专利名称：城市空中立体行走钢结构网络平台系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及由空中自行缆车的现代化综合性缆车房塔楼、缆车架空铁塔、空中行走双钢缆车道和空中行走双钢轨车道等联接组合构成的城市空中立体行走钢结构网络平台系统。它使空中自行缆车能在上面方便地进行各种各样的快速运输运行，为实施和建设以空中自行缆车为主要运载工具的城市空中公共交通运输网络，提供了其所必需的最基本、最适宜、最坚实的基础设施。
在现有技术中，老式的空中缆车基本上都是在“山城、山水王国”使用，如重庆的过江缆车和许多名山大川风景旅游区的登山观光缆车等。山城重庆因地势高的优势建了1个4层小楼就架起了过嘉陵江的单缆索道和建了1个9层小楼就架起了过长江的双缆索道。但其狭小的楼顶缆车站只能容纳一对缆车往返运客停靠；其使用旧式的在钢缆两端支点处横向拉紧固定钢缆两端头的方式，只能满足这种简单的点对点的往返式空中过江的客运需求，不可能形成多站点长距离及联接成直通的行走钢缆网供缆车运行使用。老式缆车也无法自已快速越过钢缆端头(支点)紧固和衔接处继续向前运行，它不能走曲线，不能走岔道，也不能转弯调头，事实上也没有曲线钢缆可走，更没有在轻型钢轨上走行过。在新型的空中自行缆车概念系统中，我虽然已经提出了缆车房塔楼概念和在缆车房塔楼里使用轻型钢轨制作弯道、岔道以方便空中自行缆车转弯调头、停靠站台和出入岔道等使用(见发明专利《空中自行缆车岔道机械》申请文件；申请日2000年5月8日；申请号00107265.X)；并提出了使用从两根钢缆(或轻型钢轨)的纵向中间吊拉双钢缆(或双钢轨)的结构方式和相应的空中自行缆车也改用了新式的悬挂行走系统(见发明专利《纵向中间吊拉双钢缆上的自行缆车悬挂行走系统》申请文件；申请日2000年6月23日；申请号00109412.2)等。但这些星星点点的说明是不够的，这些现有技术方案是不能完全满足现代大中城市空中公共交通运输网络对其本身的主要构成部分运行网络平台即空中立体行走钢结构网络平台——基础设施的丰富多彩的实际使用需要。
本发明的任务是提供由现代化综合性缆车房塔楼、缆车架空铁塔、空中行走双钢缆车道和空中行走双钢轨车道等联接组合构成的城市空中立体行走钢结构网络平台系统，以供空中自行缆车群体在其上高速运行运输。从现代城市立体化建设的观点来看，这正是现代城市非常急需、非常适用的结构简练、安全可靠、性能优越、结实耐用、形态优美、连续流畅、宏伟壮观和气势磅礡的城市空中立体行走钢结构网络平台系统，可以满足现代城市建设的立体化交通功能需求来解决“城市交通难”和满足对现有城市景观锦上添花的装饰需求，为建设城市空中公共交通运输网络奠定了切实可行的技术、物资基础。
以空中自行缆车为主要运载工具建设的城市空中公共交通运输网络的最主要的基础设施之一，就是本发明城市空中立体行走钢结构网络平台系统，是由一些现代化综合性缆车房塔楼和一些缆车架空铁塔作为它的一些巨大的立体的网络节点部分，由一些空中行走双钢缆车道和一些空中行走双钢轨车道作为这些巨大的立体的网络节点部分之间的连线，和由一些空中行走双钢缆车道和一些空中行走双钢轨车道以及由这些车道串联、并联、水平联、立体联等多方式联结组合构成的各式各样的车道网络及各种车道网络联接设备如倒“T”形车道吊拉钢梁架、岔道机械(见发明专利《空中立体行走钢结构网络里的岔道机械》申请文件；申请日同本发明专利申请日；申请号暂不知)等一同作为这些巨大的立体的网络节点部分内部空间里的连线与节点；即由这个城市空中立体行走钢结构网络节点部分，节点部分之间的连线和节点部分内部的连线与节点等一同联接组合构成了整个城市的供空中自行缆车群体高速运行运输的庞大的空中立体行走钢结构网络平台系统；它亦即主要是由一些现代化综合性缆车房塔楼，一些缆车架空铁塔，缆车房塔楼外面、里面和缆车架空铁塔上面安装悬吊着的一些空中行走双钢缆直线车道、空中行走双钢轨直线车道，以及由这两种车道依据各式各样的不同需求再加工制作和联接构成的空中自行缆车的调头转弯曲线车道、弯曲线岔道、各种曲线专用车道、进出不同运行层次平面的上、下坡直线车道和上、下坡盘旋曲线车道等多种形式的大量的室内室外车道与车道网络联接设备等一同联接组合构成的庞大的立体的空中车道网络。空中自行缆车的一条客运路线单方向最大客运量可以超过14400人/h，属中等运量状况，但这一运量的效果在网络运输状况下是远远超过了集中一线大运量方式的同等运量的效果。这里不言而喻的是该空中立体行走钢结构网络平台系统选定双钢缆、双纲轨结构就是因为“双”比“单”的运载量大些而更能满足实际的使用需要；而在同一个空中立体行走钢结构网络平台系统里的双钢缆缆距和双钢轨轨距是完全相同的；其轻型钢轨的半球形轨面半径及高度也是比照着钢缆半径设计制造的。这些都是为了便于空中自行缆车在空中立体行走钢结构网络平台系统里通行无阻。对空中自行缆车供电的牵引供电系统的架空接触线网(裸铜电力输电线网)是沿车道同时架设好的，此略。因吊拉室外长距离双钢缆车道受力远比吊拉室内双钢轨车道等受力大得多，故倒“T”形车道吊拉钢梁架在结构力允许条件下，可因选用在各处的目的作用不同而选用的该钢构件在粗细厚薄上有差别，但其上双钢缆、双钢轨和牵引钢索等的安装尺寸仍是统一不变的。下面将分别对现代化综合性缆车房塔楼、缆车架空铁塔、空中行走双钢缆车道和空中行走双钢轨车道等逐一说明。
现代化综合性缆车房塔楼(附
图1、6示)，就是以给空中自行缆车建车站、库房为目的而采用最现代化技术与设备专门建设装备起来的具有多种功能可为多种目的使用的综合性的高大的塔型大楼；是组成城市空中立体行走钢结构网络平台系统里的最主要的巨大的立体的网络节点部分，是空中缆车得以跨出“山城、山水王国”走进现代大中城市的必然产物，也是城市化和城市建设立体化发展的一个历史性进步。现代化综合性缆车房塔楼是钢型结构及钢筋混凝土结构，可以有多种型号、规模和样式，这应依据实际使用需要设计建设。大型塔楼的内中心空间，可开辟用作电梯、自动扶梯、货梯及步行楼梯的通道和管线通道等，并安装有大批直通电梯、班车电梯、自动扶梯及大型货梯等。塔楼的每个内角部分都设有安全通道(即每个内角至少建1个安全楼梯通道)和管线通道井(即每个内角至少建1个竖井)。塔楼的上半部分就是空中自行缆车线路运行需要使用的立体的空间高度——缆车房(俗称缆车房塔楼)，这是由专门建造的1个楼层至若干个(依各地点需要数而定)楼层组成的城市空中公共交通运输网络的专用运输生产场所，即现代化的大型的综合性的多楼层空中自行缆车车站。其中包括各类生产指挥调度管理用房，如站长室、电脑调度室、公安室、值班室、停车站台、停车库、检修车间、洗手间、等等。在空中立体行走钢结构网络平台系统中，空中自行缆车的空间运行平面一般都是由缆车房楼层界定的，即缆车房各个楼层构成和确定了空中自行缆车在空中的各个不同的运行层次平面。无论是空中行走双钢缆车道，还是空中行走双钢轨车道，或者是这二者的混合车道，具体到每一个车道和其上运行着的自行缆车处在的运行层次平面所占用的实际的平面空间高度、宽度、弧度和地段范围等都是不完全相同的。这应由政府职能管理部门等共同研究制订统一的技术标准来规范。至于每一个城市当前需要开辟使用多少个空中自行缆车线路空间运行层次平面及地段范围等，应由各城市政府与市民议定。所以，每一个具体地点的缆车房楼层数及楼层的空间高度等应依据当地的实际使用需要再具体设计确定。缆车房每一个楼层的自行缆车往来方向可以有1个至1个以上方向，每一个方向可以有1条至1条以上空中自行缆车行走车道。