CN201883346U - 板式无砟轨道预应力混凝土轨道板 - Google Patents

板式无砟轨道预应力混凝土轨道板 Download PDF

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江成
刘伟斌
赵勇
王梦
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Abstract

本实用新型提供一种板式无砟轨道预应力混凝土轨道板，它包括：板体，在板体上设置有扣件预埋套管，在板体内沿长度和宽度方向设置有至少一排纵向普通钢筋和至少一排横向普通钢筋，所述纵向普通钢筋与所述横向普通钢筋之间彼此绝缘，在板体内沿长度方向和宽度方向还通过锚垫板及紧固装置紧固有至少一排纵向预应力钢筋和至少一排横向预应力钢筋，在所述纵向预应力钢筋和所述横向预应力钢筋上的预应力方向为双向后张或一向先张一向后张，在所述板体上还设置有限位结构和接地端子。其具有结构自重轻、结构高度低、制造成本低且不易变形的特点。

Description

板式无砟轨道预应力混凝土轨道板
技术领域
本实用新型涉及一种可广泛适用于高速铁路、客运专线、一般铁路及城市和城际交通的板式无砟轨道预应力混凝土轨道板。
背景技术
到2020年，我国铁路营业总里程将达到10万公里，要建设“四纵四横”快速客运专线及三处城际快速轨道交通系统，实现主要繁忙干线客货分线运输。客运专线列车运行的安全性和舒适性，对轨道的平顺性、稳定性提出了更高的要求，也带来了我国线路设施方面技术路线的深刻变革。
目前，我国铁路普遍采用有砟轨道，有砟轨道因列车的反复通过而道床逐渐松弛，平顺度变差，维修作业量大，并且养护维修所需要的工作量和时间阻碍铁路提速发展。
法国是以有砟轨道为代表的高速铁路国家，一直以有砟轨道能够以270～300km/h运营而感到骄傲。但后来发现早期建造的东南线、大西洋线，道砟粉化严重，轨道几何尺寸难于保持，维修周期缩短，维修费用大大增加，甚至影响正常的运营，使用不到10年不得不全面大修，更换道砟。
无砟轨道技术发展比较成熟的主要国家是德国和日本。日本板式轨道基本构成比较统一，但对于不同线路等级、不同自然条件、不同基础条件、不同车速和运营条件其构造与尺寸略有不同。目前定型的板式轨道有普通A型、框架型及在特殊减振区段实用的减振G型等。
我国对无砟轨道的研究始于20世纪60年代。与国外的研究几乎同步。初期试铺过支承块式、短木枕式、整体灌注式等整体道床以及框架式沥青道床等多种型式。在成昆线、京原线、京通线、南疆线的隧道内铺设过长度约300km的支承块式无砟轨道。后来试铺过由沥青混凝土铺装层与宽枕组成的沥青混凝土无砟轨道，全部铺设在大型客站和隧道内。在京九线九江长江大桥上还铺设过无砟无枕结构。目前我国高速铁路、客运专线、城市和城际交通建设正逐步展开，由于列车运营速度更高且维养时间少，所以需要充分考虑无砟轨道的舒适性、稳定性、耐久性和少维修性。
实用新型内容
本实用新型提供一种结构自重轻、结构高度低、制造成本低且不易变形的适应铁路轨道电路的板式无砟轨道预应力混凝土轨道板。
本实用新型是通过以下技术方案实现的，它包括：板体，在板体上设置有扣件预埋套管，在板体内沿长度和宽度方向设置有至少一排纵向普通钢筋和至少一排横向普通钢筋，所述纵向普通钢筋与所述横向普通钢筋之间彼此绝缘，在板体内沿长度方向和宽度方向还通过锚垫板及紧固装置紧固有至少一排纵向预应力钢筋和至少一排横向预应力钢筋，在所述纵向预应力钢筋和所述横向预应力钢筋上的预应力方向为双向后张或一向先张一向后张，在所述板体上还设置有限位结构和接地端子。
本实用新型由于采用上述技术方案，而具有以下特点。
1、本实用新型的板式无砟轨道预应力混凝土轨道板，可便于板底粘贴弹性垫层，实现对下部基础的减振；在有砟和无砟轨道间的过渡段可便于在混凝土轨道板上铺设辅助轨，增加轨排的竖向抗弯刚度；混凝土轨道板自重相对较轻、结构高度低，通过施加预应力，可保证混凝土在设计荷载作用下不开裂；可满足高速和重载列车运行的安全性和平稳性的要求。
2、在本实用新型的板式无砟轨道预应力混凝土轨道板中设置有纵横向普通钢筋，可采用树脂钢筋或绝缘涂层、绝缘卡等措施，以满足轨道电路绝缘的技术要求，不仅解决了板式无砟轨道与铁路信号系统之间的冲突，满足了轨道电路的技术要求，而且相比于其它结构，在采取绝缘方式时其制造过程简便、质量易于保证。
3、本实用新型的板式无砟轨道预应力混凝土轨道板的自重轻，结构高度低，制造成本低，运输和铺设方便，日温差对轨道板的翘曲影响小，充填层材料的用量减少。
4、本实用新型的板式无砟轨道预应力混凝土轨道板，可在板面设置承轨台，以满足严寒地区积雪和雨水的排出、减少风沙和盐渍土地区扣件的损伤和便于养护维修等。
附图说明
图1是本实用新型的板式无砟轨道预应力混凝土轨道板的第一实施例的主视结构示意图；
图2是本实用新型的板式无砟轨道预应力混凝土轨道板的第一实施例的俯视示意图；
