[发明专利]用于整治既有运营铁路道砟下沉的格栅结构及施工方法

说明书

本发明提供了一种用于整治既有运营铁路道砟下沉的格栅结构，基床格栅铺设于道砟底层及路基基床表层之间；基床格栅与基床格栅之间通过连接杆连接，基床格栅下铺设有热粘土工布，热粘土工布与基床格栅相接；路肩格栅设置于基床格栅垂直于线路方向两侧，路肩格栅与基床格栅之间通过连接杆连接；边坡格栅设置于路肩格栅垂直于线路方向两侧，边坡格栅与路肩格栅之间通过连接杆连接。本发明解决了既有运营铁路由道砟下沉产生的病害，提高了基床承载力，延长了道床使用周期，有效的确保了道砟颗粒的质量和稳定，消除了铁路行车安全隐患。

技术领域

本发明属于铁路轨道技术领域，特别涉及一种用于整治既有运营铁路道砟下沉的格栅结构及施工方法。

背景技术

铁路道砟下沉是我国既有铁路的四大病害之一，因老旧铁路年代久远，技术标准不一，导致与道砟底层接触的路基基床填土具有承载力不足、透水性差、横向排水不畅等特性。铁路路基基床被水软化到一定程度后，道砟在火车荷载反复作用下会挤入至路基基床面以下，形成道砟囊或道砟槽，随着道砟越陷越深，铁路路基会发生侧向剪切滑移，致使道床下沉、路肩隆起或侧沟外挤等现象，道砟下沉使铁路行车安全存在安全隐患。

目前，我国在对既有铁路道砟下沉病害采用铁路纵向抬坡、基床换填、采用管桩处理等办法，但既有铁路不能中断运营，只能在天窗时间进行施工，而天窗时间很短，绝大多数运营铁路天窗时间不超过2小时。由于天窗施工时间短，现有处理技术能及时完成施工，部分处理后治标不治本，铁路恢复运营后，在反复列车荷载作用下，道砟再次出现下沉。目前的处理方案，在无法长久中断铁路运营的情况下，不能从根本上解决铁路道砟下沉的问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种用于整治既有运营铁路道砟下沉的格栅结构及施工方法，将道砟下沉位置的集中应力由点到面进行分解，彻底解决了由道砟下沉产生的病害及各种安全隐患，从而提高基床承载力，延长道床使用寿命，消除铁路行车安全隐患。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

第一方面，本发明提供了一种用于整治既有运营铁路道砟下沉的格栅结构，包括基床格栅、路肩格栅、边坡格栅、连接杆；基床格栅铺设于道砟底层与路基基床表层之间；基床格栅与基床格栅之间通过连接杆连接，基床格栅下铺设有热粘土工布，热粘土工布与基床格栅相接；路肩格栅设置于基床格栅垂直于线路方向两侧，路肩格栅与基床格栅之间通过连接杆连接；边坡格栅设置于路肩格栅垂直于线路方向两侧，边坡格栅与路肩格栅之间通过连接杆连接。

作为优选，基床格栅为由高分子聚丙烯板整体冲孔拉伸成的正方形结构，正方形边长为3.0m～3.3m，厚度为0.2cm～0.4cm。

作为优选，基床格栅内部设有若干三角形网孔结构，三角形网孔结构边长为3cm～5cm，边长网孔内部呈凹陷矩形肋条结构，三角形网孔和网孔内矩形肋条结构使其对道砟颗粒进行镶嵌和约束，将道砟下沉位置的集中应力由点到面进行分解。

作为优选，路肩格栅为由高分子聚丙烯板整体冲孔拉伸成的长方形结构，路肩格栅长度与基床格栅匹配为3.0m～3.3m，宽度为0.8～1.0m，厚度为0.2cm～0.4cm；路肩格栅内部设有若干三角形网孔结构，三角形网孔结构边长为3cm～5cm，边长网孔内部呈凹陷矩形肋条结构；路基格栅内填充有碎石。

作为优选，路肩格栅下方设有电缆槽。

作为优选，边坡格栅为由高分子聚丙烯板整体冲孔拉伸成的长方形结构，边坡格栅长度与路肩格栅匹配为3.0m～3.3m，宽度为0.6～0.9m，厚度为0.2cm～0.4cm；边坡格栅内部设有若干三角形网孔结构，三角形网孔结构边长为3cm～5cm，边长网孔内部呈凹陷矩形肋条结构。

作为优选，连接杆采用成品直径为6mm～8mm的钢筋切割制作而成，钢筋长度为3.0m～3.3m。

作为优选，通过大功率热风机加热热粘土工布使热粘土工布与基床格栅相接。