一种整体道床减振结构及无砟轨道的制作方法

本实用新型涉及轨道交通技术领域，特别涉及一种整体道床减振结构及无砟轨道。

背景技术：

为了降低列车通过时引起的环境振动，减振轨道被广泛采用。道床减振措施是在道床板下设置弹性部件，对道床板竖向支撑并提供弹性。这类减振措施的减振效果较好，典型的道床减振轨道包括点支撑钢弹簧浮置板和橡胶浮置板轨道、弹性道床垫轨道等，现有道床减振措施的共性特点是：弹性部件设置于道床板的底部，列车通过时弹性部件发生压缩变形，为轨道系统提供弹性。

点支撑钢弹簧浮置板或橡胶浮置板轨道是将道床板置于钢弹簧或橡胶弹簧上，钢弹簧浮置板在休车时段内可对钢弹簧进行单个或多个维修保养、更换，而不动用大型设备。但其弹性部件都固定于轨道基础的底部，一旦排水不畅会影响其寿命，同时钢弹簧浮置板轨道是目前造价最高的轨道减振措施，其大面积使用无疑提高铁路整体造价成本。

弹性道床垫轨道在混凝土整体道床下敷设橡胶或高分子材料制成的弹性垫层，也称之为面支撑的橡胶浮置板。由于减振垫位于道床底部，渗水和泥沙是影响其性能保持的最大危害因素，开通运营后，但如果运营过程中结构出现问题，维修相当困难。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术中所存在减振部件铺设面积大、成本高，渗水与泥沙对板下减振部件危害大的上述不足，提供一种整体道床减振结构、无砟轨道及维修方法。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供了以下技术方案：

一种整体道床减振结构，包括设有道床板的轨道基础凹槽，所述轨道基础凹槽上相对设置的两个侧壁分别与所述轨道基础凹槽的槽底构成倾角α和β，且90°＜α≤135°，90°＜β≤135°，所述道床板适配所述轨道基础凹槽的两个侧面分别与所述道床板的底面构成倾角γ和δ，90°＜γ≤α，90°＜δ≤β，每个所述侧面连接减振垫，每个所述减振垫与对应所述侧壁之间设有定位调整层，所述底面与所述槽底之间具有间隙；

其中，所述减振垫为弹性结构，所述间隙满足所述道床板在所述轨道基础凹槽中由于减震垫压缩变形导致的竖向位移所需的空间。

采用本实用新型所述的一种整体道床减振结构，减振垫设于道床板两侧面，减振垫的铺设面积小于设于道床板底面的铺设面积，侧置的减振垫主要受剪切力，其剪切模量远小于压缩模量，使道床板更易发生竖向减振位移，提高了减振效率，可获得更好的减振性能，同时侧置的减振垫不会出现渗水存积对减振垫的腐蚀影响，也不会出现泥沙堆积影响减振垫弹性性能，道床板底面与轨道基础凹槽槽底之间的间隙能够排水排泥，该整体道床减振结构简单可靠，设置安装和养护维修方便，使用效果良好，便于大规模推。

优选地，所述侧壁上设有限位槽，所述限位槽用于限制所述定位调整层竖向和纵向的位移。

优选地，所述槽底设置坡度，使所述间隙排水排泥效果优良。

优选地，所述槽底上设有排水沟。

优选地，92°≤γ≤α≤120°，92°≤δ≤β≤120°。

优选地，所述α和所述β的值相等。

采用这种结构设置，便于该整体道床减振结构均匀传力和衰减振动波，有效增加结构的稳定性和使用寿命。

优选地，所述γ和所述δ的值相等。

优选地，所述定位调整层为向填装袋中注入自流平混凝土或者CA沙浆的自适应结构层。

优选地，所述填装袋为尼龙袋。

优选地，所述减振垫呈连续设置，形成线支撑浮置板减振体系。

优选地，所述减振垫呈阵列设置，形成点支撑浮置板减振体系。

优选地，所述减振垫连接对应所述侧面和所述定位调整层的两个表面上均设有若干个突起，每个所述突起上设有凹槽，所有所述突起均嵌入对应所述侧面和所述定位调整层中，所述凹槽用于在嵌入所述定位调整层中后限制所述减振垫的纵向位移。

优选地，嵌入所述定位调整层中的每个所述突起包括一段弧面一，所有所述弧面一朝向下方，嵌入所述侧面中的每个所述突起包括一段弧面二，所有所述弧面二朝向上方。

采用这种结构设置，突起受力的一边为弧形，能够有效减小应力集中，增加结构的稳定性和使用寿命。

优选地，所述减振垫包括10-30mm厚的橡胶或复合材料垫、10-50mm厚的气体阻尼垫、10-50mm厚的液体阻尼垫中的一种或多种。

优选地，所述间隙的大小为H，且H≥3mm，该间隙的大小是指当道床板在不受力的情况下，道床板下表面与槽底的间距大小值。

优选地，该整体道床减振结构还包括封闭层，所述封闭层设于对应所述定位调整层上，且齐平轨道基础表面。

优选地，所述封闭层为采用木板或者橡胶条填充后用沥青或者树脂填充缝隙的结构层。

本实用新型还提供了一种无砟轨道，沿线路铺设若干个道床板，每个所述道床板应用如以上任一项所述的整体道床减振结构，每个所述道床板上设有若干个轨枕或者承轨突台，所有所述轨枕通过扣件连接钢轨。

