CN114508004A - 一种便于无砟轨道升降变形治理的结构以及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是提供一种施工方便、施工效率高，且不影响轨道线路平顺性的一种便于无砟轨道升降治理治理的结构以及方法，涉及高速铁路无砟轨道病害整治技术领域。种便于无砟轨道升降变形治理的方法，包括以下步骤：在施工轨道板时，在轨道板的上表面预留多个四周围合的凹槽；测量运营期轨道的高度，确定支承高度；据确定的所述支承高度，在所述凹槽内设置相应高度的垫块，并将所述垫块通过所述凹槽固定在轨道板上，以作为新的承轨台，所述垫块的高度高于轨道板的原承轨台的高度；将轨道固定在所述垫块上。本发明降低了轨道升降变形治理成本。
Description
技术领域
本发明涉及高速铁路无砟轨道病害整治技术领域，具体涉及一种便于无砟轨道升降变形治理的结构以及方法。
背景技术
无砟轨道结构具有变形小、可靠度高、承载能力强、日常维修量少以及使用寿命长等特点，我国高速铁路主要采用无砟轨道结构。我国无砟轨道线路长、跨度大，在通过特殊区段时，部分无砟轨道会由于复杂的地质环境导致升降变形(沉降或上拱)，严重影响无砟轨道线路平顺性，威胁列车行车安全。
目前，无砟轨道沉降或上拱变形常采用调节扣件的方式对轨道线形进行改善。扣件调节法是将沉降或上拱区段及其两侧较大范围内的无砟轨道扣件进行调节，达到顺坡、优化线形的目的。但是扣件调节量有限，沉降或上拱区段两侧顺坡距离长，日常养护维修难度大，当无砟轨道沉降量较大时，扣件调节后的无砟轨道也无法满足高速行车通过要求，需要限速，严重影响高速铁路正常运营。此方法只是临时处理措施，无法从根本上解决无砟轨道升降变形问题。
若直接在轨道下方设置新的承轨台以取代原轨道板上的承轨台，新的承轨台的生根困难，在铁路运行过程中容易发生位移及脱落，会影响轨道线路平顺性。若在运营期轨道板上设置凹槽以便固定新的承轨台，则凹槽的施工困难且会对无砟道床产生较大损伤。而在轨道板施工时，由于担心凹槽会影响轨道板的强度，现通常不会考虑到采用预设凹槽的方式。因此，现除调节扣件外，无砟轨道沉降整治主要采用化学注浆抬升法、机械抬升法和临时支撑重筑法。然而现有的抬升方法主要是采用整体抬升轨道板的方式，如：申请号为201811427424.0公开的一种基于绳锯切割的无砟轨道沉降整治方法；申请号为202010398706.3公开的一种用于沉降无砟轨道的充囊法抬升快速修复方法；申请号为201410394616.1公开的一种用于沉降无砟轨道中线偏移纠偏方法。而无砟轨道上拱整治也采用与沉降整治香水的方法，将轨道板抬升后，根据上拱量改变轨道板下方基础的厚度。上述升降变形治理方法在施工时都需要抬升轨道板，由于轨道板采用的是混凝土板，每段轨道板量量达到几十吨，轨道板的抬升较为困难，存在施工难度大的问题，影响了施工效率。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种施工方便、施工效率高，且不影响轨道线路平顺性的一种便于无砟轨道升降治理治理的结构以及方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种便于无砟轨道升降变形治理的方法，包括以下步骤：
在施工轨道板时，在轨道板的上表面预留多个四周围合的凹槽；
测量运营期轨道的高度，确定支承高度；
据确定的所述支承高度，在所述凹槽内设置相应高度的垫块，并将所述垫块通过所述凹槽固定在轨道板上，以作为新的承轨台，所述垫块的高度高于轨道板的原承轨台的高度；
将轨道固定在所述垫块上。
进一步地，当确定的所述支承高度高于所述轨道板上的原承轨台的高度时，所述根据确定的支承高度，在所述凹槽内设置相应高度的垫块，并将所述垫块通过所述凹槽固定在轨道板上，以作为新的承轨台的步骤包括：
根据确定的支承高度，预制相应高度的垫块；
将预制的所述垫块放置在所述凹槽内，并在所述垫块与所述凹槽之间灌注树脂。
