專利名稱：車道連接位的制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及權利要求1或2的上位概念中制備車道連接位的方法。
此類車道一般使用于高架鐵路。高架鐵路通常具有間隔設置的橋墩，橋墩之間設置橫跨其間并安放鐵路車道的支承梁。橋墩和支承梁不僅承受靜荷載而且也承受動荷載，因而要根據荷載的大小相應設計其規(guī)格尺寸。因為支承梁在大多數情況下，尤其是用于磁懸浮鐵路時還需安放許多功能性的裝配件，這些功能性裝配件只允許有極小的位置偏差，因此要在保證這種位置偏差很小的情況下，一氣呵成地制備帶有功能組件的支承梁非常困難。
這種鐵路一般都是“百年大計”工程，使用時間較長，因地基加上建筑物本身的位移、變形，故在制作車道以及全部鐵路附屬構件過程以及整個長時間運行期間，很難保證滿足這一相對小的公差要求。
歐洲專利申請文本EP0410153A1公開了一種軌道車車道的支承梁構造，所需的支承梁根據不同實施例分別由鋼材或混凝土制成。裝配件則定位固定到支承梁上。申請文本中建議在支承梁上設置帶第一止擋面的連接體，這個第一止擋面和設置在與裝配件相連的橫梁上的第二止擋面。將這些接頭用第一止擋面固定到支承梁后，對第一止擋面進行切削加工，從而獲得裝配件所需的公差。第一止擋面最好在一帶空調的生產車間按監(jiān)控要求進行加工。這種加工方法的缺點是，盡管止擋面可根據支承梁尺寸進行正確加工，但是，特別是對一些預制的混凝土支承梁如預應力或鋼筋混凝土梁而言，當支承梁在工地上安裝好后會有偏差，這種偏差可因為一個單一鋼筋混凝土支承梁置放到橋墩上時的扭轉/扭曲而產生。如果在安放這種混凝土支承梁時產生水平或垂直位移，則先前已加工好的止擋面對整個鐵路而言不再符合所要求的公差范圍。EP0410153A1沒有認識到這個問題。
因此，本發(fā)明的任務是提供一種可能性，使建筑車道時所要求的公差不僅相對支承梁，而且相對整個鐵道得以滿足。
本發(fā)明的任務是通過按權利要求1或2的特征之方法加以實現(xiàn)的。
本文的如下部分中，安裝狀態(tài)應理解為支承梁或車道構件在安裝入軌道列車車道以后的狀態(tài)，這特別是指支承梁或車道構件在放置到橋墩上(安裝位置)時，同支承梁收縮過程或支承梁或車道構件完成其扭曲過程后的尺寸。而加工狀態(tài)是指支承梁或車道構件加工期間的狀態(tài)，當它的收縮可能還沒全部完成時，或加工期間單獨置放(加工位)時。
根據本發(fā)明，支承梁基本上根據其今后的安裝位或以與安裝位一定的偏差來制備。支承梁和安裝配件之間連接位的位置被加以測定并按所要求的額定尺寸進行生產。這個額定尺寸通過將連接位的剝離或填加材料而獲得的。通過本發(fā)明可以實現(xiàn)以下突出優(yōu)點，即支承梁可以在生產車間里極精密地加工，同時室內的溫濕條件使支承梁的公差做得極小。這一極小公差對磁懸浮鐵路尤其重要，以保證其正常運行。因為支承梁在條件良好的生產車間仍不能完善地制備，則在隨后的施工中調整，最好是在設置額定值時就如今后裝入車道時所應有的狀態(tài)來放置；就是說，在加工支承梁的連接位期間已按其今后的安裝位置加以調整放置。因此，每一個別支承梁在建筑工地中預計的扭曲，均已在加工連接位時制成，因此支承梁均設有一對相關連接位的額定值，這些相關連接位則是支承梁在之后的車道安裝位置所要求的。
