本發(fā)明涉及公共交通系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及雙層有軌電車(chē)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

有軌電車(chē)作為一種中運(yùn)量、經(jīng)濟(jì)、快速、環(huán)境友好、舒適安全的公共交通系統(tǒng)，在城市公共交通系統(tǒng)中得到了越來(lái)越廣泛的使用。目前有軌電車(chē)線路一般為雙向雙線運(yùn)行，其中大部分采用地面敷設(shè)形式，線路在區(qū)間路段上占地寬度a約8m以上(圖1)，在兩側(cè)式車(chē)站的占地寬度b或中間式車(chē)站的占地寬度c處更可達(dá)到約13m以上(圖2、圖3)。由于有軌電車(chē)多布設(shè)于新建或建成的、紅線寬度25-50m城市道路上，一條有軌電車(chē)線路平均占地28％，車(chē)站處最大將會(huì)占地52％，因此在有軌電車(chē)的實(shí)際應(yīng)用中，尤其是在城市擁擠的街區(qū)或其它平面空間受限的情況下，有軌電車(chē)線路難以實(shí)現(xiàn)合理布局。

現(xiàn)階段既有的有軌電車(chē)供電方案主要為架空接觸網(wǎng)供電和無(wú)接觸網(wǎng)供電，其中無(wú)接觸網(wǎng)供電包括車(chē)載儲(chǔ)能供電和地面供電(如第三軌供電、無(wú)線傳輸供電等)。目前常見(jiàn)的供電方案為觸網(wǎng)以及地面方式，而且每條線路全線均需要分別布設(shè)兩套供電系統(tǒng)，這將帶來(lái)龐大的供電設(shè)備、輔助設(shè)施等建設(shè)規(guī)模，投入較高，而且使后期運(yùn)營(yíng)維護(hù)較為復(fù)雜。

因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員致力于開(kāi)發(fā)一種雙層有軌電車(chē)系統(tǒng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種雙層有軌電車(chē)系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)靈活緊湊，設(shè)計(jì)合理，滿足在狹小空間設(shè)置有軌電車(chē)線路的需要，有效節(jié)省供電系統(tǒng)規(guī)模，滿足上下兩層有軌電車(chē)的供電需求，避免重復(fù)建設(shè)、便于后期維護(hù)，實(shí)用性強(qiáng)，易于推廣使用。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了雙層有軌電車(chē)系統(tǒng)，包括軌道梁、門(mén)墩、上層有軌電車(chē)、下層有軌電車(chē)、上層有軌電車(chē)軌道、下層有軌電車(chē)軌道、外部供電系統(tǒng)、內(nèi)部供電系統(tǒng)、上層有軌電車(chē)供電系統(tǒng)和下層有軌電車(chē)供電系統(tǒng)，門(mén)墩上部架設(shè)有軌道梁，軌道梁上安裝有上層有軌電車(chē)軌道，上層有軌電車(chē)軌道上設(shè)置有上層有軌電車(chē)，門(mén)墩下部的安裝有下層有軌電車(chē)軌道，下層有軌電車(chē)軌道上設(shè)置有下層有軌電車(chē)，內(nèi)部供電系統(tǒng)與外部供電系統(tǒng)連接，外部供電系統(tǒng)由電力系統(tǒng)向有軌電車(chē)線路沿線牽引變電所輸送電力的交通高壓輸電線、主變電所和配電網(wǎng)組成的專(zhuān)用供電系統(tǒng)，內(nèi)部供電系統(tǒng)將輸入的電能分為兩路，分別與上層有軌電車(chē)供電系統(tǒng)和下層有軌電車(chē)供電系統(tǒng)連接，上層有軌電車(chē)供電系統(tǒng)、下層有軌電車(chē)供電系統(tǒng)分別與上層有軌電車(chē)、下層有軌電車(chē)電連接，分別提供上層、下層有軌電車(chē)所需的電能；所述為上層有軌電車(chē)供電的上層有軌電車(chē)供電系統(tǒng)在凈空限制較小的情況下可采用接觸網(wǎng)供電系統(tǒng)供電；在凈空限制嚴(yán)格時(shí)可整體采用第三軌供電系統(tǒng)供電；也可采用在地面段設(shè)置觸網(wǎng)與支柱、在高架段以車(chē)載儲(chǔ)能電源設(shè)備提供動(dòng)力的供電形式；所述的上層有軌電車(chē)軌道、下層有軌電車(chē)軌道的兩側(cè)均設(shè)置有車(chē)站站臺(tái)，單側(cè)站臺(tái)寬度不小于2.5m，車(chē)站站臺(tái)的上層站臺(tái)與下層站臺(tái)之間連通有上下層通道。當(dāng)上層有軌電車(chē)、下層有軌電車(chē)布設(shè)于路側(cè)，車(chē)站站臺(tái)與路側(cè)慢行道之間直接相連；當(dāng)上層有軌電車(chē)、下層有軌電車(chē)布設(shè)于路中，路側(cè)慢行道通過(guò)人行天橋連接車(chē)站站臺(tái)時(shí)，上層的車(chē)站站臺(tái)與道路兩側(cè)各設(shè)置有一座人行天橋，人行天橋與上層的車(chē)站站臺(tái)齊平，人行天橋橋下凈空不小于4.5m；路側(cè)慢行道通過(guò)地面連接車(chē)站站臺(tái)時(shí)，下層車(chē)站站臺(tái)相鄰的交叉口設(shè)置有過(guò)街人行道。

