跨座式单轨交通关节可挠型道岔荷载试验研究
跨座式单轨交通关节型道岔国产化试制研究
道 岔 转 位 通 过 电 动 推 杆 推 动 翻 转 板 绕 轴 向 转 动 ， 现 实 道 岔 的 解 锁 、 锁 ； 工 作 中 承 受 车 辆 运 动 带 来 的 离 心 闭 在
力 、 击 力 。 锁 定 装 置 通 过 推 杆 支 架 和 翻 转 支 架 连 接 撞
图 ３ 跨 座 式 关 节 型 道 岔 台车
锁 定 装 置 由 电 动 推 杆 、 杆 支 架 、 转 板 、 转 支 推 翻 翻 架 、 位 开 关 、 位 撞 铁 、 定槽 等 几 大 零 部 件 构 成 。 限 限 锁
图 ２ 跨 座 式 关 节 型 道 岔 驱 动装 置
台车 由连接 支架 、 车 架 、 轮 组 等零 部件 构 成 。 台 车
被 道岔 梁拖动 使 台车车 轮在 钢 轨 轨 面 上转 动 移 位 ， 台
车 在 工 作 时 起 到 对 梁 与 车 辆 的 支 撑 及 克 服 车 辆 运 行 时 带 来 的倾 覆 力 矩 。 台 车 通 过 连 接 支 架 栓 接 于 道 岔 梁 底 部 两 端 位 置 。 具 体 结 构 如 图 ３所 示 。
序控 制 方 法 ＝
关 键词 跨 座 式 单 轨 交 通 系统 关 节 型遭 岔 国产 化 试 制
１ 概 述
司 根 据 系 统 总 设 计 方 要 求 ， ２ ０ 年 ５月 开 始 再 次 进 于 ０１ 行 ５ １ 节 型 道 岔 的 试 制 ×６ｔ 关 ／ ２ 关 节 型 道 岔 的 基 本 构 成 跨 座 式 单 轨 交 通 系 统 走 行 方 式 独 特 ， 同 于 普 通 不 的 轨 道 系 统 ， 是 采 用 预 应 力 混 凝 土 梁 作 为 车 辆 行 走 它 轨 道并 承受列 车 的荷载 ， 轮采用 充氮 气 的橡胶 轮胎 ， 车 所 采 用 的 道 岔 与 铁 路 道 岔 有 着 不 同 的结 构 形 式 。 关 节 型 道 岔 在 总 体 上 由 机 械 部 分 、 构 部 分 、 面 基 础 组 结 地 成 。具 体 结 构 如 图 １ 示 。 所
跨座式单轨交通工程上的道岔设备
跨座式单轨交通工程上的道岔设备陈勇全（中咨工程有限公司西南分公司，重庆400000）【摘要】为解决人们的出行需求问题,推广轨道交通出行的实用价值,本文对单轨道岔的结构组成、技术特点进行介绍,并探索其与土建、轨道梁、牵引供电、低压配电、给排水、信号系统的关系,希望对读者认识单轨道岔有所帮助。
【关键词】跨座式;单轨;道岔【中图分类号】U23【文献标识码】A【文章编号】2095-2066（2021）03-0180-021跨座式单轨交通简介跨座式单轨交通系统制式（本文简称跨座式单轨）属于中等运量的城市轨道交通制式，主要采用高架线路。
跨座式单轨交通工程的技术特点是桥墩占地少、列车运行噪声低、转弯半径小、爬坡能力强、检修方便、选线灵活，能很好地适应复杂的地形环境。
跨座式单轨相比地铁制式的优势非常明显，具有工程造价低、建设周期短、景观性好。
2跨座式单轨道岔设备介绍道岔设备是应用在铁路和城市轨道交通工程的一种机电设备，其功能是要实现列车转换轨道，其道岔结构梁尺寸与轨道线路一致。
而跨座式单轨道岔设备（简称单轨道岔）又是一种特殊结构的道岔设备，体型比地铁、铁路的道岔大，主要由跨座式单轨线路的结构特点决定。
单轨道岔设备是跨座式单轨技术体系的三大关键技术之一，我国在20世纪末从日本引进该技术体系，经过十余年发展，现已完全实现了国产化。
单轨道岔从外形结构来看，由机械装置、驱动装置和控制装置组成，根据其轨道转换的轨道股数分为单开道岔、三开道岔、五开道岔。
单轨道岔又根据其转换过程中道岔梁是否弯折分为平移式道岔、关节型道岔。
