[实用新型]一种无砟轨道水平拉压加载系统

说明书

技术领域

本实用新型属于无砟轨道结构模拟试验技术领域，尤其是涉及一种无砟轨道水平拉压加载系统。

背景技术

近年来，随着国内高速铁路建设的迅猛发展，主要由底座板、砂浆层和轨道板构成的无砟轨道自首次应用于我国京津城际铁路起，随后在沪杭、京沪、京石武、合蚌、宁杭、杭甬、杭长、津秦及京津延长线等10余条设计时速350 公里的高速线路大规模应用。从目前运营实践看，这种无砟轨道结构在运营过程中的部分特征符合原设计意图，但部分特征与原设计意图具有较大的差异，并引发了一些病害，从而对高速铁路正常运输造成了一定的影响。

但是国内在无砟轨道的实尺寸试验系统研究方面缺乏经验案例。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种无砟轨道水平拉压加载系统。

为了达到上述目的，本实用新型提供的无砟轨道水平拉压加载系统包括试验台座、“两布两膜”滑动层、加载钢横梁、水平锚固钢筋、聚四氟乙烯板和液压千斤顶；其中：试验台座为现浇钢筋混凝土矩形槽，中间部位设有竖向端刺以约束竖向变形，并且多个横向断面内预埋有应变、温度、位移传感器，用于测量试验过程中试验台座的变形，内部一端为固定加载端，另一端为移动加载端，移动加载端的内侧面上沿宽度方向设有一个混凝土压力反力板，同时靠近移动加载端的两侧面内表面上分别设有一个混凝土拉力反力板；固定加载端和混凝土拉力反力板之间的空间用于设置“两布两膜”滑动层及由底座板、砂浆层和轨道板构成的试验用无砟轨道，并且固定加载端上下部上分别设有与试验用无砟轨道上底座板和轨道板一端内钢筋相连的预埋钢筋；

“两布两膜”滑动层铺设在试验台座内位于固定加载端和混凝土拉力反力板之间的底面上，由位于顶层和底层的聚丙烯短纤维土工布以及位于中间两层的高密度聚乙烯土工膜构成，并且相邻层间涂有润滑剂；

加载钢横梁有两个，为扁平长方体形结构，以上下叠放的方式设置在试验台座内位于混凝土压力反力板和混凝土拉力反力板之间的部位，两端分别与试验台座两侧面上预埋的固定锚栓和连接套筒相连接，由此对加载钢横梁进行水平定位及竖向定位，并且上下两层加载钢横梁间能够通过连接螺栓连成一体；

试验台座底面和下层加载钢横梁间、上下层加载钢横梁间均安装用于隔离的聚四氟乙烯板；

上下层加载钢横梁上远离试验台座的侧面中部分别通过多根水平锚固钢筋及螺母与试验用无砟轨道上轨道板和底座板另一端的内钢筋相连；

每个加载钢横梁上远离试验台座移动加载端的侧面两端部位与两个混凝土拉力反力板之间分别设有一台液压千斤顶，上下层加载钢横梁上靠近试验台座1 移动加载端的侧面中部与混凝土压力反力板上下部之间分别设有一排水平设置的液压千斤顶。

所述的上层加载钢横梁与混凝土压力反力板上部之间设置四台液压千斤顶，下层加载钢横梁与混凝土压力反力板下部之间设置五台液压千斤顶，并且上下排液压千斤顶间的位置彼此错开。

所述的每个加载钢横梁与混凝土拉力反力板之间设置的两台液压千斤顶对称设置。

所述的试验台座的长×宽为45m*12.5m。

所述的“两布两膜”滑动层的宽度为6.8m，长度为32.45m；顶层和底层的聚丙烯短纤维土工布的定量分别为400g/m²和200g/m²，中间两层的高密度聚乙烯土工膜的厚度为1.0mm。

所述的无砟轨道水平拉压加载系统还包括多个压力传感器和加载控制中心；其中每台液压千斤顶上设置一个压力传感器，多个压力传感器与加载控制中心电连接，而加载控制中心则同时与每台液压千斤顶的控制器电连接。

所述的液压千斤顶的前端带有用于顶紧加载目标的机械旋扣，采用250t级液压千斤顶。

所述的加载钢横梁的中部开设有矩形孔。

本实用新型提供的无砟轨道水平拉压加载系统具有如下有益效果：能够满足无砟轨道结构施加拉、压荷载的要求，从而模拟温度荷载效应，并具有一定安全储备的强度和刚度。可实现分层的拉压加载及双层整体加载。

附图说明

图1为本实用新型提供的无砟轨道水平拉压加载系统中试验台座结构俯视图。

图2为在试验过程中本实用新型提供的无砟轨道水平拉压加载系统中试验台座横向结构剖视图。

图3为本实用新型提供的无砟轨道水平拉压加载系统中下层加载钢横梁部位结构俯视图。

图4为本实用新型提供的无砟轨道水平拉压加载系统中上层加载钢横梁部位结构俯视图。