CN108425293A - 一种既有线无砟轨道地段插铺道岔的临时过渡结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种既有线无砟轨道地段插铺道岔的临时过渡结构,包括第一临时过渡结构单元、第二临时过渡结构单元及第三临时过渡结构单元，所述第一临时过渡结构单元包括第一临时钢轨、第一临时扣件、木枕和支承层，所述第二临时过渡结构单元包括钢便梁、第二临时扣件及第二临时钢轨，所述第三临时过渡结构单元包括固定扣件及第三临时钢轨。本发明的既有线无砟轨道地段插铺道岔的临时过渡结构，通过第一临时过渡结构单元、第二临时过渡结构单元以及第三临时过渡结构单元的相互配合，可在天窗时间完成无砟轨道地段道岔的插铺施工，无需中断既有线的列车运营，对既有线的影响较小，解决了不能在不中断行车情况下完成无砟轨道地段道岔插铺施工问题。

Description

一种既有线无砟轨道地段插铺道岔的临时过渡结构

技术领域

本发明属于无砟轨道技术领域，更具体地，涉及一种既有线无砟轨道地段插铺道岔的临时过渡结构。

背景技术

无砟轨道具有维修少、平顺性高、乘车舒适性高的优点，在我国高速铁路中得到普遍应用，已成为我国高速铁路的主要技术特征之一。我国铺设无砟轨道的高速铁路站内正线及相邻到发线一般也采用无砟轨道结构，通过与无站台柱雨棚互相配合，形成良好的站台候车环境和视觉效果，成为高速铁路站内的一道风景。

近年来，随着我国高速铁路网的不断完善，逐步出现了新建线路引入已建成高铁车站的功能需求，对于采用无砟轨道结构的车站，需要在已运营的高速铁路无砟轨道地段插铺道岔。在既有无砟轨道地段插铺道岔涉及到无砟轨道拆除、无砟道岔铺设，其施工工艺复杂、工期长，按现有技术会中断既有线的运营，而既有高铁客流量大，中断运营会影响民众正常出行，造成不良的社会影响，因此，在保证安全前提下天窗时间内完成既有线无砟轨道地段道岔插铺施工是非常必要的。

目前，在不中断行车情况下插铺道岔的施工只有在有砟轨道地段有成功的实践经验，对于无砟轨道地段其本身的拆铺施工都存在诸多技术难题，要在天窗时间完成无砟轨道地段道岔的插铺施工更是困难重重。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供一种既有线无砟轨道地段插铺道岔的临时过渡结构，其通过第一临时钢轨、第一临时扣件、木枕及支承层构成第一临时过渡结构单元；钢便梁、第二临时钢轨及第二临时扣件构成第二临时过渡结构单元；固定扣件和第三临时钢轨构成第三临时过渡结构单元，并通过第一临时过渡结构单元、第二临时过渡结构单元以及第三临时过渡结构单元的相互配合，可在天窗时间完成无砟轨道地段道岔的插铺施工，无需中断既有线的列车运营，对既有线的影响较小，从而有效解决了现有技术不能在不中断行车情况下完成无砟轨道地段道岔插铺施工的问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种既有线无砟轨道地段插铺道岔的临时过渡结构,包括第一临时过渡结构单元、第二临时过渡结构单元及第三临时过渡结构单元，所述第一临时过渡结构单元包括临时钢轨、临时扣件、木枕和支承层，所述木枕设于所述支承层上，所述临时扣件对称设于所述木枕两端，所述临时钢轨设于所述临时扣件中间并通过所述临时扣件实现与所述木枕的固定连接，所述第二临时过渡结构单元包括钢便梁、设于所述钢便梁上的第二临时扣件以及设于所述临时扣件上的第二临时钢轨，所述第三临时过渡结构单元包括固定扣件及设于所述固定扣件上的第三临时钢轨，且通过所述第一临时过渡结构单元、第二临时过渡结构单元以及第三临时过渡结构单元的相互配合，实现在天窗时间完成无砟轨道地段道岔的插铺施工。

