[发明专利]有砟道床结构

说明书

技术领域

本发明涉及有砟轨道技术领域，尤其涉及一种有砟道床结构。

背景技术

高速铁路是从轨道结构形式来看，分为有砟轨道和无砟轨道两大类，均可满足300km/h及以上运营。但相较于有砟轨道，无砟轨道由于其本身材料、结构以及铁道工程运营的特殊性，其破损修复较为困难。另一方面，有砟轨道结构更具有灵活性，易于养护维修、适用范围广、建造成本低、速度快等，具有旺盛生命力。当然，高速铁路有砟轨道也存在飞砟(迁移)，指当高速列车通过有砟道床地段的瞬间，在高速列车周围列车风和列车与轨道动力振动的共同作用下，表层道砟打道床表面，进而损害列车裙板、风挡、底盘和钢轨等轨道零部件，并引起列车和轨道损伤的现象，严重影响列车运营安全性与可靠性。目前,高速铁路有砟道床的飞砟防治方法主要是通过采取全断面喷施聚氨酯道砟胶方法，通过对道砟之间深度粘结和加固，粘结道床表面的道砟。道砟胶通过对道砟表面的加固粘结，阻止道砟在道床表面移动，比如喷射道砟胶4-7cm深度(超过一个道砟平均粒径)。

上述现有技术中的高速铁路有砟道床的飞砟防治方法的问题为：

1.全断面喷涂，用量巨大，成本高，道砟胶造价超过轨道结构本身；

2.全断面喷涂后，由于强度高，整体性强，无法捣固维修，无法调整轨道几何位置。

发明内容

本发明的实施例提供了一种有砟道床结构，以实现有效地防治高速铁路有砟道床的飞砟。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案。

一种有砟道床结构，包括：第一道砟胶喷施区域、第二道砟胶喷施区域、轨枕和钢轨，所述第一道砟胶喷施区域位于轨枕端头的两侧，所述第二道砟胶喷施区域位于轨枕中心两侧，除了所述第一道砟胶喷施区域、第二道砟胶喷施区之外的其它区域为非道砟胶喷施区域。

进一步地，所述有砟道床结构还包括道床可捣固维修区域，所述道床可捣固维修区域位于所述钢轨两侧的道床轨枕槽内。

进一步地，所述第一道砟胶喷施区域为梯形喷施区域，所述梯形喷施区域与轨枕端头的道床破裂面契合，所述梯形喷施区域的侧面倾角与道砟内摩擦角之间的差值小于设定的数值。

进一步地，所述梯形喷施区域的上边长为0.3-0.4m，下边长为0.6-0.8m，梯形高度为0.2-0.3m，道砟胶的喷施深度为0.1-0.2m。

进一步地，所述第二道砟胶喷施区域的长度大于N₁、小于N₂，所述N₁根据所述轨枕道床中部轨枕槽内切应力的变化而确定，在轨枕的中心线两侧宽度为0-N₁的轨枕槽范围内切应力值小于设定的切应力阈值，所述N₂<L-M×2，M为钢轨一侧的所述道床可捣固维修区域的宽度，L为两根钢轨之间的道床轨枕槽的宽度。

进一步地，所述第二道砟胶喷施区域的长度为0.4-0.8m，宽度为0.05-0.1m，喷施道砟胶深度为0.1-0.2m。

进一步地，所述钢轨两侧的道床可捣固维修区域的长度为0.6m，宽度为0.3-0.4m。

由上述本发明的实施例提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的可维修的有砟道床结构，在保持轨道结构可捣固、起道、拨道维修情况下，提高轨枕纵横向阻力，保持无缝线路稳定性，尤其是高速铁路时速350km/h及以上线路，同时固化易飞砟位置道砟颗粒，防治飞砟。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的有砟道床的结构俯视图，图中，轨枕端头的两侧道砟胶喷施区域1、轨枕中心两侧道砟胶喷施区域2、道床可捣固维修区域3、轨枕4和钢轨5；

图2为本发明实施例的有砟道床的结构主视图，从图2中可以看出道砟胶在喷施区域1或2的垂向深度；

图3a为轨枕端头道床的纵向破裂面，图3b为枕端道床横向破裂面；

图4为喷洒道砟胶前后枕端受力变化及破裂面数值计算结果；

图5为喷施道砟胶前后枕端道床细观受力图；

图6为道床表面切应力等值线图；

图7为捣固作业流程图，道砟胶道床结构应不影响捣固作业；