一种铁路路堤桩网复合结构的制作方法

1.本发明涉及铁路工程领域，尤其是一种铁路路堤桩网复合结构。


背景技术：

2.随着铁路运输设施设备的长期运营，其长期服役状态逐渐恶化。与此同时，铁路重载化趋势越来越明显。铁路营业线路基面宽度不足，尤其是路堤地段，因宽度不足可能导致铁路失去稳定而危及行车安全。在我国一些运营时间长达20年及以上的铁路，路肩墙、排水设施多采用浆砌片石砌筑，因片石之间的砂浆强度低，难以保证其整体性，相当多的路堤破损严重，对防洪排水、路基稳定造成严重危害。同时，破损的边坡也难以适应作业人员和机具上下道，甚至因路肩宽度不足而无法满足检修人员行走的需要。针对铁路路堤存在的病害问题，常见的方法是对其进行重新补修，例如采用浆砌片石进行重新加固。但是，这也不是长久之计。
3.现有铁路路堤防护网一般设置于两种位置。
4.第一种设置方法是路堤坡脚处设置铁路防护网，但这种布置属于简单的防护方式，经常遭到沿线居民破坏或牲畜（如牛羊）破坏，使其失去防护能力，尤其是防护网和路堤边坡之间的绿植，经常引起沿线居民注意，放牧人员时常有拆开护栏进入放牧的现象，更进一步是人员牲畜进入铁路线，进入到行车的轨道，危及行车安全。
5.第二种设置方法是在路堤边坡的坡面上铁路防护网，虽然这种方式的防护网设置方法不容易受到人员和牲畜的破坏，但是有一个致命缺点，那就是一旦边坡垮塌，防护网随之遭到破坏，从而失去防护功能。
6.上述两种铁路路堤防护网的布置形式，还存在路基面宽度不足的情况，影响作业人员作业，由于路基面宽度不足还容易出现作业人员出现安全事故，并且对于铁路维修的车辆也无法通行，不便施工作业。
7.另外，铁路电缆较多，以前多用立杆架空方式进行布网，这种方式很容易因风雪而破坏，且因架空高度高而检修难度大（架空高度低则易于受到施工破坏）。综上所述，现有技术与设备无法同时满足加固路基、防护铁路、铺设电缆、加宽路肩的要求。


