CN104594139B - 在有水条件下具有优异减振效果的减振系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种在有水条件下具有优异减振效果的减振系统，减振系统包括：底垫和侧垫；侧垫包括左侧垫和右侧垫，左侧垫和右侧垫分别设置于无砟轨道的轨道床板的左侧面和右侧面，底垫设置于轨道床板的下方，且位于基底上面；底垫的左侧与左侧垫的底面紧密接触，底垫的右侧与右侧垫的底面紧密接触；底垫由沿轨道方向呈条形形状的非减振单元和减振单元间隔排列而成；其中，减振单元和非减振单元均为全闭孔发泡材料。底垫采用全闭孔发泡材料，解决了现有技术中，由于减振垫为开闭孔混合结构，容易使水进入到开孔而造成减振效果衰减的问题，因此，保证了减振系统在有水环境下的减振效果。
Description
技术领域
本发明属于轨道减振技术领域，具体涉及一种在有水条件下具有优异减振效果的减振系统。
背景技术
随着社会的发展，铁路及城市轨道交通得到了飞速的发展，进而产生的铁路及城市轨道交通的振动和噪声问题也日益突出，如不采取有效的措施，既会降低乘客的舒适度，也会缩短车辆各种零部件的使用寿命，同时，还会影响铁路沿线居民的工作、生活质量以及各种设备、建筑的寿命。因此，有效解决铁路及城市轨道交通的振动和噪声问题，具有重要意义。
目前普遍采用的轨道减振方案为：
在轨道的上部结构和轨道基底之间铺设弹性减振垫，实现轨道振动的弹性隔离，从而降低列车通过轨道时产生的振动和噪声水平。
上述方案存在的主要不足为：
目前普遍采用的弹性减振垫包括两种，第一种，为板式结构的高分子材料，为开闭孔混合结构，其本身具有弹性和阻尼，通过自身的弹性实现振动能量的衰减，从而实现减振作用；另一种为带有椎体的橡胶材料，其通过改变锥形体的形状，实现振动能量的衰减；
然而，对于一些地下水多的地区，轨道处于多水的环境中是不可避免的。水在列车运行时产生的高速冲击状态下近似刚体，具有体积不可压缩的特点。因此，在有水环境中，对于上述第一种弹性减振垫，由于为开闭孔混合结构，水会进入到开孔结构中，只有闭孔结构还可以实现减振作用，进而造成减振效果的衰减；而对于上述第二种弹性减振垫，在有水的环境中，水将锥形体的变形空间占据，从而使减振效果完全丧失。
因此，在有水的环境下，如何保证优异的减振效果是一直以来需要解决的问题。
发明内容
针对现有技术存在的缺陷，本发明提供一种在有水条件下具有优异减振效果的减振系统，可有效解决上述问题。
本发明采用的技术方案如下：
本发明提供一种在有水条件下具有优异减振效果的减振系统，所述减振系统包括：底垫(1)和侧垫(2)；
所述侧垫(2)包括左侧垫和右侧垫，所述左侧垫设置于无砟轨道的轨道床板的左侧面，所述右侧垫设置于无砟轨道的轨道床板的右侧面，所述底垫(1)设置于所述轨道床板的下方，且位于基底上面；所述底垫(1)的左侧与所述左侧垫的底面紧密接触，所述底垫(1)的右侧与所述右侧垫的底面紧密接触；
其中，所述底垫(1)由沿轨道方向呈条形形状的非减振单元(1.2)和减振单元(1.1)间隔排列而成；
其中，所述减振单元(1.1)和所述非减振单元(1.2)均为全闭孔发泡材料。
优选的，所述侧垫(2)为全闭孔发泡材料或开闭孔混合结构材料。
优选的，所述减振单元(1.1)和所述非减振单元(1.2)的间隔缝隙位置通过胶带密封。
优选的，所述减振单元(1.1)和所述非减振单元(1.2)的间隔缝隙位置填充粘胶。
优选的，所述底垫(1)的左侧与所述左侧垫的底面的接触位置通过胶带密封；所述底垫(1)的右侧与所述右侧垫的底面的接触位置通过胶带密封。
