CN106012708A - 减振颗粒、轨道交通混合地基土和轨道交通地基减振方法 - Google Patents

Abstract

减振颗粒，包括高阻尼橡胶球，其特征在于还包括球形的壳体和棉塞，所述的高阻尼橡胶球封装于壳体中，且高阻尼橡胶球直径稍小于壳体的内径，高阻尼橡胶球上开有通孔一，所述的空心壳体上开有至少两个通孔二，所述的通孔一的纵截面为弧形，所述的棉塞塞紧在通孔二上。本发明的减振颗粒，应用于轨道交通地基土中，有效减少轨道地基及周围土层的振动和地基的累积变形。本发明还提供一种轨道交通混合地基土和轨道交通地基减振方法。

Description

减振颗粒、轨道交通混合地基土和轨道交通地基减振方法

技术领域

本发明涉及一种减振颗粒，应用于轨道交通地基土中。本发明还涉及一种轨道交通混合地基土和轨道交通地基减振方法。

背景技术

随着我国高速铁路和地铁建设速度的加快，运营里程不断加大。确保地铁运营和谐安全，既是一项重要的民生工程，也是城市发展绿色经济的战略工程。高速铁路和地铁的兴建给人们的出行带来了很好的便利，同时由于列车自身的振动、轮轨相互作用以及轨道不平顺会引起列车和轨道结构的振动，这些振动通过周围地层向外传播，进一步诱发附近地下结构以及邻近建筑物的二次振动和噪声，对长期处于近距离振动环境中的建筑物的结构安全，产生了很大的影响。振动还影响精密机床和仪器的正常运行，引起读数不准，甚至会造成设备发生事故，而且振动会干扰人们的日常生活，使人感到极度不适和心烦，甚至影响人们的睡眠、休息、工作和学习。

现有技术大多采用具有振减功能的道床，来减小轨道及轨道地基的振动，但从轨道传到轨道地基中的振动，依然会对周围建筑有影响。并且长期的周期振动引起地基的累积变形不断增大，将会威胁到轨道线路的安全运营。

发明内容

本发明提供一种减振颗粒，应用于轨道交通地基土中，有效减少轨道地基及周围土层的振动和地基的累积变形。本发明还提供一种轨道交通混合地基土和轨道交通地基减振方法。

为达到上述目的本发明采用的技术方案是：减振颗粒，包括高阻尼橡胶球，其特征在于还包括球形的壳体和棉塞，所述的高阻尼橡胶球封装于壳体中，且高阻尼橡胶球直径稍小于壳体的内径，高阻尼橡胶球上开有通孔一，所述的空心壳体上开有至少两个通孔二，所述的通孔一的纵截面为弧形，所述的棉塞塞紧在通孔二上。

优选的，所述的高阻尼球上开有多个通孔一，通孔一的体积占高阻尼橡胶球体积的30%~80%。

优选的，所述的通孔一直径小于或等于2mm。

优选的，每个所述的通孔一的直径均不相同。

优选的，所述的壳体的材质为PVC塑料或工程塑料，所述的通孔二的直径小于5mm,通孔二占壳体表面积的40%~70%。

优选的，所述的外壳的外径小于15mm,内径大于10mm,所述的高阻尼橡胶球体的直径小于10mm。

优选的，所述的棉塞为圆台形状，棉塞一端将通孔二塞紧并填平，另一端与高阻尼球体接触。

轨道交通混合地基土，包括地基土体和混合在地基土体中的减振颗粒，其特征在于所述的减振颗粒为以上所述的减振颗粒，地基土体为非饱和状态。

优选的，减振颗粒与地基土体的混合比例为0.3~0.8。

优选的，在轨道交通地基中采用以上所述的轨道交通混合地基土，利用所述的轨道交通混合地基土中的减振颗粒减少轨道交通地基振动并吸收轨道交通地基的振动能量。

本发明的有益效果是：

1）本发明的减振颗粒利用高阻尼橡胶球的阻尼特性和通孔一的纵截面为弧形的结构特点达到双重振减效果，其一利用高阻尼橡胶的的阻尼特性，吸收振动能量，减少轨道地基及周围土层的振动，其二利用纵截面为弧形的通孔一，衰减振动波、减少振动能量，应用于轨道交通地基土中，可有效减少轨道地基及周围土层的振动，减少地基的累积变形。

