Конструкции монорельсовых транспортных магистралей

В зависимости от способа закрепления монорельса на опорах различают навесные и подвесные системы эстакад монорельсовых транспортных магистралей. Навесные системы обычно имеют од-ностолбчатые опоры, снабженные ригелем, на который опира­ются монорельсы. Если для каждого направления движения пре­дусматриваются отдельные эстакады, то опоры имеют Г-образ-ную форму или выполняются в виде одиночных столбов с неболь­шим уширением сверху (рис. 17.8, а). Для эстакад, проходящих над рекой или озером, применяют А-образные опоры.

На каждую опору могут опираться сразу два монорельса, обес­печивающие движение составов в двух направлениях. В этом слу­чае опорам чаще всего придают Т-образную форму, а монорельсы располагают симметрично относительно оси опор (рис. 17.8, б). При навесной системе вагоны перемещаются по монорельсам сверху, отстоящими один от другого на расстоянии 3,5...4,5 м.

В подвесной системе монорельсы закрепляются в ригелях опор снизу, а вагоны подвешиваются к монорельсам. Для обеспечения свободной высоты под монорельсовой магистралью не менее 5,0 м требуется устройство более высоких опор, чем в навесной систе­ме (рис. 17.8, в). Наряду с Г- и Т-образной формами опор в под­весной системе находят применение опоры в виде П-образной рамы. Опоры в навесной и подвесной системах выполняют из же­лезобетона и металла. Конструкция опор и монорельсов в подвес­ной системе обычно более сложна и материалоемка, чем в навес­ной системе. Однако вагоны подвесных дорог могут быть легче, а их движение более плавным.

Навесная и подвесная системы монорельсовых транспортных магистралей могут быть объединены в одну комбинированную систему. Такие монорельсовые эстакады стали применять в после­дние годы.

3,7

[
	О 1 1 О	з
1—	2,4		0,8!

Рис. 17.8. Основные типы монорельсовых дорог:

а, б — навесной системы; в — подвесной системы; г — на воздушной подушке; 1 — столбчатая опора; 2 — монорельс; 3 — направляющий элемент

Наряду с рассмотренными системами монорельсовых эстакад в отдельных случаях применяют эстакады с перемещающимися по ним поездами на воздушной подушке. Для создания воздуш­ной подушки между вагонами и монорельсом последнему при­дают корытообразную форму. Такая форма обеспечивается при использовании плитной несущей конструкции, по краям кото­рой предусматриваются стенки (рис. 17.8, г), а также плитно-ребристой с перевернутым П-образным сечением. Для направле­ния движения поездов в монорельсах устраивают специальные элементы.

Пролеты монорельсов обычно составляют от 15 до 30 м. При пересечениях рек, глубоких оврагов, железнодорожных путей или широких городских автомагистралей их пролеты увеличивают до 50...60 м. Иногда для пропуска монорельсов над такими препят­ствиями возводят путепроводы и мосты.

Опоры эстакад монорельсовых дорог, проходящих над город­скими улицами, обычно располагают в пределах предохранитель­ной полосы или резервной зоны.

Для предохранения проезжающих по улице автомобилей от со­ударения с опорами вокруг них предусматривают защитные ог­раждения.

По статической схеме монорельсы могут быть балочно-разрез-ной, балочно-неразрезной или рамной системы. Для обеспечения подвижности монорельсов под действием температурных дефор­маций и временной нагрузки через 60...70 м по их длине устра­ивают деформационные швы, а также устанавливают шарнирно-подвижные опорные части.

Для обеспечения плавного движения поездов, а также предот­вращения раскачивания вагонов в их подвеске устраивают систе­му несущих и стабилизирующих колес.

Простейшая конструкция подвески вагона навесной дороги состоит из одного (или двух спаренных) несущего колеса, явля­ющегося одновременно тяговым, перемещающегося по верхней грани монорельса, и двух стабилизирующих колес, упирающихся в боковые грани монорельса (рис. 17.9, а). Более совершенной в смысле создания надежной горизонтальной устойчивости поезда является система, имеющая четыре стабилизирующих колеса.

При подвесной системе дороги расположение колес подвески зависит от формы поперечного сечения монорельса. При П-об-разном сечении монорельса несущие колеса перемещаются по консольным выступам нижнего пояса, а стабилизирующие — по стенкам (рис. 17.9, б). Металлический двутавровый монорельс до­пускает расположение несущих колес по нижнему поясу, а стаби­лизирующих — по кромкам нижнего пояса и стенки.

В случае комбинированной системы монорельсовой эстакады предусматриваются две подвески: соответственно для навесной и подвесной систем. При этом несущие колеса перемещаются по специальным рельсовым путям, укладываемым по консольным поперечным балкам, которые, в свою очередь, прикрепляются к монорельсу.

