CN215252002U - 一种基于动力吸振器减振的地铁浮置板轨道 - Google Patents
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Abstract
一种基于动力吸振器减振的地铁浮置板轨道，包括设置在浮置板道床上的地铁轨道本体和动力吸振器；浮置板道床包括底部的基础和上部的浮置板，基础和浮置板之间设有钢弹簧隔振器，所述动力吸振器包括动力吸振器底座，动力吸振器底座上方依次设有组合式悬臂阻尼器和动力吸振器质量块；组合式悬臂阻尼器包括呈十字交叉状的阻尼悬臂梁，阻尼悬臂梁的四个端头分别连接有阻尼器质量块。本实用新型的动力吸振器可以通过质量块‑弹簧系统的振动，把浮置板道床的低频振动吸收过来并逐渐消耗；同时与阻尼器质量块相连接的阻尼器悬臂梁进一步加快了振动的耗散过程,达到抑制轨道板低频振动的良好效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及轨道交通技术领域，尤其涉及一种基于动力吸振器减振的地铁浮置板轨道。
背景技术
当今世界经济发展迅速，城市规模、人口持续增长，伴随而来的是各大城市道路交通拥堵严重，空气和噪声污染严重超标，因此城市轨道交通应运而生，尤其是地铁轨道交通，其在解决城市交通问题中具有特殊的地位和作用。地下铁路具有诸多优势，如节约用地，出行便捷，我国各大城市也在以前所未有的速度修建地下铁路。然而，在地铁运营过程中，地铁运行引发的振动将会通过隧道和周围的土壤传播至附近的建筑物，引起建筑物的受迫振动和二次噪声，对于某些振动、噪声敏感单位，振动和噪声污染可能达到无法忍受的程度，给沿线居民的生活工作带来困扰。
为减轻轨道交通的振动影响，轨道减振措施不断发展。大量试验与研究表明，钢弹簧浮置板轨道减振效果是所有轨道减振措施中最优的。国内外有大量的试验对浮置板轨道进行研究，结果表明浮置板轨道系统能够有效地抑制隧道壁、地基和邻近建筑物的高频振动成分，但是对于低频振动如小于20Hz抑制效果并不是很明显，而医院、博物馆等建筑物内的精密仪器和珍贵文物对10Hz左右的低频振动成分十分敏感，普通的钢弹簧浮置板已经无法满足要求。
发明内容
为克服上述问题，本实用新型提供一种基于动力吸振器减振的地铁浮置板轨道。
本实用新型采用的技术方案是：一种基于动力吸振器减振的地铁浮置板轨道，包括设置在浮置板道床上的地铁轨道本体和动力吸振器；浮置板道床包括底部的基础和上部的浮置板，基础和浮置板之间设有钢弹簧隔振器，所述动力吸振器包括动力吸振器底座、组合式悬臂阻尼器和动力吸振器质量块；
所述动力吸振器底座安装在浮置板道床的顶面并位于地铁轨道本体的两轨道之间；动力吸振器底座的上方设有与之平行的动力吸振器质量块，动力吸振器底座和动力吸振器质量块之间支撑有若干动力吸振器螺旋弹簧；动力吸振器质量块的底面中心设有焊接区，焊接区的下方设有组合式悬臂阻尼器；组合式悬臂阻尼器包括呈十字交叉状的阻尼悬臂梁，阻尼悬臂梁所在平面与动力吸振器质量块所在平面平行，阻尼悬臂梁的四个端头分别连接有阻尼器质量块；阻尼悬臂梁的交叉处穿设有与之垂直的圆柱状的固定器，固定器的上端与焊接区固定连接，固定器的下端悬空在动力吸振器底座上方。
进一步，所述阻尼悬臂梁的长度可调节，以其调节谐振频率。
进一步，所述动力吸振器底座与浮置板道床之间从下往上依次设有弹性层和阻尼层。
本实用新型的有益效果是：
1)普通钢弹簧浮置板系统的轨道结构、隧道结构以及周围土体能够有效的抑制较高频率的振动成分，但是对小于20Hz的低频振动成分抑制效果并不是很明显。本实用新型的技术方案较好的解决了这一问题，所设计的带有动力吸振器的钢弹簧浮置板对于低频振动的隔振有着比较好的效果；
2)安装在浮置板上的动力吸振器，当列车经过，浮置板产生振动的过程中，将会借助吸振器的阻尼和刚度元件，通过自身振动，从浮置板中吸收能量并进行消耗，使得浮置板的振动产生明显的衰减，从而降低浮置板上车轮与轨道传递的能量，减少振动和噪音的产生；
3)动力吸振器上的组合式悬臂阻尼器的谐振频率可以通过调节悬臂梁的悬臂长来调整，同时通过调整悬臂梁截面也可以调整悬臂梁的刚度,对工程的实际应用有着重要的意义。通过合理设计梁的截面尺寸及长度，选择合适的质量块，便可以得到所需要的阻尼器的参数，提高工作效率；
4)该动力吸振器的质量块规格与动力吸振器谐振频率，以及安装时的间距等参数均可适应实际需求而相应的调整，便于施工安装、修理更换等工作的进行。实际工作中对列车的行驶安全也没有影响，且成本较小，可以进行大范围推广。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是动力吸振器的结构示意图。
图3是组合式悬臂阻尼器的结构示意图。
图4是组合式悬臂阻尼器与动力吸振器质量块的连接示意图
附图标记说明：1-基础，2-钢弹簧隔振器，3-浮置板道床，4-动力吸振器质量块，5-组合式悬臂阻尼器，6-轨道，7-阻尼器质量块，8-阻尼器悬臂梁，9-动力吸振器底座，10-动力吸振器螺旋弹簧，11-固定器，12-阻尼层，13-弹性层，14-焊接区。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型专利的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