如同一个运行层次平面里的2条空中行走双钢缆(轨)直线车道需要相交如相交成90°时，一般是在缆车房同一楼层车站里经过曲线弯道运行来实现的，因为这里正好是这2条客运路线的空中自行缆车停靠车站，是乘客上、下车的必需站点；如果不是在缆车房同一楼层车站里相交，即不是这2条客运路线的乘客上、下车的必需站点，则该2条空中行走双钢缆(轨)直线车道必然分属在2个不同运行层次平面就可以很方便地在缆车房塔楼外面空间里任意立体相交。缆车房每一楼层的上部空间，都是根据城市空中公共交通运输网络运输生产的实际使用需要，设计制作安装固定好了的许多桁架钢梁钢柱等，以及在其上面安装固定好了的许多倒“T”形车道吊拉钢梁架、岔道机械等等，由这些车道吊拉钢梁架吊拉、安装、固定好了的许多条空中行走双钢缆直线车道、空中行走双钢轨直线车道、空中行走双钢轨曲线车道、曲线的和直线的岔车道、上、下坡盘旋曲线车道等等组成了一个庞大但井井有条的空中自行缆车线路的室内空中行走车道网络，以供城市空中公共交通运输网络运输生产中作为空中自行缆车的始发站，路过缆车的中间停靠站(自行缆车由岔道弯曲线车道进入直线车道停靠站台上、下乘客)，缆车的换向站(自行缆车运行在其中的弯曲线车道上转弯调头以改变前进方向)，缆车库，缆车维修站，缆车终点站(实为客运路线终点站)，缆车进出不同运行层次平面的上、下坡盘旋曲线车道等和各类车站、停车点之间的运行车道和靠站台的停车道。根据城市空中公共交通运输网络的运行规划设计要求和每一条客运路线对缆车房塔楼的实际使用需求，每一栋塔楼缆车房的每一楼层的空中自行缆车的室内空中行走车道网络规模和形状、车道数、站台数、缆车往来方向及数量等均不完全相同，但都是可以依照上述原理和方法由各类车道及车站设施构架成一个能满足该楼层空中自行缆车使用需要的室内空中行走车道网络和现代化的综合性的空中自行缆车车站。空中自行缆车在缆车房车站里停靠和运行时，为了乘客和行人的心理及身体安全，其车箱体底部始终距人们头顶是要有一个相当高的距离的，这样每个停靠车道的站台也就相当的高，因为站台面仅比车箱体底部位置低一点点(通常约6cm上、下)，故不仅站台与车道平行，就连其台阶也应与车道平行并可做成拐个弯上、下的多级长台阶以方便乘客上、下。在缆车房即车站里备有许多车站及线路专用机械设备，如行车吊(或天车吊)、钢缆调节机、绞车、充电机、缆车电力拖运车(搬运自行缆车专用车)、检(维)修工务车(小型空中自行缆车)、等等。在缆车房这个网络节点部分里面还装备了为各种功能设置的各种系统的各式各样的车道、管道、管线、线路、架空接触线、电力线等等连线和机械、电子、电力、通信、信号、计算机等等各式各样的网络设备节点等等。对于由空中自行缆车线路建立起的城市空中公共交通运输网络的牵引供电系统可以参考采用轨道交通的供电系统。通信系统，可以采用有线的与无线的兼容系统。信号系统可参照采用铁道信号系统等，也可以另行开发设计制造。至于其它通用系统如中央空调系统、暖气系统、变频(高压)供水系统、监控系统、自动报警灭火系统、供电系统、电梯系统、计算机网络系统等等都是必备及成熟的，此均略。在塔楼底层，高空天桥人行路通道接口层，中、下部大商场等各类公共场所所有的通往上部缆车房的入口处及缆车房各楼层均设有售票厅、售票窗口及自动售票机等计算机联网售票售卡，并由自动验票放行机、刷卡机检票、车载公交一卡通刷卡机刷卡或车站服务员验票放行上车。乘客和行人是通过乘坐专用自动扶梯和电梯上升到缆车房各楼层缆车站候车厅里的，非常舒适方便。大型的现代化综合性缆车房塔楼的楼顶天台，可以开发出来作直升机停机坪，可修建花园，也可供观光娱乐，或作露天剧场等公共场所使用。塔楼顶层可供做餐厅、会展厅、剧场、健身房等使用。塔楼上半部分的缆车房也是乘客上、下缆车的停车站、候车厅、售票厅、检票口、乘坐电梯上、下塔楼的电梯厅及欣赏城市风光的观光旅游点等等，是集多功能为一体的公共场所。塔楼中部即缆车房底至高空天桥人行路通道接口顶之间有约25m-80m高的楼层空间(各型塔楼均不相同)，可作为商场、娱乐厅、餐饮厅、会展厅、影剧院、商住楼、写字楼、解困房……等各类公共场所用房而出售。塔楼下部一般设有三层(每一具体塔楼的层数应依当地具体需求设计确定)高空天桥人行路通道接口(距地面约18m-40m之间)，可供与塔楼周围各个方向的不同高度层次的高空天桥人行路相联接，方便乘客和行人出入通行。塔楼也即由此具体地实现了由城市空中自行缆车线路公共交通运输网络和城市空中人行道路公共交通网络融接联通组合构成了立体的城市空中公共交通网络——城市空中走廊。在塔楼高空天桥人行路通道接口里面的三个楼层空间(约高12m)和高空天桥人行路通道接口底部距塔楼底部一层顶部(一层高约6m-8m)的约10m-12m高楼层空间，同其上部空间一样都可以提供给各类公共场所使用而出售。塔楼底部一层一般可作停车场及入口大厅使用，设有若干个多种用途的宽敞大门，分别供乘客、行人与车辆出入。塔楼的地下室一般为1-6层(因各型塔楼高度不同而不等)，高度不一，但都可作为城市空中公共交通运输网络运输生产使用的机房、牵引变电所、配电房、维修工厂、地下车库、蓄水池或作其它使用。城市里新建设的这些缆车房塔楼是靠塔楼之间的，或缆车架空铁塔之间的，或塔楼与缆车架空铁塔之间架设的空中行走双钢缆、双钢轨车道等联接起来的。空中自行缆车就是从缆车房塔楼里走出来走过空中缆车行走双钢缆、双钢轨车道，经过若干个中间的缆车房塔楼或缆车架空铁塔，再走过空中缆车行走双钢缆、双钢轨车道等进入终点站缆车房塔楼；即这样往返运行于客运路线两端的始发(终点)站塔楼之间，建立起切实可行的城市空中公共交通客运路线网络，以达到从空中安全、快捷运送乘客去目的地的城市空中公共交通运输网络——空中走廊的最终目的，并构架成了一个切实可行和完全实用的城市空中立体行走钢结构网络平台系统。很显然，城市空中自行缆车线路公共交通运输网络需要使用的是立体的空间高度即主要使用的是缆车房塔楼的上半部分，因此塔楼下半部分完全可以用作其它目的来开发使用。现代化综合性缆车房塔楼与其它用途的各种建筑物合建就是最可行最有效益的正确决策而必将成为塔楼建设的发展趋势与潮流。
缆车架空铁塔(附图2、7示)，就是为不需要建缆车房塔楼但需要简易车站和乘客上、下电梯处，或为设计长距离运行中需要抬高空中行走双钢缆车道的挠点处，或空中行走双钢缆车道与空中行走双钢轨车道需要变换及接续处，或往不同方向的空中行走双钢缆车道与空中行走双钢轨车道需要空间相交处等，特别建造的悬挂吊拉空中行走双钢缆车道和空中行走双钢轨车道的桁架钢梁钢柱铁塔。它也是组成城市空中立体行走钢结构网络平台系统里的重要的立体的网络节点部分，也是空中缆车得以跨出“山城、山水王国”走进现代大中城市的重要支柱。它可以悬挂吊拉一层至若干层并且每一层可有1条至若干条空中行走双钢缆或双钢轨车道，也可以依据需要附设简易车站和安装乘客上、下电梯。在缆车架空铁塔上安装简易车站，可以在缆车架空铁塔上安装相距约10m左右(空中自行缆车悬挂行走系统前、后轮占线一般小于6m)的2个倒“T”形车道吊拉钢梁架来悬挂吊拉通过的空中行走双钢缆直线车道，使其在这2个车道吊拉钢梁架之间的一段行走双钢缆成为近似于水平的直线车道(空中行走双钢轨直线车道本身就是近似水平的)，即可作为缆车架空铁塔上简易车站的停车道使用。同时在缆车架空铁塔上相应位置(与空中自行缆车车箱体底部的空中位置差不多)铺设木地板作为简易站台，并在其周围安装好防护栏杆及车站必备设备，如信号灯、通讯设备、照明设备、电茶炉、洗手间以及乘客上、下电梯等等。