CN219653409U - 一种用于既有铁路轨道的支撑装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于既有铁路轨道的支撑装置，包括支撑桩，支撑桩竖向设置在既有铁路轨道的下方；横向支撑梁架设在支撑桩的顶端，工字钢梁沿既有铁路轨道的延伸方向设置，并对称设置在横向支撑梁的两端；其中一根工字钢梁将所有横向支撑梁的一端固定连接在一起，另一根工字钢梁将所有横向支撑梁的另一端固定连接在一起；相邻两个横向支撑梁之间设置有若干横向分布梁，纵向支撑梁沿既有铁路轨道的延伸方向设置，并设置在横向支撑梁及所述横向分布梁的上方；本实用新型无需开挖路基土体即可实现纵向支撑梁的安放；利用两根工字钢梁将所有横向支撑梁连接在一起，增强了结构的整体性和整体刚度，有效保证了既有铁路轨道的安全性和稳定性。

Description

一种用于既有铁路轨道的支撑装置

技术领域

本实用新型属于隧道施工技术领域，涉及地铁隧道下穿铁路时对既有铁路轨道的防护技术，特别涉及一种用于既有铁路轨道的支撑装置。

背景技术

随着城市化进程的不断加快，城市基础设施特别是城市交通与城市发展的矛盾也逐渐显现；地铁隧道开挖不得不下穿既有铁路、既有建筑或既有管线，由此对地铁隧道施工的要求就越来越高；其中，盾构法施工下穿既有铁路过程中如何保证铁路的正常通行就成了非常重要的问题。

目前，在地铁隧道下穿既有铁路时通常利用支点桩、纵向支撑梁、横向支撑梁及横向分布梁组合形成架空受力结构，将既有铁路轨道及上部荷载传递至架空受力结构上，以使上部传来的荷载全部传递至支点桩，并由支点桩周围的覆盖层承担；例如：中国专利申请“一种铁路轨道临时支护结构及其施工方法”(申请号为：202010224853.9)；其中，现有的架空受力结构的整体性较差，且对路基土体的扰动较大，易对列车的运行造成较大的安全隐患。

实用新型内容

针对现有技术中存在的技术问题，本实用新型提供了一种用于既有铁路轨道的支撑装置，以解决现有的架空受力结构的整体性较差，且对路基土体的扰动较大，易对列车的运行造成较大的安全隐患的技术问题。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

本实用新型提供了一种用于既有铁路轨道的支撑装置，包括支撑桩、横向支撑梁、纵向支撑梁、工字钢梁及横向分布梁；

所述支撑桩竖向设置在既有铁路轨道的下方，并沿所述既有铁路轨道的延伸方向均匀间隔设置；所述横向支撑梁架设在所述支撑桩的顶端，并位于所述既有铁路轨道的下方；其中，所述横向支撑梁与所述既有铁路轨道的延伸方向垂直设置；所述工字钢梁沿所述既有铁路轨道的延伸方向设置，并对称设置在所述横向支撑梁的两端；其中一根工字钢梁将所有横向支撑梁的一端固定连接在一起，另一根工字钢梁将所有横向支撑梁的另一端固定连接在一起；

相邻两个横向支撑梁之间设置有若干横向分布梁，所述横向分布梁与所述既有铁路轨道的延伸方向垂直设置；所述纵向支撑梁沿所述既有铁路轨道的延伸方向设置，并设置在所述横向支撑梁及所述横向分布梁的上方；其中，所述纵向支撑梁的上方与所述既有铁路轨道相连，所述纵向支撑梁的下方与所述横向支撑梁及所述横向分布梁均相连。

进一步的，所述横向支撑梁与所述支撑桩之间从上到下依次设置有枕木、螺旋弹簧组及橡胶缓冲块。

进一步的，所述枕木满铺设置在所述横向支撑梁与所述支撑桩之间。

进一步的，所述螺旋弹簧组包括若干螺旋弹簧，若干螺旋弹簧竖向均匀分布在所述枕木与所述橡胶缓冲块之间；相邻螺旋弹簧之间采用螺旋弹簧定位套固定连接在一起。

进一步的，所述横向支撑梁与所述纵向支撑梁之间采用U型螺栓套箍连接。

进一步的，所述横向分布梁与所述纵向支撑梁之间采用U型螺栓套箍连接。

进一步的，所述横向支撑梁包括若干根密排工字型钢梁，每根工字型钢梁的腹板竖向设置；所述工字钢梁的腹板竖向设置，且所述工字钢梁的腹板内侧设置有牛腿；所述横向支撑梁的梁端与所述牛腿之间采用联结板连接在一起。

