[发明专利]一种适应基础变形的无砟轨道及其施工方法

说明书

本发明涉及一种适应基础变形的无砟轨道及其施工方法，其中无砟轨道包括由下到上依次设置的底座板、调整装置、预制轨道板和钢轨，调整装置包括流体调整层和弹性组件，流体调整层设置在底座板和预制轨道板之间，流体调整层上设有阀门，通过阀门向流体调整层充入或抽出流体，以调整流体调整层的高度和刚度，弹性组件的两端分别与流体调整层内部的顶端和底端连接，弹性组件被配置为当流体调整层的高度和刚度增加时，弹性组件的刚度减小，以及当流体调整层的高度和刚度减小时，弹性组件的刚度增加，使得调整装置的刚度维持在设定范围内，钢轨通过扣件系统设置在预制轨道板上。本发明结构简单，能适应基础沉降和上拱变形，调整方便，不影响线路运营。

技术领域

本发明属于轨道交通技术领域，尤其涉及一种适应基础变形的无砟轨道及其施工方法。

背景技术

无砟轨道具有高平顺性、高稳定性和强耐久性的优点，成为我国高速铁路的主要结构形式，并且仍旧是今后高速铁路重点发展和建设的轨道结构形式。

然而无砟轨道在长期运营过程中，由于线路基础复杂多变的地质条件，部分地段出现了一定程度的病害，主要表现为基础变形（沉降或上拱等），线下基础变形过大将影响轨道系统的服役状态及行车的安全性和舒适性。目前无砟轨道主要采用扣件系统调整、注浆抬升、更换无砟轨道等措施进行整治。当线下基础变形过大时，现有调整方式存在整治时间长、成本较高且影响线路正常运营等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适应基础变形的无砟轨道及其施工方法，结构简单，能适应基础沉降和上拱变形，调整方便，不影响线路运营。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种适应基础变形的无砟轨道，包括由下到上依次设置的底座板、调整装置、预制轨道板和钢轨，调整装置包括流体调整层和弹性组件，流体调整层设置在底座板和预制轨道板之间，流体调整层上设有阀门，通过阀门向流体调整层充入或抽出流体，以调整流体调整层的高度和刚度，弹性组件设置在流体调整层内，并与流体调整层内部的顶端和底端连接，弹性组件被配置为向流体调整层充入流体而使得流体调整层的高度和刚度增加时，弹性组件的刚度减小，和弹性组件被配置为向流体调整层抽出流体而使得流体调整层的高度和刚度减小时，弹性组件的刚度增加，从而使得调整装置的刚度维持在设定范围内，钢轨通过扣件系统设置在预制轨道板上。

进一步地，流体调整层采用橡胶材料制作而成，流体调整层的侧壁上设有褶皱，褶皱沿流体调整层的周向设置。

进一步地，弹性组件包括多个非线性弹簧，多个非线性弹簧分为若干组，若干组非线性弹簧沿流体调整层的宽度方向间隔设置，同一组的非线性弹簧沿流体调整层的长度方向间隔设置，非线性弹簧的两端分别与流体调整层内部的顶端和底端连接。

进一步地，调整装置还包括减振组件，减振组件包括多个弹簧阻尼器和设置在弹簧阻尼器一端的质量块，多个弹簧阻尼器分为若干组，若干组弹簧阻尼器沿流体调整层的宽度方向间隔设置，同一组的弹簧阻尼器沿流体调整层的长度方向间隔设置，弹簧阻尼器远离质量块的一端设置在流体调整层内部的底端。

进一步地，底座板上设有限位凸台，流体调整层上开设有供限位凸台穿过的第一通孔，预制轨道板上开设有供限位凸台穿过的第二通孔。

进一步地，限位凸台的外侧壁上设有弹性垫层。

进一步地，限位凸台的棱边为倒圆角设置。

进一步地，流体调整层包括两个独立的部分，分别为左调整层和右调整层，左调整层和右调整层上均设有阀门和弹性组件，底座板位于左调整层远离右调整层的一侧的位置上和位于右调整层远离左调整层的一侧的位置上设有限位止挡块。

进一步地，流体为压缩空气或液体。

本发明还提供一种适应基础变形的无砟轨道的施工方法，用于安装如上所述的适应基础变形的无砟轨道，包括如下步骤：