缆车架空铁塔的制作技术成熟，式样可任意选用，如建成龙门形铁塔、四方形铁塔、L形铁塔等等，都可依实际使用需要选用。对于两个运行层次平面里的空中行走双钢缆(或双钢轨)直线车道需要构成空间90°相交时，可以构成龙门形铁塔的两个桁架铁塔柱中的某一个作为共用(在结构力允许条件下或增加其强度)塔柱，再另建一个桁架铁塔柱并与共用铁塔柱以桁架钢横梁联接成为一体，以构成一个成L形垂直相交的两个铁塔竖直平面；再在该2个共边塔柱铁塔各自竖直平面内分别悬挂吊拉这2条需要空间相交构成90°的空中行走双钢缆(或双钢轨)直线车道，但仍应保持其在各自的两个运行层次平面内作业。当然还可以各种其它方式建缆车架空铁塔，如建一个大的铁塔桁架钢基础座，在其上面(空中)再建成一个成L形垂直相交的两个铁塔竖直平面，或直接建一个四方形即有4个桁架钢塔柱的铁塔等。现代化综合性缆车房塔楼之间，缆车架空铁塔之间，塔楼与架空铁塔之间的各种车道可以与它们联接组合成各式各样的多种形式。如一个长距离线路的两头是两座塔楼，中间是若干个架空铁塔(联接两个远距离城区并中间通过乡村地带)就很别致；反之亦然，如一个长距离线路的两头是架空铁塔，中间是若干个塔楼(联接两个远效区并中间跨过城区)则另有一番风味，等等。缆车架空铁塔的功能与投资都比缆车房塔楼要少得多。同样地，缆车架空铁塔也是只需要使用其上半部分，也可以将其下半部分及顶端上面部分都与其它建筑物合建或开发出来作其它使用，如与通信基站天线铁塔合建等。
空中行走双钢缆车道结构形式，可见附图1、2、3、4、5示。空中行走双钢缆车道的架设，即是从2根钢缆纵向中间吊拉的行走双钢缆车道，就是在缆车房车道进出塔楼的大门口上方的桁架钢梁钢柱上安装固定好一个倒“T”形车道吊接钢梁架，它是从其上端和周围四面八方与其上面的和周围的桁架钢梁钢柱等联接固定成为一体的，能够承受很大的水平拉力和重力。把用作车道的2根钢缆的2个端头，先分别在车道吊拉钢梁架主横梁两端沿表面浅“U”形凹槽缠绕一圈后，再沿着中间的竖直钢梁柱两凸边中间的内凹槽上去，并分向左、右两边的桁架钢梁钢柱上缠绕若干圈后再以各种方式固定牢固即可。再在另一个缆车房车道进出塔楼的大门口上方的桁架钢梁钢柱上安装固定好一个倒“T”形车道吊拉钢梁架，使它与上面的及周围的桁架钢梁钢柱联接固定成为一体并能承受很大的水平拉力和重力。然后把该2根用作车道的钢缆的另2个端头用与前述同样的方法安装固定牢固在该车道吊拉钢梁架主横梁及其周围的桁架钢梁钢柱上。在吊拉安装这2根钢缆的过程中，应及时调整使其挠度和张力在设计要求数值的范围以内之后，再最后固定牢固这2根钢缆的端头。一条联接这两个缆车房塔楼的空中行走双钢缆车道就这样架起来了。空中行走双钢缆车道的跨距可以由几十米远到几千米远，城区内一般几百米就够一个车站的站距了，这都应依实际使用需要设计确定。在缆车架空铁塔上架设空中行走双钢缆车道，可以使用缆车房塔楼之间架设空中行走双钢缆车道同样的方法，既可以使用倒“T”形车道吊拉钢梁架，也可以直接使用铁塔上桁架钢梁钢柱条件及相应的更方便的结构方式，但是该车道双钢缆的2个端头是要在缆车架空铁塔桁架钢梁钢柱上安装固定牢固的。对于非端头双钢缆车道即空中行走双钢缆车道只是从该缆车架空铁塔上悬挂吊拉一下就通向下一座缆车架空铁塔或塔楼去的车道就更简单，只是把车道吊拉钢梁架作为双钢缆的架设鞍座让该车道双钢缆骑跨在上面即悬挂吊拉到设计要求的一个高空位置就行了。对于大跨距的空中行走双钢缆车道，其中间每隔一定间距需要安装一个限位托索器。其主要作用是限制两根行走双钢缆长距离空中的相对位置，在外界环境因素影响下不要有太多变化以防止出现双钢缆纠缠险情，和对牵引钢索(为直线电机推进系统推动的空中自行缆车需要使用)进行承托限位(牵引钢索与行走双钢缆的挠点因各自张力不同而挠度不一致，又有直线电机长次级重量的影响等)，使其保持在大致上与行走双钢缆平行位置以保证空中自行缆车高速运行。限位托索器下部固定牵引钢索的小横梁通常也被安装固定在车道吊拉钢梁架横梁下面和吊拉双钢轨的定位横钢梁下面来使用，其安装尺寸完全一样。空中行走双钢缆车道一般都是直线车道并呈下抛物线形，故一般情况较少在缆车房里使用，特殊情况下很短距离也可以在缆车房里作直线车道使用，架设方法与室外的大致相同，但因受力小而更简单一些。每一条空中行走双钢缆车道的双钢缆端头都可以设计安排在缆车房里缠绕固定起来。对于每一条行走双钢缆车道的接续，一般也应安排在缆车房里进行并可以有多种衔接方式，如将吊拉该两段行走双钢缆车道端头的车道吊拉钢梁架靠得很近，再在中间加上一段固定在车道吊拉钢梁架上的行走双钢轨来联接它们即可。在缆车房里，当空中行走双钢缆车道一进门来，就会有行走双钢轨构成的岔道、曲线车道等来与它方便地衔接起来。空中行走双钢缆车道两端不在同一个运行层次平面里时，该车道就构成了一个出入不同运行层次平面的上、下坡车道。虽然空中行走双钢缆车道的挠点可能经常与其两端支点不在同一个运行层次平面里，但只要其两端的支点在同一个运行层次平面里，该空中行走双钢缆车道就仍然只能是在同一个运行层次平面里工作，只是该空中行走双钢缆车道在空中的起伏很大，在设计中应考虑到注意不要让它干扰和影响其它运行层次平面里的空中自行缆车的运行。在实施中，应依据运量大小和相对水平位置高低来设计选用若干个运行层次平面作业，和确定每一个运行层次平面里应设定几个方向及每个方向各设定几条空中行走双钢缆车道。图1所示左、右两边是缆车房塔楼上半部分，其中每1条下抛物线表示1条行走双钢缆车道悬挂在空中的形式。1示横向空中行走双钢缆车道是从一个缆车房塔楼通到另一个缆车房塔楼里去的，其在缆车房里的车道吊拉钢梁架上的情况如图4示；根据需要，它可以就这样一站接一站地不断延续下去。2示纵向空中行走双钢缆车道，图1所示为3个缆车运行层次平面，其每一个运行平面里每一个方向有2条空中行走双钢缆车道，图2所示为缆车架空铁塔及其上悬挂吊拉的空中行走双钢缆车道。其中每1条下抛物线表示1条空中行走双钢缆车道。塔上端可以直接安装使用缆车房里的车道吊拉钢梁架来悬挂吊拉行走双钢缆车道，也可以从铁塔桁架钢梁钢柱上以其它更方便的结构方式来从纵向中间吊拉空中行走双钢缆车道。图2所示为2个缆车运行层次平面，每一个运行层次平面里有2条行走双钢缆车道，在实施中也应依据实际需求情况等来设计选用几个运行层次平面作业和确定每一个运行层次平面里应设定几条行走双钢缆车道。图3所示为大跨距的空中行走双钢缆车道中间每隔一定间距需要安装的一个限位托索器。限位托索器下部固定牵引钢索的小横梁通常也被安装固定在车道吊拉钢梁架横梁下面和吊拉双钢轨的定位横钢梁下面来使用(图4、5、8、10示)。图中1示为行走双钢缆，2示为牵引钢索，3示为限位托索器，4示为限位托索器下面部分小横梁。图4所示为缆车房里或缆车架空铁塔上通用的倒“T”形车道吊拉钢梁架，它和其上部周围的桁架钢梁钢柱联接为一体并被固定牢固。其结构形式也可以多样化选择使用，此略。其中1示为行走双钢缆，2示为牵引钢索，3示为中部横梁，4示为限位托索器小横梁。图5所示为一种在车道吊拉钢梁架上固定行走双钢缆车道的双钢缆端头的方式(其牵引钢索也可以类似处理)。