作為優(yōu)選，所述的門(mén)墩下部的凈空須能容納下層有軌電車(chē)及下層有軌電車(chē)供電系統(tǒng)，其高度不小于5m。

作為優(yōu)選，所述為下層有軌電車(chē)供電的下層有軌電車(chē)供電系統(tǒng)采用接觸網(wǎng)供電系統(tǒng)。

作為優(yōu)選，所述上層有軌電車(chē)、下層有軌電車(chē)、上層有軌電車(chē)軌道、下層有軌電車(chē)軌道的豎向?qū)盈B布置結(jié)構(gòu)采用上層橋梁+下層橋梁、上層橋梁+下層地面、上層地面+下層地道、上層地道+下層地道其中的一種布設(shè)結(jié)構(gòu)。

作為優(yōu)選，所述雙層有軌電車(chē)系統(tǒng)的上下行線路從同層運(yùn)行的平行段到上下層運(yùn)行的層疊段之間，設(shè)置過(guò)渡段平順連接。

本發(fā)明的有益效果是：

(1)滿足在狹小空間設(shè)置有軌電車(chē)線路的需要，充分利用立體空間，構(gòu)造靈活緊湊的有軌電車(chē)線路設(shè)置形態(tài)，利用縱向重疊縮減所需鋪設(shè)的有軌電車(chē)線路橫斷面寬度約3m，滿足在狹小街區(qū)或側(cè)向空間有限的條件布設(shè)有軌電車(chē)線路的需求；

(2)利用上、下層之間的高架結(jié)構(gòu)內(nèi)的空間，設(shè)置精簡(jiǎn)的供電系統(tǒng)即可滿足上下兩層有軌電車(chē)的供電需求，可節(jié)省供電系統(tǒng)規(guī)模約30％，上層線路根據(jù)凈空限制不同采用觸網(wǎng)系統(tǒng)、軌旁系統(tǒng)或者車(chē)載儲(chǔ)能電源系統(tǒng)，在滿足凈空方面有更好的適應(yīng)性。

(3)利用上、下層之間的高架結(jié)構(gòu)內(nèi)的空間，僅需要設(shè)置一套供電系統(tǒng)即可滿足上下兩層有軌電車(chē)的供電需求，避免重復(fù)建設(shè)、便于后期維護(hù)。