进一步地，当确定的所述支承高度小于所述轨道板上的原承轨台的高度时，所述根据确定的支承高度，在所述凹槽内设置相应高度的垫块，并将所述垫块通过所述凹槽固定在轨道板上，以作为新的承轨台的步骤包括：
根据确定的支承高度，预制相应高度的垫块；
去除原承轨台的多余材料，使原承轨台的高度小于所述支承高度；
将预制的所述垫块放置在所述凹槽内，并在所述垫块与所述凹槽之间灌注树脂。
进一步地，所述轨道板的相邻原承轨台之间均设置有所述凹槽。
进一步地，还包括设置在根据确定的支承高度，在所述凹槽内设置相应高度的垫块，并将所述垫块通过所述凹槽固定在轨道板上，以作为新的承轨台的步骤前的将所述凹槽的侧壁凿毛步骤。
进一步地，还包括在所述轨道板施工完成后，将所述凹槽封闭步骤，以防止灰尘进入所述凹槽内。
进一步地，所述轨道板与基础之间设有轨道座，所述轨道板通过与轨道座配合的限位凸台实现横向和纵向限位，所述轨道座与基础之间通过一端与轨道座连接，另一端与基础连接的连接筋实现固接。
一种便于无砟轨道升降变形治理的结构，用于上述的一种便于无砟轨道升降变形治理的方法，包括轨道和轨道板，所述轨道固设在轨道板的承轨台上，所述轨道板的上表面预设有多个四周围合的凹槽，所述凹槽位于轨道下方。
进一步地，所述轨道板的相邻承轨台之间均设置有所述凹槽。
进一步地，还包括设置在所述轨道板与基础之间的轨道座，所述轨道板设有与轨道座配合以对轨道板横向限位和纵向限位的限位凸台，所述轨道座与基础之间设有一端与轨道座连接，另一端与基础连接的连接筋。
本发明的有益效果是：本发明的一种便于无砟轨道升降变形治理的结构以及方法，在轨道板上预设了凹槽，在轨道运营期当轨道变形大时，可根据确定的支承高度在凹槽内设置相应高度的垫块，并将垫块通过凹槽固定在轨道板上，让垫块作为新的承轨台取代轨道板的原承轨台。这样本发明在治理无砟轨道升降变形时，不需要整体提升轨道板，施工简便、施工效率高，对铁路的运营影响小，降低了轨道升降变形治理成本，且垫块通过凹槽固定限位，垫块生根更稳，不晃动，也不会影响轨道线路平顺性。
附图说明
图1是本发明的一种便于无砟轨道升降变形治理的结构的示意图；
图2是图1沿A-A的剖视图；
图3是图1沿B-B的剖视图；
图中所示：轨道板1，轨道2，轨道座3，基础4，连接筋5，凹槽11，承轨台12，垫块13。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
如图1、图2所示，本发明的一种便于无砟轨道升降变形治理的方法，包括以下步骤：
步骤一、在施工轨道板1时，在轨道板1的上表面预留多个四周围合的凹槽11；
步骤二、测量运营期轨道2的高度，确定所述轨道2所需的支承高度；
步骤三、根据确定的支承高度，在所述凹槽11内设置相应高度的垫块13，并将所述垫块13通过所述凹槽11固定在轨道板1上，以作为新的承轨台；
步骤四、将轨道2固定在所述垫块13上。
可以理解的是在凹槽内设置垫块13时需要先拆除轨道板1上原承轨台12与轨道之间的连接扣件。
测量运行轨道2的高度，确定支承高度，具体可采用现有方法，如：首先承轨台进行编号，并核对下沉地段CPⅢ，复测CPⅢ精测网；利用复测、平差后的CPⅢ精测网对上下行轨道高程进行测量，确定支承高度。
轨道2固定在垫块13上，具体也是采用扣件。凹槽11内设置相应高度的垫块13，垫块可以采用填充的方式形成，即，在在凹槽内填充高流动性和快硬能力的材料作为垫块。具体填充材料可以是聚氨酯、环氧树脂、不饱和树脂、乙烯基树脂中的一种，无机类填充材料为磷酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、铝酸盐水泥、水玻璃-水泥体系中的一种或几种。垫块13也可以采用预制的方式。