空中行走双钢轨车道结构形式，可见附图6、7、8、9、10示。空中行走双钢轨车道的结构构成方法与表现形式，主要是使用悬索桥等的成熟技术及类似结构(有关悬吊索主钢缆、钢缆吊索等的吊拉、在缆车房塔楼里和缆车架空铁塔上的鞍座安装联接及锚碇处理等成熟技术，此处均略)。虽然行走双钢轨车道与行走双钢缆车道使用双轨、双缆的表面形式和能让空中自行缆车在其上面飞驰的客观功效几乎完全一样，但是由于它们的构成材质物理特性不同，一个表现为“刚”性，一个表现为“柔”性，就决定了它们在结构形式上是有着巨大差异的。悬吊主钢缆通过吊索在空中吊拉行走双钢轨车道，使其在空中展现出近似水平的直线雄姿，与行走双钢缆车道呈现下抛物线形的柔情顺意刚柔相济、相映成辉。空中行走双钢轨车道的架设，即是从2根轻型钢轨纵向中间吊接的行走双钢轨车道，就是在缆车房车道进出塔楼的大门口(长距离时可能会安装到上一、二个楼层车道的大门口)上方的桁架钢梁钢柱上安装好的鞍座上，安装固定好悬吊主钢缆一端并将该端头拖到室内专设的锚碇处拉紧固定好。再把悬吊主钢缆的另一端吊拉到另一栋塔楼缆车房车道进出大门口(长距离时可能会安装到上一、二个楼层的车道大门口)上方的桁架钢梁钢柱上安装好的鞍座上，安装固定好该端并将该端头拖到室内专设的锚碇处拉紧固定好。在吊装悬吊主钢缆过程中，应注意调整主钢缆的挠点与张力基本上达到设计要求数值范围内后再收紧主钢缆并固定牢悬吊主钢缆的所有有关紧固部件。这样吊拉安装好的悬吊主钢缆在空中呈下抛物线形，担当起构架空中行走双钢轨车道的吊拉、承重、定直线等等重任。然后在安装好的悬吊主钢缆上捆绑安装好若干根按设计要求成水平等距离的钢缆吊索，在每一根钢缆吊索下端的同一水平高度位置处(按设计要求高度处)再捆绑安装牢固一根同样粗的钢缆吊索，形成该吊索下面分叉的2根短钢缆吊索并使其一样长，即使所有吊索下面分叉的2根短钢缆吊索下端头按设计要求处在同一水平直线上。将2根定位横钢梁放置平行并用定位钢支架两端头从它们正中间联接固定牢固成“工”字形钢构件，再用一根钢缆吊索下端分叉为2根的短钢缆吊索从定位横钢梁和定位钢支架的2个联接处捆绑吊拉固定好该“工”字形钢构件成水平状态。当所有的钢缆吊索下端分叉为2根的短钢缆吊索从定位横钢梁和定位钢支架的2个联接处捆绑吊拉固定好成为同一水平直线的“工”字形钢构件后，再在所有定位横钢梁两端分别安装上2根特制的半球形轨面的轻型钢轨，并调整所有定位横钢梁成等距离(其间距应依实际需要设计确定)排列和同一水平高度，就如同地面铁道枕木成等距离排列并承载着2根铁路钢轨一样平直，在调整使2根轻型钢轨成笔直的轨线后(即达到设计要求后)再把它们全部固定牢固。这样，一条空中行走双钢轨车道就基本架成了。空中行走双钢轨车道的跨距可以由几十米远到几千米远，城区内一般几百米远就够车站的一个站距了，这都应依实际需要来设计确定。至于在缆车架空铁塔上架设空中行走双钢轨车道，也可以使用与塔楼之间架设空中行走双钢轨车道同样的方法，只是架设悬吊主钢缆的鞍座要安装固定在该缆车架空铁塔的桁架钢梁钢柱上，并且其锚碇也应在该缆车架空铁塔的桁架钢梁钢柱上妥善处理。空中行走双钢轨车道在缆车架空铁塔上也可以使用在铁塔中间增加桁架钢梁钢柱主横梁后再同样增加架设若干层，每一层也可以架设1条及1条以上数目的空中行走双钢轨车道，并且也可以建成长距离的一个铁塔接续一个铁塔地延续下去的线路等，这都应依实际使用需要设计确定。缆车房和缆车架空铁塔鞍座上的悬吊主钢缆在长期受力作用下及外界因素影响下会自动向鞍座两侧偏移一点点距离，可在鞍座里与悬吊主钢缆的接触面上安装一些滚动轴以减少悬吊主钢缆在自动偏移中的磨损。根据实际使用需要，悬吊1条空中行走双钢轨车道上面的悬吊主钢缆可以是1根、2根或其以上根数；反之亦然，即1根悬吊主钢缆可以悬吊1条或其以上数目的空中行走双钢轨车道，这些应依实际需要设计确定。在缆车房内的空中行走双钢轨车道，基本上都是在倒“T”形车道吊拉钢梁架横梁上安装上2根特制的半球形轨面的轻型钢轨来构成的，车道吊拉钢梁架的主横梁与吊索吊拉的定位横钢梁形式相似，其轨距与缆距等完全相同，限位托索器下部承托牵引钢索的小横梁在其下面的安装尺寸等也基本一致。根据弯曲线车道要求的曲率来制作2根弯曲度适用的轻型钢轨，并把它们与牵引钢索等一同安放在处于同一水平面(每一楼层的车道基本上处于同一水平面)上的若干个车道吊拉钢梁架上，再依据弯曲线车道的曲率要求来调整、安排各个车道吊拉钢梁架的水平朝向和它们之间的距离为一恰当位置并把它们都固定好，再固定好车道吊拉钢梁架横梁上面的2根轻型钢轨和牵引钢索等，即构成了一条符合弯曲线曲率要求的弯曲线车道。缆车房塔楼里、外(附近边上)空中自行缆车走行的所有的空中弯曲线车道和绝大多数的室内空中直线车道(即0曲率车道)，基本上都是使用这种方法和由安装在这种车道吊拉钢梁架上的行走双钢轨来构成的。如空中自行缆车调头转弯的曲线车道、弯曲的和直线的岔道、专用的各种曲线车道以及进出不同运行层次平面的上、下坡盘旋曲线车道和各种直线车道等。由于空中自行缆车设计原理上可以在小于6m的曲线半径内转弯，故进出不同运行层次平面的上、下坡盘旋曲线车道可以考虑选择安装在缆车房塔楼里面、外面以及缆车架空铁塔上。由于空中自行缆车的运行规定为靠左边行驶和每一条车道都是单向行驶，绝不允许在同一条车道里有车辆往返行驶，即不允许有撞车的可能性存在，故每一个运行层次平面里同一方向最少应架设2条车道作为往返车道供空中自行缆车往返行驶。考虑到环境温度变化对钢轨长度变化的影响，应在每一节钢轨的接头联接处留出适当间隙(可如地面铁道钢轨般联接)，以免钢轨因温度骤变热胀冷缩出现挤压变形或拉扯断裂等险情。当使用铝合金轨(在技术改进使其力度合用后可考虑使用)时的定位横钢梁间距可能会更小一些。空中行走双钢轨车道很沉重而受风面积又很小，故受一般风力影响很小(类似悬索桥一样)。但在常有飓风出入的城市，对于相邻较近的2条空中行走双钢轨车道，可把一些(不是全部)等距离吊索的下部分叉的2根钢缆吊索改为钢吊杆，再将这2条车道上的这些钢吊杆用钢横杆水平联接起来，以加强其整体抗风能力和防止车辆行走中为飓风吹得碰擦。当空中行走双钢轨车道两端不在同一个运行层次平面时，该车道就是一个出入不同运行层次平面的上、下坡曲线或直线车道。悬索吊拉的空中行走双钢轨曲线车道造型一般是不协调、不优美的，但是在特殊情况下也可以使用。图6所示为缆车房塔楼之间架设的直线行走双钢轨车道。图中1示为悬吊主钢缆，2示为直线行走双钢轨车道悬挂在空中的直线形式。其中每1根直线表示1条空中行走双钢轨车道，这里2根直线表示的2条行走双钢轨车道是同一个运行层次平面里同一个方向的往返车道。3示为吊拉定位横钢梁及其上安装固定的双钢轨的吊索。图7所示为缆车架空铁塔之间架设的直线行走双钢轨车道。图中1示为悬吊主钢缆，2示为直线行走双钢轨车道，3示为吊索。图示为一个运行层次平面，需要时可在铁塔中部再加一个主横梁来增加悬吊下一个运行层次平面作业的直线行走双钢轨车道(与附图2示类似)。图8所示是安装好行走双钢轨车道的车道吊拉钢梁架，是除了吊索吊拉双钢轨车道方式以外的又一种主要方式，也是在缆车房塔楼里、外(附近边上)使用得最多的一种方式。人们甚至可以在大街上空两边房屋立柱上架上横直桁架钢梁(等间距)并在其下面安装吊挂上这种车道吊拉钢梁架以构建起行走双钢轨车道来使用。图中1示为车道吊拉钢梁架中间的竖直钢梁柱，是与其上部的桁架钢梁等联接为一体并被固定牢固了的。2示为双轻型钢轨，3示为牵引钢索，4示为中部主横梁。该车道吊拉钢梁架与图4所示的双钢缆车道吊拉钢梁架基本相同，其中部的主横梁也与吊索吊拉的定位横钢梁形式相似，其轨距与缆距等完全相同。5示为限位托索器下部承托牵引钢索的小横梁。它在车道吊拉钢梁架中部横梁下面和定位横钢梁下面的安装尺寸等也基本一致。这些都是为了让空中自行缆车在其上畅通无阻。图9所示为悬索吊拉的直线行走双钢轨车道在空中部分段侧视图。图中1示为悬吊主钢缆，2示为轻型钢轨，3示为吊索，4示为定位横钢梁，5示为定位钢支架。其中定位横钢梁成等距离排列，如同地面上的铁道枕木一般承载着2根轻型钢轨及其上飞驰着的空中自行缆车，其间距应依实际需要确定。图10所示为悬索吊拉直线行走双钢轨车道的横剖面示意图。图中1示为悬吊主钢缆，2示为轻型钢轨，3示为吊索，4示为定位横钢梁，5示为牵引钢索，6示为限位托索器小横梁。
