本發(fā)明涉及無砟軌道，特別涉及一種開式彈性短軌枕減振軌道結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

為了降低列車通過時引起的環(huán)境振動對軌道交通沿線振動敏感點的影響，最直接有效的方法是提高軌道系統(tǒng)的彈性，減振元件(如彈性墊層等)可以置于鋼軌下、軌枕下或道床下，由此可以分為鋼軌下減振軌道、軌枕下減振軌道和道床下減振軌道三類。彈性短軌枕減振軌道是典型的軌枕下減振軌道。

參照圖9，現(xiàn)有彈性短軌枕減振軌道的特點是，由短軌枕、彈性墊層、彈性包套組成彈性減振部件，在現(xiàn)澆道床時將彈性減振部件埋入混凝土整體道床。軌道減振性能由短軌枕的質(zhì)量和彈性墊層的剛度和阻尼確定，短軌枕的質(zhì)量越大，彈性墊層的剛度越小，則減振性能越好。理論上是一種性價比較高的減振軌道型式。當列車通過時，彈性包套的作用是迅速排出短軌枕快速下移擠出的空氣，允許短軌枕相對于整體道床的豎向減振位移，且確保短軌枕不得脫出道床。由于短軌枕埋入道床部分均由彈性包套包覆封閉，所以可稱之為閉式彈性短軌枕減振軌道。

閉式彈性短軌枕減振軌道存在如下的問題，彈性包套四周必須存在排氣通道，由于短軌枕的振動，長期運營會使彈性包套出現(xiàn)磨耗，水容易通過彈性包套的縫隙進入彈性減振部件的內(nèi)部，但彈性減振部件整體埋入混凝土整體道床，水一旦進入則無法排出，會降低軌道的減振性能，并加速彈性墊層的老化。在施工時，必須保證彈性包套的排氣通道暢通，短軌枕不可與包套密封粘接，因此對施工工藝的要求較高。由于彈性減振部件的排氣特點、不排水缺點，短軌枕底部的彈性墊層不宜做成溝槽狀或突臺狀。上述特點成為現(xiàn)有閉式彈性短軌枕減振軌道的致命弱點。雖然閉式彈性短軌枕減振軌道的造價較低，但由于上述不足，目前在工程應(yīng)于中受到很大限制。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種開式彈性短軌枕減振軌道結(jié)構(gòu)，為彈性減振部件提供高效和通暢的排氣排水通道，提高減振性能和使用壽命，有效解決長期影響彈性短軌枕減振軌道推廣應(yīng)用的技術(shù)難題。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下：

本發(fā)明的開式彈性短軌枕減振軌道結(jié)構(gòu)，包括整體道床和沿線路延伸方向間隔設(shè)置的彈性減振部件，彈性減振部件由短軌枕、彈性包套和彈性墊層構(gòu)成，彈性包套套裝套裝在短軌枕的外側(cè)壁上，彈性墊層設(shè)置于短軌枕底面與彈性包套底面之間，彈性減振部件嵌入現(xiàn)澆整體道床時所形成的嵌入凹槽內(nèi)，其特征是：所述短軌枕的橫截面沿長度方向呈變截面狀，所述嵌入凹槽、彈性包套的外則端具有與整體道床橫向側(cè)面平齊的開口。

本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在如下幾個方面：

彈性包套、嵌入凹槽于整體道床側(cè)面均具有開口端，該開口端作為彈性減振部件的排氣通道和排水通道，進入彈性減振部件的積水和短軌枕振動時產(chǎn)生的氣體可高效和順暢地從開口端排出，可有效防止彈性墊層和彈性包套的老化；同時可以適應(yīng)短軌枕下彈性墊層更大的變形量，和彈性墊層不同的結(jié)構(gòu)型式，從而獲得更大的彈性。使開式彈性短軌枕減振軌道結(jié)構(gòu)具有更高的減振性能和使用壽命。有效解決了長期影響彈性短軌枕減振軌道推廣應(yīng)用的技術(shù)難題。

短軌枕采用變截面型式，且外側(cè)一端露出整體道床側(cè)面，短軌枕縱向側(cè)面與其對應(yīng)的嵌入凹槽縱向側(cè)面形成受力面，平衡短軌枕受到來自列車的橫向動荷載，充分發(fā)揮了道床混凝土的受力潛能。短軌枕橫向外側(cè)一端外露，可使短軌枕的尺寸增加，增大彈性減振部件的參振質(zhì)量，從而提高軌道系統(tǒng)的減振能力；

短軌枕豎向運動時，彈性減振部件中的空氣通過彈性包套開口端排出，彈性包套僅提供適當橫向彈性，彈性包套的側(cè)壁上無需設(shè)置排氣通道，短軌枕可與彈性包套密封粘接，可以簡化施工質(zhì)量要求并提高短軌枕與道床混凝土的結(jié)合效果，有效防止短軌枕空吊現(xiàn)象的發(fā)生；

