[发明专利]连续大跨度拱架多级斜拉空中电气化铁道

说明书

技术领域

本发明提供一种架设在空中的电气化铁道。特别是一种名称为“连续大跨度拱架多级斜拉空中电气化铁道”。属于交通运输领域的一项新的运输技术。

背景技术

现有在陆地上的交通运输方式主要是公路运输和铁路运输，虽然正在发展的电气化铁路较先进，可都必须在地面上长距离修筑路面占用大量土地，这对当今土地资源保护利用存在很难的问题。而且随着交通运输业的快速发展路网和车辆越来越密集，重特大交通事故的频率越来越高，许多地区交通拥堵的问题越来越多。这些问题影响了人类社会的可持续发展。而在现有技术的中国发明专利名称为“斜拉桥式空中电气化铁路环城公交车”，申请号：201010141146.X，申请日：2010.04.08，主分类号：E61D3/00(2006.01)I，公开(公告)号：CN102211586A，公开日：2011.10.12，所述的“斜拉桥式空中电气化铁路环城公交车”，采用斜拉桥构造技术用斜拉索将钢轨固定悬吊在空中的“空铁”客运线路，将公交电车的铁轮子倒置挂在悬吊的钢轨上。其存在的问题：一是这种铁轮子是倒挂在钢轨上的，显然它的车箱是吊挂在铁轮子下的，一旦发生脱轨整车就会坠毁在地面上。所以这种倒挂车箱形式很不安全。二是采用斜拉索式悬吊钢轨超过一定跨度时载重车行驶时将产生晃动产生共振容易造成垮塌，所以采用斜拉桥结构很不稳固也很不安全。

发明目的

本发明的目的是提供一种可避免脱轨长期运行持续稳固安全可靠，可避免交通事故，可设两层以上多层铁道充分利用空中空间，节省土地节省能源，建设工期短投资成本低有利于环境保护发展公共交通，可缓解城市交通拥堵和运输压力的空中电气化铁路。

技术方案

本发明所述的“连续大跨度拱架多级斜拉空中电气化铁道”，其特征是从地面上设立一排梯形塔架，每个塔架间距50M-100M，每个塔架由2-4个立柱组成，两个立柱从地面上距离10M，上端距离7M形成梯形高度20-30M，视地理环境条件可高低平衡为宜。各塔架之间距离根据实际地理地貌条件跨度在50M-100M，两塔架顶部两侧各设立固定一大跨度弓形主梁，弓形主梁可由大号管钢或方钢，每条弓形主梁每隔10M距离固定一垂直向下的垂直拉杆，每个垂直拉杆下端连接固定在顺梁上，顺梁采用曹钢构成。顺梁两端各固定在两塔架上端，每个垂直拉杆下部分左右对称从上往下排列多级斜拉杆，每个斜拉杆下端与顺梁平行连接固定，这样构成一由弓形主梁主载垂直拉杆斜拉杆与顺梁结合成一体，具有大跨度稳固承载力的空中铁道。顺梁分为左右各一条，顺梁上每隔一米距离固定一横梁作为道轨枕木，横梁采用槽钢其上铺设两条钢轨，钢轨截面尺度根据设计承载能力而定，须设全程双向行驶的道轨，为增大运力和输送能力及应用潜力设上层和下层两层铁道。

本发明所述的“连续大跨度拱架多级斜拉空中电气化铁道”，其特征是每层铁道上横梁设有输电线路为小型电力机车有效供电。还须设信号灯、照明灯、电子屏幕和通讯设施。在车站及中途站都设有便于装卸载的电梯。

有益效果

本发明所述的“连续大跨度拱架多级斜拉空中电气化铁道”，作为一种离开地面较高采用电力运行的铁路。与现有的公路、铁路运输和正在发展的电气化铁路运输方式相比有如下优点：一是可节省土地90％左右，因为采用连续的大跨度弓形拱架可使其主体90％离开地面在空中，可有效节省土地，而且目前空中空间是廉价的，土地越发昂贵。二是有利于缓解交通拥堵和运输压力，减少交通事故，因为空中相对地面空间开阔运动物体少障碍物少安全系数高。三是建设投资小工期短，由于采用的是钢构材料只需塔架基础有土建工程，所以施工量小不需要大面积挖掘填充修筑路基，也不必打隧道，跨河流更是固有优势。按总投资成本比较：现有在地面上修建的“电气化铁道”，每千米占地成本30％、建筑材料成本35％，施工费成本占35％。而本发明每千米占地成本3％、建筑材料占72％，施工费占25％，尽管建筑材料成本高出一倍多可从占地和施工费成本中补回，总成本投入不会高于现有在地面上的电气化铁路，修建工期可缩短40％，可节省土地90％。四是有利于环境保护。由于本发明无需在地面上大面积挖掘和填充修筑路面，所以不破坏地表原生态，又是采用电力运行无废气排放有利于环境保护。

附图说明

以下结合附图和具体内容对本发明做详细说明：

图1是本发明的侧视图

图2是本发明的剖视图

在图1上标注的数字符号分别是：

1是大跨度弓形主梁                    11是一层顺梁