另外，支承梁加工位置和之后的安裝位置之間的偏差也可計算出來并在加工連接位時予以考慮。此時支承梁連接位根據今后的額定值和事實上的加工值之間的一確定的偏差進行生產，偏差考慮支承梁加工和今后的安裝之間的不同位置。如果支承梁今后安裝在一預設的位置，則所求的尺寸于支承梁或連接位的事實的尺寸相一致。根據本發(fā)明的方法可極精確地生產車道，尤其是磁懸浮列車的連接位。根據本發(fā)明的方法可制備安裝到車道預定位置的支承梁，這就保證了車道，尤其是磁懸浮列車車道的高精密度及其可靠的運行性能。
根據本發(fā)明的按權利要求2所述的方法可制備固定裝配件的連接位之間或支承梁車道的功能表面之間一位置精確的尺寸，為此為支承梁的安裝狀態(tài)預設一個第一額定值，如安裝狀態(tài)于加工位置有偏差則確定一個支承梁加工的第二額定值。支承梁加工狀態(tài)下連接位或功能表面的實際值被計算出并在需要時制備支承梁加工狀態(tài)所需的第一或第二額定值。此時要在連接位或功能表面上剝離或加裝材料。連接位或可在支承梁上，或支承梁和功能表面或支承功能表面的裝配件之間的托架上，或在裝配件上加工。同樣，權利要求1所述的方法也適用。在安裝狀態(tài)和加工狀態(tài)合二為一時，第一和第二額定值也是一個值。因此加工可以如此進行，使得支承梁安裝狀態(tài)的額定值在加工狀態(tài)時獲得。
因功能表面精確定位對車輛的運行功能至關重要，所以最好是能對功能表面進行測量，而后作相應的匹配此功能表面的加工，由此可以消除連接位和支承功能表面的裝配件之間的公差，這樣即可獲得一個車道內功能表面的理想狀態(tài)。
特別有利的是，如果支承梁為相應今后的安裝位置的加工而加以置放，從而可以避免計算安裝位的額定值和加工位的額定值，因為二者是同一個值。
通常待加工的尺寸為兩支承梁相對的連接位或功能表面或夾角和/或沿車道縱向看的連接位和前一和/或后一連接位之間的距離。這些尺寸通常是車輛正常運行的標志，故加工這些尺寸對車輛精確運行非常重要。
為獲得精確的額定值，最好是先預定好參照點、線或面，尤其是支承梁的中線，額定值可以以此中線定向。由此可避免雖然連接位或功能表面的間距或夾角正確，但支承梁的位置卻已移動的現(xiàn)象，因為這樣會產生阻礙車輛精確運行的位移。
如支承梁是混凝土預制件，則特別有利的是，如果在加工支承梁或支承梁上的連接位前將混凝土預制件一直置放到支承梁的收縮消失。這樣就做到通過支承梁的改變，以加工的額定值也會跟著變。如果加工時支承梁的收縮已徹底完成，則不需再擔心支承梁的改變，額定值將相應保持不變。特別是在加工前將梁放置約60天，則支承梁的收縮完全消失，加工則得以尺寸精確地進行。
如果裝配件在加工連接位后但在安裝支承梁之前設置到車道中，則此時可再次對裝配件，特別是功能表面進行尺寸檢測，如此可以保證功能表面尺寸精確地設置到支承梁上，需要時也可對功能構件進行再加工。
特別有利的是對裝配件進行磁測量，特別是對于磁懸浮列車，對定子組件的磁場進行測量。該磁場對磁懸浮列車車輛的精確運行起決定作用，因而通過磁測量可以使車輛運行準確。額定尺寸以車道的實際磁場為準。
如果支承梁和裝配件之間的連接位上的材料被磨削掉或添加重造，達到所需尺寸后，將裝配件裝配。這樣獲得堅固、穩(wěn)定的連接位，尺寸上也滿足為磁懸浮列車安全運行所需的微小公差。本發(fā)明的這個特殊優(yōu)點在于，連接位在工地現(xiàn)場有正確的尺寸。
有利的是，如果連接位的測量借助一連接軌道的車輛進行。連軌車輛沿支承梁運動而對連接位作位置精確的測量和加工。
特別有利的是，如果連接位設在一個與支承梁相連的托架上，托架最好如此構成，使得它對連接位的測量和加工特別合適，其構成材料的選擇不依賴支承梁必須滿足的性能，而是選擇方便加工和裝配件連接為主。
