小、活载与恒载比值大、宽跨比小和结构阻尼比小等特点。文章利用MIDAS Civil分析悬挂式单轨结构不同跨度、墩高及形式(连续梁和简支梁)的振动特性和地震响应规律。研究结果表明,其结构主要振型以轨道梁横向弯曲变形、梁墩扭转和弯曲变形为主,墩高、跨度、结构形式以及行车对结构抗震性能影响较大;采用20m跨度、矮墩、简支形式的设计方案有利于结构体系的抗震性能;目前运营的悬挂式单轨结构能够满足城市轨道交通抗震设防要求。     

跨坐式单轨信号系统研究

跨坐式单轨是一种中运量的城市轨道交通制式。分析了跨坐式单轨的独特特点。提出从工程施工、工程造价和运营维护的角度看,基于真正的移动闭塞的无后备模式的CBTC(基于通信的列车控制)系统设计简单且可靠性高,轨旁设备少,更能适应跨坐式单轨的需求。介绍了富欣智控跨坐式单轨信号系统的架构、系统的功能和配置、自动化车辆段和典型故障场景,对设计人员具有参考意义。     

跨座式单轨交通基础设施维修模式的研究

跨座式单轨交通基础设施维修是系统良好、稳定运营的关键。本文通过对比与钢轮钢轨系统基础设施维修的特点,对跨座式单轨基础设施维修体制和维修管理模式提出指导意见,推荐采用集中式维修体制和半委外式维修管理模式,以供类似工程设计参考。     

悬挂式单轨道岔梁接口补偿装置设计

悬挂式单轨交通平移道岔梁与轨道梁接口有一定的道岔梁转辙安全间隙,这种间隙的存在使单轨列车走行面不连续,从而影响列车通过时的平稳性及安全性。文章针对此问题专门设计研发了一种接口补偿装置,该装置既满足了道岔转辙的功能需要,又使车辆走行面连续,对接口间隙起到了一定的补偿作用。     

悬挂式单轨轨道梁及其附属设施综合维修技术方案研究

悬挂式单轨交通系统轨道梁架空建设,内部空间极为狭窄,不便于人工检测维修,国内外尚无低成本、快捷、高效的轨道梁综合维修体系.为解决上述问题,分析悬挂式单轨轨道梁综合维修对象、维修内容及关键设备.研究建立了"维修制度-快速综合检测、自动化检查、综合工班人工维修"的综合维修体系,提出采用轨道梁内部和外部智能巡检维修车的悬挂式...     

跨座式单轨交通关节可挠型道岔荷载试验研究

对一跨座式单轨交通关节可挠型道岔梁系统进行试验,测试道岔梁导向板和稳定板的承载能力,了解在荷载作用下可挠系统与道岔梁的工作性能,验证道岔梁系统制造质量、强度及刚度,检验道岔梁系统在使用荷载下的受弯变形及其受力性能,通过试验得到道岔梁实际抗弯承载能力。试验结果表明,道岔梁系统具有良好的强度、刚度和工作性能。     

悬挂式单轨简支梁风车桥耦合动力分析

研究目的:悬挂式单轨梁梁部活恒载荷比大、宽跨比小,具有结构刚度小、阻尼比小等特点,易发生风致振动,从而影响悬挂式单轨列车乘坐舒适性、结构耐久性及安全性。本文采用ANSYS软件建立桥梁模型,在SIMPACK软件中建立车辆模型,对车辆和桥梁子系统施加静风力和脉动风力,建立风车桥耦合动力系统。以某悬挂式单轨双线7跨30 m简支梁方案为例,进行不同风速激励下双线列车交会的系统动力响应分析。研究结论:(1)采用通用软件可以开展悬挂式空轨风车桥耦合动力分析;(2)气动三分力系数在不同车桥组合下变化明显,横风对双车交会过程中背风侧车辆的风载突变效应强于迎风侧车辆;(3)梁部跨中横向位移在风速15 m/s到25 m/s区间随着风速的增大而增大,平均风对迎风侧轨道梁横向位移的影响比背风侧大;(4)双车交会过程中,迎风侧车辆横向加速度变化不明显,由于背风侧车辆三分力系数的显著变化,横向加速度在交会开始和结束时变化明显,风载突变效应显著;(5)本研究成果可为悬挂式单轨交通系统的结构设计与运输管理提供参考。     

跨座式单轨车辆-轨道梁耦合振动的计算分析

研究目的:为评定跨座式单轨交通的行车平稳与乘坐舒适性能,对车辆与轨道梁的动力相互作用进行研究,建立跨座式单轨系统空间耦合振动模型并编制程序进行仿真分析,计算评价标准形式PC轨道梁的动力特性,探讨不同车速、载客状态对系统动力响应的影响水平。研究结论:(1)轨道梁跨中竖向挠度和横向位移与车速的关系不明显,跨中横、竖向加速度和墩顶横向振幅、加速度随车速的提高而增大,载客量的增加会增大轨道梁跨中竖向挠度;(2)车体横、竖向加速度均随车速的提高而增大,随载客量的增加而有所降低;(3)轨道梁动力性能良好,在设计车速与载客量条件下,单轨车辆可平稳舒适地通过轨道梁桥;(4)本研究成果可为跨座式单轨交通系统的结构设计与运输管理提供参考。