2）本发明的减振颗粒利用外壳保护高阻尼橡胶球，外壳上的通孔二用于振动波的通过；棉塞塞紧在通孔二上，可以防止地基土进入高阻尼橡胶球中，影响减振效果。

3）本发明的轨道交通混合地基土，将地基土体与以上所述的减振颗粒相混合，通过减振颗粒提高轨道地基及周围土层的抗振性能，降低轨道交通附近地下结构以及邻近建筑物诱发二次振动和噪声的概率。

4）本发明的轨道交通混合地基土，用于轨道交通地基中，增加轨道交通地基及周围土体的抗振性能，有效减少轨道地基及周围土层的振动，减少地基的累积变形，提高轨道线路的安全性能。

5）本发明的轨道交通地基减振方法，利用以上所述的轨道交通混合地基土中的减振颗粒减少轨道交通地基振动并吸收轨道交通地基的振动能量，降低轨道交通附近地下结构以及邻近建筑物诱发二次振动和噪声的概率，减少地基的累积变形，提高轨道线路的安全性能。

附图说明

图1具体实施方式中振减颗粒的剖视图。

图2高阻尼橡胶球的剖视图。

图3为外壳的剖视图。

具体实施方式

下面结合附图1至3对本发明的实施例做详细说明。

减振颗粒，包括高阻尼橡胶球1，还包括球形的壳体2和棉塞3，所述的高阻尼橡胶球1封装于壳体2中，且高阻尼橡胶球1直径稍小于壳体2的内径，高阻尼橡胶球1上开有通孔一11，所述的空心壳体2上开有至少两个通孔二21，所述的通孔一11的纵截面为弧形，所述的棉塞3塞紧在通孔二21上。

将以上所述的减振颗粒应用于轨道交通地基土中，高阻尼橡胶球1的阻尼特性，可吸收轨道传递到地基土中的振动能量，减少轨道地基及周围土层的振动，高阻尼橡胶球1上的通孔一11的纵截面为弧形，当振动波从通孔一11中通过时，弧形的通孔一11使振动波衰减，振动能量减少，进一步减少轨道地基及周围土层的振动，达到双重振减的效果。

其中，所述的高阻尼球1上开有多个通孔一11，通孔一11的体积占高阻尼橡胶球1体积的30%~80%。所述的通孔一11直径小于或等于2mm。每个所述的通孔一11的直径均不相同。不同直径的通孔一，可以过滤和衰减不同波长的振动波，更好地减小地基振动。其中每个通孔一11纵截面的弧度可以相同，也可以不同，为了制造更加方便简单，如图2所示，高阻尼橡胶球1中的每个通孔一11纵截面的弧度均相同。

其中，壳体2用于保护高阻尼橡胶球1，所述的壳体2的材质为PVC塑料或工程塑料，使壳体2具有良好的抗压及耐腐蚀性能，外壳2上的通孔二21用于振动波的通过，所述的通孔二21的直径小于5mm,通孔二21占壳体2表面积的40%~70%，使振动波充分进入高阻尼橡胶球1中，被有效吸收。

其中，所述的外壳2的外径小于15mm,减振颗粒的尺寸最适合于与地基土体混合，内径大于10mm,所述的高阻尼橡胶球体1的直径小于10mm，保护外壳2的厚度适中，高阻尼橡胶球体1的体积可充分满足减振颗粒的减振需求。

其中，棉塞3用于防止地基土进入高阻尼橡胶球1中，为了提高棉塞的密封效果，将棉塞3设计为圆台形状，棉塞3一端将通孔二21塞紧并填平，另一端与高阻尼球体1接触，使棉塞3与高阻尼球体1一起振动，减少棉塞3的移动。

轨道交通混合地基土，包括地基土体和混合在地基土体中的减振颗粒，所述的减振颗粒为以上所述的减振颗粒，地基土体为非饱和状态。减振颗粒与地基土体的混合比例为0.3~0.8。

以上的轨道交通混合地基土，与砂、石料和水一起拌合浇注，形成轨道交通地基及周围土体，当轨道将振动传递到地基及周围土体时，通过减振颗粒有效减少轨道地基及周围土层的振动，减少地基的累积变形，提高轨道线路的安全性能，并降低轨道交通附近地下结构以及邻近建筑物诱发二次振动和噪声的概率。