图3是本实用新型的板式无砟轨道预应力混凝土轨道板的第一实施例的预应力钢筋示意图；
图4是本实用新型的板式无砟轨道预应力混凝土轨道板的第一实施例的普通钢筋示意图；
图5是本实用新型提出的板式无砟轨道板式无砟轨道预应力混凝土轨道板的第二实施例的主视结构示意图；
图6是本实用新型的板式无砟轨道预应力混凝土轨道板的第二实施例的俯视示意图；
图7是本实用新型的板式无砟轨道预应力混凝土轨道板的第二实施例的预应力钢筋示意图；
图8是本实用新型的板式无砟轨道预应力混凝土轨道板的第二实施例的普通钢筋示意图；
图9是本实用新型提出的板式无砟轨道预应力混凝土轨道板的第三实施例的主视结构示意图。
具体实施方式
以下参照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。
第一实施例
图1至图4为本实用新型的第一实施例的结构示意图。如图所示，本实用新型的板式无砟轨道预应力混凝土轨道板包括：板体1，在板体1上设置有扣件预埋套管4，可以通过调整扣件预埋套管4的位置来调整钢轨扣件间距以适应不同运营条件要求。在板体1内沿长度和宽度方向设置有一排纵向普通钢筋11和一排横向普通钢筋12，在板体1内沿长度方向和宽度方向还通过锚垫板及紧固装置8紧固有一排纵向预应力钢筋7和一排横向预应力钢筋6，在纵向预应力钢筋7和横向预应力钢筋6上的预应力方向为双向后张或一向先张一向后张。在板体1上还设置有承轨台2，在制作时，可以将承轨台2与板体1一体浇铸。为了提高锚穴孔强度，在锚垫板及紧固装置8周围的混凝土内设有螺旋筋9。普通钢筋11、12可采用树脂钢筋或绝缘涂层、绝缘卡等措施，以实现彼此绝缘，并且在普通钢筋处还设置有接地端子10，以满足轨道电路绝缘的技术要求，如图4所示，接地端子10与上排普通钢筋11相连。在第一实施例中，纵向普通钢筋11和横向普通钢筋12的排数为一排，但是根据需要可以设置为多排，同样，纵向预应力钢筋7和横向预应力钢筋6的排数也可根据需要设为多排。纵向预应力钢筋7和横向预应力钢筋6可以为钢棒、钢丝或钢绞线。此外，图中示出的接地端子10与上排普通钢筋11相连，但是也可将接地端子10与下排普通钢筋相连。在板体1宽度方向的两侧沿长度方向还分别相对设有至少一组起吊套管3，为了提高所述起吊套管3及其周围混凝土的强度，在所述起吊套管3周围混凝土内设有螺旋筋13。在板体1的两短边侧还分别设置有半圆形缺口5，用于板体1在线路安装时的定位和纵横向限位。
第二实施例
图5至图8为本实用新型的第二实施例的结构示意图。
如图5至图8所示，本实用新型的板式无砟轨道预应力混凝土轨道板包括：板体1，在板体1上设置有扣件预埋套管4，可以通过调整扣件预埋套管4的位置来调整钢轨扣件间距以适应不同运营条件要求。在板体1内沿长度和宽度方向设置有一排纵向普通钢筋11和一排横向普通钢筋12，在板体1内沿长度方向和宽度方向还通过锚垫板及紧固装置8紧固有一排纵向预应力钢筋7和一排横向预应力钢筋6，在纵向预应力钢筋7和横向预应力钢筋6上的预应力方向为双向后张或一向先张一向后张。在板体1上还设置有混凝土挡肩15，在制作时，可以将混凝土挡肩15与板体1一体浇铸。为了提高锚穴孔强度，在锚垫板及紧固装置8周围的混凝土内设有螺旋筋9。普通钢筋11、12可采用树脂钢筋或绝缘涂层、绝缘卡等措施，并且在普通钢筋处还设置有接地端子10，以满足轨道电路绝缘的技术要求。在第一实施例中，纵向普通钢筋11和横向普通钢筋12的排数为一排，但是根据需要可以设置为多排，同样，预应力钢筋7和横向预应力钢筋6的排数也可根据需要设为多排。纵向预应力钢筋7和横向预应力钢筋6可以为钢棒、钢丝或钢绞线。此外，在板体1宽度方向的两侧沿长度方向还分别相对设有至少一组起吊套管3，为了提高所述起吊套管3及其周围混凝土的强度，在所述起吊套管3周围混凝土内设有螺旋筋13。在板体1的板底伸出钢筋26，用于板体1在线路安装时的定位和纵横向限位。在所述板体1上还设置有至少一个贯通板体1的充填层灌注孔18，通过从该灌注孔18中灌注混凝土，从而固定伸出钢筋26。
第三实施例
第三实施例与第一实施例的结构基本相同，因此相同的部分不再赘述，以下主要描述第三实施例与第一实施例的不同之处。
图9为本实用新型的第三实施例的结构示意图。
如图9所示，在第三实施例的板体1的中部开设有中空部29，由此克服了在无砟轨道结构中整体平板型轨道板存在的自重相对较大，不便于运输和铺设，制造成本高，在日温差影响下轨道板易产生翘曲的缺陷。具有结构自重轻、制造成本低且不易变形的优点。通过对钢筋施加预应力，使轨道板在设计荷载的作用下不开裂。
综上所述，本实用新型具有结构自重轻、结构高度低、制造成本低且不易变形的特点。
惟以上所述者，仅为本实用新型的具体实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施的范围，故其等同组件的置换，或依本实用新型专利保护范围所作的等同变化与修改，皆应仍属本实用新型权利要求书涵盖之范畴。

