CN216378941U - 一种板端铰接的预制装配板式轨道结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种板端铰接的预制装配板式轨道结构，属于城市轨道交通技术领域，其通过在轨道板的横向两侧分别设置限位凸起与侧向限位结构的组合结构以及在两轨道板的连接部位设置剪力铰结构，可以实现轨道板设置后的横纵限位和垂向限位，保证预制装配板式轨道结构设置的稳定性和可靠性。本实用新型的板端铰接的预制装配板式轨道结构，其结构简单，设置简便，通过取消传统无砟轨道结构中的底座板，设置框架板结构形式的轨道板，能有效降低轨道结构的重量和高度，再利用相应限位组件的对应设置，可以充分保证轨道结构设置的平顺性和稳定性，进而保证轨道交通运行的可靠性和稳定性，降低无砟轨道结构的设置及维护成本。

Description

一种板端铰接的预制装配板式轨道结构

技术领域

本实用新型属于城市轨道交通技术领域，具体涉及一种板端铰接的预制装配板式轨道结构。

背景技术

随着我国城市化进程的不断推进，对于城市轨道交通提出了更高的要求，需要城市轨道交通的施工周期较短、施工精度较高，且使用寿命较长，导致城市轨道交通的轨道结构相关技术成为了重点关注的关键技术之一。

在现有的城市轨道交通系统中，其轨道机构大多采用现浇式轨道结构，主要包括短枕式整体道床和长枕式整体道床结构。其中，短轨枕式结构的几何形位保持能力较差，需同时调整两短轨枕的轨底坡和超高，施工精度较低。长枕式结构在设置时，其新旧混凝土接触面往往较多，界面裂纹问题相对严重，结构整体性较差。同时，现浇式轨道结构往往还存在施工进度缓慢、混凝土现浇质量控制难、劳动强度大、作业环境恶劣、现浇道床裂纹较多且难于控制、维修困难、减振效果难以保证等问题，严重影响着城市轨道交通的建设和发展。

为了适应城市轨道交通的大规模建设，并有效解决现浇钢筋混凝土道床结构的各类缺点，装配板式轨道结构成为了大家重点关注的技术方向。例如，在现有专利文献CN107190584A、CN108774922A、CN110468630A中，均针对装配式轨道结构进行了研究，其技术方案也能一定程度上解决现浇式轨道结构设计与施工时存在的技术问题；但是，纵观现有技术中的装配式轨道结构，其结构往往较为复杂，对施工精度的要求较高，后期维护的难度较大，应用成本相对也较高，无法充分发挥出装配式轨道结构的技术优势，存在一定的技术局限性。

实用新型内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求中的一种或者多种，本实用新型提供了一种板端铰接的预制装配板式轨道结构，能够有效取消无砟轨道结构中的底座板部件，减小轨道结构的整体重量和结构高度，并充分保证轨道结构设置的准确性和稳定性。

为实现上述目的，本实用新型提供一种板端铰接的预制装配板式轨道结构，包括在下部基础上沿纵向依次设置的多个轨道板，且所述轨道板与所述下部基础之间通过板下自密实混凝土垫层连接；

所述轨道板的横向两侧上分别设置有至少一个限位凸起，并在所述下部基础上对应各所述限位凸起分别设置有侧向限位结构，使得各所述限位凸起分别水平嵌入所述侧向限位结构中；且

相邻两轨道板之间还设置有剪力铰结构；所述剪力铰结构为分设于相邻两轨道板对接部位横向两侧的两个，其沿纵向延伸，两端分别连接在相邻两所述轨道板端部的侧壁面上。

作为本实用新型的进一步改进，所述侧向限位结构由自密实混凝土现浇灌注而成。

作为本实用新型的进一步改进，所述下部基础的顶面上对应所述侧向限位结构的现浇灌注设置有多个连接钢筋，使得所述侧向限位结构成型后各所述连接钢筋包覆在所述侧向限位结构中。

作为本实用新型的进一步改进，所述侧向限位结构与所述板下自密实混凝土垫层同步现浇而成，两者形成整体结构。

作为本实用新型的进一步改进，所述限位凸起的顶面上设置有绝缘套管，用于导轨支架的连接设置。

作为本实用新型的进一步改进，所述剪力铰结构包括两个剪力铰套筒、铰接缓冲套筒和剪力铰芯棒；

两所述剪力铰套筒分别连接在相邻两轨道板的侧壁面上，所述铰接缓冲套筒设置在两剪力铰套筒之间；且所述剪力铰芯棒的一端同轴嵌入一个剪力铰套筒中，另一端穿过所述铰接缓冲套筒后伸入另一个剪力铰套筒中。