单轨关节型道岔又根据关节是否可绕，分为关节型（不可绕）道岔、关节可绕型道岔，二者区别在于关节可绕型道岔的导向面板、稳定面板与道岔梁未焊接为一整体，并在导向面板、稳定面板内侧加装了可弯绕挠曲液压装置。
3单轨道岔设备技术特点3.1机械装置技术特点单轨道岔的机械装置包括：道岔梁、指形接缝板、梁间连接装置、锁定装置、台车、手动转换装置、走行轨、底板等。
重庆跨座式单轨交通系统动载试验研究
《跨座式单轨车辆动力学研究国内外文献综述3000字》
跨座式单轨车辆动力学研究国内外文献综述跨座式单轨车辆动力学研究归属于轨道车辆动力学研究范畴，轨道车辆动力学研究列车在线路上运行时机车车辆各个构件之间、各节车辆之间及列车与线路之间的力、加速度和位移等相互动力作用的学科，也称车辆系统动力学。
研究内容主要包括运行平稳性、运行稳定性、曲线通过性能以及轮轨系统所特有的轮轨几何关系和轮轨蠕滑关系等，通常分为垂向动力学、横向动力学和纵向动力学对轨道车辆运行性能进行研究。
跨座式单轨车辆动力学研究的主要内容包括动力稳定性、运行平稳性、动态曲线通过、纵向动力学以及空气动力学等问题。
跨座式单轨车辆控制系统的稳定性、整车运行的平稳性、安全性以及经济性这些评价跨座式单轨车辆的重要指标也将直接影响着跨座式单轨车辆的发展和应用前景。
日本Kenjiro Goda 2000 年对单轨车辆曲线通过进行了仿真分析研究。
其所建立的单轨车辆动力模型中将车体和两转向架(机车转向架和拖车转向架)假定为有横向、侧滚和偏航自由度的刚体，转向架通过空气弹簧和横向阻尼器组成的二系悬挂装置与车体连接，空气弹簧由并联的弹簧和阻尼器来模仿。
他们假设曲线通过时在轮胎上产生轮胎径向力和轮胎接触力，其中径向力因导轨的曲率和超高引起，接触力因轮胎接触区域的滑移而产生，分别建立起走行轮、导向轮和稳定轮的轮胎模型，用多体动力学方法推导了动力运动方程，并对单轨车辆以16km/h 速度通过50m 等半径、4%超高曲线时的情况进行了仿真分析。
结果表明机车转向架的导向轮径向力比拖车转向架的大，因为机车转向架上由空气弹簧力产生的偏航力矩方向与拖车转向架的不同，而由侧向力产生的偏航力矩方向是一样的。
该研究结果可以用于在实际走行实验之前预测轮胎上产生的作用力和单轨车辆的曲线特性。
C.H.Lee 将每个车体(包括转向架、走行轮、导向轮和稳定轮)简化为15个自由度的车辆模型，可以描述沉浮、点头、摇头、测滚、横移等运动(但忽略了沿车厢纵向的运动)，提取桥梁有限元模型的模态结果，建立了车-桥系统的三维有限元模型。
10 跨座式单轨道岔技术分析
端左右正线之间设一条站后折返线 延长后作为车辆基地的入段线 采用 １ 组关节可挠型单渡线和 １ 组关节可 挠型单开道岔与左右正线相接 基地 出段线采用 １ 组关节型道岔与左正线 相接
４ 大堰村站西端设置一条折返 线 预留近期第二停车场接轨条件 为满足列车折返及出入段要求 设置 １ 组关节型单渡线和 １ 组关节型单开 道岔
５ 端部梁宽度误差为 ２ ｍｍ 中间梁宽度误差为 ＋４￣ －２ ｍｍ
６ 对接指形板高差应不大于 ２ ｍｍ
７ 转辙距离应为 ２ ４００ ｍｍ 允 许误差 ３ ｍ ｍ ３．４ 重庆轻轨较新线一期工程的 道岔设置
重庆轻轨较新线一期工程使用的 道岔有单开 单渡线关节可挠型道 岔 单渡线和交叉型渡线单开 三开 及五开等关节型道岔 其中设置关节 可挠型道岔 ３ 组 关节型道岔 １３ 组 共计 １６ 组
５ 基地的出入段线采用 １ 组交 叉型渡线将两线连接 以利于列车的 调车转线及出入段 由于基地内列车 运行速度较低 基地内道岔均采用关 节型道岔 共有 １ 组交叉型渡线 ３ 组 五开道岔 １ 组三开道岔 １ 组单开道 岔 试车线上
