試析輕型跨座式單軌交通軌道梁橋設計及施工

劉秋珍

（重慶單軌交通工程有限責任公司，重慶 400000）

隨著城市化進程的推進，城市交通發展越來越發達先進，錯綜復雜的城市交通給市民帶來了許多便利。輕型跨座式單軌交通軌道在這樣的環境中出現，以其獨特的優勢受到許多地區的青睞，越來越多的輕型跨座式單軌交通出現在人們的視野中。

1 輕型跨座式單軌交通的優勢

輕型跨座式單軌交通是一種中運量的交通工具，其各種優勢受到越來越多地區的青睞，許多地區都開始進行輕型跨座式單軌交通軌道的建設施工。這種交通的主要優點包括環境友好、建設周期短、造價低和地形適應性強等[1]。

（1）環境友好的體現之一是輕型跨座式單軌交通輪胎在其運行中與軌道摩擦產生的顆粒容重大且硬度大，無法在空氣中飄散形成可吸入顆粒物，不會對周邊的大氣環境造成影響，亦不會對周邊生活的人產生呼吸系統的危害，因而其具有環境友好的特性。同時，跨座式單軌交通使用的是充氣橡膠膠輪系統，其與軌道的摩擦不會產生大量噪聲，影響周邊居民生活，充氣橡膠膠輪系統可以有效減少或消除滑動產生的振動，進而減小噪聲的產生，防止聲污染對周邊環境產生不利影響。且輕型跨座式單軌交通在高架橋上運行，高架橋上運行產生的噪聲遠遠小于地面交通運行產生的噪聲。

（2）輕型跨座式單軌交通的另一優點在于建設周期短、造價低。與城市地鐵建設投資相比，輕型跨座式單軌交通軌道建設投資僅僅是其三分之一，可見這確是一項造價較低的城市交通。其建設周期短主要是由于輕型跨座式單軌交通軌道梁一般為模塊式結構，可以在施工前進行批量生產，在夜間進行吊裝，可以大幅縮短工期。

（3）輕型跨座式單軌交通對環境的強適應性是顯而易見的。輕型跨座式單軌交通的爬坡性能更好，其所需要的轉彎半徑更小，這就比城市輕軌和城市地鐵建設對地形環境的要求更低。在建設施工中，輕型跨座式單軌交通軌道建設可以避免城市拆遷等產生的費用，其較強的環境適應性很容易讓這一項目的建設找到滿意的地點。

2 輕型跨座式單軌交通軌道梁的設計與施工

2.1 輕型跨座式單軌交通軌道梁的設計

在輕型跨座式單軌交通軌道梁設計中，最重要的一點便是其準確性的把控。由于輕型跨座式單軌交通軌道梁既要承擔承載作用，又是列車的運行軌道，其無論在力學和剛度硬度的要求中，還是在延伸方向的要求中都有其較高的要求。軌道梁設計的科學性、合理性以及準確性對輕型跨座式單軌交通的正常平穩運行起到非常重要的作用，因此在設計中需要提高其關注度，防止由于軌道梁設計的粗糙和不合理導致后續施工無法進行，或完工后不能通過驗收，給施工單位造成不必要的經濟損失，甚至可能在使用中出現安全問題，給當地居民和游客造成人身財產安全的危害。因此，輕型跨座式單軌交通軌道梁的設計要保證其整體的線性要求，確保軌道梁可以滿足原本計劃線路的準確進行，同時，為了保證列車安全平穩運行，軌道梁的設計還要在力學上滿足相關參數，保證比較高的結構強度、剛度、豎向撓度、橫向抗扭轉變形等，確保軌道梁可以支撐列車運行中施加的各種外力，其結構穩定性對輕型跨座式單軌交通運行的安全性平穩性有重要作用。

同樣，除了軌道梁設計本身的精確性，與其他相關系統設計的結合也非常重要。在輕型跨座式單軌交通軌道設計中，除了軌道梁的設計，還有其他許多重要系統的設計，比如接觸網、避雷器、自動監控、通信信號控制和綜合接地等系統和裝置。在軌道梁的設計中，各種體系裝置比較復雜，各個端口的連接處理等都需要較高的精度才能保證沒有失誤，因此需要充分考慮到軌道梁設計和這些部件的結合，防止不同體系之間在施工中出現沖突，或者設計不明確不精確導致施工中產生問題，進而影響整個體系的配合運作，導致施工單位承受損失。