對托架的相應構型而言，托架上裝配件的連接位可在裝到支承梁之前和/或之后進行機械加工，這就允許諸如第一預加工，緊接著將托架裝到支承梁上，必要時對連接位作再加工。
材料通常是通過切削剝離，就是說，通過銑或鉆獲得相應的連接位，當然也可采用激光或其它方法加工連接位。
對托架或接合位的相應材料而言，需要時材料可焊接到支承梁上，以克服可能存在的尺寸不足。
一補充材料可以在尺寸不足時作為間距塊設置到固定位上，這里尤其可選用片板或間板，這些補充材料比如可以焊到連接位上而后磨削到所需的尺寸。
如果測量和加工在變形過程，尤其是蠕動、收縮過程完成之后進行，則帶允許誤差的額定值相對正確且不再隨時間而改變，因為此時材料不會再有大變化。因此這也是本發(fā)明的一大優(yōu)點，因為根據現(xiàn)有技術，連接位的加工直接在室內制好混凝土件之后進行，混凝土此時還會變形，這種變形只有到幾周之后才會基本完成，從而在加工和安裝支承梁之間通常存在的運輸和置放支承梁的時間繼續(xù)進行，等支承梁建好后這種變形過程基本結束。
連接位的測量從參照點、參照線或參照面開始，保證了所需尺寸的正確性。在參照點、線或面上，連軌車輛根據本發(fā)明定向而進行測量。
將托架與支承梁相連，混凝土硬化后將支承梁元件安放到托架上，混凝土的硬化收縮完成后，通過混凝土收縮引起的位置變化通過本發(fā)明可以避免。
本發(fā)明的解決方案根據其模塊建筑方式可提供進一步的優(yōu)點，比如托架及支承元件可選擇地在安裝之前或之后進行機械加工，甚至很高的誤差要求也可在所有空間軸向方便地滿足。同時模塊建造方式除加工精確和成本低外，還可方便地更換諸如因事故而損壞的功能件支承元件。
最后要提到的是，功能平面所需的空間曲線通過托架位的造形和/或加工而順利實現(xiàn)。
為平衡較大的位置變化，可以設置不同的、具有不同長度搭接壁的托架。當支承梁的離開額定位置的位移很大時使用加大的托架，而將裝配件在所希望的位置上固定。
為使托架與支承梁的固定穩(wěn)定性提高，有利的是支承梁用纖維混凝土制備。纖維混凝土在當托架固定于支承梁的邊緣區(qū)時仍獲得高的強度，托架因而不需安置到支承梁的保險位置以獲得較高的穩(wěn)定度。
以下結合附圖和實施例進一步說明本發(fā)明的優(yōu)點，附圖中

圖1是根據本發(fā)明帶磁懸浮列車的車道橫截面圖；圖2是帶托架的支承梁透視圖；圖3是托架加工裝置的示意圖；圖4是裝配件固定到托架上之示意圖；圖5是裝配件固定到托架上之另一示意圖；圖6是支承梁的局部示意圖。
如圖1所示，為一磁懸浮列車100車道的橫截面圖，磁懸浮列車100裹夾住側向固定于支承梁2上的安裝配件3，此固定借助澆固在支承梁2的托架1來進行。支承梁2為一現(xiàn)場固定在橋墩上的混凝土預制件。為保證磁懸浮列車100的正常運行，很重要的一點是裝配件3要設置在相對支承梁2的確定位置上，只有精確地安裝好裝配件3才能保證磁懸浮列車在極高速度運行時的可靠性。裝配件具有放置平面、側向引導面、定子組件或它們的固定裝置，使磁懸浮列車100能運行。
圖2為支承梁2的局部透視圖，支承梁2上設有若干托架1，支承梁2為空腔式構造，以獲得高的穩(wěn)定性，這樣梁的跨距可做得很大而相應減少了車道的制造成本。支承梁2的上箍帶的區(qū)域上，靠端部設有托架1，托架1沿支承梁縱向間隔配置，間距長L最好是裝配件3長度的整數倍，這樣就可保證較支承梁2短得多的裝配件3始終能在一個托架范圍內結合，從而不需其它輔助建筑構件而能精確地連接和配置，這也就降低車道的建設成本，因為無需為裝配件3增設任何連接件。