４ 单轨道岔的技术国产化
重庆市单轨线在道岔技术国产 化方面取得了很大进展 关节型道 岔基本实现国产化 关节可挠型道 岔也有了一定的技术储备 单轨道 岔是一套技术先进 工艺复杂的系 统设备 但技术上存在的一些问题有 待改进
３ 单轨道岔的技术要求
单轨道岔是实现列车转线运行的 重要设备 其设置选型 承载能力 制 造安装和线形控制等都必须满足技术 要求 ３．１ 技术要求
１ 道岔应设置在直线上 不得 进入曲线
２ 道岔宜设在平坡上 困难条
件下可设在不大于 ３ 的坡道上 道 岔区不能设置在竖曲线范围
跨坐式单轨交通适应性分析
- 125 -工 程 技 术１ 系统概况１．１ 系统定义单轨系统是一种车辆与特制轨道梁组合在一起运行的中运量轨道运输系统，其走行轮采用胶轮。
轨道梁有钢梁及混凝土梁2种，其既是车辆的承重结构，也是车辆运行的轨道向导。
单轨系统的类型主要有2种。
1）车辆跨骑在单片梁上运行的方式，称之为跨座式单轨系统。
2）车辆悬挂在单根梁轨道上运行，称之为悬挂式单轨系统。
１．２ 系统特征１．２．１ 线路的灵活性跨座式单轨车辆轴距小，可采用较小的曲线半径，正线最小曲线半径为100 m，车场线最小曲线半径50 m，较小的曲线半径可很好地适应线路转弯需求，大大减少了拆迁面积。
走行轮为胶轮，摩擦因数较大，车辆爬坡能力强，可爬60‰坡度，较强的爬坡能力能够可很好地适应地形条件。
１．２．２ 系统客运能力一般跨座式单轨适宜的客流能力在1~3万人/h，中车长客（中车长客的意思是：单轨客户的品牌名称）的大型双轴跨座式单轨的客运能力更是达到4万人/h 以上，因此，跨座式单轨的系统的运输能力在中运量轨道交通中具有更强的适应性。
１．２．３ 振动噪声在中运量系统中，跨座式单轨系统采用橡胶轮胎，振动和噪声明显低于钢轮钢轨制式的车辆，在高架敷设条件下具有独特的优势。
１．２．４ 安全疏散车辆在区间轨道梁上故障停运，安全疏散困难。
架设中间应急疏散平台，有难度，并影响单轨形象[2]。
２ 系统构成跨座式单轨系统构成与轮轨的主要区别在于轨道结构及车辆走形部分。
跨座式单轨系统轨道结构由导轨梁、支柱及道岔3个部分组成。
２．１ 轨道梁跨座式单轨的轨道梁分为2种。
1）预制混凝土轨道梁，一般为预应力钢筋混凝土结构。
2）钢轨道梁。
轨道梁是列车的运行轨道，起承载、导向、稳定车辆的作用，其制作精度要求很高。
２．２ 支柱（包括托梁、基础）支柱的形式与传统桥梁形式相同，有“T”形墩、倒“L”形墩、“Y”形墩和“门”形墩等，可根据现场条件合理选用。
２．３ 道岔单轨道岔可以分为关节型道岔和关节可挠型道岔2种。
跨座式单轨简易可挠式道岔[实用新型专利]
![跨座式单轨简易可挠式道岔[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/afcfd13849649b6649d74737.png)
专利名称：跨座式单轨简易可挠式道岔
专利类型：实用新型专利
发明人：刘东庆,杜木信,曹云,赵俊渝,阙洪军,聂勋铁,樊绍忠申请号：CN200820098499.4
申请日：20080605
公开号：CN201250372Y
公开日：
20090603
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：一种跨座式单轨简易可挠式道岔，包括相连的道岔梁，以及安装在每节道岔梁两侧的导向板和稳定板，在两节所述道岔梁结合段的两侧铰接有外挠性板和内挠性板，该外挠性板和内挠性板的前后端各经销轴铰接在所述道岔梁的侧面上，且所述外挠性板和内挠性板的前端或后端供所述销轴穿过的铰接孔为条形孔；所述外挠性板的中部经滚轴铰接在所述道岔梁侧面上，所述内挠性板的中部经连接板铰接在所述道岔梁的侧面上。
