[实用新型]铁路抗震道床系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及铁路运输技术领域，特别是涉及铁路抗震道床系统。

背景技术

相当长度的已有铁路及在建的各种规格的铁路位于地震强烈影响区域，其中百万公里的铁路对地震灾害还未进行有效的设防。地震发生时，铁路将遭受不可估量的损失。现有技术中，铁路道床均设计为整体传力体系,地震能量能够传导至钢轨，整个道床系统不能承受破坏性水平作用力。

铁路道床包括有碴及无碴两种技术，无碴道床技术的发展及应用已经成为高速铁路/客运专线建设的主流趋势，目前时速300km/h的线路均采用无碴道床。无碴道床是以钢筋混凝土或沥青混凝土道床取代散粒体道渣道床的整体式轨道结构，由混凝土整体灌筑而成，道床内可预埋混凝土枕或混凝土短枕，在混凝土整体道床上直接安装扣件、弹性垫层和钢轨。

目前无碴道床基本用途及功能的改善在不同国家及区域仍在推进当中，常态运营的列车可达350千米/小时以上的速度。列车运营速度在354千米/小时（220英里/小时）时，最小的制动距离是4,500米，最低的制动时间约为1.5分钟。通常地震中地面振动的持续时间少于1分钟。

目前已建或在建铁路道床系统的整体结构为刚性，局部设置弹性结构，以此有限度地实现对抗或缓冲应力的目的，主体上体现出建筑材料最大的强度以抵抗小规模水平作用力的影响。现用道床体系均不能免除或减低地震尤其是巨大水平作用力对轨道造成的损坏。

因其道床传力系统均为整体型，道床主体结构间采用刚性连接，为轨道运营载体提供基础部分的支承力，同时也毫无阻挡地传递基础部分遭遇的破坏力，当地震作用力超越道床结构物的整体强度时，道床结构物就产生整体结构的扭曲、变形及断裂。

实用新型内容

本实用新型的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种铁路抗震道床系统，其能够抵抗较大强度的地震。

本实用新型的目的通过以下技术措施实现。

铁路抗震道床系统，包括基础道床和顶部铺设钢轨的顶面道床，所述顶面道床设置于所述基础道床上，所述顶面道床和基础道床之间为可滑移结构。

所述基础道床和顶面道床的接触面在横截面上看为锯齿面。

所述锯齿面呈对称形，该锯齿面的一边与水平面的夹角设在7°～37°之间。

所述基础道床和顶面道床的接触面为连续且对称的弧面。该弧面为多个连续的弧形，且对称是中心对称，即相对于经过波峰的竖直中轴线对称。

所述基础道床和顶面道床的接触面为平面，且二者之间设置有涂层、复合材料或机械装置。

所述防滑涂层为有机涂料涂层、无机涂料涂层、热镀金属粉末层或喷涂金属粉末层。

所述接触面的横截面的最高点或最低点之间的间距为一对钢轨垫板中轴线的间距，且所述最高点或最低点位于每根钢轨垫板中心的正下方。

所述接触面的横截面的最高点或最低点之间的间距为相邻两对钢轨垫板中轴线的间距，且所述最高点或最低点位于所述中轴线的正下方。

所述接触面的纵截面为锯齿形或弧线形，或纵向采用限位机械装置。

所述基础道床和顶面道床为至少两对，相邻每对基础道床和顶面道床并排排列并相互接触，且相邻每对基础道床和顶面道床的接触面相互对齐。

本实用新型改变了现有铁路道床传力体系，将现有的整体传力体系有效分隔，分为顶面道床和基础道床上下两部分，上下结构可滑动分离，形成各自相对独立的传力体系，在常态运营时铁路道床上下两部稳定结合，共同承载道床整体结构上方列车营运性荷载；地震时，下部结构基础道床单独承担破坏性水平作用力，可随作用力滑移,以此阻断地震作用力向上部结构顶面道床的传递,免除地震作用力对上部结构顶面道床的损坏，使钢轨上高速运营的集约化客流及物流列车免遭瞬间倾覆的危险。

上述常态运营时铁路道床上下两部的稳定结合，通过接触面提供的摩擦力来维持，保证线路常态运营。上述摩擦力可以通过以下几种方式的任何一种或几种来实现：一、所述基础道床和顶面道床的接触面为锯齿面；二、所述基础道床和顶面道床的接触面为弧面；三、所述基础道床和顶面道床的接触面设置涂层或复合材料；四、所述基础道床和顶面道床的接触面设置机械装置。实际工程应用时可结合工程量、施工难度及造价等方面综合考虑后选用合适的方案。

当地震产生的横向加速度超过某一给定的临阈值时，下部结构基础道床承受的水平作用力就大于上述接触面提供的摩擦力，此时下部结构基础道床将随作用力水平滑移脱开与上部结构顶面道床的贴合。

附图说明

利用附图对本实用新型做进一步说明，但附图中的内容不构成对本实用新型的任何限制。