浮置单元板的制作方法

本发明涉及轨道交通领域，特别地，涉及一种浮置单元板。

背景技术：

浮置板道床是目前降低轨道交通振动与噪声最有效的结构，与其它减振轨道相比具有减振效果好、后期运行维护费用少、使用寿命长等显著优点。浮置板道床一般采用现浇或预制安装的施工方式，但现浇浮置板因构造复杂，现场浇筑施工的质量不易保证，易出现外观差、钢筋外露、表面开裂、轨道几何尺寸精度偏差大等问题。

普通预制浮置板虽适合工厂大批量生产，施工速度快，但隧道施工现场断面小，受施工空间和运输吊装的限制，普通预制浮置板单块长度一般为3.6m～8m，无法达到现浇浮置板的25m～30m，较短的长度和较小的质量均降低了普通预制浮置板的减振效果。由于受板体长度限制，由普通预制浮置板构成的浮置板轨道结构必然会在相邻浮置板的板端出现不连续的情况，且不连续情况较多，列车经过浮置板板端时产生的振动响应较经过板中时产生的振动响应大得多，行车安全性降低，板端的轨道部件受力条件较差导致使用寿命降低；虽然实际工程中采用剪力铰连接相邻的普通预制浮置板，但还是不能有效解决板端不连续带来的“影响浮置板轨道结构稳定、安全使用”的问题。

技术实现要素：

本发明提供了一种浮置单元板，以解决现有普通预制板存在的受施工空间和运输吊装限制、行车安全性差、减振效果差及维修成本高的技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种浮置单元板，包括：多块浮置板单元块及连接组件，多块浮置板单元块沿轨道线路延伸方向依次布设且拼接连接，连接组件用于将多块浮置板单元块连接形成浮置单元板；浮置板单元块上设有相对布设的第一拼接面和第二拼接面，第一拼接面和第二拼接面均沿浮置单元板的宽度方向布设，且第一拼接面与相邻两侧面斜交布设呈斜面，第二拼接面与相邻两侧面垂直布设呈垂直面或第二拼接面与第一拼接面沿浮置板单元块的中线面对称布设；浮置板单元块的第一拼接面与相邻的浮置板单元块的第一拼接面的拼接连接形成沿直线延伸的直线型浮置单元板；和/或浮置板单元块的第一拼接面与相邻的浮置板单元块的第二拼接面的拼接连接形成具有弯曲曲度的曲线型浮置单元板。

进一步地，浮置板单元块包括预制板体及承轨台组；第一拼接面和第二拼接面相对地布设于预制板体上，第一拼接面和第二拼接面之间分别连接有相对布设的外端面和内端面，第一拼接面、外端面、第二拼接面及内端面构成预制板体的四周侧面，预制板体还包括用于作为支承平台的上表面；承轨台组连接于预制板体的上表面上，承轨台组用于安装轨道部件。

进一步地，预制板体沿水平方向的截面呈直角梯形；第一拼接面构成直角梯形的斜边；第二拼接面构成直角梯形的直角边；外端面和内端面分别构成直角梯形的上顶边和下底边。

进一步地，预制板体沿水平方向的截面呈等腰梯形；第一拼接面和第二拼接面分别构成等腰梯形的两个等腰边；内端面构成等腰梯形的上顶边；外端面构成等腰梯形的下底边。

进一步地，预制板体的上表面为水平设置的平行面，或者上表面为由内端面至外端面方向逐渐朝上侧倾斜的斜面。

进一步地，预制板体的上表面上还设有垂直上表面且贯穿预制板体的安装预留孔组，安装预留孔组用于安装隔振器。

进一步地，承轨台组的数量为一组且布设于预制板体纵向的中部位置，承轨台组包括两个承轨台，两个承轨台沿预制板体的横向间隔布设；安装预留孔组的数量为一组，安装预留孔组包括两个安装预留孔，两个安装预留孔分设于承轨台组的两端且分别靠近内端面和外端面布设。