技术实现要素：

8.本发明需要解决的技术问题是提供一种铁路路堤桩网复合结构，同时满足加固路基、防护铁路、铺设电缆、加宽路肩的要求。
9.为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种铁路路堤桩网复合结构，包括设置于路堤地段且沿着防护平网布置方向设置的多个桩基和固定设置于桩基上方的冠梁，所述桩基设置于土路肩的肩顶处或者路肩墙的外侧，所述冠梁内侧固定设置有混凝土电缆槽，所述冠梁外侧固定设置有防护平网。
10.本发明技术方案的进一步改进在于：所述冠梁为一字型结构，所述冠梁顶面的标高为两股钢轨轨顶面以下0.6m-1.0m，所述冠梁外设置有多个第一支撑梁，相邻第一支撑梁
之间均布设置一个或多个第二支撑梁，所述第一支撑梁和第二支撑梁顶面等高布置，所述混凝土电缆槽设置于第一支撑梁和第二支撑梁上且靠近冠梁侧，所述防护平网设置于第一支撑梁和第二支撑梁上且远离冠梁侧。
11.本发明技术方案的进一步改进在于：所述第一支撑梁包括内埋于冠梁内的第一固定段和悬出冠梁外的第一外挑段，相邻第一固定段之间的间距为2.5m-3.5m,所述第一支撑梁选用i16工字钢或废弃钢轨，所述第一支撑梁长度为1.40m-1.6m，第一外挑段长度为0.65m-0.8m，第一外挑段涂防锈漆2道。
12.本发明技术方案的进一步改进在于：所述第二支撑梁包括内埋于冠梁内的第二固定段和悬出冠梁外的第二外挑段，相邻第二固定段或第一固定段与第二固定段之间的间距均小于1.0m，所述第二支撑梁选用75角钢，所述第二支撑梁长度为1.15m-1.3m，第二外挑段长度为0.65m-0.8m，第二外挑段涂防锈漆2道。
13.本发明技术方案的进一步改进在于：所述冠梁为l 型结构，所述冠梁包括水平梁和与水平梁一体设计的竖直梁，所述水平梁顶面的标高为两股钢轨轨顶面以下0.6m-1.0m，所述混凝土电缆槽固定设置于水平梁上，所述防护平网固定设置于竖直梁上。
14.本发明技术方案的进一步改进在于：所述桩基采用挖孔入土或机器打孔入土且桩基外缘入土深度不小于4.0m，当桩基采用挖孔入土时，所述桩基选用圆桩或方桩，所述圆桩直径为0.4m-0.8m，方桩边长为0.45m-0.6m；当桩基采用机器打孔入土时，桩基选用钢筋混凝土桩或废弃钢轨桩，所述废弃钢轨桩选用并排设置的两排废弃工字钢。
15.本发明技术方案的进一步改进在于：所述冠梁内边缘与铁路中线的间距不小于4.1m，所述冠梁的长度为10-20m、宽度为0.7m-0.9m。
16.本发明技术方案的进一步改进在于：所述冠梁长度方向的两端分别设置于桩基上且相邻冠梁之间设置有伸缩缝，所述伸缩缝宽度为3cm，缝内填塞沥青麻筋或轨下橡胶垫板。
17.本发明技术方案的进一步改进在于：相邻所述桩基之间的距离为3-10m且相邻桩基与冠梁之间的外漏部分设置有排水网。
18.本发明技术方案的进一步改进在于：所述土路肩或路肩墙的路基顶面设置有4%向外排水坡。
19.由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术进步是：1、本发明通过对路堤地段增设桩基，同时在填方地段冠梁外端增设防护平网，桩基上方布置的冠梁不但加宽了路肩，而且起到方便作业人员走行及小型维修铁路的车辆上下道，方便作业且有利于保障人身安全；2、本发明铁路钢轨两侧分别设置混凝土电缆槽，电缆入槽后，提高了线缆对环境的适应性，降低了其受自然因素、人为因素破坏的可能性，并可方便养护维修工作、延长了电缆使用年限、降低后期维护成本；3、本发明巧妙地将防护平网置于冠梁外侧，使得无关人员和牲畜侵入铁路线路的风险降为零；4、本发明通过将土路肩或路肩墙的路基顶面设置的4%向外排水坡，提升了防洪排水能力，进一步保障了运营安全，并且本发明在相邻桩基与冠梁之间的外漏部分设置有排水网，防止填筑碎石掉落伤人。
附图说明
20.图1是铁路路肩为路肩墙时冠梁为一字型结构时本发明的整体结构正视图；图2是铁路路肩为土路肩时冠梁为一字型结构本发明的整体结构正视图；图3是铁路路肩为土路肩时冠梁为一字型结构本发明的整体结构俯视图；图4是铁路路肩为路肩墙或土路肩时本发明的整体结构侧视图1；图5是铁路路肩为路肩墙或土路肩时本发明的整体结构侧视图2；图6是本发明第一支撑梁、第二支撑梁与冠梁连接示意图；图7是铁路路肩为路肩墙时冠梁为l型结构时本发明的整体结构正视图；图8是铁路路肩为土路肩时冠梁为l型结构本发明的整体结构正视图；图9是铁路路肩为土路肩时冠梁为l型结构本发明的整体结构俯视图；其中，1、防护平网，2、桩基，3、冠梁，3-1、水平梁，3-2、竖直梁，4、土路肩，5、路肩墙，6、第一支撑梁，6-1、第一固定段，6-2、第一外挑段，7、第二支撑梁，7-1、第二固定段，7-2、第二外挑段,8、混凝土电缆槽，9、伸缩缝，10、钢轨,11、排水网。