2.2 輕型跨座式單軌交通軌道梁的施工

由于輕型跨座式單軌交通軌道梁的制作精度要求很高，同時不同地形環境所需要的軌道梁各不相同，其多變性和高精度導致一般施工團隊很難直接進行鑄造施工。因此，對于輕型跨座式單軌交通軌道梁的施工，都是在施工正式開始之前，從相關工廠預制符合設計條件的軌道梁模塊，工廠的正規化生產可以保證軌道梁的高質量，以確保施工中不會出現問題，同樣可以確保軌道梁的精確度達到要求，也就保證了施工的精確度。

在軌道梁的制造工藝中，由于軌道梁對高精度有要求，而影響其精度的因素又非常多，像混凝土收縮徐變等這類常見問題都會導致軌道梁變形進而影響軌道梁制作精度。因而為了保證軌道梁制造的準確性，需要在制造中嚴格遵守《軌道梁作工法指導書》，以此為依據進行嚴格制造。

在施工前將預制軌道梁準備好后，對于軌道梁的施工只需要將其架設安裝即可。一般在軌道梁架設中，需要采用特殊研制的輕型跨座式單軌交通軌道專用軌道梁架橋機進行單線架設，以保證架設的質量以及施工安全性。但對于橋墩不高的地段，采用卡車運輸到施工地點，再使用汽車吊進行吊架安裝也是可行的。這一點上需要根據實際地形情況來選擇。

3 輕型跨座式單軌交通橋墩支座的設計

3.1 橋跨布置

輕型跨座式單軌交通軌道橋跨的布置需要符合城市規劃，對施工地點附近的地形、水文、景觀等進行充分考慮，結合自身交通軌道的特點進行考慮，再確定最終的橋跨設計。一般沒有特殊情況，為了保證輕型跨座式單軌交通軌道建設精確性，都采用標準橋跨。橋跨與線路平面曲線半徑相關，當線路平面曲線半徑大于700m時，一般采用的標準跨度為22m，當平面曲線半徑小于或等于700m時，采用的標準跨度為20m標準跨度[2]。如果標準跨度在施工地點并不能很好完成，或者其地形或景觀等問題有特殊處，則可以考慮采用非標準橋跨。但非標準橋跨也并不能任意設置，需要滿足一定的條件，保證橋跨設計經濟且實用，并在城市美觀度上有一定的幫助提升。

3.2 橋墩設計

輕型跨座式單軌交通軌道橋墩一般位于城市道路中間隔離帶中，處于比較顯眼的位置，因此，其設計需要在能夠對輕型跨座式單軌交通軌道起到支撐作用的同時，考慮美觀因素。為了達到支撐作用和美觀程度的雙重標準，一般輕型跨座式單軌交通軌道橋墩采用T型獨柱式矩形或方形橋墩，如果建筑所在地形有特殊處，需要特殊處理的話，可以考慮采用倒L型墩和門式鋼架墩。橋墩施工中，橋墩基礎的設計施工需要受到特別關注，因為橋墩基礎的設計施工對橋墩的穩定性和安全性有較大影響。橋墩基礎根據地層情況可選用矩形或圓形挖孔樁、鉆孔樁、明挖擴大等基礎形式，混凝土類型一般采用C30混凝土以保證橋墩基礎的耐久性[3]。

4 結語

輕型跨座式單軌交通因為其環保效果好、施工工期短投資低和環境適應性強等優勢受到廣泛關注和應用。與城市輕軌和城市地鐵的建造相比，輕型跨座式單軌交通的優勢非常突出。對于軌道梁的設計和施工，高精度高質量是最顯著的特征，也是最需要注意的地方。對于輕型跨座式單軌交通軌道橋墩的設計中，橋墩布置需要根據建筑所處的地形和水文特征，以及軌道線路特點等進行考慮，一般選用標準跨度，在特殊情況下考慮非標準橋跨。橋墩的設計需要考慮到支撐作用和城市美觀程度兩部分，對橋墩基礎的設計需要受到重視。