进一步地，承轨台组的数量为多组，多组承轨台组沿预制板体的纵向依次间隔排布，各承轨台组包括两个承轨台，两个承轨台沿预制板体的横向间距布设；安装预留孔组与承轨台组一一对应设置，各安装预留孔组包括两个安装预留孔，两个安装预留孔分设于对应设置的承轨台组的两端，且分别靠近内端面和外端面；或者承轨台组为偶数组，安装预留孔组的数量为承轨台组数量的一半，且安装预留孔组分设于每相邻两组承轨台组之间，各安装预留孔组包括两个安装预留孔，两个安装预留孔沿预制板体的横向间隔布设，且两个安装预留孔分别靠近对应设置的内端面和外端面。

进一步地，连接组件还包括上置式剪力铰，预制板体上表面的各个顶角处分别设有内凹的第一剪力铰安装孔，第一剪力铰安装孔用于与相邻预制板体上的第一剪力铰安装孔配合以安装上置式剪力铰；和/或连接组件还包括侧置式剪力铰，预制板体的内端面和外端面的两端分别设有内凹的第二剪力铰安装孔，第二剪力铰安装孔用于与相邻预制板体上的第二剪力铰安装孔配合以安装侧置式剪力铰。

进一步地，连接组件还包括连接杆组；第一拼接面的两端各设有装配预留孔，装配预留孔垂直第一拼接面并贯通预制板体后连接第二拼接面，装配预留孔用于供对应设置的连接杆组穿设；外端面上还设有内凹的限位装置预留孔，限位装置预留孔用于与设置于浮置单元板外侧的限位装置抵接，用以抵抗曲线地段由于列车运行产生的离心力而产生的浮置单元板横向振动响应。

本发明具有以下有益效果：

本发明的浮置单元板相比现有技术的普通预制浮置板，由于本发明的浮置单元板由沿轨道线路延伸方向依次布设且拼接连接的多块浮置板单元块通过连接组件连接形成，一方面，体积和重量更小的浮置板单元块相比普通预制浮置板，其不受施工空间和运输吊装的限制，能够更方便、并更省力的进行运输和吊装；另一方面，由于本发明的浮置单元板由多块浮置板单元块依次拼接连接形成，故而相比现有普通预制浮置板一般为3.6.m～8m，其能够根据实际轨道线路长度连接形成任意长度的浮置单元板，使用灵活性非常高，且由于是由多块浮置板单元块依次拼接连接形成，故而相邻浮置板单元块之间无连接间隙，行车安全性高，且减振效果好；采用本发明的浮置单元板连接形成浮置板道床段时，相比采用现有普通预制浮置板连接形成浮置板道床段，由于本发明的浮置单元板可由浮置板单元块连接形成任意长度，故而可极大减少浮置板道床段中板端不连续出现的次数，进而极大提高行车安全性及减振效果，并提高轨道结构的使用寿命，降低所需维修次数及维修难度，提高维修效率及浮置板道床段的使用效率；本发明的浮置单元板可由浮置板单元块连接形成沿直线延伸的直线型浮置单元板或具有弯曲曲度的曲线型浮置单元板，浮置单元板的使用灵活性高，适用各种不同的施工地段和施工环境。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明优选实施例的截面呈直角梯形的第一预制板体的展开示意图；