优选的，所述底垫(1)的左侧与所述左侧垫的底面的接触位置填充粘胶；所述底垫(1)的右侧与所述右侧垫的底面的接触位置填充粘胶。
优选的，所述减振单元(1.1)为兼具弹性和阻尼的高分子材料，厚度范围12.5mm-50mm；
所述非减振单元(1.2)为具有塑性变形的高分子材料，厚度范围12.5mm-50mm；
所述侧垫(2)为兼具弹性和阻尼的高分子材料，厚度范围8mm-30mm。
优选的，所述减振单元(1.1)和所述侧垫(2)均为聚氨酯高分子材料或橡胶；
所述非减振单元(1.2)为塑料或聚酯板。
本发明的有益效果如下：
本发明提供的在有水条件下具有优异减振效果的减振系统，底垫采用全闭孔发泡材料，解决了现有技术中，由于减振垫为开闭孔混合结构，容易使水进入到开孔而造成减振效果衰减的问题，因此，保证了减振系统在有水环境下的减振效果。
附图说明
图1为本发明提供的在有水条件下具有优异减振效果的减振系统的结构示意图；
其中，1---底垫；1.1---减振单元；1.2---非减振单元；2---侧垫；3---设计轨顶面；4---基底；5---检查筒；6---线路中线；7---中心排水沟；8---支撑钢板。
具体实施方式
以下结合附图对本发明进行详细说明：
如图1所示，本发明提供一种在有水条件下具有优异减振效果的减振系统，应用于无砟轨道，包括底垫1和侧垫2；
侧垫2包括左侧垫和右侧垫，左侧垫设置于无砟轨道的轨道床板的左侧面，；右侧垫设置于无砟轨道的轨道床板的右侧面；具体实现时，将左侧垫和右侧垫分别粘贴于左侧墙和右侧墙上，通过混凝土浇筑的方式，使左侧垫位于左侧墙和轨道床板的左侧面之间；使右侧垫位于右侧墙和轨道床板的右侧面之间。
左侧垫或右侧垫均采用兼具弹性和阻尼的高分子材料，例如，为聚氨酯高分子材料或橡胶等，其作用是减振和弹性隔离。并且，由于侧垫2设置于轨道床板的侧面，受到的振动力较小，因此，对减振性能要求不是非常高，根据实际需求，既可采用全闭孔发泡材料，也可以采用开闭孔混合结构材料，其厚度范围也低于底垫，通常为8mm-30mm。
底垫1设置于轨道床板的下方，且位于基底上面；底垫1的左侧与左侧垫的底面紧密接触，底垫1的右侧与右侧垫的底面紧密接触；此外，为防止水或杂物进入到底垫，降低减振效果，本发明中，底垫1的左侧与左侧垫的底面的接触位置密封，例如，通过胶带密封，或者，通过向相交位置填充粘胶密封；同样的，底垫1的右侧与右侧垫的底面通过胶带或填充粘胶的方式密封。
此外，由于底垫1设置于轨道床板的下方，与侧垫相比，受到较大的振动力，因此，底垫的减振性能直接影响到列车通过时产生的振动大小。
本发明中，对底垫的结构进行精细设计，既具有优异的减振性能，又具有优异的支撑性能，还具有结构简单、施工简单方便的优点。具体的，底垫由沿轨道方向呈条形形状的减振单元1.1和非减振单元1.2间隔排列而成；例如，按自左向右方向，依次铺设非减振单元、减振单元、非减振单元…。根据具体工艺需求设计减振单元和非减振单元的宽度。减振单元1.1的作用为减振，采用兼具弹性和阻尼的高分子材料，例如，为聚氨酯高分子材料或橡胶；厚度范围12.5mm-50mm；非减振单元1.2的作用为提供支撑和填充，采用具有塑性变形的高分子材料，例如，为塑料或聚酯板，厚度范围12.5mm-50mm。
其中，减振单元1.1和非减振单元1.2均为全闭孔发泡材料，解决了现有技术中，由于减振垫为开闭孔混合结构，容易使水进入到开孔而造成减振效果衰减的问题。
在安装施工过程中，首先，在铺设减振单元和非减振单元后，减振单元和非减振单元的间隔缝隙位置需要密封，例如，采用胶带或填充粘胶的方式密封，从而使减振单元1.1和非减振单元1.2的间隔缝隙位置不会落入尘土杂物，如：进入沙粒或大量混凝土等杂物；然后再浇筑轨道床。由于减振单元和非减振单元密贴吻合，进一步提高了减振效果。