轨道交通地基减振方法，在轨道交通地基中采用以上所述的轨道交通混合地基土，利用所述的轨道交通混合地基土中的减振颗粒减少轨道交通地基振动并吸收轨道交通地基的振动能量。

以上所述的减振颗粒利用高阻尼橡胶球1的阻尼特性和通孔一11的纵截面为弧形的结构特点达到双重振减效果，其一利用高阻尼橡胶1的的阻尼特性，吸收振动能量，减少轨道地基及周围土层的振动，其二利用纵截面为弧形的通孔一11，衰减振动波、减少振动能量，应用于轨道交通地基土中，可有效减少轨道地基及周围土层的振动，减少地基的累积变形。

以上所述的减振颗粒利用外壳2保护高阻尼橡胶球，外壳2上的通孔二21用于振动波的通过；棉塞塞紧在通孔二上，可以防止地基土进入高阻尼橡胶球中，影响减振效果。

以上所述的轨道交通混合地基土，将地基土体与以上所述的减振颗粒相混合，通过减振颗粒提高轨道地基及周围土层的抗振性能，降低轨道交通附近地下结构以及邻近建筑物诱发二次振动和噪声的概率。

以上所述的轨道交通混合地基土，用于轨道交通地基中，增加轨道交通地基及周围土体的抗振性能，有效减少轨道地基及周围土层的振动，减少地基的累积变形，提高轨道线路的安全性能。

以上所述的轨道交通地基减振方法，利用以上所述的轨道交通混合地基土中的减振颗粒减少轨道交通地基振动并吸收轨道交通地基的振动能量，降低轨道交通附近地下结构以及邻近建筑物诱发二次振动和噪声的概率，减少地基的累积变形，提高轨道线路的安全性能。

以上结合附图对本发明的实施例的技术方案进行完整描述，需要说明的是所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

Claims (10)

1.减振颗粒，包括高阻尼橡胶球（1），其特征在于还包括球形的壳体（2）和棉塞（3），所述的高阻尼橡胶球（1）封装于壳体（2）中，且高阻尼橡胶球（1）直径稍小于壳体（2）的内径，高阻尼橡胶球（1）上开有通孔一（11），所述的空心壳体（2）上开有至少两个通孔二（21），所述的通孔一（11）的纵截面为弧形，所述的棉塞（3）塞紧在通孔二（21）上。

2.根据权利要求1所述的减振颗粒，其特征在于所述的高阻尼球（1）上开有多个通孔一（11），通孔一（11）的体积占高阻尼橡胶球（1）体积的30%~80%。

3.根据权利要求2所述的减振颗粒，其特征在于所述的通孔一（11）直径小于或等于2mm。

4.根据权利要求3所述的减振颗粒，其特征在于每个所述的通孔一（11）的直径均不相同。

5.根据权利要求1所述的减振颗粒，其特征在于所述的壳体（2）的材质为PVC塑料或工程塑料，所述的通孔二（21）的直径小于5mm,通孔二（21）占壳体（2）表面积的40%~70%。

6.根据权利要求1至权利要求5任一项所述的减振颗粒，其特征在于所述的外壳（2）的外径小于15mm,内径大于10mm,所述的高阻尼橡胶球体（1）的直径小于10mm。

7.根据权利要求1所述的减振颗粒，其特征在于所述的棉塞（3）为圆台形状，棉塞（3）一端将通孔二（21）塞紧并填平，另一端与高阻尼球体（1）接触。

8.轨道交通混合地基土，包括地基土体和混合在地基土体中的减振颗粒，其特征在于所述的减振颗粒为权利要求1至权利要求7任一项所述的减振颗粒，地基土体为非饱和状态。

9.根据权利要求8所述的轨道交通混合地基土，其特征在于减振颗粒与地基土体的混合比例为0.3~0.8。

10.轨道交通地基减振方法，其特征在于在轨道交通地基中采用权利要求8或权利要求9所述的轨道交通混合地基土，利用所述的轨道交通混合地基土中的减振颗粒减少轨道交通地基振动并吸收轨道交通地基的振动能量。