本实用新型不改变现有单轨道岔基本设计，为单轨交通提供一种价格与关节型道岔相当，具有部分可挠型道岔功能的单轨道岔。
这种道岔既有关节型道岔结构简单、成本低的特点，又有可挠型道岔线形圆滑、对列车损害和冲击力小的特点。
申请人：重庆齿轮箱有限责任公司
地址：402263 重庆市江津区德感镇东方红工业区
国籍：CN
代理机构：重庆市前沿专利事务所
代理人：郭云
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重庆市轨道交通三号线要求道岔与车档---精品管理资料
.第三篇道岔与车挡3。
1道岔3.1。
1 设计依据1.《跨座式单轨交通设计规范》GB50458—20082.《建筑结构荷载规范》GB50009—20013.《钢结构设计规范》GB50017-20034.《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205—20015.《铁路桥梁钢结构设计规范》TB10002。
1-20056.螺栓、螺柱、螺母及标准化元件标准7.《低压配电设计规范》GB50054—19958.《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50053—949.《交流电气装置的接地》DC/T621—199710.《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》DC/T620-199711.《继电式电气集中联锁条件》TB1774—8612.《城市桥梁设计准则》CJJ11—9313.《地下铁道、轻轨交通工程测量规范》GB50308—9914.国际标准化组织（ISO)有关标准15.国际电工技术委员会(IEC)有关标准16.国际电气与电子工程师协会(IEEE）协议3。
1.2设计原则跨座式单轨交通系统的道岔有关节型和关节可挠型两大类型，按初步设计文件,重庆市轨道交通三号线南延伸段工程中使用的道岔，有单开、渡线、三开、五开的关节型道岔及关节可挠型单开道岔。
设置选用的道岔应符合下列主要要求：1.按照初步设计文件，正线选用关节型和关节可挠型道岔，车场和辅助线选用关节型道岔.2.选用与重庆轨道交通三号线一期相同的设备，道岔能适应重庆地区的环境条件，并遵循经验成熟、性能先进、结构简单、检修方便、经济实用的原则。
3.道岔设计必须符合故障—安全原则，保证车辆在正线运行、调车和转线运行时的安全、可靠和快速运营的要求。
4.单轨道岔是一种特殊的机电一体化产品,其设计、制造、安装和验收均须符合我国的相关的标准和规范。
5.选择、设置及安装的道岔设备必须满足单轨交通的限界要求。
6.道岔应满足车辆有关技术条件和参数，主要应满足:车辆轴重、轴距、主轮轮径、轮轨条件、导向轮和稳定轮水平方向轨距及垂直方向距离、运行速度、最高速度、加速度、偏心距、重心位置等参数要求。
跨座式单轨系统技术交通范文.docx
跨座式单轨系统技术交通范文.docx跨座式单轨系统技术交通范文1跨座式单轨交通的主要特点及适应性随着我国城市及城镇化进程的持续快速发展，交通问题日益突出，交通拥堵不仅带来环境污染、能源浪费，且严重影响到居民的日常出行。
同时由于地面资源越来越稀缺和紧张，使得采用立体化的快速轨道交通来解决日益严重的城市轨道交通问题成为一种城市轨道交通发展的趋势。
跨座式单轨交通是一种列车在高架专用轨道梁上行驶的中运量城轨交通系统，不受地面交通堵塞的影响，具有地形地貌适应能力强、噪声低、节能环保性好、景观效果好、建设周期短、投资成本适中等独特Vol.42No.4Jul.20th，20XX年来愈发得到市场的青睐[1-3]。