本发明提供的在有水条件下具有优异减振效果的减振系统，特点如下：
(1)底垫采用全闭孔发泡材料，解决了现有技术中，由于减振垫为开闭孔混合结构，容易使水进入到开孔而造成减振效果衰减的问题，因此，保证了减振系统在有水环境下的减振效果；
(2)底垫为平板结构，上表面与轨道床板完全接触，面积与轨道床板的底面积基本相同，下表面与轨道基底完全接触，实现了均布荷载，受力时通过自身的弹性实现振动能量的衰减。而带有椎体的橡胶材料是依靠下表面的椎体变形实现振动能量的衰减，因椎体的存在使其与基底的接触面积相对较小，局部压力较大。在有水的环境中，水占据了椎体的变形空间而造成减振效果部分或完全丧失；因此，本发明解决了传统椎体的橡胶材料所具有的相关不足；
(3)底垫的减振单元和非减振单元间隔设置，既具有较好的支撑力，又能够具有优异的减振效果，并且，还具有施工简单的优点；此外，减振单元和非减振单元为条形布置，相比目前普遍采用的全铺方式，具有更小的受力面积，可实现更优的减振效果。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种在有水条件下具有优异减振效果的减振系统，其特征在于，所述减振系统包括：底垫(1)和侧垫(2)；
所述侧垫(2)包括左侧垫和右侧垫，所述左侧垫设置于无砟轨道的轨道床板的左侧面，所述右侧垫设置于无砟轨道的轨道床板的右侧面，所述底垫(1)设置于所述轨道床板的下方，且位于基底上面；所述底垫(1)的左侧与所述左侧垫的底面紧密接触，所述底垫(1)的右侧与所述右侧垫的底面紧密接触；
其中，所述底垫(1)由沿轨道方向呈条形形状的非减振单元(1.2)和减振单元(1.1)间隔排列而成；
其中，所述减振单元(1.1)和所述非减振单元(1.2)均为全闭孔发泡材料。
2.根据权利要求1所述的在有水条件下具有优异减振效果的减振系统，其特征在于，所述侧垫(2)为全闭孔发泡材料或开闭孔混合结构材料。
3.根据权利要求1所述的在有水条件下具有优异减振效果的减振系统，其特征在于，所述减振单元(1.1)和所述非减振单元(1.2)的间隔缝隙位置通过胶带密封。
4.根据权利要求1所述的在有水条件下具有优异减振效果的减振系统，其特征在于，所述减振单元(1.1)和所述非减振单元(1.2)的间隔缝隙位置填充粘胶。
5.根据权利要求1所述的在有水条件下具有优异减振效果的减振系统，其特征在于，所述底垫(1)的左侧与所述左侧垫的底面的接触位置通过胶带密封；所述底垫(1)的右侧与所述右侧垫的底面的接触位置通过胶带密封。
6.根据权利要求1所述的在有水条件下具有优异减振效果的减振系统，其特征在于，所述底垫(1)的左侧与所述左侧垫的底面的接触位置填充粘胶；所述底垫(1)的右侧与所述右侧垫的底面的接触位置填充粘胶。
7.根据权利要求1-6任一项所述的在有水条件下具有优异减振效果的减振系统，其特征在于，所述减振单元(1.1)为兼具弹性和阻尼的高分子材料，厚度范围12.5mm-50mm；
所述非减振单元(1.2)为具有塑性变形的高分子材料，厚度范围12.5mm-50mm；
所述侧垫(2)为兼具弹性和阻尼的高分子材料，厚度范围8mm-30mm。
8.根据权利要求1-6任一项所述的在有水条件下具有优异减振效果的减振系统，其特征在于，所述减振单元(1.1)和所述侧垫(2)均为聚氨酯高分子材料或橡胶；
所述非减振单元(1.2)为塑料或聚酯板。
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