CN115305801A - 一种磁浮管道桥 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种磁浮管道桥，包括下部结构、主梁以及磁浮管道，所述主梁设置在所述下部结构的顶部，所述主梁的内部具有沿纵桥向延伸的通道，所述磁浮管道设置在所述通道中。本申请实施例的磁浮管道桥结构稳定性较好。

Description

一种磁浮管道桥

技术领域

本发明涉及轨道交通技术领域，特别涉及一种磁浮管道桥。

背景技术

轮轨式轨道交通系统是目前轨道交通技术领域的主流体系，但由于空气阻力、轮轨黏着、运行噪声等问题的限制，在现有的技术水平下，难以经济地实现运营速度大幅度提高。为满足更高经济运行速度的需求，低真空管道磁悬浮技术通过利用磁悬浮减少轮轨摩擦与振动，并在磁浮管道中构建低真空运行环境以减小列车运行的空气阻力和噪声，从而可以获取更高的行驶速度。

相关技术中，磁浮管道桥的磁浮管道直接设置在桥墩上，在需保证良好密封性的同时，还需直接承受竖向荷载。然而，由于磁浮管道直接暴露在外界环境中，磁浮管道容易在温度的影响下产生温度应力以及伸缩变形，从而影响磁浮管道桥的结构稳定性。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例的主要目的在于提供一种结构稳定性较好的磁浮管道桥。

为达到上述目的，本申请实施例的技术方案是这样实现的：

本申请实施例提供了一种磁浮管道桥，包括：

下部结构；

主梁，所述主梁设置在所述下部结构的顶部，所述主梁的内部具有沿纵桥向延伸的通道；

磁浮管道，所述磁浮管道设置在所述通道中。

一种实施方式中，所述磁浮管道桥包括两个所述磁浮管道，两个所述磁浮管道沿横桥向间隔设置。

一种实施方式中，所述主梁为箱梁。

一种实施方式中，所述箱梁的横截面的外轮廓为四边形或圆形。

一种实施方式中，所述磁浮管道桥包括两个沿横桥向间隔设置的所述箱梁，两个所述磁浮管道分别设置在对应的所述箱梁的所述通道中。

一种实施方式中，所述通道分隔成两个沿纵桥向延伸的子通道，两个所述磁浮管道分别设置在对应的所述子通道中。

一种实施方式中，所述磁浮管道桥包括扣件和设置在所述通道底壁上的底座板，所述磁浮管道通过所述扣件与所述底座板连接。

一种实施方式中，所述磁浮管道为金属管道；和/或，所述磁浮管道的壁厚不大于24mm且不小于12mm；和/或，所述主梁为混凝土梁。

一种实施方式中，所述下部结构包括盖梁、双柱墩和基础，所述主梁设置在所述盖梁的顶部，所述双柱墩位于所述盖梁与所述基础之间。

一种实施方式中，所述下部结构包括独柱墩和位于所述独柱墩底部的基础，所述主梁设置在所述独柱墩的顶部。

本申请实施例提供了一种磁浮管道桥，磁浮管道桥设置有主梁，主梁的内部具有沿纵桥向延伸的通道，磁浮管道设置在通道内，以避免磁浮管道暴露在外界环境中，由此，可以降低外界温度对磁浮管道的影响，避免磁浮管道内部的温度应力及伸缩变形对磁浮管道桥的下部结构产生影响，从而能够提高磁浮管道桥的结构稳定性。

附图说明

图1为本申请一实施例的一种磁浮管道桥沿纵桥向的截面示意图；

图2为图1中A处的局部放大图；

图3为本申请一实施例桥墩处磁浮管道桥沿横桥向的截面示意图；

图4为本申请另一实施例桥墩处磁浮管道桥沿横桥向的截面示意图；

图5为本申请再一实施例桥墩处磁浮管道桥沿横桥向的截面示意图；

图6为图5中B处的局部放大图。

附图标记说明

下部结构10；盖梁11；双柱墩12；基础13；独柱墩14；主梁20；通道20a；子通道20aa；箱梁21；磁浮管道30；扣件40；底座板50；磁浮列车60。

具体实施方式

在本申请中，“顶、“底”、“纵桥向”、“竖向”方位或位置关系为基于附图1所示的方位或位置关系，“横桥向”方位或位置关系为基于附图3所示的方位或位置关系。需要理解的是，这些方位术语仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

本申请一实施例提供了一种磁浮管道桥，请参阅图1和图2，包括下部结构10、主梁20以及磁浮管道30。主梁20设置在下部结构10的顶部，主梁20的内部具有沿纵桥向延伸的通道20a，磁浮管道30设置在通道20a中。