图2是本发明优选实施例的截面呈直角梯形的第二预制板体的展开示意图；

图3是由截面呈直角梯形的预制板体连接形成的直线型浮置单元板；

图4是由截面呈直角梯形的预制板体连接形成的曲线型浮置单元板；

图5是截面呈直角梯形的第三预制板体的空间结构示意图；

图6是截面呈直角梯形的第四预制板体的空间结构示意图；

图7是截面呈直角梯形的第五预制板体的空间结构示意图；

图8是本发明优选实施例的截面呈等腰梯形的第一预制板体的展开示意图；

图9是本发明优选实施例的截面呈等腰梯形的第二预制板体的展开示意图；

图10是由截面呈等腰梯形的预制板体连接形成的直线型浮置单元板；

图11是由截面呈等腰梯形的预制板体连接形成的曲线型浮置单元板；

图12是截面呈等腰梯形的第三预制板体的空间结构示意图。

图例说明

10、浮置板单元块；101、第一拼接面；102、第二拼接面；103、外端面；104、内端面；105、上表面；107、安装预留孔；108、第一剪力铰安装孔；109、第二剪力铰安装孔；110、装配预留孔；111、限位装置预留孔；11、预制板体；12、承轨台；20、连接组件；21、上置式剪力铰；22、侧置式剪力铰。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。

参照图1-图12，本发明的优选实施例提供了一种浮置单元板，包括：多块浮置板单元块10及连接组件20，多块浮置板单元块10沿轨道线路延伸方向依次布设且拼接连接，连接组件20用于将多块浮置板单元块10连接形成浮置单元板。浮置板单元块10上设有相对布设的第一拼接面101和第二拼接面102，第一拼接面101和第二拼接面102均沿浮置单元板的宽度方向布设，且第一拼接面101与相邻两侧面斜交布设呈斜面，第二拼接面102与相邻两侧面垂直布设呈垂直面或第二拼接面102与第一拼接面101沿浮置板单元块10的中线面对称布设。浮置板单元块10的第一拼接面101与相邻的浮置板单元块10的第一拼接面101的拼接连接形成沿直线延伸的直线型浮置单元板；和/或浮置板单元块10的第一拼接面101与相邻的浮置板单元块10的第二拼接面102的拼接连接形成具有弯曲曲度的曲线型浮置单元板。

本发明的浮置单元板相比现有技术的普通预制浮置板，由于本发明的浮置单元板由沿轨道线路延伸方向依次布设且拼接连接的多块浮置板单元块10通过连接组件20连接形成，一方面，体积和重量更小的浮置板单元块10相比普通预制浮置板，其不受施工空间和运输吊装的限制，能够更方便、并更省力的进行运输和吊装；另一方面，由于本发明的浮置单元板由多块浮置板单元块10依次拼接连接形成，故而相比现有普通预制浮置板一般为3.6m～8m，其能够根据实际轨道线路长度连接形成任意长度的浮置单元板，使用灵活性非常高，且由于是由多块浮置板单元块10依次拼接连接形成，故而相邻浮置板单元块10之间无连接间隙，行车安全性高，且减振效果好；采用本发明的浮置单元板连接形成浮置板道床段时，相比采用现有普通预制浮置板连接形成浮置板道床段，由于本发明的浮置单元板可由浮置板单元块10连接形成任意长度，故而可极大减少浮置板道床段中板端不连续出现的次数，进而极大提高行车安全性及减振效果，并提高轨道结构的使用寿命，降低所需维修次数及维修难度，提高维修效率及浮置板道床段的使用效率；并由图3、图4、图10及图11所示，本发明的浮置单元板可由浮置板单元块10连接形成沿直线延伸的直线型浮置单元板或具有弯曲曲度的曲线型浮置单元板，浮置单元板的使用灵活性高，适用各种不同的施工地段和施工环境。

可选地，如图3-图7、图10-图12所示，浮置板单元块10包括预制板体11及承轨台组。第一拼接面101和第二拼接面102相对地布设于预制板体11上，第一拼接面101和第二拼接面102之间分别连接有相对布设的外端面103和内端面104，第一拼接面101、外端面103、第二拼接面102及内端面104构成预制板体11的四周侧面，预制板体11还包括用于作为支承平台的上表面105。承轨台组连接于预制板体11的上表面105上，承轨台组用于安装轨道部件。具体地，预制板体11内有多排钢筋骨架，用于承载上部载荷、抵抗混凝土因温度变化导致的收缩变形而产生的应力。承轨台组用于安装扣件、钢轨等轨道部件。