正因如此，跨座式单轨交通在中国、日本、韩国、美国、澳大利亚、新加坡、沙特等国家均有大量的应用和成熟运营线路，而且越来越多的城市正在规划建设单轨交通线路，例如孟买、圣保罗、蚌埠、芜湖、柳州、XXX等。
跨座式单轨交通与普通城轨交通相比，具有一定的特殊性，这种特殊性主要体现在车辆、轨道梁和道岔系统三个方面，成为跨座式单轨系统的三大关键技术[4]。
2跨座式单轨车辆技术2.1概述与地铁车辆一样，跨座式单轨车辆系统也由车体、转向架、牵引系统、制动系统、辅助电气系统、PIS系统、TCMS系统、空调系统等部件组成。
跨座式单轨车辆采用独特的骑跨式转向架结构支撑车体在轨道梁上运行，融合了传统城轨铁路列车和重型汽车的相关技术，具有不同于其他轨道列车钢轮双轨运行的显著特点。
目前具备跨座式单轨车辆技术开发能力的主要国内外厂家有日立、庞巴迪、斯谷米、中车长客、中车四方、中车株机、通号轨道车辆、比亚迪等，各厂家所研制开发的车型亦各有特点。
表1为国内外主流跨座式单轨生产厂家现有车型及其主要技术特征的对比。
由表1可见，目前跨座式单轨车辆主要有两种型式，一种是以日立为代表的双轴“高”地板车型，另一种是以斯谷米、庞巴迪为代表的单轴“中、低”地板车型，但各大主机厂的车辆具有各自的特色和优势。
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Railway Engineering
October，2010
文 章 编 号 ：1003 -1995 （ 2010 ） 10 -0008 -03
跨座式单轨交通关节可挠型道岔荷载试验研究
郭 凡，杨永清，刘国军，杨光哲
（ 西南交通大学，成都 610031）
摘要：对一跨座式单轨交通关节可挠型道岔梁系统进行试验，测试道岔 梁 导 向 板 和 稳 定 板 的 承 载 能 力， 了解在荷载作用下可挠系统与道岔梁的工作性能，验证道岔梁系统制 造 质 量、强 度 及 刚 度，检 验 道 岔 梁 系 统 在 使 用 荷 载 下 的 受 弯 变 形 及 其 受 力 性 能 ，通 过 试 验 得 到 道 岔 梁 实 际 抗 弯 承 载 能 力 。 试 验 结 果 表 明 ， 道 岔 梁 系 统 具 有 良 好 的 强 度 、刚 度 和 工 作 性 能 。 关键词：跨座式单轨交通 关节可挠型 道岔梁 荷载试验 中图分类号：U213. 6； U232 文献标识码：B
1. 53 mm，3 # 梁段跨中平均挠度为 2. 03 mm。从整体来 说，跨座式关节可挠 型 道 岔 梁 的 刚 度 要 大 于 跨 座 式 关 节型道岔梁的刚度。
竖向加载
顶板 底板
－ 15. 33 14. 52
－ 15. 94 16. 03
4 结论
空载直线状态 转到曲线状态
曲线内侧导向板 曲线外侧导向板 曲线内侧稳定板 曲线外侧稳定板
图 3 应变与位移测点布置
10
铁道建筑
October，2010
图 4 有限元模型
表 1 道岔梁与导向板、稳定板实测应力最大值 MPa
直线 状 态 时 竖 向 加 载，2# 、3# 梁 跨 中 平 均 挠 度 为
加载工况
曲线状态 横向加载
导向板 /稳定板 梁号
最大应力
2#
23. 73
3#
11. 34
2010 年第 10 期
跨座式单轨交通关节可挠型道岔荷载试验研究
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注：①竖向加载为四点同时加载，最大单点竖向荷载 P′为 179. 5 kN；②横向加载为在 2 # 、3 # 梁段跨 中分别加，最大单点横向荷载 N′为 41. 25 kN。
图 1 加载布置（ 单位：mm）
钢制成，均采用 SOLID45 单 元 进 行 建 模。有 限 元 模 型 如图 4 所示。