磁浮管道30为供磁浮列车60在管内行驶的管道，其具有较好的密封性能，能够较好的承受管内外气压差以及温度应力等荷载作用。

相关技术中的磁浮管道桥是由磁浮管道30直接承受竖向荷载，管壁厚度在32mm～48mm之间，壁厚较大，材料用量多，磁浮管道30的工程造价高。

而本申请实施例的磁浮管道桥是通过主梁20承担竖向荷载，磁浮管道30设置在通道20a中，从而可以降低外界温度对磁浮管道30的影响，并且磁浮管道30在具有良好密封性的同时，无需兼顾较好的力学性能，从而可以减小磁浮管道30的壁厚，以减少材料的用量，能够确保磁浮管道桥的工程经济性。例如，磁浮管道的壁厚不大于24mm且不小于12mm。

磁浮管道30的材质可以根据实际情况选择，例如磁浮管道30为金属管道，如钢、不锈钢等。由于磁浮管道30采用金属材质，全线的磁浮管道30能够焊接成整体，可以保证磁浮管道30全线均具有良好的密封性能。

磁浮管道30主要起密封作用，能够在磁浮管道30内形成低真空密闭管道空间，可以满足磁浮列车60的行驶要求，主梁20能够承担竖向荷载，并将竖向荷载通过下部结构10传递到地基中。由此，可以使得磁浮管道桥在具有较大的刚度的同时，其传力更顺畅，从而使得磁浮管道桥具有较好的受力性能。

本申请实施例的磁浮管道桥设置有主梁20，主梁20的内部具有沿纵桥向延伸的通道20a，磁浮管道30设置在通道20a内，以避免磁浮管道30暴露在外界环境中，由此，可以降低外界温度对磁浮管道30的影响，避免磁浮管道30内部的温度应力及伸缩变形对磁浮管道桥的下部结构10产生影响，从而能够提高磁浮管道桥的结构稳定性。

同时，由于温度对磁浮管道30的影响降低，磁浮管道30内部的温度应力及伸缩变形也随之减少，由此，可以减少伸缩节的设置或不设置伸缩节。

主梁20沿纵桥向延伸，以承担来自磁浮管道30、磁浮列车60等的竖向荷载，主梁20的材质可以根据实际情况选择，例如，主梁20为混凝土梁。混凝土梁的刚度大、变形小、成本低，具有较好的经济性，同时便于施工。

需要说明的是，请参阅图3至图5，主梁20上可以设置一个磁浮管道30，也可以设置多个磁浮管道30，示例性地，磁浮管道桥包括两个磁浮管道30，两个磁浮管道30沿横桥向间隔设置，由此，可以满足不同工程实际中的设置需求。

可以理解的是，两个磁浮管道30是间隔设置在下部结构10的顶部，且位于主梁20的通道20a中的。根据主梁20的实际结构，两个磁浮管道30可以是间隔设置在同一个通道20a中，能够简化主梁20的结构，同时节省材料用量，也可以是设置在不同的子通道20aa中。

示例性地，请参阅图4，通道20a分隔成两个沿纵桥向延伸的子通道20aa，两个磁浮管道30分别设置在对应的子通道20aa中。

也就是说，主梁20内部的通道20a被隔断成两个子通道20aa，一方面可以避免通道20a过大，从而影响主梁20受力性能，另一方面，可以避免两个磁浮管道30之间因外界因素影响而产生干涉。

磁浮管道桥中的主梁20采用的类型不同，其受力特性及起到的效果也不同，例如，主梁20为箱梁21。

具体地，箱梁21包括底板、顶板以及设置在底板与顶板之间的两个腹板，两个腹板沿横桥向间隔设置，底板、顶板以及腹板共同围设形成通道20a。

一实施例中，箱梁21的横截面的外轮廓为四边形。

具体地，由于磁浮列车60在磁浮管道30内行驶，同时磁浮管道30设置在箱梁21的内部通道20a中，磁浮列车60与磁浮管道30产生的竖向荷载均作用在箱梁21的底板上，顶板承受的应力较小，由此，可以取消设置位于箱梁21顶部的翼缘，能够在满足磁浮管道桥的受力要求的前提下，减少材料的用量，节约成本，从而提高工程经济性。

可以理解的是，箱梁21的横截面的外轮廓也可以设置为其他形状，例如圆形、多边形或其他箱形外轮廓。

一实施例中，请参阅图5，磁浮管道桥包括两个沿横桥向间隔设置的箱梁21，两个磁浮管道30分别设置在对应的箱梁21的通道20a中。

也就是说，磁浮管道30与箱梁21是一一对应的，并且两个箱梁21是独立的且两者之间是互不干涉的，由此，能够减小单个箱梁21的尺寸，避免箱梁21过大而难以运输及施工。