进一步地，所述木枕与支承层对接处设有角钢，所述角钢的其中一侧面与所述支承层之间设有锚固螺栓，所述角钢和锚固螺栓用于对所述木枕进行纵横向限位。

进一步地，所述钢便梁包括纵梁、横梁和加筋板，所述纵梁沿线路纵向布置并分别位于两钢轨正下方，所述横梁沿线路横向并错开所述临时扣件布置，所述加筋板沿竖直方向间隔布置于所述纵梁的两侧。

进一步地，所述钢便梁还包括限位装置，所述限位装置包括限制所述钢便梁纵横向移动的角钢和锚固螺栓。

进一步地，所述固定扣件包括铁垫板、螺栓孔及铁座，所述螺栓孔与所述铁座和螺栓孔之间的距离与道岔板的定孔距相匹配以能满足直股临时行车的要求。

进一步地，所述固定扣件包括岔枕螺栓、弹簧垫圈、铁垫板和橡胶垫板，所述岔枕螺栓在所述弹簧垫圈辅助作用下穿过所述铁垫板和铁垫板下橡胶垫板与所述铁垫板实现完全固定。

进一步地，所述固定扣件还包括轨距块，所述轨距块的结构形状与所述临时钢轨的结构形状相匹配。

进一步地，所述固定扣件还包括依次设置的T型螺栓、螺母、平垫圈和弹条，且所述螺母、平垫圈和弹条的中心均设有通孔，所述T型螺栓依次穿过所述通孔。

进一步地，所述固定扣件还包括轨下胶垫，所述轨下胶垫设于所述临时钢轨的正下方。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

(1)本发明的既有线无砟轨道地段插铺道岔的临时过渡结构，其通过第一临时钢轨、第一临时扣件、木枕及支承层构成第一临时过渡结构单元；钢便梁、第二临时钢轨及第二临时扣件构成第二临时过渡结构单元；固定扣件和第三临时钢轨构成第三临时过渡结构单元，并通过第一临时过渡结构单元、第二临时过渡结构单元以及第三临时过渡结构单元的相互配合，可在天窗时间完成无砟轨道地段道岔的插铺施工，无需中断既有线的列车运营，对既有线的影响较小，从而有效解决了现有技术不能在不中断行车情况下完成无砟轨道地段道岔插铺施工的问题。

(2)本发明的既有线无砟轨道地段插铺道岔的临时过渡结构，木枕设于支承层上，支承层两端对称设有角钢，木枕通过角钢和锚固螺栓进行纵横向限位，木枕两端对称设有临时扣件，临时钢轨设于临时扣件的正中间且通过该临时扣件实现其与木枕的固定连接，该结构能满足道床拆除后快速恢复行车的要求，便于天窗时间完成既有道床板的拆除。

(3)本发明的既有线无砟轨道地段插铺道岔的临时过渡结构，支承层上设有钢便梁，钢便梁包括两根纵梁、横梁、加筋板和限位装置，横梁翼缘板的端部固定在纵梁的上下两块翼缘板上，加筋板沿竖直方向间隔布置在纵梁的两侧，加筋板的端部及上下两侧分别固定在纵梁的腹板和上下两块翼缘板上，钢便梁上铺设临时扣件和临时钢轨，满足临时通车要求，便于在不中断行车情况下拆除施工区域既有的支承层并完成底座的施工作业，实现支承层的换填施工。

(4)本发明的既有线无砟轨道地段插铺道岔的临时过渡结构，岔枕螺栓在弹簧垫圈辅助作用下穿过铁垫板和铁垫板下橡胶垫板，实现完全固定，铁垫板上螺栓孔和铁座以及螺栓孔间的距离与道岔板的定孔距相匹配，能满足每块道岔板施工完成恢复直股临时行车的要求，便于利用天窗点时间逐块铺设道岔板。

(5)本发明的一种既有线无砟轨道地段插铺道岔的临时过渡结构，既有道床拆除后使用木枕和临时扣件、既有支承层换填施工时使用钢便梁、道岔板施工时使用固定扣件，该结构能与既有无砟轨道实现较好的衔接，施工完成后无需限速，能有效保证高速铁路的运营效率和运行品质，且维修工作量小。