综上所述，从现代化综合性缆车房塔楼、缆车架空铁塔、空中行走双钢缆车道和空中行走双钢轨车道等的构成与相互联接的结构、原理、方法及各种表现形式等可知，充分合理地规划、设计、使用现代化综合性缆车房塔楼、缆车架空铁塔、空中行走双钢缆车道和空中行走双钢轨车道，是完全可以联接构造成一个完备的具有多种所需功能的五彩缤纷的城市空中立体行走钢结构网络平台系统，可以为空中自行缆车提供通达到城市里任何一个地方并具有各种各样运行功能的空中缆车大通道，让空中自行缆车自由地充分地发挥出城市空中公共交通运输网络的巨大功效。
本发明由现代化综合性缆车房塔楼、缆车架空铁塔、空中行走双钢缆车道和空中行走双钢轨车道等联接组合构成的城市空中立体行走钢结构网络平台系统，比较老式空中缆车的行走单、双钢缆已经发生了质的变化和飞跃，它是能够担当起城市空中公共交通运输网络的行走钢网络这个基础设施的重任，是新型的空中自行缆车充分表演的空中舞台，它能为建设城市空中公共交通运输网络作出不朽的贡献。由于本发明概念系统解决“城市交通难”的理念与“众(交通方式)”不同，空中自行缆车设计总重量在10T以下，故空中立体行走钢结构网络各节点处的缆车房塔楼、缆车架空铁塔、钢桁架、钢构架、缆车房里的车道吊拉钢梁架、岔道机械以及架在空中的行走双钢缆车道和行走双钢轨车道等等都很容易制作实现，并能够因地制宜地制作得非常轻薄、轻巧、纤细、精美、精致、秀美、简洁明快、连续流畅、协调优美等，以便空中公共交通运输网络的大规模建设能对城区建筑起到进一步地精雕细作、艺术造型和营造园林景观等的装饰作用。空中行走双钢缆车道和空中行走双钢轨车道同时又都是“天生的”一跨就能由几十米远到几千米远，故在跨越江河山川时就能够很容易地建造得非常宏伟壮观、气势磅礴等来为城市景观锦上添花。所以本发明城市空中立体行走钢结构网络平台系统，是能够在设计师、工程师的精心安排指挥下，从城区短距离到郊区长距离，从低层老房屋到高层新建筑，从山顶小别墅到山脚新乡村和从大江大河到一马平川，都可以尽量地满足现代化城市的随心所欲的各种各样的立体化交通功能需求和城市景观需求。
下面结合附图和具体实施方式
，对本发明作进一步的详细说明。
图1是缆车房塔楼之间架设行走双钢缆车道的示意图。在实施中一般建设4层就足够用了，当然每层每方向可以有4条车道，特殊需要也可多建。如果某一条客运路线有很大的客运量时，可以把若干个运行层次平面里的同一方向的行走双钢缆车道和车辆都调过来成倍地增大该路线的运力。其单方向最大客运量可以超过14400人/h。
图2是缆车架空铁塔之间架设的空中行走双钢缆车道的示意图。在实施中可依需求附设简易车站及安装乘客上、下电梯。
图3是限位托索器的示意图。
图4是行走双钢缆车道吊拉钢梁架示意图。
图5是在车道吊拉钢梁架上固定行走双钢缆车道的双钢缆端头的一种方法示意图。
图6是缆车房塔楼之间架设直线行走双钢轨车道的示意图。在实施中同样的两栋塔楼之间的同一平面同一方向可以架设4条直线行走双钢轨车道，在不太远的距离上(即悬吊主钢缆和车道、车辆的总高度不超出该运行层次平面空间高度)，这两栋塔楼之间可以建2层到4层(即2个到4个运行层次平面)这样的4条直线行走双钢轨车道，其单方向最大客运量可以超过14400人/h。
图7是缆车架空铁塔之间架设的直线行走双钢轨车道的示意图。在实施中可以并列架设4条直线行走双钢轨车道，也可以建2层这样的4条直线行走双纲轨车道；也同样可依据需要附设简易车站及安装乘客上、下电梯。
图8是行走双钢轨车道吊拉钢梁架示意图。
图9是悬吊在空中的直线行走双钢轨车道的部分段侧面示意图。
图10是吊索吊拉直线行走双钢轨车道的横剖面示意图。
本发明的最佳实施方案就是由现代化综合性缆车房塔楼、缆车架空铁塔、空中行走双钢缆车道和空中行走双钢轨车道等依据实际需要来进行的各种形式的有机联接组合构成的城市空中立体行走钢结构网络平台系统，这将要由第一个开辟和建设城市空中走廊即建设城市空中公共交通运输网络的城市来规划设计，该城市空中立体行走钢结构网络平台系统将依据实际的具体的使用需求来设计制造。这里能够想像得到的是，在一座座摩天大楼之间，一辆辆空中自行缆车如游鱼般游过美丽的“彩虹桥”，静静地行驶在笔直的车道上……；在大厦脚下，一辆辆空中自行缆车如鸽子般围绕着大厦盘旋飞起，轻盈地落上楼顶天台……；这些无疑是给我们美丽的城市增添了一道道亮丽的风景线。
权利要求
1.城市空中立体行走钢结构网络平台系统是由空中自行缆车的现代化综合性缆车房塔楼、缆车架空铁塔、空中行走双钢缆车道和空中行走双钢轨车道等联接组合构成的，它使空中自行缆车群体能在其上面方便地进行各种各样的快速运输运行，其特征在于城市空中立体行走钢结构网络平台系统，是由一些现代化综合性缆车房塔楼和一些缆车架空铁塔作为它的一些巨大的立体的网络节点部分，由一些空中行走双钢缆车道和一些空中行走双钢轨车道作为这些巨大的立体的网络节点部分之间的连线，和由一些空中行走双钢缆车道和一些空中行走双钢轨车道以及由这些车道串联、并联、水平联、立体联等多方式联结组合构成的各式各样的车道网络及各种车道网络联接设备如倒“T”形车道吊拉钢梁架、岔道机械等一同作为这些巨大的立体的网络节点部分内部空间里的连线与节点，即由这个城市空中立体行走钢结构网络节点部分，节点部分之间的连线和节点部分内部的连线与节点等一同联接组合构成了整个城市的供空中自行缆车群体高速运行运输的庞大的空中立体行走钢结构网络平台系统，它亦即主要是由一些现代化综合性缆车房塔楼，一些缆车架空铁塔，缆车房塔楼外面、里面和缆车架空铁塔上面安装悬吊着的一些空中行走双钢缆直线车道、空中行走双钢轨直线车道，以及由这两种车道依据各式各样的不同需求再加工制作和联接构成的空中自行缆车的调头转弯曲线车道、弯曲线岔道、各种曲线专用车道、进出不同运行层次平面的上、下坡直线车道和上、下坡盘旋曲线车道等多种形式的大量的室内室外车道与车道网络联接设备等一同联接组合构成的庞大的立体的空中车道网络；其特征在于该城市空中立体行走钢结构网络平台系统选定双钢缆、双钢轨结构并且双钢缆缆距和双钢轨轨距是完全相同的，使用特制的轻型钢轨的半球形轨面半径及高度是比照着钢缆半径设计制造的，牵引供电系统的架空接触线网(裸铜电力输电线网)是沿车道同时架设好的；因吊拉室外长距离双钢缆车道受力远比吊拉室内双钢轨车道等受力大得多，故倒“T”形车道吊拉钢梁架在结构力允许条件下，可因选用在各处的目的作用不同而选用的该钢构件在粗细厚薄上有差别，但其上双钢缆、双钢轨和牵引钢索等的安装尺寸仍是统一不变的；其特征在于现代化综合性缆车房塔楼就是以给空中自行缆车建车站、库房为目的而采用最现代化技术与设备专门建设装备起来的具有多种功能可为多种目的使用的综合性的高大的塔型大楼，是组成城市空中立体行走钢结构网络平台系统里的最主要的巨大的立体的网络节点部分，是空中缆车得以跨出“山城、山水王国”走进现代大中城市的必然产物，也是城市化和城市建设立体化发展的一个历史性进步；现代化综合性缆车房塔楼是钢型结构及钢筋混凝土结构，可以有多种型号、规模和样式，这应依据实际使用需要设计建设；大型塔楼的内中心空间，可开辟用作电梯、自动扶梯、货梯及步行楼梯的通道和管线通道等，并安装有大批直通电梯、班车电梯、自动扶梯及大型