作为本实用新型的进一步改进，所述侧向限位结构与所述限位凸起之间还设置有弹性缓冲垫层，用于实现所述侧向限位结构与所述限位凸起之间的有效缓冲。

作为本实用新型的进一步改进，相邻两轨道板之间设置有接地端子；所述接地端子的两端分别连接相邻两轨道板端部的顶面，并为分设于相邻两轨道板横向两侧的两个。

作为本实用新型的进一步改进，所述轨道板上开设有若干贯穿两端面的减重孔。

作为本实用新型的进一步改进，所述轨道板下方的板下自密实混凝土垫层为横向间隔设置的两个，并在两板下自密实混凝土垫层之间形成有排水通道。

上述改进技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有的有益效果包括：

(1)本实用新型的板端铰接的预制装配板式轨道结构，其通过在轨道板的横向两侧分别设置限位凸起与侧向限位结构的组合结构以及在两轨道板的连接部位设置剪力铰结构，可以实现轨道板设置后的横纵限位和垂向限位，保证预制装配板式轨道结构设置的稳定性和可靠性，避免轨道板的横纵向位移和垂向错动，为无砟轨道结构的稳定应用提供保证，降低轨道结构的设置、维护成本。

(2)本实用新型的板端铰接的预制装配板式轨道结构，其通过采用现浇自密实混凝土的方式成型侧向限位结构，并将其与板下自密实混凝土垫层同步连续现浇，可以有效保证侧向限位结构设置的稳定性和可靠性，使得其与板下自密实混凝土垫层形成整体结构，充分保证限位结构设置的可靠性。

(3)本实用新型的板端铰接的预制装配板式轨道结构，其通过轨道板上减重孔的对应开设，可以有效降低轨道板的自重，节约原材料成本；再通过减重孔上盖板的对应设置，可以在连续设置的轨道板上形成连续的疏散通道，为后续应急救援和紧急疏散提供保障。

(4)本实用新型的板端铰接的预制装配板式轨道结构，其通过限位凸起上绝缘套管的对应设置，为后续导轨支架的设置提供了条件，并使得导轨支架可以稳定支撑在限位凸起和侧向限位结构上，充分保证导轨支架及相关配套结构设置的可靠性和稳定性。

(5)本实用新型的板端铰接的预制装配板式轨道结构，其结构简单，设置简便，通过取消轨道板下方底座板的对应设置，并在轨道板与下部基础之间对应设置板下自密实混凝土垫层，能够有效实现轨道板的可靠支撑和找平，并准确调整轨道结构的线形；同时，通过侧向限位结构与轨道板上限位凸起的对应设置，可以有效实现轨道结构的横纵向限位，保证轨道结构的设置稳定性，再通过剪力铰结构的对应设置，可以实现轨道板之间垂向、横向位置的有效限位，进一步提升轨道结构设置的稳定性和可靠性。

附图说明

图1是本实用新型实施例中板端铰接的预制装配板式轨道结构的结构示意图；

图2是本实用新型实施例中板端铰接的预制装配板式轨道结构的局部结构放大图；

图3是本实用新型实施例中预制装配板式轨道结构的局部结构爆炸图；

图4是本实用新型实施例中侧向限位结构与板下自密实混凝土垫层的组合形式示意图；

图5是本实用新型实施例中侧向剪力铰的结构组合示意图；

图6是本实用新型实施例中侧向剪力铰的结构爆炸示意图；

在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：

1、钢轨；2、扣件；3、轨道板；4、板下自密实混凝土垫层；5、下部基础；6、侧向限位结构；7、剪力铰结构；8、导轨支架；9、接地端子；10、排水通道；11、盖板；12、连接钢筋；

301、限位凸起；302、绝缘套管；303、减重孔；304、承轨台；701、剪力铰套筒；702、铰接缓冲套筒；703、剪力铰芯棒；704、安装板；705、固定螺栓。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例：

请参阅图1～图6，本实用新型优选实施例中板端铰接的预制装配板式轨道结构包括沿轨道纵向依次延伸设置的若干轨道板3，轨道板3设置在下部基础5上，两者之间设置有板下自密实混凝土垫层4，使得轨道板3通过板下自密实混凝土垫层4与下部基础5连接成整体结构。相应地，在轨道板3上沿纵向延伸设置有钢轨1，其通过扣件2连接在轨道板3上，实现轨道结构的对应设置。

具体而言，优选实施例中的轨道板3如图2中所示，其为钢筋混凝土结构预制而成，混凝土等级进一步优选为C40，且轨道板3内优选布置有上下两层钢筋，充分保证轨道板3的结构稳定性。在优选实施例中，单块标准轨道板3的长度为4660mm，宽度为2300mm，厚度为200mm。