(6)本发明的既有线无砟轨道地段插铺道岔的临时过渡结构，在道岔区支承层换填施工时，可根据工期安排同时对多个施工区域进行施工，能有效加快施工进度。

附图说明

图1为本发明实施例拆除既有道床板后采用木枕过渡轨道横断面示意图；

图2为本发明实施例拆除既有道床板后采用木枕过渡轨道纵断面示意图；

图3为本发明实施例支承层换填采用钢便梁过渡纵断面示意图；

图4为本发明实施例支承层换填采用钢便梁过渡中部横断面示意图；

图5为本发明实施例支承层换填采用钢便梁过渡端部横断面示意图；

图6为本发明实施例一种既有线无砟轨道地段插铺道岔的临时过渡结构的固定扣件组装示意图；

图7为本发明实施例一种既有线无砟轨道地段插铺道岔的临时过渡结构铁垫板横断面示意图；

图8为本发明实施例一种既有线无砟轨道地段插铺道岔的临时过渡结构采用的道岔区板式无砟轨道结构断面图。

在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：1-第一临时钢轨、2-第二临时扣件、3-木枕、4-支承层、5-角钢、6-锚固螺栓、7-钢便梁、8-固定扣件、9-道岔钢轨、10-扣件***、11-道岔板、12-自密实混凝土、13-底座、14-第二临时钢轨、15-第二临时扣件、16-第三临时钢轨；

701-纵梁、702-横梁、703-加筋板、704-限位装置；

801-T型螺栓、802-螺母、803-平垫圈、804-弹条、805-岔枕螺栓、806-弹簧垫圈、807-轨距块、808-轨下胶垫、809-铁垫板、810-垫板下橡胶垫板、811-螺栓孔、812-铁座。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1～图7所示，本发明的实施例提供一种既有线无砟轨道地段插铺道岔的临时过渡结构，包括第一临时钢轨1、第二临时扣件2、木枕3、支承层4、角钢5、锚固螺栓6、钢便梁7及固定扣件8、第二临时钢轨14、第二临时扣件15及第三临时钢轨16。本发明的既有线无砟轨道地段插铺道岔的临时过渡结构，其通过临时钢轨、临时扣件、木枕及支承层构成第一临时过渡结构单元；钢便梁、临时钢轨及临时扣件构成第二临时过渡结构单元；固定扣件和临时钢轨构成第三临时过渡结构单元，并通过第一临时过渡结构单元、第二临时过渡结构单元以及第三临时过渡结构单元的相互配合，可在天窗时间完成无砟轨道地段道岔的插铺施工，无需中断既有线的列车运营，对既有线的影响较小，从而有效解决了现有技术不能在不中断行车情况下完成无砟轨道地段道岔插铺施工的问题。

具体而言，如图1和图2所示，木枕3设置于支承层4上，且木枕3两端较支承层4短，支承层4两端对称设有角钢5，角钢5通过锚固螺栓6将木枕3与支承层4固定，木枕3通过角钢5和锚固螺栓6进行纵横向限位。木枕3两端对称设有第一临时扣件2，第一临时钢轨1设于第一临时扣件2的正中间且通过该第一临时扣件2实现其与木枕3的固定连接。如图2所示，间隔一段距离设置一个如图1所示的结构单元。纵向在木枕3的两侧同样对称设有角钢5和锚固螺栓6。

进一步地，如图3、图4和图5所示，支承层4上设有钢便梁7，钢便梁7包括两根纵梁701、横梁702、加筋板703和限位装置704。两端临时扣件2的正下方均设有纵梁701，两根纵梁701采用双工字钢结构沿线路纵向布置。横梁702也采用工字钢结构沿线路横向并错开临时扣件2布置。横梁702翼缘板的端部固定在纵梁701的上下两块翼缘板上。加筋板703沿竖直方向间隔布置在纵梁701的两侧，加筋板703的端部及上下两侧分别固定在纵梁701的腹板和上下两块翼缘板上。限位装置704包括限制钢便梁7纵横向移动的角钢5和锚固螺栓6。钢便梁上铺设临时扣件和临时钢轨，满足临时通车要求，便于在不中断行车情况下拆除施工区域既有的支承层并完成底座的施工作业，实现支承层的换填施工。