进一步的，所述联结板的一端通过螺栓与所述牛腿固定连接，所述联结板的另一端通过螺栓与所述横向支撑梁固定连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供了一种用于既有铁路轨道的支撑装置，将纵向支撑梁设置在横向支撑梁及横向分布梁的上方，无需开挖路基土体即可实现纵向支撑梁的安放，大大降低对路基土体的扰动；利用两根工字钢梁将所有横向支撑梁连接在一起，以使横向支撑梁与工字钢梁形成整体结构，增强了结构的整体性和整体刚度，进而使上部荷载全部有效传递至支点桩，结构稳定性好，有效保证了既有铁路轨道的安全性和稳定性。

进一步的，通过在横向支撑梁与支撑桩之间从上到下依次设置枕木、螺旋弹簧组及橡胶缓冲块，利用枕木、螺旋弹簧组及橡胶缓冲块的变形缓冲上部荷载产生的压力，起到缓冲减震的作用，有效减小了铁路轨道上方列车经过时的荷载作用。

进一步的，螺旋弹簧之间采用螺旋弹簧定位套固定连接，确保了螺旋弹簧组的整体性，以及螺旋弹簧的均匀形变，有效保证了缓冲减震的效果。

进一步的，通过横向支撑梁及横向分布梁与纵向支撑梁之间均采用U型螺栓套箍连接，确保了列车经过时施加在横向分布梁上的荷载能有效的传递给纵向支撑梁，再由纵向支撑梁传递至横向支撑梁，最后由支点桩承受上部的全部荷载，提高了结构的稳定性，确保了荷载的有效传递。

进一步的，横向支撑梁的梁端与牛腿之间采用联结板固连，联结板与梁端及牛腿之间均采用螺栓固定，便于现场施工，同时确保了结构的可靠性。

附图说明

图1为实施例所述的既有铁路轨道的支撑装置的纵向剖视图；

图2为实施例中的横向支撑梁与工字钢梁的位置关系示意图；

图3为实施例所述的既有铁路轨道的支撑装置的横向剖视图。

其中，1支撑桩，2枕木，3横向支撑梁，4纵向梁，5牛腿，6联结板，7工字钢梁，8弹簧定位套，9螺旋弹簧，10橡胶缓冲块，11横向分布梁。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题，技术方案及有益效果更加清楚明白，以下具体实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例

如附图1-3所示，本实施例提供了一种用于既有铁路轨道的支撑装置，包括支撑桩1、枕木2、横向支撑梁3、纵向支撑梁4、工字钢梁7、螺旋弹簧组、橡胶缓冲块10及横向分布梁11。

所述支撑桩1竖向设置在既有铁路轨道的下方，并沿所述既有铁路轨道的延伸方向均匀间隔设置；具体的，所述支点桩1沿所述既有铁路轨道的上行线、下行线及中轴线均匀间隔设置；所述横向支撑梁3架设在所述支撑桩1的顶端，并位于所述既有铁路轨道的下方；其中，所述横向支撑梁3与既有铁路轨道的延伸方向垂直设置，所述横向支撑梁3的一端置于所述上行线处的支点桩1的顶端，所述横向支撑梁3的另一端置于所述下行线处的支点桩1的顶端，所述横向支撑梁3的中点置于所述中轴线处的支点桩1的顶端。

所述工字钢梁7沿所述既有铁路轨道的延伸方向设置，并对称设置在所述横向支撑梁3的两端；其中一根工字钢梁7将所有横向支撑梁3的一端固定连接在一起，另一根工字钢梁7将所有横向支撑梁3的另一端固定连接在一起；相邻两个横向支撑梁3之间设置有若干横向分布梁11，所述横向分布梁11与所述既有铁路轨道的延伸方向垂直设置；所述纵向支撑梁4沿所述既有铁路轨道的延伸方向设置，并设置在所述横向支撑梁3及所述横向分布梁11的上方；其中，所述纵向支撑梁4的上方与所述既有铁路轨道相连，所述纵向支撑梁4的下方与所述横向支撑梁3及所述横向分布梁11均相连；优选的，所述纵向支撑梁4采用工字型钢梁，所述纵向支撑梁4的腹板竖向设置。