本发明的一种便于无砟轨道升降变形治理的方法，在施工轨道板1时在轨道板1的上表面预留多个四周围合的凹槽11，即，凹槽11在施工轨道板1时一并预制出。如此，在轨道运营期当轨道沉降或上拱变形大时，可根据确定的支承高度计算出需要在凹槽11内设置的垫块13高度，然后在凹槽11内设置相应高度的垫块13，并将垫块13通过凹槽11固定在轨道板1上，让垫块13作为新的承轨台取代轨道板1的原承轨台12，最后将轨道固定在垫块上即可。这样在治理无砟轨道升降变形时，不需要整体提升轨道板，施工简便、施工效率高，对铁路的运营影响小，且垫块通过凹槽固定限位，垫块生根更稳，不晃动，也不会影响轨道线路平顺性。
相比现浇的方式，垫块采用预制的方式对铁路的运营影响最小。因此，为了方便施工以及减少对铁路运营的影响，垫块优选采用预制的方式。具体的，当确定的支承高度高于原承轨台12的高度时，轨道为沉降变形，步骤三包括：
3.1、根据确定的支承高度，预制相应高度的垫块13；
3.2、将预制的所述垫块13放置在所述凹槽11内，并在所述垫块13与所述凹槽11之间灌注树脂。
如此，通过树脂将预制的垫块13固定在所述轨道板1上。
原承轨台12的高度具体是在原承轨台12对轨道的支撑高。
当确定的支承高度小于原承轨台12的高度时，轨道为上供变形，步骤三具体包括：
3.1、根据确定的支承高度，预制相应高度的垫块13；
3.2、去除原承轨台12的多余材料，使原承轨台12的高度小于支承高度；
3.3、将预制的所述垫块13放置在所述凹槽11内，并在所述垫块13与所述凹槽11之间灌注树脂。
本发明中，具体可以采用切割机、打磨机等设备去除原承轨台12的多余材料。
本发明实施例中，轨道板1的相邻原承轨台12之间均设置有所述凹槽11。当然凹槽数量也可在上述基础上作一定的减少，但这样会对铁轨的受力产生一定的不利影响。
为了增加垫块的稳固性，还包括设置在步骤三前的将所述凹槽11的侧壁凿毛步骤。这样可以增加凹槽11的侧壁粗糙度，进而使填充的垫块或预制的垫块与凹槽11的侧壁之间连接更稳。
凹槽11的长度和深度可以根据需要调整，当设置承轨台时，应满足d1+d2≤d3-90，其中，d1为凹槽的宽度，单位mm，d2为承轨台的宽度，单位mm，d3为轨道的扣件设置间距。
为了防止尘土落入凹槽内，本发明的方法还包括在轨道板1施工完成后，将所述凹槽11封闭步骤。封闭凹槽具体可以采用在其内填充橡胶或低强度砂浆等方式，亦可采用设置可拆卸的盖板的方式。设置上述步骤后在进行步骤三时，只需要打开盖板或去除掉凹槽内橡胶等即可，不需要清理灰尘，后续设置垫块更方便。
采用上述方法后为了进一步保证轨道线路平顺性，如图3所示，轨道板1与基础4之间设有轨道座3，所述轨道板1通过与轨道座3配合的限位凸台13实现横向(垂直于轨道方向)限位和纵向(沿轨道方向)限位，所述轨道座3与基础4之间通过一端与轨道座3连接，另一端与基础4连接的连接筋5实现固接。这样轨道板与轨道座3以及基础4之间不会存在相对位移，即使后设置的垫块与原轨道板1之间存在微小晃动，也不至于影响铁路平稳运行。
如图1、图2、图3所示，本发明还提供一种便于无砟轨道升降变形治理的结构，该结构用于上述方法，包括轨道2和轨道板1，所述轨道2通过扣件固设在轨道板1的承轨台12上，所述轨道板1的上表面预设有多个四周围合的凹槽11，所述凹槽11位于轨道2下方。
上述结构在后期治理轨道沉降时，只需要在凹槽内填充高流动性和快硬能力的材料作为垫块或在凹槽放置预制的垫块取代原承轨台即可。该结构在治理无砟轨道沉降时，不需要整体提升轨道板，施工简便、施工效率高，对铁路的运营影响小，降低了轨道沉降治理成本，且垫块通过凹槽固定限位，垫块生根更稳，不晃动，也不会影响轨道线路平顺性。
上述结构中，具体的，轨道板1的相邻原承轨台12之间均设置有所述凹槽11。当然凹槽也可在上述基础上作一定的减少，但这样会对铁轨的受力产生一定的不利影响。
为了进一步保证轨道线路平顺性，轨道板1与基础4之间的轨道座3，轨道板1设有与轨道座3配合以对轨道板1横向限位和纵向限位的限位凸台13，所述轨道座3与基础4之间设有一端与轨道座3连接，另一端与基础4连接的连接筋5。