货梯等；塔楼的每个内角部分都设有安全通道(即每个内角至少建1个安全楼梯通道)和管线通道井(即每个内角至少建1个竖井)；塔楼的上半部分就是空中自行缆车线路运行需要使用的立体的空间高度部分——缆车房(俗称缆车房塔楼)，这是由专门建造的1个楼层至若干个(依各地点需要数而定)楼层组成的城市空中公共交通运输网络的专用运输生产场所，即大型的综合性的多楼层缆车车站，其中包括各类生产指挥调度管理用房，如站长室、电脑调度室、公安室、值班室、停车站台、停车库、检修车间、甚至于是小型车辆段用房、洗手间、等等；空中自行缆车的空间运行平面一般都是由缆车房楼层界定的，即缆车房各个楼层构成和确定了空中自行缆车在空中的各个不同的运行层次平面；无论是空中行走双钢缆车道，还是空中行走双钢轨车道，或者是这二者的混合车道，具体到每一个车道和其上运行着的自行缆车处在的运行层次平面所占用的实际的平面空间高度、宽度、弧度和地段范围等都是不完全相同的，这应由政府职能管理部门等共同研究制订统一的技术标准来规范，至于每一个城市当前需要开辟使用多少个空中自行缆车线路空间运行层次平面和地段范围等，应由各城市政府与市民议定，所以每一个具体地点的缆车房楼层数及楼层的空间高度等应依据当地的实际使用需要再具体设计确定；缆车房每一个楼层的自行缆车往来方向可以有1个至1个以上方向，每一个方向可以有1条至1条以上空中自行缆车行走车道；如同一个运行层次平面里的2条空中行走双钢缆(轨)直线车道需要相交如相交成90°时，一般是在缆车房同一楼层车站里经过曲线弯道运行来实现的，因为这里正好是这2条客运路线的空中自行缆车停靠车站，是乘客上、下车的必需站点，如果不是在缆车房同一楼层车站里相交，即不是这2条客运路线的乘客上、下车的必需站点，则该2条空中行走双钢缆(轨)直线车道必然分属在2个不同运行层次平面就可以很方便地在缆车房塔楼外面空间里任意立体相交；缆车房每一楼层的上部空间，都是根据城市空中公共交通运输网络运输生产的实际使用需要，设计制作安装固定好了的许多桁架钢梁钢柱等，以及在其上面安装固定好了的许多倒“T”形车道吊拉钢梁架、岔道机械等等，由这些车道吊拉钢梁架吊拉、安装、固定好了的许多条空中行走双钢缆直线车道、空中行走双钢轨直线车道、空中行走双钢轨曲线车道、曲线的和直线的岔车道、上、下坡盘旋曲线车道等等组成了一个庞大但井井有条的空中自行缆车线路的室内空中行走车道网络，以供城市空中公共交通运输网络运输生产中作为空中自行缆车的始发站、路过缆车的中间停靠站、缆车的换向站、缆车库、缆车维修站、缆车终点站、缆车进出不同运行层次平面的上、下坡盘旋曲线车道等和各类车站、停车点之间的运行车道和靠站台的停车道；根据城市空中公共交通运输网络的运行规划设计要求和每一条客运路线对缆车房塔楼的实际使用需要，每一栋塔楼缆车房的每一楼层的空中自行缆车的室内空中行走车道网络规模和形状、车道数、站台数、缆车往来方向及数量等均不完全相同，但都是可以依照上述原理和方法由各类车道及车站设施构架成一个能满足该楼层空中自行缆车使用需要的室内空中行走车道网络和现代化的综合性的空中自行缆车车站；空中自行缆车在缆车房车站里停靠和运行时，为了乘客和行人的心理及身体安全，其车箱体底部始终距人们头顶是要有一个相当高的距离的，这样每个停靠车道的站台也就相当的高，因为站台面仅比车箱体底部位置低一点点(通常约6cm上、下)，故不仅站台与车道平行，就连其台阶也应与车道平行并可做成拐个弯上、下的多级长台阶以方便乘客上、下；在缆车房即车站里备有许多车站及线路专用机械设备，如行车吊(或天车吊)、钢缆调节机、绞车、充电机、缆车电力拖运车(搬运自行缆车专用车)、检(维)修工务车(小型空中自行缆车)、等等；并在缆车房这个网络节点部分里还装备了为各种功能设置的各种系统的各式各样的车道、管道、管线、线路、架空接触线、电力线等等连线和机械、电子、电力、通信、信号、计算机等等各式各样的网络设备节点等等；对于由空中自行缆车线路建立起的城市空中公共交通运输网络的牵引供电系统可以考虑采用轨道交通的供电系统，通信系统可以采用有线的与无线的兼容系统，信号系统可以参考采用铁道信号系统，也可以另行开发设计制造等；至于其它通用系统如中央空调系统、暖气系统、变频(高压)供水系统、监控系统、自动报警灭火系统、供电系统、电梯系统、计算机网络系统等等都是必备的；在塔楼底层，高空天桥人行路通道接口层，中、下部大商场等各类公共场所所有的通往上部缆车房的入口处及缆车房各楼层均设有售票厅、售票窗口及自动售票机等计算机联网售票售卡，并由自动验票放行机、刷卡机检票、车载公交一卡通刷卡机刷卡或车站服务员验票放行上车；乘客和行人是通过乘坐专用自动扶梯和电梯上升到缆车房各楼层缆车站候车厅里的，非常舒适方便；其特征在于大型的现代化综合性缆车房塔楼的楼顶天台，可以开发出来作直升机停机坪，可修建花园，也可供观光娱乐，或作露天剧场等公共场所，塔楼顶层可供做餐厅、会展厅、剧场、健身房等使用；塔楼上半部分的缆车房，也是乘客上、下缆车的停车站、候车厅、售票厅、检票口、乘坐电梯上、下塔楼的电梯厅及欣赏城市风光的观光旅游点等等，是集多功能为一体的公共场所；塔楼中部即缆车房底至高空天桥人行路通道接口顶之间有较高的楼层空间(各型塔楼均不相同)，可作为商场、娱乐厅、餐饮厅、会展厅、影剧院、商住楼、写字楼、解困房等各类公共场所用房而出售；塔楼下部一般设有三层(每一具体塔楼的层数应依当地具体需求设计确定)高空天桥人行路通道接口，可供与塔楼周围各个方向的不同高度层次的高空天桥人行路相联接，方便乘客和行人出入通行，塔楼也即由此具体地实现了由城市空中自行缆车线路公共交通运输网络和城市空中人行道路公共交通网络融接联通组合构成了立体的城市空中公共交通网络——城市空中走廊；在塔楼高空天桥人行路通道接口里面的三个楼层空间和高空天桥人行路通道口底部至塔楼底部一层顶部的楼层空间，同其上部空间一样都可以提供给各类公共场所使用而出售；塔楼底部一层一般可作停车场及入口大厅使用，设有若干个各种用途的宽敞大门，分别供乘客、行人与车辆出入；塔楼的地下室一般为1-6层(因各型塔楼高度不同而不等)，高度不一，但都可作为城市空中公共交通运输网络运输生产使用的机房、牵引变电所、配电房、维修工厂、地下车库、蓄水池或作其它使用；由于城市空中自行缆车线路公共交通运输网络需要使用的是立体的空间高度即主要使用的是缆车房塔楼的上半部分，因此塔楼下半部分完全可以用作其它目的来开发使用，现代化综合性缆车房塔楼与其它各种用途的各种建筑物合建就是最可行最有效益的正确决策而必将成为塔楼建设的发展趋势与潮流；其特征在于缆车架空铁塔就是为不需要建缆车房塔楼但需要简易车站和乘客上、下电梯处，或为设计长距离运行中需要抬高空中行走双钢缆车道的挠点处，或空中行走双钢缆车道与空中行走双钢轨车道需要变换及接续处，或往不同方向的空中行走双钢缆车道与空中行走双钢轨车道需要空间相交处等，特别建造的悬挂吊拉空中行走双钢缆车道和空中行走双钢轨车道的桁架钢梁钢柱铁塔，也是组成城市空中立体行走钢结构网络平台系统里的重要的立体的网络节点部分；它可以悬挂吊拉一层至若干层并且每一层可有1条至若干条空中行走双钢缆或双钢轨车道，也可以依据需要附设简易车站和安装乘客上、下电梯；在缆车架空铁塔上安装简易车站，可以在缆车架空铁塔上安装相距约10m左右(空中自行缆车悬挂行走系统前、后轮占线一般小于6m)的2个倒“T”形车道吊拉钢梁架来悬挂吊拉通过的空中行走双钢缆直线车道，使其在这2个车道吊拉钢梁架之间的一段行走双钢缆成为近似于水平的直线车道(空中行走双钢轨直线车道本