支承梁2的上箍帶有一寬度X，小于托架外表面間的寬度Y。托架1的外表面(連接位)上設置裝配件3，因此Y的尺寸對配置裝配件所需的尺寸來說很重要。通過尺寸Y的變化會改變裝配件3的水平間距，這個間距對磁懸浮列車精確運行至關重要。
現(xiàn)代的模塊化建筑方式使托架1可不依賴于支承梁2的模而固定到一分開的輔助結構上，例如，托架可在輔助結構的長方形孔中沿x-，y-，z-方向變換地校準和定位，這樣就可保證裝配件3所需的空間曲線不依賴于支承梁2的形狀和精密度而構成。
圖3繪出托架1的加工示意圖，此時車輛30在支承梁2上未示出的軌道中，車輛30量出托架1頂板4的外表面間的間距并確定Yist狀態(tài)值。通過裝在車輛30懸臂32上的銑刀33將托架1之間的額定值Ysoll的參照坐標調出，緊接著放下懸臂2到托架1范圍內，對頂板4磨削加工至額定值Ysoll。為測量間距的額定值Ysoll或狀態(tài)值Yist，將車輛30調到一定的參照點，參照線或參照面。這樣就可在模削加工后對頂板4相應支承梁2的中軸對稱設置而不至離開中線。
圖4為帶托架1和其上設置的裝配件3的支承梁2，托架1用拉桿10，11錨固在支承梁2上。托架3具有一上沉降面24，側導引面25和一定子組件26。定子組件20設在裝配件3的相應固定面上，而裝配件3基本呈盒形構造，從而可獲得一很緊湊和穩(wěn)定的建造方式。裝配件3用螺栓16固定在托架1上。如果裝配件3支承梁2損壞，則可將二者除去螺栓連接而分開。
在圖5的實施例中，托架1借助穿過支承梁上箍帶的拉桿10、11固定，拉桿10、11為鋼制螺紋桿，將托架1以及和其支承梁對面的對應托架1相連。支承梁2中可澆有空管(圖中未示出)，螺紋桿10、11插入其中而將托架相螺紋連接。為支撐托架1，支承梁2的側壁9可用混凝土澆固有一止擋板19，保證托架1支撐在支承梁2上。止擋板19和托架1之間為調整其間距可置放一間隔塊于其中。
圖6為支承梁2的局部示意圖，其上設置有托架1，托架1在支承梁2的兩側固定，兩托架的間距(鉗距)以Yist-B表示，但是托架1應該加工成有間距Ysoll-B。另外，圖6中還有一參照平面間的夾角α。如果支承梁2的一端在加工位時的額定角αsoll-B不等于支承梁2另一端的額定角(αsoll-B1，αsoll-B0)，則支承梁2在安裝位的扭曲被加以平衡。如果支承梁2扭曲地安裝到車道上，則兩連接位會相互對齊，支承梁2的扭曲由此得以平衡。
本發(fā)明不僅限于以上所描述的各實施例，尤其是本發(fā)明的每個特征可隨時加以組合而不致于離開本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.有軌車輛，尤其是磁懸浮列車車道的、位于支承梁(2)和至少一與支承梁(2)固連以引導車輛的裝配件(3)之間的連接位之制備方法，其特征在于支承梁(2)基本相應其今后的安裝位置或以一與其安裝位置確定的偏差來放置，對支承梁(2)和裝配件(3)之間連接位的位置進行測量并通過按所需的額定尺寸對連接位上的材料進行剝離或添造。