所述枕木2、所述螺旋弹簧组及所述橡胶缓冲块10从上到下依次设置在所述横向支撑梁3与所述支撑桩1之间；具体的，所述枕木2的上端与所述横向支撑梁3的梁底相连，所述枕木2的下端与所述螺旋弹簧组的上端相连，所述螺旋弹簧组的下端与所述橡胶缓冲块10的上端相连，所述橡胶缓冲块10的下端与所述支撑桩1的桩顶固定连接；其中，所述枕木2满铺设置在所述横向支撑梁3与所述支撑桩1之间，所述枕木2具有预设的柔韧性性和弹性性能；所述螺旋弹簧组包括若干螺旋弹簧9，若干螺旋弹簧9竖向均匀分布在所述枕木2与所述橡胶缓冲块10之间；其中，相邻螺旋弹簧9之间采用螺旋弹簧定位套8固定连接在一起，利用螺旋弹簧定位套对螺旋弹簧之间固定连接，确保了螺旋弹簧组的整体性，以及螺旋弹簧的均匀形变，有效保证了缓冲减震的效果。

所述横向支撑梁3与所述纵向支撑梁4之间采用U型螺栓套箍连接，所述横向分布梁11与所述纵向支撑梁4之间采用U型螺栓套箍连接；通过横向支撑梁3及横向分布梁11与纵向支撑梁4之间均采用U型螺栓套箍连接，确保了列车经过时施加在横向分布梁11上的荷载能有效的传递给纵向支撑梁4，再由纵向支撑梁4传递至横向支撑梁3，最后由支点桩1承受上部的全部荷载，提高了结构的稳定性，确保了荷载的有效传递。

所述横向支撑梁3包括若干根密排工字型钢梁，每根工字型钢梁的腹板竖向设置；所述工字钢梁7的腹板竖向设置，且所述工字钢梁7的腹板内侧设置有牛腿5；所述横向支撑梁3的梁端与所述牛腿之间采用联结板6连接在一起；优选的，所述联结板6的一端通过螺栓与所述牛腿5固定连接，所述联结板6的另一端通过螺栓与所述横向支撑梁3固定连接。

工作原理：

本实施例所述的用于既有铁路轨道的支撑装置，将所有横向支撑梁分别与两个工字钢梁连接在一起形成一个整体，增强了整体性，增大了整体刚度；将纵向支撑梁沿既有铁路轨道的延伸方向设置在横向支撑梁的上方，将横向分布梁布置在相邻横向支撑梁之间；并分别将横向分布梁和横向支撑梁通过U型螺栓套箍固定并与纵向支撑梁连接；将枕木布置在横向支撑梁的下方，且在枕木与支撑桩之间设有螺旋弹簧组和橡胶缓冲块，起到缓冲减震的作用；使用时，列车荷载通过悬挂在钢轨下的横向分布梁传递到纵向支撑梁上，再由纵向支撑梁传递到横向支撑梁上；接着，通过螺旋弹簧组和橡胶缓冲块，最后传递到支撑桩上。

本实施例中，利用支撑桩、纵向支撑梁、横向支撑梁及横向分布梁组合形成架空受力结构，整个架空受力结构对既有铁路轨道起到了良好的支撑作用，防止轨道过度沉降；采用将纵向支撑梁置于横向支撑梁的上方，无需开挖路基土体即可实现纵向支撑梁的安放，大大降低了对路基土体的扰动；同时，通过螺旋弹簧组与橡胶缓冲块来上部荷载的压力，有效减小列车经过时荷载作用。

本实用新型中，所述支撑桩1竖向设置在既有铁路轨道的下方，并沿所述既有铁路轨道的延伸方向均匀间隔设置；所述横向支撑梁3架设在支撑桩1的上方，所述横向支撑梁3垂直既有铁路轨道的延伸方法，并置于所述既有铁路轨道的下方；所述工字钢梁7沿所述既有铁路轨道的延伸方向设置，并对称设置在所述横向支撑梁3的两端；所述纵向支撑梁4沿所述既有铁路轨道的延伸方向设置，并设置在所述横向支撑梁3及所述横向分布梁11的上方；其中，所述纵向支撑梁4的上方与所述既有铁路轨道相连，所述纵向支撑梁4的下方与所述横向支撑梁3及所述横向分布梁11均相连。

本实用新型中，采用将纵向支撑梁4置于位于横向支撑梁3的上方，实现不需要开挖土体来放置纵向支撑梁，减少了对路基土体的扰动；将所有横向支撑梁3分别与两根工字钢梁7通过牛腿及螺栓连接在一起形成一个整体，增强了整体性，增大了整体刚度；枕木2布置在所述横向支撑梁3的下方，并位于所述支撑桩1的桩顶，且在枕木2与支撑桩1之间设置螺旋弹簧组和橡胶缓冲块10，起到缓冲减震的作用，减小了列车经过时的荷载作用，有利于运营铁路的安全通行，防止轨道过度沉降。