采用本实用新型所述的一种无砟轨道，在列车经过引起振动时，该无砟轨道吸收振动能量的效率更高，具有更好的减振效果，向环境传递的振动波更少，对环境更加友好。

优选地，所述道床板与所有所述轨枕间设有减振装置。

本实用新型还提供了一种整体道床减振结构的维修方法，应用如以上任一项所述的整体道床减振结构，包括以下步骤：

A、减振垫发生弹性失效后，抬升道床板，拆除减振垫和定位调整层；

B、在所述道床板的两个侧面上连接新的减振垫，支撑并调节所述道床板的空间几何形位，使所述减振垫与轨道基础凹槽间具有空隙；

C、在所述空隙处设置定位调整层，将所述减振垫与所述轨道基础凹槽连接，完成维修。

采用本实用新型所述的一种整体道床减振结构的维修方法，减振垫失效需要更换时，将道床板由轨道基础凹槽抬升，更换失效的减振垫，重新调整道床板的空间几何形位后，设置定位调整层使道床板和轨道基础凹槽连接，可快速恢复减振结构，同时该维修方法原理简单，操作方便快捷，修补后的结构投入使用用时短，修补作用效果好，适合推广。

优选地，所述步骤C中，在所述减振垫与所述轨道基础凹槽间的空隙处设置填装袋，再向所述填装袋中注入自流平混凝土或者CA沙浆，密实所述填装袋，所述自流平混凝土或者CA沙浆凝固后形成所述定位调整层。

优选地，执行所述步骤C后，还包括：

D、在所述定位调整层上填充木板或者橡胶条使轨道基础表面平整，然后用沥青或者树脂填充所述木板或者所述橡胶条的缝隙。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、运用本实用新型所述的一种整体道床减振结构，减振垫设于道床板两侧面，减振垫的铺设面积小于设于道床板底面的铺设面积，侧置的减振垫主要受剪切力，其剪切模量远小于压缩模量，使道床板更易发生竖向减振位移，提高了减振效率，可获得更好的减振性能，同时侧置的减振垫不会出现渗水存积对减振垫的腐蚀影响，也不会出现泥沙堆积影响减振垫弹性性能，道床板底面与轨道基础凹槽槽底之间的间隙能够排水排泥，该整体道床减振结构简单可靠，设置安装和养护维修方便，使用效果良好，便于大规模推；

2、运用本实用新型所述的一种整体道床减振结构，所述α和所述β的值相等，采用这种结构设置，便于该整体道床减振结构均匀传力和衰减振动波，有效增加结构的稳定性和使用寿命；

3、运用本实用新型所述的一种整体道床减振结构，嵌入所述定位调整层中的每个所述突起包括一段弧面一，所有所述弧面一朝向下方，嵌入所述侧面中的每个所述突起包括一段弧面二，所有所述弧面二朝向上方，采用这种结构设置，突起受力的一边为弧形，能够有效减小应力集中，增加结构的稳定性和使用寿命；

4、运用本实用新型所述的一种无砟轨道，在列车经过引起振动时，该无砟轨道吸收振动能量的效率更高，具有更好的减振效果，向环境传递的振动波更少，对环境更加友好；

5、运用本实用新型所述的一种整体道床减振结构的维修方法，减振垫失效需要更换时，将道床板由轨道基础凹槽抬升，更换失效的减振垫，重新调整道床板的空间几何形位后，设置定位调整层使道床板和轨道基础凹槽连接，可快速恢复减振结构，同时该维修方法原理简单，操作方便快捷，修补后的结构投入使用用时短，修补作用效果好，适合推广。

附图说明

图1为实施例中所述的一种整体道床减振结构的断面示意图；

图2为实施例中所述轨道基础凹槽的断面示意图；

图3为槽底具有坡度的所述轨道基础凹槽的断面示意图；

图4为实施例中所述道床板的断面示意图；

图5为实施例中所述减振垫的三维结构示意图；

图6为实施例中所述减振垫的断面示意图。

图中标记：1-轨道基础凹槽，11-侧壁，12-槽底，13-限位槽，14-排水沟，2-道床板，21-侧面，22-底面，3-减振垫，31-突起，32-弧面一，33-弧面二，34-凹槽，4-定位调整层，5-间隙，6-封闭层，7-轨枕。

具体实施方式

下面结合试验例及具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本实用新型内容所实现的技术均属于本实用新型的范围。

