034]所述第二道砟膠噴施區(qū)域的長(zhǎng)度大于見、小于N2,所述N1根據(jù)所述軌枕道床中部軌 枕槽內(nèi)切應(yīng)力值的變化而確定，在軌枕的中心線兩側(cè)寬度為O-N1的軌枕槽范圍內(nèi)切應(yīng)力值 小于設(shè)定的切應(yīng)力閾值，所述N 2〈L-M X 2，Μ為鋼軌一側(cè)的所述道床可搗固維修區(qū)域的寬度， L為兩根鋼軌之間的道床軌枕槽的寬度。
[0035] 對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的有砟道床的效果進(jìn)行PFC3D(Particle Flow Code 3D，三維顆 粒流數(shù)值平臺(tái)）仿真，得到圖4所示的噴灑道砟膠前后枕端受力變化及破裂面數(shù)值計(jì)算結(jié) 果，圖5所示的噴施道砟膠前后枕端道床細(xì)觀受力圖。由圖4或圖5所示，滑動(dòng)體側(cè)面傾角α和 內(nèi)摩擦角Φ在噴施道砟膠后變大，根據(jù)力的平衡可得到滑動(dòng)體的寬度b和砟肩-軌枕作用力 Rw:
[0038] W為軌枕的高度，Rb為剪切面道砟內(nèi)部接觸應(yīng)力。
[0039]滑動(dòng)體的寬度b和砟肩-軌枕作用力Rw在噴施道砟膠后變大，道床橫向阻力相應(yīng)提 高，提高值與道砟膠強(qiáng)度相關(guān)，一般橫向阻力提升值在50%以上。
[0040]本發(fā)明實(shí)施例提供的一種可維修的有砟道床的道砟膠道床結(jié)構(gòu)可以有效預(yù)防道 砟飛濺，圖6為道床表面切應(yīng)力等值線圖，有砟道床的道床表面的切應(yīng)力：τ = #，由圖6所 A 示，道床表面中部軌枕槽橫向0.4m范圍內(nèi)切應(yīng)力范圍為0.5-1.5，鋼軌兩側(cè)軌枕槽內(nèi)的切應(yīng) 力范圍為〇-〇. 5,在鋼軌底部軌枕槽內(nèi)切應(yīng)力接近零，道床中線切應(yīng)力最高，向外圍兩側(cè)逐 漸遞減。設(shè)定切應(yīng)力閾值為0.5，軌枕中心兩側(cè)道砟膠噴施區(qū)域2的長(zhǎng)度N 1應(yīng)大于0.4m。
[0041 ] 比如，Ni = O . 4m，N2 = 0.8m,上述軌枕中心兩側(cè)道昨膠噴施區(qū)域2的長(zhǎng)度為0.4-〇. 8m，寬度為0.05-0.1 m，噴施聚氨酯道砟膠深度為0.1-0.2m。
[0042]圖7為搗固作業(yè)流程圖，道砟膠道床結(jié)構(gòu)不會(huì)影響搗固作業(yè)，道床可搗固維修區(qū)域 3位于道床軌枕槽內(nèi)，因此可進(jìn)行正常維修作業(yè)、如搗固等。
[0043] 比如國(guó)產(chǎn)燃油搗固機(jī)尺寸為：1420mm X 680mm X 1550mm，根據(jù)施工位置，鋼軌兩側(cè) 預(yù)留道床可搗固維修區(qū)域的寬度M為0.3-0.4m，根據(jù)N2〈L-M X 2，所述軌枕中心兩側(cè)道砟膠 噴施區(qū)域長(zhǎng)度N2小于0.8m。
[0044] 比如，鋼軌一側(cè)的道床可搗固維修區(qū)域的寬度M=0.3m，道床可搗固維修區(qū)域的位 置位于鋼軌兩側(cè)的道床軌枕槽內(nèi)，長(zhǎng)度為0.6m，寬度為0.3-0.4m，滿足搗固機(jī)施工要求。
[0045] 圖8為在軌枕兩端和中部位置噴施道砟膠前后軌枕橫向阻力變化示意圖，由圖8所 示，噴施道砟膠后軌枕中部的橫向阻力由道砟與光滑軌枕面摩擦力轉(zhuǎn)變?yōu)榈理呐c道砟間的 鋸齒狀咬合力，同時(shí)軌枕兩側(cè)道砟粘連會(huì)對(duì)軌枕端產(chǎn)生更大作用力，橫向推動(dòng)軌枕時(shí)候，道 床橫向阻力增幅較大，特別有利于無縫線路穩(wěn)定性。
[0046] 綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例提供的可維修的有砟道床結(jié)構(gòu)，在保持軌道結(jié)構(gòu)可搗固、 起道、撥道維修情況下，提高軌枕縱橫向阻力，保持無縫線路穩(wěn)定性，尤其是高速鐵路時(shí)速 350km/h及以上線路，因此可以降低道床砟肩堆高。軌道道床中心線附近(軌枕兩側(cè)位置）以 及砟肩附近，列車動(dòng)力和空氣動(dòng)力復(fù)合效應(yīng)顯著，容易飛砟，因此本發(fā)明實(shí)施例提供可維修 有砟道床結(jié)構(gòu)，固化易飛砟位置道砟顆粒，防治飛砟。
[0047] 本發(fā)明實(shí)施例提供的可維修的有砟道床結(jié)構(gòu)布置靈活，便于施工與鋪裝，節(jié)約能 源，與全斷面噴涂方法相比，大幅度降低道砟膠用量，初步測(cè)算，降低道砟膠用量70%左右， 顯著降低成本。