以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說(shuō)明，以充分地了解本發(fā)明的目的、特征和效果。

附圖說(shuō)明

圖1是背景技術(shù)有軌電車(chē)線路在區(qū)間路段的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是背景技術(shù)有軌電車(chē)線路在兩側(cè)式車(chē)站的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是背景技術(shù)有軌電車(chē)線路在中間式車(chē)站的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明采用上層接觸網(wǎng)、下層接觸網(wǎng)供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本發(fā)明采用上層第三軌、下層接觸網(wǎng)供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是本發(fā)明車(chē)站站臺(tái)設(shè)置有人行天橋連接路側(cè)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是本發(fā)明車(chē)站站臺(tái)設(shè)置有過(guò)街人行道連接路側(cè)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9是本發(fā)明采用上層橋梁、下層橋梁的布設(shè)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10是本發(fā)明采用上層橋梁、下層地面的布設(shè)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖11是本發(fā)明采用上層地面、下層地道的布設(shè)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖12是本發(fā)明采用上層地道、下層地道的布設(shè)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖13是本發(fā)明上下行線路的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

參照?qǐng)D4-13，本具體實(shí)施方式采用以下技術(shù)方案：雙層有軌電車(chē)系統(tǒng)，包括軌道梁1、門(mén)墩2、上層有軌電車(chē)3、下層有軌電車(chē)4、上層有軌電車(chē)軌道5、下層有軌電車(chē)軌道6、外部供電系統(tǒng)7、內(nèi)部供電系統(tǒng)8、上層有軌電車(chē)供電系統(tǒng)和下層有軌電車(chē)供電系統(tǒng)10，門(mén)墩2上部架設(shè)有軌道梁1，軌道梁1上安裝有上層有軌電車(chē)軌道5，上層有軌電車(chē)軌道5上設(shè)置有上層有軌電車(chē)3，門(mén)墩2下部的安裝有下層有軌電車(chē)軌道6，下層有軌電車(chē)軌道6上設(shè)置有下層有軌電車(chē)4，門(mén)墩2下部的凈空須能容納下層有軌電車(chē)4及下層有軌電車(chē)供電系統(tǒng)10，其高度不小于5m。

所述內(nèi)部供電系統(tǒng)8與外部供電系統(tǒng)7連接，外部供電系統(tǒng)7由電力系統(tǒng)向有軌電車(chē)線路沿線牽引變電所輸送電力的交通高壓輸電線、主變電所和配電網(wǎng)組成的專(zhuān)用供電系統(tǒng)，內(nèi)部供電系統(tǒng)8將輸入的電能分為兩路，分別與上層有軌電車(chē)供電系統(tǒng)和下層有軌電車(chē)供電系統(tǒng)10連接，上層有軌電車(chē)供電系統(tǒng)、下層有軌電車(chē)供電系統(tǒng)10分別與上層有軌電車(chē)3、下層有軌電車(chē)4電連接，分別提供上層、下層有軌電車(chē)所需的電能。

值得注意的是，所述為上層有軌電車(chē)3供電的上層有軌電車(chē)供電系統(tǒng)在凈空限制較小的情況下可采用接觸網(wǎng)供電系統(tǒng)9-a供電；在凈空限制嚴(yán)格時(shí)可整體采用第三軌供電系統(tǒng)9-b供電；也可采用在地面段設(shè)置觸網(wǎng)與支柱、在高架段以車(chē)載儲(chǔ)能電源設(shè)備提供動(dòng)力的供電形式。所述為下層有軌電車(chē)4供電的下層有軌電車(chē)供電系統(tǒng)10采用接觸網(wǎng)供電系統(tǒng)，特殊情況下也可采用其他形式。