实施例1

如图1-6所示，本实用新型所述的一种整体道床减振结构，包括设有道床板2的轨道基础凹槽1。

所述轨道基础凹槽1上相对设置的两个侧壁11分别与所述轨道基础凹槽1的槽底12构成倾角α和β，且α＝β＝95°，采用这种结构设置，便于该整体道床减振结构均匀传力和衰减振动波，有效增加结构的稳定性和使用寿命，所述道床板2适配所述轨道基础凹槽1的两个侧面21分别与所述道床板2的底面22构成倾角γ和δ，且γ＝δ＝95°，每个所述侧面21连接减振垫3，每个所述减振垫3与对应所述侧壁11之间设有定位调整层4，所述底面22与所述槽底12之间具有间隙5；其中，所述减振垫3为弹性结构，所述间隙5满足所述道床板2在所述轨道基础凹槽1中由于减震垫压缩变形导致的竖向位移所需的空间，所述间隙5的大小为H，且H＝5mm，该间隙5的大小是指当道床板2在不受力的情况下，道床板2下表面与槽底12的间距大小值。

作为本实施例的一个优选方案，所述侧壁上设有限位槽13，所述限位槽13用于限制所述定位调整层4竖向和纵向的位移，如图3所示，所述槽底12设置坡度，使所述间隙5排水排泥效果优良，所述槽底12上设有排水沟14；所述定位调整层4为向填装袋中注入自流平混凝土的自适应结构层，所述填装袋为尼龙袋；所述减振垫3呈连续设置，形成线支撑浮置板减振体系，所述减振垫3为20mm厚的橡胶垫。

如图1、5和6所示，所述减振垫3连接对应所述侧面21和所述定位调整层4的两个表面上均设有若干个突起31，每个所述突起31上设有凹槽34，所有所述突起31均嵌入对应所述侧面21和所述定位调整层4中，所述凹槽34用于在嵌入所述定位调整层4中后限制所述减振垫3的纵向位移；嵌入所述定位调整层4中的每个所述突起31包括一段弧面一32，所有所述弧面一32朝向下方，嵌入所述侧面21中的每个所述突起31包括一段弧面二33，所有所述弧面二33朝向上方，采用这种结构设置，突起31受力的一边为弧形，能够有效减小应力集中，增加结构的稳定性和使用寿命。

作为本实施例的一个优选方案，该整体道床减振结构还包括封闭层6，所述封闭层6设于对应所述定位调整层4上，且齐平轨道基础表面，所述封闭层为采用木板或者橡胶条填充后用沥青或者树脂填充缝隙的结构层。

运用本实用新型所述的一种整体道床减振结构，减振垫3设于道床板2两侧面21，减振垫3的铺设面积小于设于道床板2底面22的铺设面积，侧置的减振垫3主要受剪切力，其剪切模量远小于压缩模量，使道床板2更易发生竖向减振位移，提高了减振效率，可获得更好的减振性能，同时侧置的减振垫3不会出现渗水存积对减振垫3的腐蚀影响，也不会出现泥沙堆积影响减振垫3弹性性能，道床板2底面22与轨道基础凹槽1槽底12之间的间隙5能够排水排泥，该整体道床减振结构简单可靠，设置安装和养护维修方便，使用效果良好，便于大规模推。

实施例2

如图1-6所示，本实用新型所述的一种无砟轨道，沿线路铺设若干个道床板2。

每个所述道床板2应用如实施例1所述的整体道床减振结构，每个所述道床板2上设有若干个轨枕7或者承轨突台，所有所述轨枕7通过扣件连接钢轨。

作为本实施例的一个优选方案，所述道床板2与所有所述轨枕7间设有减振装置。

运用本实用新型所述的一种无砟轨道，在列车经过引起振动时，该无砟轨道吸收振动能量的效率更高，具有更好的减振效果，向环境传递的振动波更少，对环境更加友好。

实施例3

如图1-6所示，本实用新型所述的一种整体道床减振结构的维修方法，应用如实施例1所述的整体道床减振结构，包括以下步骤：

A、减振垫3发生弹性失效后，抬升道床板2，拆除减振垫3和定位调整层4；

B、在所述道床板2的两个侧面21上连接新的减振垫3，支撑并调节所述道床板2的空间几何形位，使所述减振垫3与轨道基础凹槽1间具有空隙；

C、在所述空隙处设置定位调整层4，将所述减振垫3与所述轨道基础凹槽1连接，完成维修。

作为本实施例的一个优选方案，所述步骤C中，在所述减振垫3与所述轨道基础凹槽1间的空隙处设置填装袋，再向所述填装袋中注入自流平混凝土或者CA沙浆，密实所述填装袋，所述自流平混凝土或者CA沙浆凝固后形成所述定位调整层4。

作为本实施例的一个优选方案，执行所述步骤C后，还包括D、在所述定位调整层4上填充木板或者橡胶条使轨道基础表面平整，然后用沥青或者树脂填充所述木板或者所述橡胶条的缝隙。

运用本实用新型所述的一种整体道床减振结构的维修方法，减振垫3失效需要更换时，将道床板2由轨道基础凹槽1抬升，更换失效的减振垫3，重新调整道床板2的空间几何形位后，设置定位调整层4使道床板2和轨道基础凹槽1连接，可快速恢复减振结构，同时该维修方法原理简单，操作方便快捷，修补后的结构投入使用用时短，修补作用效果好，适合推广。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。