施工可采用成熟可靠、使用廣泛的軌排現(xiàn)澆法施工，因此便于推廣應(yīng)用。

附圖說明

本說明書包括如下九幅附圖：

圖1是本發(fā)明開式彈性短軌枕減振軌道結(jié)構(gòu)的橫向剖視圖；

圖2是本發(fā)明開式彈性短軌枕減振軌道結(jié)構(gòu)的俯視圖；

圖3是本發(fā)明開式彈性短軌枕減振軌道結(jié)構(gòu)的局部橫向剖視圖；

圖4是本發(fā)明開式彈性短軌枕減振軌道結(jié)構(gòu)中道床的局部橫向剖視圖；

圖5是本發(fā)明開式彈性短軌枕減振軌道結(jié)構(gòu)中彈性包套的橫向剖視圖；

圖6是本發(fā)明開式彈性短軌枕減振軌道結(jié)構(gòu)中短軌枕的俯視圖；

圖7是本發(fā)明開式彈性短軌枕減振軌道結(jié)構(gòu)中彈性包套的俯視圖；

圖8是本發(fā)明開式彈性短軌枕減振軌道結(jié)構(gòu)中彈性墊層的俯視圖；

圖9是現(xiàn)有閉式彈性短軌枕減振軌道結(jié)構(gòu)的橫向剖視圖。

圖中示出構(gòu)件和對應(yīng)的標記：整體道床10，嵌入凹槽11，短軌枕20，彈性包套21，彈性墊層22，開口K。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。

參照圖1、圖2和圖3，本發(fā)明的開式彈性短軌枕減振軌道結(jié)構(gòu)，包括整體道床10和沿線路延伸方向間隔設(shè)置的彈性減振部件，彈性減振部件由短軌枕20、彈性包套21和彈性墊層22構(gòu)成，彈性包套21套裝套裝在短軌枕20的外側(cè)壁上，彈性墊層22設(shè)置于短軌枕20底面與彈性包套21底面之間，彈性減振部件嵌入現(xiàn)澆整體道床10時所形成的嵌入凹槽11內(nèi)。所述短軌枕20的橫截面沿長度方向呈變截面狀，所述嵌入凹槽11、彈性包套21的外則端具有與整體道床10橫向側(cè)面平齊的開口K。

參照圖2和圖6，短軌枕20采用變截面型式，且橫向外側(cè)一端露出整體道床橫向側(cè)面，短軌枕20縱向側(cè)面與其對應(yīng)的嵌入凹槽11縱向側(cè)面形成受力面，平衡短軌枕20受到來自列車的橫向動荷載，充分發(fā)揮了道床混凝土的受力潛能。短軌枕20橫向外側(cè)一端外露，可使短軌枕20的尺寸增加，增大短枕的參振質(zhì)量，從而提高軌道系統(tǒng)的減振能力。

參照圖4、圖5和圖6、圖7，彈性包套21、嵌入凹槽11于整體道床10橫向一側(cè)均具有開口端K，該開口端K作為彈性減振部件的排氣通道和排水通道，進入彈性減振部件的積水和短軌枕20振動時產(chǎn)生的氣體可高效和順暢地從開口端K排出，可有效防止彈性墊層和彈性包套21的老化，同時可以適應(yīng)短軌枕20下彈性墊層22更大變形量，和彈性墊層22不同的結(jié)構(gòu)型式，從而獲得更大的彈性，提高減振性能和使用壽命，有效解決了長期影響彈性短軌枕減振軌道推廣應(yīng)用的技術(shù)難題。

短軌枕20的變截面可能有多種形式，只要當承受列車動荷載時，短軌枕20在嵌入凹槽11內(nèi)僅發(fā)上垂向減振位移即可。參照圖2和圖6，所述短軌枕20的內(nèi)側(cè)橫截面的面積大于外側(cè)橫截面的面積，從俯視方向上看，短軌枕20為一楔形體，在整體道床10上同側(cè)各短軌枕20的楔形面同向。所述短軌枕20的中部橫截面的面積也可以大于外側(cè)橫截面的面積，從俯視方向上看，短軌枕20為切去長軸端的橢圓形體。

參照圖2、圖3，通常所述短軌枕20的外側(cè)端與整體道床10的橫向側(cè)面平齊。在確保嵌入凹槽11在道床側(cè)面開口的情況下，所述短軌枕20的外側(cè)端相對于整體道床10的橫向側(cè)面伸出或者內(nèi)縮，都對排氣排水通道不構(gòu)成影響。所述短軌枕20由鋼筋混凝土預(yù)制而成，或者由樹脂合成材料預(yù)制而成

參照圖3、圖5和圖7，所述彈性包套21包覆短軌枕20底面和下部除開口K側(cè)外的三個側(cè)面，且與該三個側(cè)面粘結(jié)形成密封。短軌枕20豎向運動時，彈性減振部件中的空氣通過彈性包套21開口端K排出，彈性包套21僅提供適當橫向彈性，彈性包套21的側(cè)壁上無需設(shè)置排氣通道，短軌枕20可與彈性包套21密封粘接，可以簡化施工質(zhì)量要求并提高短軌枕20與道床混凝土的結(jié)合效果，有效防止短軌枕空吊現(xiàn)象的發(fā)生。

參照圖8，所述彈性墊層22的板面形狀與彈性包套21和短軌枕20的底面形狀相一致，短軌枕20沿其縱向采用變截面形狀，可以有效防止彈性墊層22在列車荷載作用下發(fā)生竄動。彈性墊層22由橡膠或復(fù)合材料制成，或采用發(fā)泡工藝制成光面墊板。為提高其減振性能，彈性墊層22板面上可布設(shè)溝槽結(jié)構(gòu)或者點臺結(jié)構(gòu)，或者在彈性墊層22設(shè)置空腔，在空腔內(nèi)灌注氣體或液體阻尼材料。

以上所述只是用圖解說明本發(fā)明開式彈性短軌枕減振軌道結(jié)構(gòu)的一些原理，并非是要將本發(fā)明局限在所示和所述的具體結(jié)構(gòu)和適用范圍內(nèi)，故凡是所有可能被利用的相應(yīng)修改以及等同物，均屬于本發(fā)明所申請的專利范圍。