身就是近似水平的)，即可作为缆车架空铁塔上简易车站的停车道使用，同时在缆车架空铁塔上相应位置(与空中自行缆车车箱体底部的空中位置差不多)铺设木地板作为简易站台，并在其周围安装好防护栏杆及车站必备设备，如信号灯、通讯设备、照明设备、电茶炉、洗手间，以及乘客上、下电梯等等；缆车架空铁塔的制作技术成熟，式样可任意选用，如建成龙门形铁塔、四方形铁塔、L形铁塔等等，都可依实际使用需要选用；对于两个运行层次平面里的空中行走双钢缆(或双钢轨)直线车道需要构成空间90°相交时，可以构成龙门形铁塔的两个桁架铁塔柱中的某一个作为共用(在结构力允许条件下或增加其强度)塔柱，再另建一个桁架铁塔柱并与共用铁塔柱以桁架钢横梁联接成为一体，以构成一个成L形垂直相交的两个铁塔竖直平面，再在该2个共边塔柱铁塔各自竖直平面内分别悬挂吊拉这2条需要空间相交构成90°的空中行走双钢缆(或双钢轨)直线车道，但仍应保持其在各自的两个运行层次平面内作业；当然还可以各种其它方式建缆车架空铁塔，如建一个大的铁塔桁架钢基础座，在其上面(空中)再建成一个成L形垂直相交的两个铁塔竖直平面，或直接建一个四方形即有4个桁架钢塔柱的铁塔等；现代化综合性缆车房塔楼之间，缆车架空铁塔之间，塔楼与架空铁塔之间的各种车道可以与它们联接组合成各式各样的多种形式，如一个长距离线路的两头是两座塔楼，中间是若干个架空铁塔(联接两个远距离城区并中间通过乡村地带)就很别致，反之亦然，如一个长距离线路的两头是架空铁塔，中间是若干个塔楼(联接两个远效区并中间跨过城区)则另有一番风味，等等；同样地，缆车架空铁塔也是只需要使用其上半部分，也可以将其下半部分及顶端上面部分都与其它建筑物合建或开发出来作其它使用，如与通信基站天线铁塔合建等；其特征在于空中行走双钢缆车道的架设，即是从2根钢缆纵向中间吊拉的行走双钢缆车道，就是在缆车房车道进出塔楼的大门口上方的桁架钢梁钢柱上安装固定好一个倒“T”形车道吊接钢梁架，它是从其上端和周围四面八方与其上面的和周围的桁架钢梁钢柱等联接固定成为一体的，能够承受很大的水平拉力和重力；把用作车道的2根钢缆的2个端头，先分别在车道吊拉钢梁架主横梁两端沿表面浅“U”形凹槽缠绕一圈后，再沿着中间的竖直钢梁柱两凸边中间的内凹槽上去，并分向左、右两边的桁架钢梁钢柱上缠绕若干圈后再以各种方式固定牢固即可；再在另一个缆车房车道进出塔楼的大门口上方的桁架钢梁钢柱上安装固定好一个倒“T”形车道吊拉钢梁架，使它与上面的及周围的桁架钢梁钢柱联接固定成为一体并能承受很大的水平拉力和重力，然后把该2根用作车道的钢缆的另2个端头用与前述同样的方法安装固定牢固在该车道吊拉钢梁架主横梁及其周围的桁架钢梁钢柱上；在吊拉安装这2根钢缆的过程中，应及时调整使其挠度和张力在设计要求数值的范围以内之后，再最后固定牢固这2根钢缆的端头，一条联接这两个缆车房塔楼的空中行走双钢缆车道就这样架起来了；空中行走双钢缆车道的跨距可以由几十米远到几千米远，城区内一般几百米就够一个车站的站距了，这都应依实际使用需要设计确定；在缆车架空铁塔上架设空中行走双钢缆车道，可以使用缆车房塔楼之间架设空中行走双钢缆车道同样的方法，既可以使用倒“T”形车道吊拉钢梁架，也可以直接使用铁塔上桁架钢梁钢柱条件及相应的更方便的结构方式，但是该车道双钢缆的2个端头是要在缆车架空铁塔桁架钢梁钢柱上安装固定牢固的；对于非端头双钢缆车道即空中行走双钢缆车道只是从该缆车架空铁塔上悬挂吊拉一下就通向下一座缆车架空铁塔去的车道就更简单，只是把车道吊拉钢梁架作为双钢缆的架设鞍座让该车道双钢缆骑跨在上面即悬挂吊拉到设计要求的一个高空位置就行了；对于大跨距的空中行走双钢缆车道，其中间每隔一定间距需要安装一个限位托索器，其主要作用是限制两根行走双钢缆长距离空中的相对位置，在外界环境因素影响下不要有太多变化以防止出现双钢缆纠缠险情，和对牵引钢索(为直线电机推进系统推动的空中自行缆车需要使用)进行承托限位(牵引钢索与行走双钢缆的挠点因各自张力不同而挠度不一致，又有直线电机长次级重量的影响等)，使其保持在大致上与行走双钢缆平行位置以保证空中自行缆车高速运行；限位托索器下部固定牵引钢索的小横梁通常也被安装固定在车道吊拉钢梁架横梁下面和吊拉双钢轨的定位横钢梁下面来使用，其安装尺寸完全一样；空中行走双钢缆车道一般都是直线车道并呈下抛物线形，故一般情况较少在缆车房里使用，特殊情况下很短距离也可以在缆车房里作直线车道使用，架设方法与室外的大致相同，但因受力小而更简单一些；每一条空中行走双钢缆车道的双钢缆端头都可以设计安排在缆车房里缠绕固定起来，对于每一条行走双钢缆车道的接续，一般也应安排在缆车房里进行并可以有多种衔接方式，如将吊拉该两段行走双钢缆车道端头的车道吊拉钢梁架靠得很近，再在中间加上一段固定在车道吊拉钢梁架上的行走双钢轨来联接它们即可；在缆车房里，当空中行走双钢缆车道一进门来，就会有行走双钢轨构成的岔道、曲线车道等来与它方便地衔接起来；空中行走双钢缆车道两端不在同一个运行层次平面里时，该车道就构成了一个出入不同运行层次平面的上、下坡车道；虽然空中行走双钢缆车道的挠点可能经常与其两端支点不在同一个运行层次平面里，但只要其两端的支点在同一个运行层次平面里，该空中行走双钢缆车道就仍然只能是在同一个运行层次平面里工作，只是该空中行走双钢缆车道在空中的起伏很大，在设计中应考虑到注意不要让它干扰和影响其它运行层次平面里的空中自行缆车的运行；在实施中，应依据运量大小和相对水平位置高低来设计选用若干个运行层次平面作业，和确定每一个运行层次平面里应设定几个方向及每个方向各设定几条空中行走双钢缆车道；其特征在于空中行走双钢轨车道的架设，即是从2根轻型钢轨纵向中间吊接的行走双钢轨车道，就是在缆车房车道进出塔楼的大门口(长距离时可能会安装到上一、二个楼层车道的大门口)上方的桁架钢梁钢柱上安装好的鞍座上，安装固定好悬吊主钢缆一端并将该端头拖到室内专设的锚碇处拉紧固定好，再把悬吊主钢缆的另一端吊拉到另一栋塔楼缆车房车道进出大门口(长距离时可能会安装到上一、二个楼层的车道大门口)上方的桁架钢梁钢柱上安装好的鞍座上，安装固定好该端并将该端头拖到室内专设的锚碇处拉紧固定好，在吊装悬吊主钢缆过程中，应注意调整主钢缆的挠点与张力基本上达到设计要求数值范围内后再收紧主钢缆并固定牢悬吊主钢缆的所有有关紧固部件；这样吊拉安装好的悬吊主钢缆在空中呈下抛物线形，担当起构架空中行走双钢轨车道的吊拉、承重、定直线等等重任；然后在安装好的悬吊主钢缆上捆绑安装好若干根按设计要求成水平等距离的钢缆吊索，在每一根钢缆吊索下端的同一水平高度位置处(按设计要求高度处)再捆绑安装牢固一根同样粗的钢缆吊索，形成该吊索下面分叉的2根短钢缆吊索并使其一样长，即使所有吊索下面分叉的2根短钢缆吊索下端头按设计要求处在同一水平直线上；将2根定位横钢梁放置平行并用定位钢支架两端头从它们中间联接固定牢固成“工”字形钢构件，再用一根钢缆吊索下端分叉为2根的短钢缆吊索从定位横钢梁和定位钢支架的2个联接处捆绑吊拉固定好该“工”字形钢构件成水平状态；当所有的钢缆吊索下端分叉为2根的短钢缆吊索从定位横钢梁和定位钢支架的2个联接处捆绑吊拉固定好成为同一水平直线的“工”字形钢构件后，再在所有定位横钢梁两端分别安装上2根特制的半球形轨面的轻型钢轨，并调整所有定位横钢梁成等距离(其间距应依实际需要设计确定)排列和同一水平高度，就如同地面铁道枕木成等距离排列并承载着2根铁路钢轨一样平直，在调整使2根轻型钢轨成笔直的轨线后(即达到设计要求后)再把它们全部固定牢固，这样，一条空中行走双钢轨车道就基本架成了