具体实施方式
21.下面结合实施例对本发明做进一步详细说明：实施例1如图1至图3所示，一种铁路路堤桩网复合结构，包括设置于路堤地段且沿着防护平网1布置方向设置的多个桩基2和固定设置于桩基2上方的冠梁3，相邻桩基2之间的距离为3-10m，冠梁3的长度为10-20m，相邻冠梁3之间设置有伸缩缝9，伸缩缝9宽度为3cm，缝内填塞沥青麻筋或轨下橡胶垫板，通常采取废弃的轨下橡胶垫板即可，变废为宝，废物利用，节约成本。
22.根据实际需要，如图4所示，在相邻桩基2上方布置一个冠梁3，或者如图5所示，在多个桩基2上方布置一个冠梁3，保证冠梁3的两端分别设置于桩基2上。同时相邻桩基2与冠梁3之间的外漏部分设置有排水网11，防止填筑碎石掉落伤人。
23.由于现有的铁路路肩有的地方采用土路肩4，有的地方采用路肩墙5，所以基于现有的铁路路肩的形式，当铁路路肩采用土路肩4时，桩基2设置于土路肩4的肩顶处，当铁路路肩采用路肩墙5时，桩基2设置于路肩墙5的外侧，这样保证本发明铁路路堤桩网复合结构能够同时使用土路肩4和路肩墙5。所述土路肩4或路肩墙5的路基顶面设置有4%向外排水坡，提升了防洪排水能力，进一步保障了运营安全。
24.桩基2采用挖孔入土或机器打孔入土且桩基2外缘入土深度不小于4.0m，保证桩基2的稳定性。当桩基2采用挖孔入土时，桩基2选用圆桩或方桩，圆桩直径为0.4m-0.8m，方桩边长为0.45m-0.6m；当桩基2采用机器打孔入土时，桩基2选用钢筋混凝土桩或废弃钢轨桩，废弃钢轨桩选用并排设置的两排废弃工字钢，变废为宝，废物利用，节约成本。
25.冠梁3内边缘与铁路中线的间距不小于4.1m，由于铁路中线两侧各2.44米是列车的最大尺寸，铁路建筑物与列车之间要有一定的安全距离，避免列车与铁路建筑物冲撞的危险。冠梁3顶面的标高为两股钢轨10轨顶面以下0.6m-1.0m，便于放置物料。
26.冠梁3为一字型结构，冠梁3外设置有多个第一支撑梁6，相邻第一支撑梁6之间均布设置一个或多个第二支撑梁7，第一支撑梁6和第二支撑梁7顶面等高布置。所述第一支撑
梁6和第二支撑梁7上靠近冠梁3侧设置有混凝土电缆槽8，电缆入槽后，提高了线缆对环境的适应性，降低了其受自然因素、人为因素破坏的可能性，并可方便养护维修工作、延长了电缆使用年限、降低后期维护成本。并且可以在混凝土电缆槽8上设置盖板，进一步加宽路肩宽度，便于作业人员走行。
27.所述第一支撑梁6和第二支撑梁7上远离冠梁3侧固定设置有防护平网1且防护平网1布置于路堤地段，使得无关人员和牲畜侵入铁路线路的风险降为零。
28.如图6所示，第一支撑梁6包括内埋于冠梁3内的第一固定段6-1和悬出冠梁3外的第一外挑段6-2，相邻第一固定段6-1之间的间距为2.5m-3.5m,所述第一支撑梁6选用i16工字钢或废弃钢轨，变废为宝，废物利用，节约成本。所述第一支撑梁6长度为1.40m-1.6m，第一外挑段6-2涂防锈漆2道。
29.由于选用i16工字钢或废弃钢轨的第一支撑梁6主要是起到主要支撑作用，强度和刚度要求高，而为了更节约成本，第二支撑梁7选用75角钢，起到辅助支撑作用，强度和刚度要求相对低一些。第二支撑梁7包括内埋于冠梁3内的第二固定段7-1和悬出冠梁3外的第二外挑段7-2，相邻第二固定段7-1或第一固定段6-1与第二固定段7-1之间的间距均小于1.0m，所以第二支撑梁7长度为1.15m-1.3m，第二外挑段7-2长度为0.65m-0.8m，第二外挑段7-2涂防锈漆2道。第一外挑段6-2和第二外挑段7-2的长度均为0.65m-0.8m，冠梁3宽度为0.7m-0.9m，能加宽的路肩范围为1.35-1.7m，方便作业人员走行及小型维修铁路的车辆上下道，方便作业且有利于保障人身安全。
30.实施例2如图7-图9所示，本实施例与实施例1的区别在于冠梁3为l 型结构，所述冠梁3包括水平梁3-1和与水平梁3-1一体设计的竖直梁3-2，所述水平梁3-1顶面的标高为两股钢轨10轨顶面以下0.6m-1.0m，所述混凝土电缆槽8固定设置于水平梁3-1上，防护平网1固定设置于竖直梁3-2上。
31.本发明通过对路堤地段增设桩基2，同时在填方地段冠梁3外端增设防护平网1，桩基2上方布置的冠梁3不但加宽了路肩，而且起到方便作业人员走行及小型维修铁路的车辆上下道，方便作业且有利于保障人身安全。