[發明專利]一種地鐵道床用自排水裝置及排水方法

有效

• 申請號: 202110075782.5
• 申請日: 2021-01-20
• 公開（公告）號: CN112900160B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 金浩
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: E01B1/00
• 分類號: E01B1/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 石艷紅

本發明公開了一種地鐵道床用自排水裝置及排水方法，自排水裝置埋置在地鐵道床底部，從外至內依次為外殼、吸水體、透水層和排水槽；排水槽沿軌道長度方向密貼于隧道仰拱處，當道床與隧道剝離后，與地鐵道床兩側的排水通道相連通；透水層罩設在排水槽外側，吸水體設置在透水層的外周；外殼罩設在透水層外周，且外殼底端面與隧道襯砌之間設置有預留縫隙。本發明設置在道床內部，能及時排出隧道與道床間的滲漏水，避免道床脫空加劇，避免出現冒泥現象，保障列車行車運行安全。

技術領域

本發明涉及軌道交通領域，特別是一種地鐵道床用自排水裝置及排水方法。

背景技術

隨著地鐵運輸需求及運營里程不斷擴大，地鐵隧道風險及病害發生的次數也在不斷增加。其中，道床脫空是地鐵隧道普遍存在的病害問題。地鐵整體道床脫空后會出現滲水、翻漿冒泥現象，地下滲出的積水會進一步腐蝕道床，使道床最終形成脫空狀態。整體道床脫空在列車經過時使軌道線路及整體道床產生變形或下沉，情況嚴重可能影響列車正常運行速度，給地鐵運營造成極大的安全隱患。

地鐵隧道滲漏水是導致道床脫空的主要誘因。然而，現有地鐵隧道排水措施多為道床表面排水，一旦道床發生的脫空，現有排水措施無法及時排出隧道與道床之間的積水，將進一步導致脫空加大，影響列車安全運行。因此，如何發明一種設置在道床結構內部，能及時排出隧道與道床間滲漏水的自排水裝置，成為行業亟需。

發明內容

本發明要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，而提供一種地鐵道床用自排水裝置及排水方法，該地鐵道床用自排水裝置設置在道床結構內部，能及時排出隧道與道床間滲漏水，避免道床脫空加劇，進而避免出現翻漿冒泥現象，保障列車安全運行。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

一種地鐵道床用自排水裝置，自排水裝置埋置在地鐵道床底部，且密貼于隧道襯砌頂部。

自排水裝置從外至內依次設置外殼、吸水體、透水層和排水槽。

排水槽沿軌道長度方向密貼于于隧道襯砌頂部，當道床與隧道剝離后，排水槽與地鐵道床兩側的排水通道相連通。

透水層罩設在排水槽外側，吸水體設置在透水層的外周。

外殼罩設在透水層外周，且外殼底端面與隧道襯砌之間設置有預留縫隙。

吸水體為多孔材料，彈性模量設置為4-9MPa。以保證在列車荷載的作用下，預留縫隙高度的減小量在0.9-2.5mm范圍內。

道床澆筑前預留縫隙初始高度設置為1.5-4.5mm，澆筑道床后預留縫隙的高度降低至1-3mm，列車經過時排水裝置外殼受壓，在列車荷載的作用下預留縫隙的高度降低至0.1-0.5mm。

道床澆筑后，預留縫隙高度減少量ΔH₁計算公式為：

在列車荷載作用下，預留縫隙高度減小量ΔH₂計算公式為：

預留縫隙高度計算公式為：

H₀＝H₂+ΔH₁+ΔH₂

其中，

H為吸水體高度，單位：mm。

H₀為預留縫隙初始高度，單位：mm。

H₂為列車荷載作用下預留縫最小高度，單位：mm。

ΔH₁為道床澆筑后預留縫隙高度減少量，單位：mm。