一实施例中，请参阅图6，磁浮管道桥包括扣件40和设置在通道20a底壁上的底座板50，磁浮管道30通过扣件40与底座板50连接。

具体地，扣件40具有一定的弹性，磁浮管道30通过扣件40和底座板50即可约束在主梁20内部的通道20a中。

一实施例中，请参阅图5，下部结构10包括盖梁11、双柱墩12和基础13，主梁20设置在盖梁11的顶部，双柱墩12位于盖梁11与基础13之间。

具体地，主梁20能够将来自磁浮管道30的竖向荷载通过盖梁11及双柱墩12传递至基础13中，盖梁11及双柱墩12位于主梁20与基础13之间，主要起承上启下的作用，能够支承、分布和传递来自主梁20的竖向荷载，使得磁浮管道桥的传力更顺畅。

需要说明的是，盖梁11的具体形状可以根据主梁20的尺寸及工程实际情况设定，例如，盖梁顶部的两端向上凸起以形成挡块结构，主梁20位于两侧挡块之间的间隔空间中。

一具体实施例中，请参阅图5，盖梁11为混凝土梁，双柱墩12包括两根混凝土墩柱，两个混凝土墩柱的水平投影与磁浮管道30的水平投影一一对应重合，即混凝土墩柱分别设置在磁浮管道30底部正下方，以起到更好的传力效果。

一具体实施例中，请参阅图5，下部结构10还包括系梁，通过系梁连接双柱墩12的两个混凝土墩柱，能够把两个混凝土墩柱连成整体受力，可以改善混凝土墩柱的受力情况，并加强下部结构10整体刚度。

一实施例中，请参阅图3和图4，下部结构10包括独柱墩14和位于独柱墩14底部的基础13，主梁20设置在独柱墩14的顶部，由此，独柱墩14可以将来自主梁20上的竖向荷载传至基础13中，起到良好的传力效果。

需要说明的是，下部结构10与主梁20之间设置有支座，下部结构10的独柱墩14或盖梁11顶部还具有支座垫石，支座设置在支座垫石和主梁20之间，其能够将主梁20承受的荷载和变形可靠地传递给下部结构10。

一具体实施例中，请参阅图3至图5，基础13包括桩基础13和设置在桩基础13上的承台，先施工桩基础13和承台，再在承台上施工桥墩(独柱墩14或双柱墩12)，再施工主梁20，将磁浮管道30安装至通道20a中，最后进行管道内设备及附属结构安装，从而形成磁浮管道桥。

在本申请的描述中，参考术语“一实施例中”、“在一些实施例中”、“一具体实施例中”、或“示例性”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请实施例的至少一个实施例或示例中。在本申请中，对上述术语的示意性表述不是必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本申请中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种磁浮管道桥，其特征在于，包括：

下部结构；

主梁，所述主梁设置在所述下部结构的顶部，所述主梁的内部具有沿纵桥向延伸的通道；

磁浮管道，所述磁浮管道设置在所述通道中。

2.根据权利要求1所述的磁浮管道桥，其特征在于，所述磁浮管道桥包括两个所述磁浮管道，两个所述磁浮管道沿横桥向间隔设置。

3.根据权利要求2所述的磁浮管道桥，其特征在于，所述主梁为箱梁。

4.根据权利要求3所述的磁浮管道桥，其特征在于，所述箱梁的横截面的外轮廓为四边形或圆形。

5.根据权利要求3所述的磁浮管道桥，其特征在于，所述磁浮管道桥包括两个沿横桥向间隔设置的所述箱梁，两个所述磁浮管道分别设置在对应的所述箱梁的所述通道中。

6.根据权利要求2所述的磁浮管道桥，其特征在于，所述通道分隔成两个沿纵桥向延伸的子通道，两个所述磁浮管道分别设置在对应的所述子通道中。

7.根据权利要求1所述的磁浮管道桥，其特征在于，所述磁浮管道桥包括扣件和设置在所述通道底壁上的底座板，所述磁浮管道通过所述扣件与所述底座板连接。

8.根据权利要求1所述的磁浮管道桥，其特征在于，所述磁浮管道为金属管道；和/或，所述磁浮管道的壁厚不大于24mm且不小于12mm；和/或，所述主梁为混凝土梁。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的磁浮管道桥，其特征在于，所述下部结构包括盖梁、双柱墩和基础，所述主梁设置在所述盖梁的顶部，所述双柱墩位于所述盖梁与所述基础之间。

10.根据权利要求1-8任意一项所述的磁浮管道桥，其特征在于，所述下部结构包括独柱墩和位于所述独柱墩底部的基础，所述主梁设置在所述独柱墩的顶部。

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