[實用新型]鐵路抗震道床系統

有效

• 申請號: 201120253135.0
• 申請日: 2011-07-18
• 公開（公告）號: CN202157248U
• 公開（公告）日: 2012-03-07
• 發明（設計）人: 夫雷德·塞泊;史帝汶·馬爾克斯;本森·成;孫峻嶺
• 申請（專利權）人: 廣州瀚陽工程咨詢有限公司
• 主分類號: E01B1/00
• 分類號: E01B1/00
• 代理公司: 東莞市華南專利商標事務所有限公司 44215
• 代理人: 劉克寬

技術領域

本實用新型涉及鐵路運輸技術領域，特別是涉及鐵路抗震道床系統。

背景技術

相當長度的已有鐵路及在建的各種規格的鐵路位于地震強烈影響區域，其中百萬公里的鐵路對地震災害還未進行有效的設防。地震發生時，鐵路將遭受不可估量的損失。現有技術中，鐵路道床均設計為整體傳力體系,地震能量能夠傳導至鋼軌，整個道床系統不能承受破壞性水平作用力。

鐵路道床包括有碴及無碴兩種技術，無碴道床技術的發展及應用已經成為高速鐵路/客運專線建設的主流趨勢，目前時速300km/h的線路均采用無碴道床。無碴道床是以鋼筋混凝土或瀝青混凝土道床取代散粒體道渣道床的整體式軌道結構，由混凝土整體灌筑而成，道床內可預埋混凝土枕或混凝土短枕，在混凝土整體道床上直接安裝扣件、彈性墊層和鋼軌。

目前無碴道床基本用途及功能的改善在不同國家及區域仍在推進當中，常態運營的列車可達350千米/小時以上的速度。列車運營速度在354千米/小時（220英里/小時）時，最小的制動距離是4,500米，最低的制動時間約為1.5分鐘。通常地震中地面振動的持續時間少于1分鐘。

目前已建或在建鐵路道床系統的整體結構為剛性，局部設置彈性結構，以此有限度地實現對抗或緩沖應力的目的，主體上體現出建筑材料最大的強度以抵抗小規模水平作用力的影響。現用道床體系均不能免除或減低地震尤其是巨大水平作用力對軌道造成的損壞。

因其道床傳力系統均為整體型，道床主體結構間采用剛性連接，為軌道運營載體提供基礎部分的支承力，同時也毫無阻擋地傳遞基礎部分遭遇的破壞力，當地震作用力超越道床結構物的整體強度時，道床結構物就產生整體結構的扭曲、變形及斷裂。

實用新型內容

本實用新型的目的在于避免現有技術中的不足之處而提供一種鐵路抗震道床系統，其能夠抵抗較大強度的地震。

本實用新型的目的通過以下技術措施實現。

鐵路抗震道床系統，包括基礎道床和頂部鋪設鋼軌的頂面道床，所述頂面道床設置于所述基礎道床上，所述頂面道床和基礎道床之間為可滑移結構。

所述基礎道床和頂面道床的接觸面在橫截面上看為鋸齒面。

所述鋸齒面呈對稱形，該鋸齒面的一邊與水平面的夾角設在7°～37°之間。

所述基礎道床和頂面道床的接觸面為連續且對稱的弧面。該弧面為多個連續的弧形，且對稱是中心對稱，即相對于經過波峰的豎直中軸線對稱。

所述基礎道床和頂面道床的接觸面為平面，且二者之間設置有涂層、復合材料或機械裝置。

所述防滑涂層為有機涂料涂層、無機涂料涂層、熱鍍金屬粉末層或噴涂金屬粉末層。

所述接觸面的橫截面的最高點或最低點之間的間距為一對鋼軌墊板中軸線的間距，且所述最高點或最低點位于每根鋼軌墊板中心的正下方。

所述接觸面的橫截面的最高點或最低點之間的間距為相鄰兩對鋼軌墊板中軸線的間距，且所述最高點或最低點位于所述中軸線的正下方。

所述接觸面的縱截面為鋸齒形或弧線形，或縱向采用限位機械裝置。

所述基礎道床和頂面道床為至少兩對，相鄰每對基礎道床和頂面道床并排排列并相互接觸，且相鄰每對基礎道床和頂面道床的接觸面相互對齊。

本實用新型改變了現有鐵路道床傳力體系，將現有的整體傳力體系有效分隔，分為頂面道床和基礎道床上下兩部分，上下結構可滑動分離，形成各自相對獨立的傳力體系，在常態運營時鐵路道床上下兩部穩定結合，共同承載道床整體結構上方列車營運性荷載；地震時，下部結構基礎道床單獨承擔破壞性水平作用力，可隨作用力滑移,以此阻斷地震作用力向上部結構頂面道床的傳遞,免除地震作用力對上部結構頂面道床的損壞，使鋼軌上高速運營的集約化客流及物流列車免遭瞬間傾覆的危險。

上述常態運營時鐵路道床上下兩部的穩定結合，通過接觸面提供的摩擦力來維持，保證線路常態運營。上述摩擦力可以通過以下幾種方式的任何一種或幾種來實現：一、所述基礎道床和頂面道床的接觸面為鋸齒面；二、所述基礎道床和頂面道床的接觸面為弧面；三、所述基礎道床和頂面道床的接觸面設置涂層或復合材料；四、所述基礎道床和頂面道床的接觸面設置機械裝置。實際工程應用時可結合工程量、施工難度及造價等方面綜合考慮后選用合適的方案。

當地震產生的橫向加速度超過某一給定的臨閾值時，下部結構基礎道床承受的水平作用力就大于上述接觸面提供的摩擦力，此時下部結構基礎道床將隨作用力水平滑移脫開與上部結構頂面道床的貼合。

附圖說明

利用附圖對本實用新型做進一步說明，但附圖中的內容不構成對本實用新型的任何限制。