系数为 0. 87 ～ 0. 96，均 在 合 理 的 范 围 之 内，表 明 道 岔 更好的行车平顺性。由于跨坐式单轨交通在国内刚刚
梁体系满足设计要求。
起 步 ，其 相 关 设 计 、制 造 技 术 及 试 验 评 定 尚 缺 乏 非 常 成
考虑最不利情况，将 以 上 三 种 工 况 对 应 的 最 大 应 熟的规范、标准。因此，试验和理论分析结果也为道岔
直线状态
2#
横向加载
3#
25. 04 20. 53
15. 84 17. 26
8. 79 15. 16
直线状态 竖向加载
空载直线状态 转到曲线状态
16. 80（ σmax ） － 16. 38（ σmin ）
14. 45
53. 97（ σmax ） － 45. 85（ σmin ）
16. 33
14. 66 18. 64
单开关节可挠型 道 岔 梁 凸 轮 机 构 的 作 用，都 反 映 在导向面板和稳定面板上。道岔梁由直线状态摆动到 曲线状态时，导向面 板 和 稳 定 面 板 在 凸 轮 机 构 的 作 用 下，产生弹性变形，从 而 使 4 组 道 岔 梁 形 成 平 滑 曲 线。 此时，梁端 5 # 支点处横向最大摆动距离 为 2. 4 m，导 向 面板和稳定面板将产生较大的应力。为测试该应力， 摆动道 岔 梁，使 5 # 支 点 处 产 生 最 大 的 横 向 位 移 2. 4 m （见图 2）。 1. 3 测点布置
加载工况
位置
实测值 计算值
大力 179. 73 kN，四 点 加 载 ） 2 # 梁 段 跨 中 平 均 挠 度 为
横向加载
曲线内侧导向板 曲线外侧导向板 曲线内侧稳定板 曲线外侧稳定板
－ 25. 04 5. 81
－ 13. 65 5. 95
－ 23. 93 10. 27
－ 23. 93 10. 27
由表 2 可见，横 向 加 载 时 结 构 的 应 力 校 验 系 数 为 承受实际运行中扭曲、冲 击 等 车 辆 运 行 荷 载 的 反 复 作
0. 57 ～ 1. 05，竖向加载 时 结 构 的 应 力 校 验 系 数 为 0. 91 用，满足设计要求。试验结果也表明，与跨座式关节型
～ 0. 96；在空载时转动道岔梁，其产生应力的应力校验 道岔梁相比，关节可挠型道岔梁的整体刚度更大，具有
在 2 # 、3 # 梁共 布 置 32 个 应 变 花、8 个 应 变 单 片、8 个位移 测 点，导 向 板、稳 定 板 上 设 144 个 应 变 测 点，以 测试梁体受力 及 变 形；在 2 # 、3 # 、4 # 支 点 处 布 置 6 个 位 移测点，测试试验荷载 下 的 支 座 下 沉，在 2 # 、3 # 梁 体 相 接处布置 4 个横向、竖 向 位 移 测 点，测 试 2 # 、3 # 梁 段 间
表 2 道岔梁跨中截面实测应力与计算应力均值比较
11. 31 16. 21
8. 53
17. 48 MPa
mm 具有足够的刚度。 在前次对跨座式 关 节 型 道 岔 梁 的 试 验 中［5］，跨 座
式关节型道岔梁在竖向荷载作用下（ 单点竖向最大力 184. 48 kN，四点 加 载 ） ，2 # 梁 段 跨 中 最 大 挠 度 为 2. 95 mm，3 # 梁段跨中最大挠度 为 2. 23 mm。本 次 试 验 的 跨 座式关节可挠型道岔梁梁体在竖向加载（ 单点竖向最
收稿日期：2010-06 -10；修回日期：2010 -07 -20 作者简介：郭凡（1981— ） ，男，山东日照人，博士研究生。
