北京地鐵13號(hào)線是國(guó)內(nèi)第一條集地下線、高架線、地面線為一體的城市軌道交通線路,也是我國(guó)第一條采用鋼彈簧浮置板道床的線路。
其中,西直門車站采用了側(cè)置式鋼彈簧浮置板,東直門附近某居民區(qū)的馬蹄形雙線隧道段采用了內(nèi)置式鋼彈簧浮置板,西直門指揮中心采用了橋下隔振支座的減振形式。
由于橋梁本身的質(zhì)量很大,與鋼彈簧隔振器構(gòu)成隔振體系后固有頻率可以設(shè)置得很低(5Hz),隔振效果非常好。同時(shí),將鋼彈簧隔振器與原橋梁支座進(jìn)行串聯(lián)設(shè)置,垂向通過隔振器解決了減振問題,橫向通過橋梁支座的變形釋放橋梁結(jié)構(gòu)的溫度應(yīng)力,不影響橋梁結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)體系。這種鋼彈簧隔振器與橋梁支座組合使用的工程目前在國(guó)際尚屬首例。
2002年9月,北京地鐵13號(hào)線開通運(yùn)營(yíng),如今,3處隔振段均已安全運(yùn)營(yíng)超過13年。自此以后,北京地鐵4、5、6、8、9、10、14、15號(hào)線,大興線、亦莊線、房山線等均在環(huán)境敏感地段采用了鋼彈簧浮置板道床。目前北京地區(qū)采用隔而固鋼彈簧浮置板道床的總鋪設(shè)里程超過62公里。
上海是國(guó)內(nèi)最早應(yīng)用鋼彈簧浮置板的城市之一,也是國(guó)內(nèi)應(yīng)用鋼彈簧浮置板道床最多的城市,創(chuàng)造了一系列的“第一”。
上海4號(hào)線(明珠線二期)——國(guó)內(nèi)首次在盾構(gòu)隧道內(nèi)應(yīng)用鋼彈簧浮置板;4號(hào)線四川路橋地段——世界首次采用鋼彈簧浮置板進(jìn)行高架線降噪;上海6號(hào)線——國(guó)內(nèi)首次在槽型梁上采用鋼彈簧浮置板;上海1號(hào)線北延伸段——世界首次在高架線上道岔段采用鋼彈簧浮置板;上海7號(hào)線——國(guó)內(nèi)首次采用傾斜基底和鋼筋籠快速施工工藝;上海10號(hào)線——世界首次采用預(yù)制浮置板道床;上海13號(hào)線——世界首次整體道床升級(jí)改造為鋼彈簧浮置板道床;上海16號(hào)線——國(guó)內(nèi)首次在設(shè)計(jì)時(shí)速120公里/小時(shí)的線路采用鋼彈簧浮置板。
2013年3月,由上海申通軌道交通研究中心牽頭完成的“城市軌道交通高等級(jí)減振降噪集成技術(shù)與產(chǎn)業(yè)”項(xiàng)目科技成果,獲上海市科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。其中,預(yù)制浮置板系統(tǒng)是最主要的研究成果之一,基本實(shí)現(xiàn)了“標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、工廠化、機(jī)械化”,應(yīng)用了預(yù)制短板板端變形協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)等3項(xiàng)設(shè)計(jì)創(chuàng)新,代表著鋼彈簧浮置板技術(shù)的最新發(fā)展,預(yù)制浮置板道床已成為應(yīng)對(duì)高等減振需求的最主流技術(shù)!
《科學(xué)新聞》 (科學(xué)新聞2016年7月刊 前沿視點(diǎn))