同时，为了减轻轨道板3的自重，在轨道板3上开设有贯穿两端面的减重孔303，该减重孔303优选为纵向间隔设置的两个，并进一步优选在轨道板3的端部开设有C形缺口，使得两轨道板3对接设置后，两个C形缺口也可以形成类似于减重孔303的孔洞形式，如图1中所示。实际设置时，轨道板3优选整体采用框架板结构型式，以减轻轨道板结构自重，且减重孔303的尺寸优选为长1590mm，宽800mm，四角倒角半径200mm。此外，对应减重孔303还设置有盖板11，其可对应盖设在减重孔303的顶部，使得连续设置的轨道板3上可以形成走行通道，作为后续的紧急疏散、应急救援时的疏散通道。

进一步地，由于城市轨道交通中的轨道往往采用直流电，容易引起直流电泄露和电化学腐蚀。因此，为了满足城市轨道交通的绝缘性能要求，优选实施例中的轨道板3优选为承轨台型式的轨道板结构，即轨道板3的顶面布置有多对承轨台304，使得钢轨1通过扣件2连接在承轨台304上。在一个具体实施例中，单块标准轨道板3上设置有八对承轨台304。

更详细地，优选实施例中轨道板3的横向两侧分别设置有至少一个限位凸起301，如图2中所示，相应地，在下部基础5上对应各限位凸起301设置有侧向限位结构6，该侧向限位结构6呈“凹型”结构，其底部固定在下部基础5上，用于实现轨道板3在横向和纵向上的位移，确保轨道板3设置的稳定性和可靠性。在优选实施例中，轨道板3单侧设置的限位凸起301为一个，且限位凸起301优选设置在轨道板3两侧的中部。

在优选实施例中，侧向限位结构6优选为现浇自密实混凝土结构，其内部优选设置有一层钢筋网，且其进一步优选与板下自密实混凝土垫层4连续浇筑而成，使得两者之间可以形成整体结构，充分保证轨道结构设置的结构稳定性。相应地，为了实现侧向限位结构6与下部基础5之间的可靠连接，在下部基础5上设置有多个连接钢筋12，其进一步优选预设在下部基础5上，继而通过将各连接钢筋12连接包覆在侧向限位结构6中，充分保证侧向限位结构6与下部基础5之间的连接可靠性。

同时，为了保证侧向限位结构6与轨道板3之间的有效缓冲，在两者之间设置有弹性缓冲垫层，其优选与轨道板3等高，厚度为5mm～15mm。弹性缓冲垫层包覆在限位凸起301的侧壁面上，并在限位凸起301纵向两侧的轨道板3的侧壁面上延伸有一定长度，使得侧向限位结构6与轨道板3之间的各位置均由弹性缓冲垫层隔开，充分起到缓冲隔离和保护限位凸起的作用。实际设置时，弹性缓冲垫层与轨道板3、侧向限位结构6之间采用密封胶密封处理，防止雨水进入轨道结构内部。此外，根据实际设置的需要，还可以在轨道板3的底面上设置隔离层，方便后期轨道板3的养护、维修。

进一步地，在轨道板3的限位凸起301上还设置有绝缘套管302，用于导轨支架8的后续连接安装。相应地，导轨支架8通过螺栓连接在绝缘套管302上，并支撑在侧向限位结构6上，如图1中所示。

更详细地，优选实施例中的板下自密实混凝土垫层4通过现浇自密实混凝土灌注而成，在完成模具设置后，优选自侧向限位结构6的设置部位进行灌注，使得侧向限位结构6与板下自密实混凝土垫层4连接成整体结构，如图3中所示。同时，在下部基础5的顶面上设置有纵向延伸的模板，用以控制板下自密实混凝土垫层4的横向宽度，该模板在轨道横向上优选成对设置，分别用于轨道板3横向两端下方垫层的对应设置。

在一个非限制的具体实施例中，板下自密实混凝土垫层4的纵向长度与轨道板3的纵向长度等长，其横向宽度为750mm，厚度为100mm，并在横向间隔设置的两板下自密实混凝土垫层4之间形成沿纵向延伸的排水通道10，用于轨道结构的排水。显然，在实际设置时，可以通过改变下部基础5上模板的间隔来对应改变排水通道10的位置和尺寸，这可以根据实际情况进行优选，在此不做赘述。相应地，在完成板下自密实混凝土垫层4的成型后，通过将各模板拆除、抽出，便可形成轨道板3、板下自密实混凝土垫层4与下部基础5对应连接的整体结构。

此外，在相邻两轨道板3之间还形成有板缝，其宽度优选为80～120mm，进一步优选为100mm，相应地，在相邻两轨道板3之间设置有剪力铰结构7，并在板缝位置对应设置有接地端子9，该接地端子9为设置在轨道板3横向两侧顶面上的两个，如图2中所示。

具体地，优选实施例中的剪力铰结构7如图5、图6中所示，其包括分设于板缝两侧轨道板3侧壁面上的两个剪力铰套筒701，两剪力铰套筒701固定在安装板704上，且各安装板704通过固定螺栓705连接在轨道板3的侧壁面上。