Несущие и стабилизирующие колеса могут быть пневматичес­кими или металлическими. Пневматические колеса в большей сте­пени, чем металлические, способствуют развитию колебаний мо-

Рис. 17.9. Системы подвесок вагонов монорельсовых транспортных маги­стралей:

а — навесная; б — подвесная; 1 — несущие колеса; 2 — стабилизирующие коле­са; 3 — монорельс; 4 — тяговый электродвигатель

			ПО

Рис. 17.10. Поперечные сечения монорельсов из железобетона (а, б), ста­ли (в, г) и сталежелезобетона (д): 1 — стальная балка-монорельс; 2 — бетон заполнения

норельса. Удачным оказывается применение стальных колес, по­крытых по ободу резиной.

Поперечные сечения монорельсов отличаются достаточным многообразием. Железобетонные монорельсы выполняют прямо­угольного, двутаврового, П-образного или коробчатого сечения в зависимости от длины перекрываемых пролетов. При пролетах 15... 18 м применяют прямоугольные монорельсы. Во многих слу­чаях на их боковых поверхностях предусматривают немного вы­ступающие площадки, которые представляют собой направляющие плоскости для стабилизирующих колес (рис. 17.10, а). При проле­тах 18...25 м в монорельсах устраивают пустоты, облегчающие конструкцию (рис. 17.10, б). Если расстояние между опорами эс­такад превышает 22...25 м, то используют монорельсы двутавро­вого, П-образного или коробчатого сечения. Иногда перечислен­ные типы сечений применяют и при меньших пролетах.

Железобетонные монорельсы наиболее удобны в навесной си­стеме монорельсовой эстакады. Металлические балки в качестве монорельсов применяются как в навесной, подвесной, так и ком­бинированной системах эстакад. При небольших пролетах моно­рельс образуют из одного-двух двутавров или двух швеллеров. Для пролетов от 15 до 40 м металлические монорельсы выполняют сварными с замкнутым поперечным сечением (рис. 17.10, в, г). Такие сечения особенно целесообразны при несимметричной схеме подвески, поскольку они лучше сопротивляются кручению.

При небольших для монорельсовых эстакад пролетах, а также в комбинированных системах коробчатое сечение развивают по высоте. Стенки таких балок усиливают ребрами жесткости, а внутри монорельса располагают диафрагмы, обеспечивающие жесткость контуру поперечных сечений.

При подвесной системе монорельсовых эстакад находят при­менение сталежелезобетонные монорельсы. При этом монорельс может быть железобетонным и лишь выступающие консоли, под­держивающие пути для несущих колес, выполнены из металла.

Иногда металлическую балку монорельсов устраивают с внутрен­ними замкнутыми полостями. Для уменьшения шума при проходе поездов полость заполняют монолитным бетоном (рис. 17.10, д). Движение несущих пневматических колес или колес, покрытых резиной, осуществляется по металлическим пластинам или дере­вянным брусьям.

Применяемые для монорельсов опорные части по конструк­ции не отличаются от устраиваемых в мостах, эстакадах и путе­проводах.

Продольная арматура железобетонных монорельсов подвесной системы обычно представляет собой пучки из высокопрочной проволоки. В монорельсах навесной системы армирование произ­водится как напрягаемой, так и ненапрягаемой арматурой.

Важной частью монорельсовых дорог являются стрелочные пе­реводы. Их устраивают при разветвлениях путей, на конечных стан­циях для перевода поездов на пути встречного направления, на промежуточных станциях и т.д. Конструктивно они могут быть двух типов: жесткими и гибкими.

Жесткую конструкцию стрелочного перевода выполняют в виде подвижного участка пути, на котором жестко закреплены и свя­заны между собой прямолинейная и криволинейная балки моно­рельсов.

Гибкая конструкция стрелочного перевода в пределах своей длины имеет металлический монорельс, отгибаемый в нужное положение в плане для стыковки с несколькими монорельсами, расположенными вне стрелочного перевода.

Неотъемлемым компонентом монорельсовой дороги являются станции, предназначенные для ожидания поездов, посадки в них и высадки. Конструкция станции зависит от местных условий, интенсивности пассажиропотоков и интервалов движения под­вижного состава.

В пригородных зонах, где монорельсы пересекают небольшое количество улиц и автомобильных дорог, платформы станций могут быть расположены на высоте всего 1...2 м от поверхности земли. В пределах города платформы должны быть расположены на высо­те не менее 5,0 м от уровня проезжей части на улице. Если для каждого направления движения устраивают отдельный монорельс, то станция располагается между монорельсами. Для предотвраще­ния падения пассажиров при посадке и высадке между платфор­мами и монорельсами должны быть предусмотрены предохрани­тельные сетки или перекрытия.

Иногда станции устраивают непосредственно внутри городских зданий. Покрытие станций посадки и высадки в последние годы выполняют из прозрачного или дымчатого органического стекла. Лестничные сходы также оформляют стеклянным покрытием в целях предохранения лестниц от попадания дождя и снега.

Число платформ и их ширину определяют в зависимости от пассажиропотока. Длину платформ назначают на 4...8 м больше длины наибольшего состава. На широких улицах для схода с плат­форм проектируют пешеходные мостики.

Дата добавления: 2015-08-17