本实用新型所述的用于既有铁路轨道的支撑装置，使用时，列车荷载通过悬挂在钢轨下的横向分配梁传递到纵梁上，再由纵梁传递到横向支撑梁上，通过螺旋弹簧组和橡胶缓冲块，最终传递到支撑桩上；本实用新型能够使纵梁位于横向支撑梁上方，不需要开挖土体来放置纵梁，减少了对路基土体的扰动，螺旋弹簧组和橡胶缓冲块起到缓冲减震的作用，有利于运营铁路的安全通行，防止轨道过度沉降。

上述实施例仅仅是能够实现本实用新型技术方案的实施方式之一，本实用新型所要求保护的范围并不仅仅受本实施例的限制，还包括在本实用新型所公开的技术范围内，任何熟悉本技术领域的技术人员所容易想到的变化、替换及其他实施方式。

Claims (8)

1.一种用于既有铁路轨道的支撑装置，其特征在于，包括支撑桩(1)、横向支撑梁(3)、纵向支撑梁(4)、工字钢梁(7)及横向分布梁(11)；

所述支撑桩(1)竖向设置在既有铁路轨道的下方，并沿所述既有铁路轨道的延伸方向均匀间隔设置；所述横向支撑梁(3)架设在所述支撑桩(1)的顶端，并位于所述既有铁路轨道的下方；其中，所述横向支撑梁(3)与所述既有铁路轨道的延伸方向垂直设置；所述工字钢梁(7)沿所述既有铁路轨道的延伸方向设置，并对称设置在所述横向支撑梁(3)的两端；其中一根工字钢梁(7)将所有横向支撑梁(3)的一端固定连接在一起，另一根工字钢梁(7)将所有横向支撑梁(3)的另一端固定连接在一起；

相邻两个横向支撑梁(3)之间设置有若干横向分布梁(11)，所述横向分布梁(11)与所述既有铁路轨道的延伸方向垂直设置；所述纵向支撑梁(4)沿所述既有铁路轨道的延伸方向设置，并设置在所述横向支撑梁(3)及所述横向分布梁(11)的上方；其中，所述纵向支撑梁(4)的上方与所述既有铁路轨道相连，所述纵向支撑梁(4)的下方与所述横向支撑梁(3)及所述横向分布梁(11)均相连。

2.根据权利要求1所述的一种用于既有铁路轨道的支撑装置，其特征在于，所述横向支撑梁(3)与所述支撑桩(1)之间从上到下依次设置有枕木(2)、螺旋弹簧组及橡胶缓冲块(10)。

3.根据权利要求2所述的一种用于既有铁路轨道的支撑装置，其特征在于，所述枕木(2)满铺设置在所述横向支撑梁(3)与所述支撑桩(1)之间。

4.根据权利要求2所述的一种用于既有铁路轨道的支撑装置，其特征在于，所述螺旋弹簧组包括若干螺旋弹簧(9)，若干螺旋弹簧(9)竖向均匀分布在所述枕木(2)与所述橡胶缓冲块(10)之间；相邻螺旋弹簧(9)之间采用螺旋弹簧定位套(8)固定连接在一起。

5.根据权利要求1所述的一种用于既有铁路轨道的支撑装置，其特征在于，所述横向支撑梁(3)与所述纵向支撑梁(4)之间采用U型螺栓套箍连接。

6.根据权利要求1所述的一种用于既有铁路轨道的支撑装置，其特征在于，所述横向分布梁(11)与所述纵向支撑梁(4)之间采用U型螺栓套箍连接。

7.根据权利要求1所述的一种用于既有铁路轨道的支撑装置，其特征在于，所述横向支撑梁(3)包括若干根密排工字型钢梁，每根工字型钢梁的腹板竖向设置；所述工字钢梁(7)的腹板竖向设置，且所述工字钢梁(7)的腹板内侧设置有牛腿(5)；所述横向支撑梁(3)的梁端与所述牛腿之间采用联结板(6)连接在一起。

8.根据权利要求7所述的一种用于既有铁路轨道的支撑装置，其特征在于，所述联结板(6)的一端通过螺栓与所述牛腿(5)固定连接，所述联结板(6)的另一端通过螺栓与所述横向支撑梁(3)固定连接。