；空中行走双钢轨车道的跨距可以由几十米远到几千米远，城区内一般几百米远就够车站的一个站距了，这都应依实际需要来设计确定；至于在缆车架空铁塔上架设空中行走双钢轨车道，也可以使用与塔楼之间架设空中行走双钢轨车道同样的方法，只是架设悬吊主钢缆的鞍座要安装固定在该缆车架空铁塔的桁架钢梁钢柱上，并且其锚碇也应在该缆车架空铁塔的桁架钢梁钢柱上妥善处理；空中行走双钢轨车道在缆车架空铁塔上也可以使用在铁塔中间增加桁架钢梁钢柱主横梁后再同样增加架设若干层，每一层也可以架设1条及1条以上数目的空中行走双钢轨车道，并且也可以建成长距离的一个铁塔接续一个铁塔地延续下去的线路等，这都应依实际使用需要设计确定；缆车房和缆车架空铁塔鞍座上的悬吊主钢缆在长期受力作用下及外界因素影响下会自动向鞍座两侧偏移一点点距离，可在鞍座里与悬吊主钢缆的接触面上安装一些滚动轴以减少悬吊主钢缆在自动偏移中的磨损；根据实际使用需要，悬吊1条空中行走双钢轨车道上面的悬吊主钢缆可以是1根、2根或其以上根数，反之亦然，即1根悬吊主钢缆可以悬吊1条或其以上数目的空中行走双钢轨车道，这些应依实际需要设计确定；在缆车房内的空中行走双钢轨车道，基本上都是在倒“T”形车道吊拉钢梁架横梁上安装上2根特制的半球形轨面的轻型钢轨来构成的，车道吊拉钢梁架的主横梁与吊索吊拉的定位横钢梁形式相似，其轨距与缆距等完全相同，限位托索器下部承托牵引钢索的小横梁在其下面的安装尺寸等也基本一致；根据弯曲线车道要求的曲率来制作2根弯曲度适用的轻型钢轨，并把它们与牵引钢索等一同安放在处于同一水平面(每一楼层的车道基本上处于同一水平面)上的若干个车道吊拉钢梁架上，再依据弯曲线车道的曲率要求来调整、安排各个车道吊拉钢梁架的水平朝向和它们之间的距离为一恰当位置并把它们都固定好，再固定好车道吊拉钢梁架横梁上面的2根轻型钢轨和牵引钢索等，即构成了一条符合弯曲线曲率要求的弯曲线车道；缆车房塔楼里、外(附近边上)空中自行缆车走行的所有的空中弯曲线车道和绝大多数的室内空中直线车道(即0曲率车道)，基本上都是使用这种方法和由安装在这种车道吊拉钢梁架上的行走双钢轨来构成的，如空中自行缆车调头转弯的曲线车道、弯曲的和直线的岔道、专用的各种曲线车道以及进出不同运行层次平面的上、下坡盘旋曲线车道和各种直线车道等；由于空中自行缆车设计原理上可以在小于6m的曲线半径内转弯，故进出不同运行层次平面的上、下坡盘旋曲线车道可以考虑选择安装在缆车房塔楼里面、外面以及缆车架空铁塔上；由于空中自行缆车的运行规定为靠左边行驶和每一条车道都是单向行驶，绝不允许在同一条车道里有车辆往返行驶，即不允许有撞车的可能性存在，故每一个运行层次平面里同一方向最少应架设2条车道作为往返车道供空中自行缆车往返行驶；考虑到环境温度变化对钢轨长度变化的影响，应在每一节钢轨的接头联接处留出适当间隙(可如地面铁道钢轨般联接)，以免钢轨因温度骤变热胀冷缩出现挤压变形或拉扯断裂等险情；当使用铝合金轨(在技术改进使其力度合用后可考虑使用)时的定位横钢梁间距可能会更小一些；空中行走双钢轨车道很沉重而受风面积又很小，故受一般风力影响很小(类似悬索桥一样)，但在常有飓风出入的城市，对于相邻较近的2条空中行走双钢轨车道，可把一些(不是全部)等距离吊索的下部分叉的2根钢缆吊索改为钢吊杆，再将这2条车道上的这些钢吊杆用钢横杆水平联接起来，以加强其整体抗风能力和防止车辆行走中为飓风吹得碰擦；当空中行走双钢轨车道两端不在同一个运行层次平面时，该车道就是一个出入不同运行层次平面的上、下坡曲线或直线车道；悬索吊拉的空中行走双钢轨曲线车道造型一般是不协调、不优美的，但是在特殊情况下也可以使用；其特征在于城市里新建设的这些缆车房塔楼是靠塔楼之间的，或缆车架空铁塔之间的，或塔楼与缆车架空铁塔之间架设的空中行走双钢缆、双钢轨车道等联接起来的；空中自行缆车就是从缆车房塔楼里走出来走过空中缆车行走双钢缆、双钢轨车道，经过若干个中间的缆车房塔楼或缆车架空铁塔，再走过空中缆车行走双钢缆、双钢轨车道进入终点站缆车房塔楼，即这样往返运行于客运路线两端的始发(终点)站塔楼之间，建立起切实可行的城市空中公共交通客运路线网络，以达到从空中安全、快捷运送乘客去目的地的城市空中公共交通运输网络——空中走廊的最终目的，并构架成了一个切实可行和完全实用的城市空中立体行走钢结构网络平台系统。
2.根据权利要求1所述的城市空中立体行走钢结构网络平台系统，其特征在于现代化综合性缆车房塔楼无论其下半部分是与何建筑物合建的和要求其上半部分缆车房外形建成何形状，用何内、外墙材料制作，喷涂上何种颜色及绘画成何图形图案等，也不论其楼层空间高度按市府规定为多少，及大楼起何名称，只要其上半部分缆车房哪怕只是很小的1个楼层能起到城市空中立体行走钢结构网络平台系统里的网络节点部分的作用，即可以作为空中自行缆车的各类车站使用，架设有(哪怕只是仅有1条客运路线)空中行走双钢缆或双钢轨车道供空中自行缆车运行和方便乘客上下就行。
3.根据权利要求1所述的城市空中立体行走钢结构网络平台系统，其特征在于缆车架空铁塔也可以设计建造成各种各样的形式，如建一个巨大的球体形，其上端是缆车房，下面是巨大的体育馆等大型建筑；或建一巨大球体形的上面只有一小部分的球冠用作缆车房行走空中自行缆车，下面仅四根沿球表面弧形落地的球面形桁架钢梁钢塔柱横跨在大江两岸，等等，只要它们能很好完成网络节点部分缆车房的悬吊空中行走缆车道和方便乘客的任务就行。
4.根据权利要求1所述的城市空中立体行走钢结构网络平台系统，其特征在于倒“T”形车道吊拉钢梁架依据实际使用需要可以变形改造，中间的竖直钢梁柱变化可以多端，但其主横梁及其下面安装固定的限位托索器的小横梁等始终必须保证原有的安装双钢缆、双钢轨及牵引钢索的尺寸一致和承受双钢缆的水平张力和重力就行。
5.根据权利要求1所述的城市空中立体行走钢结构网络平台系统，其特征在于空中行走双钢轨盘旋曲线车道，可以方便地安装在室内、室外及缆车架空铁塔上，其悬吊方式可以使用桁架钢梁钢柱吊装车道吊拉钢梁架方式，也可以采用悬吊主钢缆方式，还可以使用斜拉桥方式等等，只要能满足空中自行缆车的空中公共交通运输网络的客运需求和城市的景观需要就行。
6.根据权利要求1所述的城市空中立体行走钢结构网络平台系统，其特征在于根据实际生产需要，缆车房车站的站台、用房、建筑等设施可以多元化多样式选用建设，各种系统、设备也可以多方案配置，只要能保证该车站园满完成其运输生产任务。
7.根据权利要求1所述的城市空中立体行走钢结构网络平台系统，其特征在于虽然大、中、小、微各型规格不同的空中自行缆车使用相同轮距的悬挂行走系统可以方便地在城市空中立体行走钢结构网络平台系统上运行到任何地方，但在特殊需要情况下，也可以建造、使用其它规格尺寸的缆距与轨距的车道网，和使大、中、小、微各型空中自行缆车采用相应轮距的悬挂行走系统。
全文摘要
本发明城市空中立体行走钢结构网络平台系统是由现代化综合性缆车房塔楼,缆车架空铁塔、空中行走双钢缆车道和空中行走双钢轨车道等,联接组合构成的整个城市的供空中自行缆车群体高速运行运输的庞大的立体的空中行走钢车道网络,是以空中自行缆车为主要运载工具建设的城市空中公共交通运输网络的基础设施,它结构简练、安全可靠、性能优越、结实耐用、形态优美、连续流畅、宏伟壮观和气势磅礴,为建设城市空中公共交通运输网络奠定了切实可行的技术、物资基础。
文档编号B61B12/00GK1277122SQ0012121
公开日2000年12月20日 申请日期2000年8月8日 优先权日2000年8月8日
发明者任海 申请人:任海