段导向板和稳定板的 应 力，加 载 梁 段 主 要 截 面 的 应 力 及跨中挠度，道岔梁 由 直 线 状 态 到 曲 线 状 态 可 挠 系 统 的应力变化，2 # 梁段 与 3 # 梁 段 之 间 的 相 对 位 移。 并 观 察导向板、稳定板、加 载 点 梁 体 及 可 挠 系 统 的 变 形、可 挠系统（凸轮机构）的工作性能和台车的稳定性。 1. 2 荷载工况及试验方法
3 试验结果与分析
图 2 道岔梁摆动变形图（ 单位：mm）
相对位移，测点如图 3 所示。
2 有限元模型分析
道岔系统各构件 受 力 复 杂，为 模 拟 道 岔 实 际 的 工 作状态和受力工况，建立 ANSYS 有限元模型做仿真分 析，单元划分兼顾 计 算 精 度 和 计 算 效 率。 道 岔 梁 是 系 统的主体，也是分析重点，该道岔梁由 Q235 钢板焊接 而成，采用板梁式单元 SHELL63 进行模型网格划分；T 型轴是实 体 铸 造 件，导 向 面 板 和 稳 定 面 板 是 由 Q345
－ 31. 97 33. 22
－ 33. 52 34. 85
－ 36. 67 36. 37
－ 36. 67 36. 37
通过以上分析可 知，道 岔 系 统 结 构 行 为 接 近 有 限 元仿真模拟，道岔 梁 体、导 向 面 与 稳 定 面 钢 板、T 形 轴 等 构 件 具 有 足 够 的 强 度 、刚 度 和 稳 定 性 ，道 岔 系 统 能 够
试验荷载采用 4 点加载模拟实际车辆轴位荷载， 由最大设计弯矩并计 入 冲 击、横 向 摇 摆 力 作 用 等 因 素 得到竖向和横向试验荷载值。关节可挠型道岔梁在运 营中，列车横向力直 接 作 用 于 导 向 板、稳 定 板，再 通 过 凸轮 机 构 传 给 梁 体，所 以 试 验 时 采 用 高 100 mm、长 150 mm 的 钢 板 施 加 横 向 荷 载 模 拟 轮 压 力。 根 据 GB50458—2008 第 8. 2. 9 条［4］，列 车 横 向 摇 摆 力 应 按 列车设计荷载单轴重的 25% 计 算，一 列 车 以 一 个 水 平 集中力取最不利位 置 （ 2 # 、3 # 梁 段 跨 中 ） 垂 直 梁 轴 线 方 向，由曲线内侧向曲线外侧加载，加载布置见图 1。
跨 座 式 单 轨 交 通 具 有 噪 声 低 、乘 坐 舒 适 、爬 坡 能 力 强 、车 辆 可 通 过 较 小 曲 线 半 径 等 特 点 ，特 别 适 用 于 地 形 复杂、地面起伏较 大 的 山 区 城 市［1］。 与 常 规 轨 道 交 通 系统相比，跨座式单 轨 交 通 系 统 的 结 构 及 受 力 传 力 方 式 有 明 显 的 特 点 ，主 要 反 映 在 车 辆 转 向 架 、轨 道 梁 和 道 岔等三方面，是该 交 通 系 统 三 大 关 键 技 术［2］。 根 据 结 构形式不同，单轨道 岔 可 分 为 关 节 型 和 关 节 可 挠 型 两 种 ，其 中 关 节 可 挠 型 道 岔 的 导 向 面 、稳 定 面 与 箱 梁 之 间 为 可 动 连 接 ，道 岔 移 动 时 ，导 向 面 及 稳 定 面 弯 曲 成 连 续 曲 线 线 形 ，列 车 通 过 道 岔 时 的 平 顺 性 较 好 ，限 速 高 于 关 节型道岔，通常用 于 正 线 线 路［3］。 由 于 单 轨 道 岔 要 承 受 扭 曲 、冲 击 等 车 辆 运 行 荷 载 的 反 复 作 用 ，道 岔 体 系 必 须具有足够的刚度、强 度 与 稳 定 性。 为 检 验 在 直 线 状 态及转辙之后曲线状 态 的 道 岔 梁 位 移 和 应 力、导 向 面 与稳定面钢板、T 形 轴 等 构 件 的 强 度 及 可 靠 性 和 结 构 整体抗倾覆性能，并 为 道 岔 系 统 设 计 理 论 与 制 造 工 艺 的发展提供基础数据，对 某 道 岔 系 统 进 行 了 理 论 分 析 和试验研究。