参照附图，一种基于动力吸振器减振的地铁浮置板轨道，包括设置在浮置板道床3上的地铁轨道本体和动力吸振器；浮置板道床3包括底部的基础1和上部的浮置板，基础1和浮置板之间设有钢弹簧隔振器2，所述动力吸振器包括动力吸振器底座9、动力吸振器质量块4和组合式悬臂阻尼器5；
所述动力吸振器底座9安装在浮置板道床3的顶面并位于地铁轨道本体的两轨道之间；动力吸振器底座9与浮置板道床3之间从下往上依次设有弹性层和阻尼层；动力吸振器底座9的上方设有与之平行的动力吸振器质量块4，动力吸振器底座9和动力吸振器质量块4之间支撑有若干动力吸振器螺旋弹簧10；动力吸振器质量块4的底面中心设有焊接区14，焊接区14的下方设有组合式悬臂阻尼器5；组合式悬臂阻尼器5包括呈十字交叉状的阻尼悬臂梁8，阻尼悬臂梁8所在平面与动力吸振器质量块4所在平面平行，阻尼悬臂梁8的四个端头分别连接有阻尼器质量块7；阻尼悬臂梁8的交叉处穿设有与之垂直的圆柱状的固定器11，固定器11的上端与焊接区14固定连接，固定器11的下端悬空在动力吸振器底座9上方，阻尼悬臂梁8的长度可调节，以其调节谐振频率。
当列车经过时，轮轨之间的相互作用力将会引发轨道本体振动，由于钢弹簧隔振器的存在，浮置板下的钢弹簧隔振器将会振动的形式衰减能量；与此同时，浮置板振动的过程中，动力吸振器质量块将会与浮置板产生相对运动，以其惯性力来进一步的减轻振动，通过控制动力阻尼器的质量、刚度和阻尼可以实现衰减低频振动的目的。
具有钢弹簧隔振器的浮置板具体的施工流程如下：基底处理→基础钢筋绑扎→支立模板→基础混凝土浇筑→铺设隔离层→轨排及板体钢筋笼拼装、运输、铺设→轨排及钢筋笼整修及几何尺寸调整→安装剪力铰及立模板→板体混凝土浇筑、养护→弹簧隔振器安装→浮置板顶升及高度精调达标。
在实际应用中，应根据实际情况调整动力吸振器的安装间距，一般为50cm-130cm。既要考虑安装空间位置，同时还要考虑吸振器质量对结构的整体影响，所以选取吸振器质量时只能在合适的范围内进行考虑。因此质量块4的质量比取0.05-0.2。悬臂式阻尼器的固有频率可以通过调节悬臂梁的悬臂长来调整，同时通过调整悬臂梁截面也可以调整悬臂梁的刚度，这对于工程实际应用具有重要意义。在实际应用中，通过合理设计梁的截面尺寸及长度，选择合适的质量块，便可以得到所需要的阻尼器的参数。
综上所述，本实用新型所设计的基于动力吸振器减振的钢弹簧浮置板的工作原理是：浮置板承受动荷载而产生振动的时候，动力吸振器是借助其阻尼器和刚度元件，通过自身振动，从浮置板中吸收能量并进行消耗，从而降低浮置板的振动，以达到减振降噪的作用。
本说明书实施例所述的内容仅仅是对实用新型构思的实现形式的列举，本实用新型的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本实用新型的保护范围也及于本领域技术人员根据本实用新型构思所能够想到的等同技术手段。
Claims (3)
1.一种基于动力吸振器减振的地铁浮置板轨道，包括设置在浮置板道床(3)上的地铁轨道本体和动力吸振器；浮置板道床(3)包括底部的基础(1)和上部的浮置板，基础(1)和浮置板之间设有钢弹簧隔振器(2)，其特征在于：所述动力吸振器包括动力吸振器底座(9)、组合式悬臂阻尼器(5)和动力吸振器质量块(4)；
所述动力吸振器底座(9)安装在浮置板道床(3)的顶面并位于地铁轨道本体的两轨道之间；动力吸振器底座(9)的上方设有与之平行的动力吸振器质量块(4)，动力吸振器底座(9)和动力吸振器质量块(4)之间支撑有若干动力吸振器螺旋弹簧(10)；动力吸振器质量块(4)的底面中心设有焊接区(14)，焊接区(14)的下方设有组合式悬臂阻尼器(5)；组合式悬臂阻尼器(5)包括呈十字交叉状的阻尼悬臂梁(8)，阻尼悬臂梁(8)所在平面与动力吸振器质量块(4)所在平面平行，阻尼悬臂梁(8)的四个端头分别连接有阻尼器质量块(7)；阻尼悬臂梁(8)的交叉处穿设有与之垂直的圆柱状的固定器(11)，固定器(11)的上端与焊接区(14)固定连接，固定器(11)的下端悬空在动力吸振器底座(9)上方。
2.如权利要求1所述的一种基于动力吸振器减振的地铁浮置板轨道，其特征在于：所述阻尼悬臂梁(8)的长度可调节，以其调节谐振频率。
3.如权利要求1所述的一种基于动力吸振器减振的地铁浮置板轨道，其特征在于：所述动力吸振器底座(9)与浮置板道床(3)之间从下往上依次设有弹性层和阻尼层。
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| CN114407947A (zh) * | 2022-01-19 | 2022-04-29 | 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 | 轨道车辆地板及轨道车辆 |
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2021
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