Claims (10)

1.一种板式无砟轨道预应力混凝土轨道板，它包括：板体，在板体上设置有扣件预埋套管，其特征在于：在板体内沿长度和宽度方向设置有至少一排纵向普通钢筋和至少一排横向普通钢筋，所述纵向普通钢筋与所述横向普通钢筋之间彼此绝缘，在板体内沿长度方向和宽度方向还通过锚垫板及紧固装置紧固有至少一排纵向预应力钢筋和至少一排横向预应力钢筋，在所述纵向预应力钢筋和所述横向预应力钢筋上的预应力方向为双向后张或一向先张一向后张，在所述板体上还设置有限位结构和接地端子。
2.根据权利要求1所述的板式无砟轨道预应力混凝土轨道板，其特征在于：在锚垫板及紧固装置周围的混凝土内设有螺旋筋。
3.根据权利要求1所述的板式无砟轨道预应力混凝土轨道板，其特征在于：在所述板体宽度方向的两侧沿长度方向还分别相对设有至少一组起吊套管。
4.根据权利要求3所述的板式无砟轨道预应力混凝土轨道板，其特征在于：在所述起吊套管周围的混凝土内设有螺旋筋。
5.根据权利要求1所述的板式无砟轨道预应力混凝土轨道板，其特征在于：所述普通钢筋为树脂钢筋。
6.根据权利要求1所述的板式无砟轨道预应力混凝土轨道板，其特征在于：所述限位结构是在板体的两短边侧分别设置有半圆形缺口。
7.根据权利要求1所述的板式无砟轨道预应力混凝土轨道板，其特征在于：所述限位结构是在板体底部伸出钢筋，在所述板体上设置有至少一个贯通板体的充填层灌注孔。
8.根据权利要求1或6所述的板式无砟轨道预应力混凝土轨道板，其特征在于：在所述板体上还设置有承轨台，所述承轨台与板体为一体结构。
9.根据权利要求1或7所述的板式无砟轨道预应力混凝土轨道板，其特征在于：在所述板体上还设置有挡肩，所述挡肩与板体为一体结构。
10.根据权利要求1所述的板式无砟轨道预应力混凝土轨道板，其特征在于：在所述板体的中部开设有中空部。
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