可选地，本发明的第一实施例，如图1和图2所示，预制板体11沿水平方向的截面呈直角梯形。第一拼接面101构成直角梯形的斜边。第二拼接面102构成直角梯形的直角边。外端面103和内端面104分别构成直角梯形的上顶边和下底边。本发明的第一实施例中，当相邻的第一块预制板体11的第一拼接面101与第二块预制板体11的第一拼接面101拼接连接时，可形成沿直线延伸的直线型浮置单元板，如图3所示，且该直线型浮置单元板的端部可以为直角，以便浮置单元板与相邻浮置单元板的装配连接；本发明的第一实施例中，当相邻的第一块预制板体11的第一拼接面101与第二块预制板体11的第二拼接面102拼接连接时，可形成具有弯曲曲度的曲线型浮置单元板，如图4所示，通过设置第一拼接面101与相邻两侧面斜交的角度，可改变曲线型浮置单元板的弯曲弧度，以适应任意转弯半径的浮置板道床段。

本发明第一实施例的第一具体实施例，对于曲线地段浮置单元板，当用于安装、支承浮置单元板的轨道基础位于曲线外侧的超高不够时，也可以对预制板体11进行进一步优化设计以满足超高的要求，即预制板体11的上表面105为水平设置的平行面，或者上表面105为由内端面104至外端面103方向逐渐朝上侧倾斜的斜面，如图2所示，通过灵活改变预制板体11上表面105在横向上的倾斜度即可满足任意曲线超高的要求，调节灵活、可靠。

进一步地，本发明第一实施例中，预制板体11的上表面105上还设有垂直上表面105且贯穿预制板体11的安装预留孔组。安装预留孔组用于安装用于隔振降噪的隔振器。

优选地，本发明第一实施例的第二具体实施例，如图5所示，承轨台组的数量为一组且布设于预制板体11纵向的中部位置，承轨台组包括两个承轨台12，两个承轨台12沿预制板体11的横向间隔布设。安装预留孔组的数量为一组，安装预留孔组包括两个安装预留孔107，两个安装预留孔107分设于承轨台组的两端且分别靠近内端面104和外端面103，即两个安装预留孔107分设于对应的承轨台组的两个承轨台12的外侧，且分别靠近对应的内端面104或外端面103。当预制板体11沿纵向的长度较短时，其上承轨台组和安装预留孔组的数量分别为一组，且承轨台组的组数和每组数量的设置、及安装预留孔组的组数和每组数量的设置，均用于在预制板体11上尽可能形成均匀、对称的结构设置，以使预制板体11受力均匀，进而增强行车安全性和稳定性，并提高减振效果及预制板体的使用寿命。进一步地，对于由预制板单元块构成的预制单元板，安装预留孔组的组数与设置应满足：拼装后，沿轨道纵向方向的承轨台和安装预留孔是均匀且等距布设的。

优选地，本发明第一实施例的第三具体实施例，如图6所示，承轨台组的数量为多组，多组承轨台组沿预制板体11的纵向依次间隔排布，各承轨台组包括两个承轨台12，两个承轨台12沿预制板体11的横向间距布设。安装预留孔组与承轨台组一一对应设置，各安装预留孔组包括两个安装预留孔107，两个安装预留孔107分设于对应设置的承轨台组的两端，且分别靠近内端面104和外端面103布设，即两个安装预留孔107分设于对应的承轨台组的两个承轨台12的外侧，且分别靠近对应的内端面104或外端面103。当预制板体11沿纵向的长度较长时，其上承轨台组和安装预留孔组的数量分别为多组，且承轨台组的组数和每组数量的设置、及安装预留孔组的组数和每组数量的设置，均用于在预制板体11上尽可能形成均匀、对称的结构设置，以使预制板体11受力均匀，进而增强行车安全性和稳定性，并提高减振效果，降低形成噪音。