2.有軌車輛，尤其是磁懸浮列車的車道生產方法，用以制備連接位之間的定位的尺寸以固定引導梁上車輛的裝配件(3)或制備支承梁(2)上車輛的功能表面(24，25，26)之間的定位尺寸，其特征在于-給支承梁(2)的安裝狀態(tài)預先設置一個第一額定尺寸(αsoll-E，Ysoll-E)，-當支承梁(2)的加工狀態(tài)與安裝狀態(tài)有偏差時，則給支承梁(2)的加工狀態(tài)設定一個第二額定尺寸(αsoll-B，Ysoll-B)，-求出支承梁(2)加工狀態(tài)時連接位或功能表面(24，25，26)的實際尺寸(αist-B，Yist-B)，-在需要時，通過剝離或添造連接位或功能表面(24，25，26)的材料而制備支承梁(2)加工狀態(tài)所需的第一或第二額定尺寸(αsoll-E，Ysoll-E，αsoll-B，Ysoll-B)，使第一額定尺寸(αsoll-E，Ysoll-E)在支承梁(2)的安裝狀態(tài)時獲得。
3.如前述任一權利要求所述的方法，其特征在于將用于加工的支承梁按今后的安裝位置放置。
4.如前述任一權利要求所述的方法，其特征在于待加工的尺寸是兩個支承梁(2)上相對的連接位或功能表面(24，25，26)的間距和/或夾角和/或是沿車道縱向看連接位和前面和/或后面一個連接位的間距和/或夾角。
5.如前述任一權利要求所述的方法，其特征在于額定尺寸是根據參照點、參照線或參照平面，尤其是支承梁(2)的中線而預設。
6.如前述任一權利要求所述的方法，其特征在于支承梁(2)是一混凝土預制件，該混凝土預制件在加工前放置且已基本完成了支承梁(2)混凝土的收縮過程。
7.如前述任一權利要求所述的方法，其特征在于將支承梁在連接位或功能表面(24，25，26)的加工前約置放60天。
8.如前述任一權利要求所述的方法，其特征在于將裝配件(3)在加工完連接位但安裝支承梁前設置到車道上。
9.如前述任一權利要求所述的方法，其特征在于將裝配件(3)在安裝到支承梁(2)之前和/或之后進行測量監(jiān)督。
10.如前述任一權利要求所述的方法，其特征在于對裝配件(3)進行磁測量，確定支承梁(2)尺寸與此測量數據的相互依賴關系。
11.如前述任一權利要求所述的方法，其特征在于測量借助一有軌車輛(30)進行。
12.如前述任一權利要求所述的方法，其特征在于將連接位設置到與支承梁(2)相連的托架(1)上。
13.如前述任一權利要求所述的方法，其特征在于將托架(1)上的連接位在安裝到支承梁(2)之前和/或之后進行機械加工。
14.如前述任一權利要求所述的方法，其特征在于將材料機械切削式，尤其是通過銑或鉆進行剝離。
15.如前述任一權利要求所述的方法，其特征在于將材料焊接上。
16.如前述任一權利要求所述的方法，其特征在于在連接位上設置輔助材料，尤其是片板或間板作為間隔件。
17.如前述任一權利要求所述的方法，其特征在于測量和加工在支承梁(2)的變形過程和/或支承梁(2)置放后進行。
18.如前述任一權利要求所述的方法，其特征在于將托架(1)和/或裝配件(3)安裝到作為混凝土預制件構成的支承梁(2)上。
19.如前述任一權利要求所述的方法，其特征在于連接位或功能表面(24，25，26)上的材料在安裝現(xiàn)場剝離或添造。
全文摘要
有軌車輛,尤其是磁懸浮列車車道的、位于支承梁(2)和至少一與支承梁(2)固連以引導車輛的裝配件(3)之間的連接位之制備方法,其特征在于:支承梁(2)基本相應其今后的安裝位置或以一與其安裝位置確定的偏差來放置,對支承梁(2)和裝配件(3)之間連接位的位置進行測量并通過按所需的額定尺寸對連接位上的材料進行剝離或添造。
文檔編號E01B25/00GK1337493SQ0110079
公開日2002年2月27日 申請日期2001年1月11日 優(yōu)先權日2000年8月4日
發(fā)明者迪特爾·賴歇爾, 于爾根·費克斯博士, 特奧·弗里施 申請人:馬克斯博革建筑有限公司