如图6和图7所示，固定扣件8包括T型螺栓801、螺母802、平垫圈803、弹条804、岔枕螺栓805、弹簧垫圈806、轨距块807、轨下胶垫808、铁垫板809、垫板下橡胶垫板810、螺栓孔811和铁座812。临时扣件2沿临时钢轨1呈两端对称结构，临时钢轨1的底端设置与其形状相配套的轨距块807，用于将铁座812固定于临时钢轨1的两侧。铁座812上设有螺旋凹槽和与弹条804相匹配的凹槽，弹条804一段固定于铁座812的凹槽里。螺母802、平垫圈803和弹条804中心均设有通孔，T型螺栓801依次穿过其中，螺母802后将弹条804紧扣于轨距块807上。临时钢轨1的正下方设有轨下胶垫808，轨下胶垫808正下方依次设置铁垫板809和垫板下橡胶垫板810。铁垫板809和垫板下橡胶垫板810的两端对称位置均设有螺栓孔811，岔枕螺栓805在弹簧垫圈806辅助作用下穿过铁垫板809和垫板下橡胶垫板810，实现完全固定。铁垫板809上螺栓孔811至铁座812以及螺栓孔间的距离与木枕3的定孔距相匹配。固定扣件包括铁垫板，铁垫板上螺栓孔和铁座以及螺栓孔间的距离与道岔板的定孔距相匹配，能满足每块道岔板施工完成恢复直股临时行车的要求，便于利用天窗点时间逐块铺设道岔板。

如图8所示，道岔板11上设有两组并排的钢轨9，道岔板11与底座13之间由一层铺设平整的自密实混凝土12隔开。

本发明的一种既有线无砟轨道地段插铺道岔的临时过渡结构，既有道床板拆除后使用木枕和临时扣件、既有支承层换填施工时使用钢便梁、道岔板施工时使用固定扣件，该结构能与既有无砟轨道实现较好的衔接，施工完成后无需限速，能有效保证高速铁路的运营效率和运行品质，且维修工作量小。在道岔区支承层换填施工时，可根据工期安排同时对多个施工区域进行施工，能有效加快施工进度。

利用上述既有线无砟轨道地段插铺道岔的临时过渡结构，按照以下步骤进行既有线无砟道岔的插铺：

步骤1：施工前准备。在道岔插铺前，完成设备迁改、防护以及路基帮宽等相关工程，同时在施工段前后既有道床一定范围对道床板与支承层4植筋加固，每间隔两根轨枕设置一排锚固钢筋。

步骤2：拆除既有道床。利用天窗时间锯切既有钢轨、拆除既有道床板，在支承层4上铺设木枕3、第一临时扣件2和第一临时钢轨1，调整线路线形后，恢复线路限速运行。

步骤3：道岔区支承层4换填施工。采用钢便梁7架空跳开分单元的施工方式来实现天窗时间支承层4的换填作业：首先，根据18号单开道岔区和钢便梁7的长度，沿线路纵向将拆除范围分为二十个施工区域，并将施工区域划分成四个施工单元，每个施工单元含五个施工区域，其中第一个施工单元包含第1、5、9、13、17施工区域，第二个施工单元包含第2、6、10、14、18施工区域，第三个施工单元包含第3、7、11、15、19施工区域，第四个施工单元包含第4、8、12、16、20施工区域；其次，在第一施工单元的5个施工区域分别架设钢便梁7，并铺第二设临时扣件15和第二临时钢轨14，满足临时通车要求；然后，拆除第一施工单元5个施工区域既有的支承层4，并完成底座13的施工作业；最后，待底座13混凝土强度达到要求后，分别将第一个施工单元的钢便梁7平移至第二施单元循环施工，并在换填后底座13上铺设木枕3、第二设临时扣件15和第二临时钢轨14，直至4个施工单元完成支承层4的换填施工。