优选地，本发明第一实施例的第四具体实施例，如图7所示，承轨台组的数量为多组且为偶数，多组承轨台组沿预制板体11的纵向依次间隔排布，各承轨台组包括两个承轨台12，两个承轨台12沿预制板体11的横向间距布设。安装预留孔组的数量为承轨台组数量的一半，且安装预留孔组分设于每相邻两组承轨台组之间，各安装预留孔组包括两个安装预留孔107，两个安装预留孔107沿预制板体11的横向间隔布设，且两个安装预留孔107分别靠近对应设置的内端面104和外端面103。当预制板体11沿纵向的长度较长时，其上承轨台组和安装预留孔组的数量分别为多组且为偶数，且承轨台组的组数和每组数量的设置、及安装预留孔组的组数和每组数量的设置，均用于在预制板体11上尽可能形成均匀、对称的结构设置，以使预制板体11受力均匀，进而增强行车安全性和稳定性，并提高减振效果，降低形成噪音。本发明第一实施例的第三具体实施例相比于本发明第一实施例的第四具体实施例，当承轨台组的组数相同时，第三具体实施例中的安装预留孔组的组数多于第四具体实施例，形成加密板型，应用环境是普通无砟轨道到浮置板轨道的过渡段上。

可选地，本发明的第二实施例，如图8和图9所示，预制板体11沿水平方向的截面呈等腰梯形。第一拼接面101和第二拼接面102分别构成等腰梯形的两个等腰边。内端面104构成等腰梯形的上顶边。外端面103构成等腰梯形的下底边。本发明的第二实施例中，当相邻的第一块预制板体11的第一拼接面101与第二块预制板体11的第一拼接面101拼接连接时，可形成沿直线延伸的直线型浮置单元板，如图10所示，且该直线型浮置单元板的端部可以为直角，以便浮置单元板与相邻浮置单元板的装配连接；本发明的第二实施例中，当相邻的第一块预制板体11的第一拼接面101与第二块预制板体11的第二拼接面102拼接连接时，可形成具有弯曲曲度的曲线型浮置单元板，如图11所示，通过设置第一拼接面101与浮置单元板的横向方向的夹角，可改变曲线型浮置单元板的弯曲弧度，以适应任意转弯半径的浮置板道床段。

本发明第二实施例的第一具体实施例，对于曲线地段浮置单元板，当用于安装、支承浮置单元板的轨道基础位于曲线外侧的超高不够时，也可以对预制板体11进行进一步优化设计以满足超高的要求，即预制板体11的上表面105为水平设置的平行面，或者上表面105为由内端面104至外端面103方向逐渐朝上侧倾斜的斜面，如图2所示，通过灵活改变预制板体11上表面105在横向上的倾斜度即可满足任意曲线超高的要求，调节灵活、可靠。

进一步地，本发明第二实施例中，预制板体11的上表面105上还设有垂直上表面105贯穿预制板体11的安装预留孔组。安装预留孔组用于安装用于隔振降噪的隔振器。

优选地，本发明第二实施例的第二具体实施例，图未示，承轨台组的数量为一组且布设于预制板体11纵向的中部位置，承轨台组包括两个承轨台12，两个承轨台12沿预制板体11的横向间隔布设。安装预留孔组的数量为一组，安装预留孔组包括两个安装预留孔107，两个安装预留孔107分设于承轨台组的两端且分别靠近内端面104和外端面103，即两个安装预留孔107分设于对应的承轨台组的两个承轨台12的外侧，且分别靠近对应的内端面104或外端面103。当预制板体11沿纵向的长度较短时，其上承轨台组和安装预留孔组的数量分别为一组，且承轨台组的组数和每组数量的设置、及安装预留孔组的组数和每组数量的设置，均用于在预制板体11上尽可能形成均匀、对称的结构设置，以使预制板体11受力均匀，进而增强行车安全性和稳定性，并提高减振效果。