本具體實(shí)施方式在上層有軌電車(chē)軌道5、下層有軌電車(chē)軌道6的兩側(cè)均設(shè)置有車(chē)站站臺(tái)11，單側(cè)站臺(tái)寬度不小于2.5m，車(chē)站站臺(tái)11的上層站臺(tái)與下層站臺(tái)之間連通有上下層通道12。當(dāng)上層有軌電車(chē)3、下層有軌電車(chē)4布設(shè)于路側(cè)時(shí)，車(chē)站站臺(tái)11與路側(cè)慢行道之間直接相連；當(dāng)上層有軌電車(chē)3、下層有軌電車(chē)4布設(shè)于路中時(shí)，有如下兩種方法連接站臺(tái)與人行道：

(1)人行天橋連接(圖7)：路側(cè)慢行道通過(guò)人行天橋13-a連接車(chē)站站臺(tái)時(shí)，上層的車(chē)站站臺(tái)11與道路兩側(cè)各設(shè)置有一座人行天橋13-a連接路側(cè)人行道區(qū)域與有軌電車(chē)車(chē)站區(qū)域，人行天橋13-a與上層的車(chē)站站臺(tái)11齊平，人行天橋13-a橋下凈空不小于4.5m；

(2)地面人行道連接(圖8)：路側(cè)慢行道通過(guò)地面連接車(chē)站站臺(tái)時(shí)，上層乘客通過(guò)通道至地面，在車(chē)站相鄰的交叉口或附近的其他位置設(shè)置過(guò)街人行道13-b。

本具體實(shí)施方式組合形式多樣化，有如下4種：上層橋梁+下層橋梁(圖9)、上層橋梁+下層地面(圖10)、上層地面+下層地道(圖11)、上層地道+下層地道(圖12)，對(duì)于同一條有軌電車(chē)線路的上/下行線路而言，層疊段可選擇任意一種布設(shè)形式；對(duì)于兩條并行的有軌電車(chē)線路而言，層疊段可以選擇同種或其中任意兩種布設(shè)形式的組合；更多數(shù)量有軌電車(chē)線路層疊段的布設(shè)形式組合以此類(lèi)推。

本具體實(shí)施方式的上行線路14、下行線路15從同層運(yùn)行的平行段16到上下層運(yùn)行的層疊段17之間設(shè)置過(guò)渡段18平順連接，在行進(jìn)至城市狹小街巷或側(cè)向空間有較大限制的地段之前或之后由緩和曲線形態(tài)的線路相銜接，起坡時(shí)沿縱坡段向上爬升，下坡時(shí)沿縱坡段下降，線路整體偏移至下或上行線路的同一豎向投影位置，縱坡段的坡度不超過(guò)6°。

本具體實(shí)施方式通過(guò)在有軌電車(chē)軌道梁上下各布置一種供電方式，將有軌電車(chē)上下行線路豎向?qū)盈B布置，利用縱向重疊縮減所需鋪設(shè)的有軌電車(chē)線路橫斷面寬度，使有軌電車(chē)線路便于穿越狹窄街巷或側(cè)向空間有限制的地段，以某100萬(wàn)人口、100平方公里的中等城市為例，城市道路長(zhǎng)度總計(jì)620km，適用于平面雙向有軌電車(chē)布局的、寬度25m以上的道路約353km，占比57％；可通過(guò)有軌電車(chē)服務(wù)人口約46萬(wàn)人；若改為雙層有軌電車(chē)系統(tǒng)，滿足條件的道路總長(zhǎng)可增加約94km，占比提高約15％；可通過(guò)有軌電車(chē)服務(wù)人口可增加約9萬(wàn)人；同時(shí)利用上、下層之間的高架結(jié)構(gòu)內(nèi)的空間，僅需要設(shè)置一套供電系統(tǒng)即可滿足上下兩層有軌電車(chē)的供電需求，避免重復(fù)建設(shè)、便于后期維護(hù)，具有廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景。

以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的較佳具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無(wú)需創(chuàng)造性勞動(dòng)就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思做出諸多修改和變化。因此，凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過(guò)邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書(shū)所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。