[實用新型]約束阻尼結構的減振降噪整體道床

有效

• 申請號: 201220019831.X
• 申請日: 2012-01-17
• 公開（公告）號: CN202509337U
• 公開（公告）日: 2012-10-31
• 發明（設計）人: 黃艦;黃微波;呂平;吳學鋒;劉超;楊林
• 申請（專利權）人: 青島市地下鐵道公司;青島理工大學
• 主分類號: E01B1/00
• 分類號: E01B1/00;E01B19/00
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 鞏同海

技術領域

本實用新型涉及一種道床減振降噪結構，具體說是一種減振降噪的約束阻尼結構整體道床。

背景技術

軌道交通振動和噪聲對周邊環境、居民生活以及軌道運營的安全性和舒適性具有重要的影響，已成為軌道交通建設需要解決的關鍵問題之一。目前采用的軌道減振降噪措施中，浮置板整體道床技術應用較多。主要分為橡膠浮置板整體道床和彈簧浮置板整體道床兩類。這兩類減振結構都必須改變原有道床結構。

橡膠浮置軌道板結構所用橡膠襯墊的耗能原理是橡膠的彈性緩沖，而非能量轉化，同時本身動態剛度大、阻尼損耗小，要達到較高的減振等級則需要增加厚度。因此，橡膠襯板的厚度一般為50mm，甚至更厚，鋪設難度大，造價昂貴。而且，隨著橡膠的老化和硬化加劇，減振效果逐漸喪失，維修和更換又帶來巨大的經濟損失。

彈簧浮置板道床結構更加復雜，需要預置很多彈簧減振器后，再現場澆注或安裝預制道床，工程量極大，安裝實施困難，投入運營后的維護難度也很大，維護費用高。

實用新型內容

本實用新型的技術效果能夠克服上述缺陷，提供一種約束阻尼結構的減振降噪整體道床，其將原有道床結構的混凝土道床以及混凝土路基，與新型粘彈性阻尼材料巧妙結合，從而形成約束阻尼結構整體道床。

為實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：其包括混凝土道床和混凝土路基，混凝土道床和混凝土路基之間設有粘彈性阻尼層，混凝土道床、混凝土路基、粘彈性阻尼層組成約束層。

在混凝土路基上敷設粘彈性阻尼層(噴涂聚氨酯-脲阻尼減振降噪材料，已申請中國發明專利，申請號為200910017943)，然后在其表面直接澆注混凝土道床作為約束層，從而構成約束阻尼結構整體道床。

該整體道床剪切耗能機理能將輪軌的振動和沖擊能量轉化為熱能消耗掉，減少振動和沖擊，達到降低振動和噪聲的目的。具有不改變原有軌道結構、結構簡單可靠、減振降噪效果好、耐久性好、使用壽命長、抗列車沖擊和抗疲勞作用能力強、環境友好、施工快捷、免維修和低成本等特點。

本實用新型采用的粘彈性阻尼層為雙組份的噴涂聚氨酯-脲阻尼材料，通過分子結構優化設計，使其具有寬溫域、高阻尼、抗列車沖擊和抗疲勞作用能力強、使用壽命長達50年以上、免維修等特點。隔振效果大于10dB，可有效提高軌道運營效率。采用噴涂工藝，施工效率高。不含任何VOC，對環境友好。

上述阻尼材料的剛度模量在2-20MPa之間，損耗因子在0.5以上的溫域范圍為-10℃-50℃，與道床混凝土的強度等級能夠匹配良好。在0-100Hz頻率范圍內，其損耗因子在0.6以上，能夠有效減少軌道產生的低頻振動和噪聲。所形成的約束阻尼結構整體道床比以往的彈簧浮置板整體道床、橡膠浮置板整體道床減振效果明顯、安裝難度大幅度下降、工程造價明顯降低。

粘彈性阻尼層與約束層的厚度比為1∶5-30，約束阻尼結構具有良好的減振降噪效果。阻尼層和約束層的厚度比為1∶10-1∶20時，阻尼效果較好。

混凝土路基中預埋鋼筋，鋼筋與混凝土道床中的鋼筋網架焊接，組成混凝土路基的限位結構，噴涂完阻尼層后，先進行預埋鋼筋和混凝土道床鋼架結構的焊接，澆注混凝土道床形成一體限位結構。其作用是約束列車橫向荷載和列車制動縱向驅動力對軌道的影響。

本實用新型將粘彈性阻尼材料與原有混凝土道床結構進行匹配優化，不改變道床原有設計結構即可形成約束阻尼結構的整體道床，構造簡單，抗列車沖擊和抗疲勞作用能力強。整體結構的阻尼性能穩定可靠，耐久性好，使用壽命長達50年以上，免維修、低成本。阻尼層采用機械化噴涂施工工藝，不污染環境，施工快捷，減振降噪效果優越，使用安全可靠。

附圖說明

圖1為本實用新型約束阻尼結構整體道床實施例1的橫斷面示意圖。

圖2為本實用新型約束阻尼結構整體道床實施例2的橫斷面示意圖。

圖中：1.混凝土道床；2.混凝土路基；3.粘彈性阻尼層；4.鋼筋。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型做詳細描述：

實施例1