为了防止尘土落入凹槽内，凹槽预制好后可在其内填充橡胶或低强度砂浆等方式进行封闭，亦可设置可拆卸的盖板。盖板具体可采用放置在凹槽口的方式实现拆卸设置，当然也可采用铰接、螺栓连接的方式。上述结构可使后期在凹槽内设置垫块更方便。
Claims (10)
1.一种便于无砟轨道升降变形治理的方法，其特征在于，包括以下步骤：
在施工轨道板(1)时，在轨道板(1)的上表面预留多个四周围合的凹槽(11)；
测量运营期轨道(2)的高度，确定所述轨道(2)所需的支承高度；
根据确定的所述支承高度，在所述凹槽(11)内设置相应高度的垫块(13)，并将所述垫块(13)通过所述凹槽(11)固定在轨道板(1)上，以作为新的承轨台；
将轨道(2)固定在所述垫块(13)上。
2.如权利要求1所述的一种便于无砟轨道升降变形治理的方法，其特征在于，当确定的所述支承高度高于所述轨道板(1)上的原承轨台(12)的高度时，所述根据确定的支承高度，在所述凹槽(11)内设置相应高度的垫块(13)，并将所述垫块(13)通过所述凹槽(11)固定在轨道板(1)上，以作为新的承轨台的步骤包括：
根据确定的所述支承高度，预制相应高度的垫块(13)；
将预制的所述垫块(13)放置在所述凹槽(11)内，并在所述垫块(13)与所述凹槽(11)之间灌注树脂。
3.如权利要求1所述的一种便于无砟轨道升降变形治理的方法，其特征在于，当确定的所述支承高度小于所述轨道板(1)上的原承轨台(12)的高度时，所述根据确定的支承高度，在所述凹槽(11)内设置相应高度的垫块(13)，并将所述垫块(13)通过所述凹槽(11)固定在轨道板(1)上，以作为新的承轨台的步骤包括：
根据确定的支所述承高度，预制相应高度的垫块(13)；
去除原承轨台(12)的多余材料，使原承轨台(12)的高度小于所述支承高度；
将预制的所述垫块(13)放置在所述凹槽(11)内，并在所述垫块(13)与所述凹槽(11)之间灌注树脂。
4.如权利要求1所述的一种便于无砟轨道升降变形治理的方法，其特征在于，所述轨道板(1)的相邻原承轨台(12)之间均设置有所述凹槽(11)。
5.如权利要求1至4中任一权利要求所述的一种便于无砟轨道升降变形治理的方法，其特征在于，还包括设置在所述根据确定的支承高度，在所述凹槽(11)内设置相应高度的垫块(13)，并将所述垫块(13)通过所述凹槽(11)固定在轨道板(1)上，以作为新的承轨台的步骤前的将所述凹槽(11)的侧壁凿毛步骤。
6.如权利要求1至4中任一权利要求所述的一种便于无砟轨道升降变形治理的方法，其特征在于，还包括在所述轨道板(1)施工完成后，将所述凹槽(11)封闭步骤，以防止灰尘进入所述凹槽(11)内。
7.如权利要求1所述的一种便于无砟轨道升降变形治理的方法，其特征在于，所述轨道板(1)与基础(4)之间设有轨道座(3)，所述轨道板(1)通过与轨道座(3)配合的限位凸台(13)实现横向限位和纵向限位，所述轨道座(3)与基础(4)之间通过一端与轨道座(3)连接，另一端与基础(4)连接的连接筋(5)实现固接。
8.一种便于无砟轨道升降变形治理的结构，用于如权利要求1至7中任一权利要求所述的一种便于无砟轨道升降变形治理的方法，其特征在于：包括轨道(2)和轨道板(1)，所述轨道(2)固设在轨道板(1)的承轨台(12)上，所述轨道板(1)的上表面预设有多个四周围合的凹槽(11)，所述凹槽(11)位于轨道(2)下方。
9.如权利要求8所述的一种便于无砟轨道升降变形治理的结构，其特征在于：所述轨道板(1)的相邻承轨台(12)之间均设置有所述凹槽(11)。
10.如权利要求8所述的一种便于无砟轨道升降变形治理的结构，其特征在于：还包括设置在所述轨道板(1)与基础(4)之间的轨道座(3)，所述轨道板(1)设有与轨道座(3)配合以对轨道板(1)横向限位和纵向限位的限位凸台(13)，所述轨道座(3)与基础(4)之间设有一端与轨道座(3)连接，另一端与基础(4)连接的连接筋(5)。
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