步骤4：铺设道岔板11。自密实混凝土12采用快硬早强的聚合物等材料，利用天窗点时间逐块铺设道岔板11，每块道岔板11施工完成后通过固定扣件8和临时钢轨1恢复直股线路运行。

步骤5：铺设道岔钢轨9和扣件***10。待道岔板11全部施工完成后，利用天窗时间，拆除固定扣件8和第三临时钢轨16，铺设道岔钢轨9和扣件***10。在天窗时间完成了无砟轨道地段道岔的插铺施工，无需中断既有线的运营，对既有线的影响较小。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种既有线无砟轨道地段插铺道岔的临时过渡结构,其特征在于，包括第一临时过渡结构单元、第二临时过渡结构单元及第三临时过渡结构单元，所述第一临时过渡结构单元包括临时钢轨、临时扣件、木枕和支承层，所述木枕设于所述支承层上，所述临时扣件对称设于所述木枕两端，所述临时钢轨设于所述临时扣件中间并通过所述临时扣件实现与所述木枕的固定连接，所述第二临时过渡结构单元包括钢便梁、设于所述钢便梁上的第二临时扣件以及设于所述临时扣件上的第二临时钢轨，所述第三临时过渡结构单元包括固定扣件及设于所述固定扣件上的第三临时钢轨，且通过所述第一临时过渡结构单元、第二临时过渡结构单元以及第三临时过渡结构单元的相互配合，实现在天窗时间完成无砟轨道地段道岔的插铺施工。

2.根据权利要求1所述的一种既有线无砟轨道地段插铺道岔的临时过渡结构,其特征在于，所述木枕与支承层对接处设有角钢，所述角钢的其中一侧面与所述支承层之间设有锚固螺栓，所述角钢和锚固螺栓用于对所述木枕进行纵横向限位。

3.根据权利要求1或2所述的一种既有线无砟轨道地段插铺道岔的临时过渡结构,其特征在于，所述钢便梁包括纵梁、横梁和加筋板，所述纵梁沿线路纵向布置并分别位于两钢轨正下方，所述横梁沿线路横向并错开所述临时扣件布置，所述加筋板沿竖直方向间隔布置于所述纵梁的两侧。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种既有线无砟轨道地段插铺道岔的临时过渡结构,其特征在于，所述钢便梁还包括限位装置，所述限位装置包括限制所述钢便梁纵横向移动的角钢和锚固螺栓。

5.根据权利要求1所述的一种既有线无砟轨道地段插铺道岔的临时过渡结构,其特征在于，所述固定扣件包括铁垫板、螺栓孔及铁座，所述螺栓孔与所述铁座和螺栓孔之间的距离与道岔板的定孔距相匹配以能满足直股临时行车的要求。

6.根据权利要求1或5所述的一种既有线无砟轨道地段插铺道岔的临时过渡结构,其特征在于，所述固定扣件包括岔枕螺栓、弹簧垫圈、铁垫板和橡胶垫板，所述岔枕螺栓在所述弹簧垫圈辅助作用下穿过所述铁垫板和铁垫板下橡胶垫板与所述铁垫板实现完全固定。

7.根据权利要求1、5或6所述的一种既有线无砟轨道地段插铺道岔的临时过渡结构,其特征在于，所述固定扣件还包括轨距块，所述轨距块的结构形状与所述临时钢轨的结构形状相匹配。

8.根据权利要求1或5-7中任一项所述的一种既有线无砟轨道地段插铺道岔的临时过渡结构,其特征在于，所述固定扣件还包括依次设置的T型螺栓、螺母、平垫圈和弹条，且所述螺母、平垫圈和弹条的中心均设有通孔，所述T型螺栓依次穿过所述通孔。

9.根据权利要求1或5-8中任一项所述的一种既有线无砟轨道地段插铺道岔的临时过渡结构,其特征在于，所述固定扣件还包括轨下胶垫，所述轨下胶垫设于所述临时钢轨的正下方。