同时，两剪力铰套筒701纵向间隔设置并彼此同轴，且两者之间设置有铰接缓冲套筒702，使得两剪力铰套筒701和铰接缓冲套筒702可以形成纵向延伸的筒状空间。在优选实施例中，两剪力铰套筒701相对的端部开口，且相互背离的端部封闭设置。相应地，在两剪力铰套筒701中同轴嵌设有剪力铰芯棒703，其两端分别嵌入两剪力铰套筒701中，且铰接缓冲套筒702的设置位置对应板缝位置，并套设在该剪力铰芯棒703中部的外周。

进一步地，剪力铰结构7在轨道板3的横向两侧分别设置，使得相邻两轨道板3之间可以通过横向两侧的剪力铰结构7对应连接，以此有效限制相邻轨道板3之间的垂向和横向错位，并确保两轨道板3在纵向上可以进行一定程度的伸缩，以此有效解决了板中侧面限位可能带来的绕板中侧面的限位凸起转动的问题，进一步强化了轨道结构的整体性和稳定性，解决了轨道结构的限位问题，有效保证了轨道结构的安全稳定。

本实用新型中的板端铰接的预制装配板式轨道结构，其结构简单，设置简便，通过取消轨道板下方底座板的对应设置，并在轨道板与下部基础之间对应设置板下自密实混凝土垫层，能够有效实现轨道板的可靠支撑和找平，并准确调整轨道结构的线形；同时，通过侧向限位结构与轨道板上限位凸起的对应设置，可以有效实现轨道结构的横纵向限位，保证轨道结构的设置稳定性，再通过剪力铰结构的对应设置，可以实现轨道板之间垂向、横向位置的有效限位，进一步提升轨道结构设置的稳定性和可靠性。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种板端铰接的预制装配板式轨道结构，包括在下部基础上沿纵向依次设置的多个轨道板，且所述轨道板与所述下部基础之间通过板下自密实混凝土垫层连接；其特征在于，

所述轨道板的横向两侧上分别设置有至少一个限位凸起，并在所述下部基础上对应各所述限位凸起分别设置有侧向限位结构，使得各所述限位凸起分别水平嵌入所述侧向限位结构中；且

相邻两轨道板之间还设置有剪力铰结构；所述剪力铰结构为分设于相邻两轨道板对接部位横向两侧的两个，其沿纵向延伸，两端分别连接在相邻两所述轨道板端部的侧壁面上。

2.根据权利要求1所述的板端铰接的预制装配板式轨道结构，其中，所述侧向限位结构由自密实混凝土现浇灌注而成。

3.根据权利要求2所述的板端铰接的预制装配板式轨道结构，其中，所述下部基础的顶面上对应所述侧向限位结构的现浇灌注设置有多个连接钢筋，使得所述侧向限位结构成型后各所述连接钢筋包覆在所述侧向限位结构中。

4.根据权利要求2所述的板端铰接的预制装配板式轨道结构，其中，所述侧向限位结构与所述板下自密实混凝土垫层同步现浇而成，两者形成整体结构。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的板端铰接的预制装配板式轨道结构，其中，所述限位凸起的顶面上设置有绝缘套管，用于导轨支架的连接设置。

6.根据权利要求1～4中任一项所述的板端铰接的预制装配板式轨道结构，其中，所述剪力铰结构包括两个剪力铰套筒、铰接缓冲套筒和剪力铰芯棒；

两所述剪力铰套筒分别连接在相邻两轨道板的侧壁面上，所述铰接缓冲套筒设置在两剪力铰套筒之间；且所述剪力铰芯棒的一端同轴嵌入一个剪力铰套筒中，另一端穿过所述铰接缓冲套筒后伸入另一个剪力铰套筒中。

7.根据权利要求1～4中任一项所述的板端铰接的预制装配板式轨道结构，其中，所述侧向限位结构与所述限位凸起之间还设置有弹性缓冲垫层，用于实现所述侧向限位结构与所述限位凸起之间的有效缓冲。

8.根据权利要求1～4中任一项所述的板端铰接的预制装配板式轨道结构，其中，相邻两轨道板之间设置有接地端子；所述接地端子的两端分别连接相邻两轨道板端部的顶面，并为分设于相邻两轨道板横向两侧的两个。

9.根据权利要求1～4中任一项所述的板端铰接的预制装配板式轨道结构，其中，所述轨道板上开设有若干贯穿两端面的减重孔。

10.根据权利要求1～4中任一项所述的板端铰接的预制装配板式轨道结构，其中，所述轨道板下方的板下自密实混凝土垫层为横向间隔设置的两个，并在两板下自密实混凝土垫层之间形成有排水通道。

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