优选地，本发明第二实施例的第三具体实施例，如图12所示，承轨台组的数量为多组，多组承轨台组沿预制板体11的纵向依次间隔排布，各承轨台组包括两个承轨台12，两个承轨台12沿预制板体11的横向间距布设。安装预留孔组与承轨台组一一对应设置，各安装预留孔组包括两个安装预留孔107，两个安装预留孔107分设于对应设置的承轨台组的两端，且分别靠近内端面104和外端面103，即两个安装预留孔107分设于对应的承轨台组的两个承轨台12的外侧，且分别靠近对应的内端面104或外端面103。当预制板体11沿纵向的长度较长时，其上承轨台组和安装预留孔组的数量分别为多组，且承轨台组的组数和每组数量的设置、及安装预留孔组的组数和每组数量的设置，均用于在预制板体11上尽可能形成均匀、对称的结构设置，以使预制板体11受力均匀，进而增强行车安全性和稳定性，并提高减振效果，降低形成噪音。

优选地，本发明第二实施例的第四具体实施例，图未示，承轨台组的数量为多组且为偶数，多组承轨台组沿预制板体11的纵向依次间隔布设，各承轨台组包括两个承轨台12，两个承轨台12沿预制板体11的横向间距布设。安装预留孔组的数量为承轨台组数量的一半，且安装预留孔组分设于每相邻两组承轨台组之间，各安装预留孔组包括两个安装预留孔107，两个安装预留孔107沿预制板体11的横向间隔布设，且两个安装预留孔107分别靠近对应设置的内端面104和外端面103。当预制板体11沿纵向的长度较长时，其上承轨台组和安装预留孔组的数量分别为多组且为偶数，且承轨台组的组数和每组数量的设置、及安装预留孔组的组数和每组数量的设置，均用于在预制板体11上尽可能形成均匀、对称的结构设置，以使预制板体11受力均匀，进而增强行车安全性和稳定性，并提高减振效果，降低形成噪音。本发明第二实施例的第三具体实施例相比于本发明第二实施例的第四具体实施例，当承轨台组的组数相同时，第三具体实施例中的安装预留孔组的组数多于第四具体实施例，形成加密板型，加强轨道刚度以提高行车安全性与稳定性。

可选地，本发明的第一实施例和第二实施例中，如图3-7及图10-12所示，连接组件20还包括上置式剪力铰21。预制板体11上表面105的各个顶角处分别设有内凹的第一剪力铰安装孔108，第一剪力铰安装孔108用于与相邻预制板体11上的第一剪力铰安装孔108配合以安装上置式剪力铰。和/或连接组件20还包括侧置式剪力铰22，预制板体11的内端面104和外端面103的两端分别设有内凹的第二剪力铰安装孔109，第二剪力铰安装孔109用于与相邻预制板体11上的第二剪力铰安装孔109配合以安装侧置式剪力铰22。通过上置式剪力铰21和/或侧置式剪力铰22连接相邻预制板体11，以使多块浮置板单元块10可拆卸式连接形成浮置单元板，连接方式简单、容易实施。具体地，上置式剪力铰21和侧置式剪力铰22均为工程领域常用的常规剪力铰。

进一步地，本发明的第一实施例和第二实施例中，如图5-7及图12所示，连接组件20还包括连接杆组(图未示)。第一拼接面101的两端各设有装配预留孔110，装配预留孔110垂直第一拼接面101并贯通预制板体11后连接第二拼接面102，装配预留孔110用于供对应设置的连接杆组穿设。通过连接杆组依次穿设多块浮置板单元块10的装配预留孔110，以将多块浮置板单元块10可拆卸式连接形成浮置单元板，进一步增强浮置板单元块10之间的连接强度，进而增强浮置单元板结构及支承的稳定性。

优选地，本发明的第一实施例和第二实施例中，如图5-7及图12所示，外端面103上还设有内凹的限位装置预留孔111，限位装置预留孔111用于与设置于浮置单元板外侧的限位装置(图未示)抵接，用以抵抗曲线地段由于列车运行产生的离心力而产生的浮置单元板横向振动响应，提高曲线地段浮置单元板的行车安全性，进一步地，为使曲线轨道结构更加稳定，内端面上也设置有限位装置预留孔111，内端面上的限位装置预留孔111与设置于内侧的限位装置抵接。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。