图1 跨座式单轨轨道梁与车辆 断面图/ mm
211 线路
跨座式单轨铁路通常采用全封闭的高架系统 , 它的线路部分包括轨道梁 ,支柱 ,高架车站及单轨 道岔 .其中轨道梁和线路道岔具有非常独特的结构 型式 . ( 1) 轨道梁 跨座式单轨的轨道梁有预制混凝土轨道梁和钢 制轨道梁两种 .大多数跨座式单轨铁路都采用标准 预制混凝土轨道梁 , 跨度为 20 m～22 m , 断面一般 采用工字型中空截面 , 高度为 115 m , 宽度为 0185 [3 ,5 ] m .轨道梁采用预应力混凝土 ( PC) , 全部由专 用模板制成 , 具有较高的精度 .当跨度大于 22 m 或轨道梁建筑高度很高时 , 原则上采用钢制轨道 梁 .钢制轨道梁断面一般采用箱型截面 . ( 2) 单轨道岔 跨座式单轨道岔是有一定长度的道岔梁 , 一端 可以移动 , 每片道岔梁均固定在一个支承台车上 , 由台车上的电动机驱动 , 操作安全 ,可靠 .跨座式 单轨道岔可以分为两种类型 : 一类是柔性铰接型 , 可使道岔连续弯成曲线 ; 另一类为简易铰接型 , 转 辙时道岔梁在转辙点前方保持一定距离的直线 , 用 [6 ] 于车库内部或低速区段 . 根据连接线路的数量和形式 , 跨座式单轨道岔
3 技术特点
又可分为单开道岔 ,交叉道岔和三开道岔 . 212 车辆系统 跨座式单轨列车采用专用的跨座式单轨电动车 [7 ] 组 , 由四节 ,六节或八节车辆编组 ; 列车两端的 车辆带有司机室 ; 每节车辆由车体和两台转向架共
[8 ]
同组成 . 跨座式单轨车辆的车体 ,车内设备 ,车门等的 构造都与普通城市轻轨车辆相类似 .车体采用轻合 金焊接结构 , 重量轻 , 具有很好的耐火性能 . 转向架是车辆的核心部件 , 也是最能够体现跨 座式单轨系统运行特点的部分 .跨座式单轨车辆的 转向架为二轴转向架 , 车轴为单悬臂固定在转向架 上 , 每根轴上装有两个走行轮 , 直径为 1 006 mm , 是充入氮气的橡胶轮胎 .转向架两侧上方各设两个 导向轮 , 下方各设一个稳定轮 , 它们都是充入空气 的橡胶轮胎 , 直径为 730 mm .为防止轮胎放炮 , 三种车轮都装有钢制备用轮 , 并设有轮胎检测装 置. 转向架构架是钢板焊接结构 , 不设置摇枕 , 车 体直接支承在空气弹簧上 , 既保证舒适性又能达到 轻量化的目的 .
结构的特殊性决定技术的特殊性 , 跨座式单轨
铁路的供电 ,通信 ,信号 ,环控通风 ,给排水 ,防 灾报警 ,自动检售票等机电设备与常规轨道交通基 本相同 , 车辆段及综合维修基地也没有太大差别 , 因而其技术上的特点主要体现在车辆的转向架 ,轨 道梁和线路道岔三个方面 . 车辆的转向架采用骑跨在轨道梁上的结构 , 采 用走行轮传动 , 通过设在转向架两侧的水平轮胎导 向和稳定车体 , 这一点不同于常规铁路采用的钢轮 - 钢轨系统 , 走行轮对同时兼有传动和导向的功 能 .此外 , 橡胶轮胎与轨道梁接触的变形和受力机 理都不同于钢制轮轨 .因而转向架的技术比较独 特 , 需要进行深入系统的研究 . 跨座式单轨铁路的轨道梁不仅是承重的桥梁结 构 , 同时也是支承和约束车辆行驶的轨道 , 此外轨 道梁还是牵引电网的载体 , 因而 , 它是集多种功能 于一体的建筑结构 , 既要有足够的强度 , 又必须具 有足够的精度 . 线路道岔也是集导向和承重于一体的结构 , 因 而较高的承载能力和搬动时的轻便灵活对于道岔结
第 1 期 跨座式单轨铁路的特点及其应用前景
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构同等重要 .道岔的性能直接影响线路的安全性 , 面具有以下特点 : ( 1) 单轨铁路与常规轻轨同属于中等运量的轨 平稳性和运营效率 , 因而 , 单轨铁路的道岔技术非 常重要 . 道交通 , 工程投资和运营费用相近 .
表3 跨座式单轨铁路与高架轻轨的性能比较[ 9]
4 走行特点
在轨道梁上行驶的城市单轨车辆转向架上装有 三种轮胎 : 走行轮 ,导向轮和稳定轮 ( 如图 2 所 示) , 它的走行机理与钢轮 - 钢轨系统完全不同 . 在列车运行过程中 , 走行轮始终与轨道梁顶面接 触 , 轮胎的弹性主要缓冲车辆竖向振动 ; 导向轮和 稳定轮则起到缓冲车辆横向振动的作用 .如果转向 架在平衡位置没有位移 , 导向轮和稳定轮将以有效 半径向前滚动 ; 当转向架发生横向位移 ( 横移 ,侧 滚 ,摇头) 时 , 导向轮和稳定轮随之产生偏移 , 这 时单侧或双侧的水平轮胎会受到轨道梁侧面的径向 压力 , 这种压力将迫使转向架回到平衡位置 .

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