[0048]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解:附圖只是一個(gè)實(shí)施例的示意圖，附圖中的模塊或 流程并不一定是實(shí)施本發(fā)明所必須的。
[0049] 通過以上的實(shí)施方式的描述可知，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到本發(fā)明可 借助軟件加必需的通用硬件平臺(tái)的方式來實(shí)現(xiàn)。基于這樣的理解，本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì) 上或者說對(duì)現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品 可以存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)中，如R0M/RAM、磁碟、光盤等，包括若干指令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備 (可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例或者實(shí)施例的某些 部分所述的方法。
[0050] 本說明書中的各個(gè)實(shí)施例均采用遞進(jìn)的方式描述，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似的部 分互相參見即可，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處。尤其，對(duì)于裝置或 系統(tǒng)實(shí)施例而言，由于其基本相似于方法實(shí)施例，所以描述得比較簡(jiǎn)單，相關(guān)之處參見方法 實(shí)施例的部分說明即可。以上所描述的裝置及系統(tǒng)實(shí)施例僅僅是示意性的，其中所述作為 分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或 者也可以不是物理單元，即可以位于一個(gè)地方，或者也可以分布到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元上?？梢愿?據(jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。本領(lǐng)域普通技術(shù) 人員在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的情況下，即可以理解并實(shí)施。
[0051]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此， 任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換， 都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍 為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種有砟道床結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括:第一道砟膠噴施區(qū)域、第二道砟膠噴施區(qū)域、 軌枕和鋼軌，所述第一道砟膠噴施區(qū)域位于軌枕端頭的兩側(cè)，所述第二道砟膠噴施區(qū)域位 于軌枕中心兩側(cè)，除了所述第一道砟膠噴施區(qū)域、第二道砟膠噴施區(qū)之外的其它區(qū)域?yàn)榉?道砟膠噴施區(qū)域。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有砟道床結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述有砟道床結(jié)構(gòu)還包括道床可 搗固維修區(qū)域，所述道床可搗固維修區(qū)域位于所述鋼軌兩側(cè)的道床軌枕槽內(nèi)。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的有砟道床結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一道砟膠噴施區(qū)域?yàn)樘菪?噴施區(qū)域，所述梯形噴施區(qū)域與軌枕端頭的道床破裂面契合，所述梯形噴施區(qū)域的側(cè)面傾 角與道砟內(nèi)摩擦角之間的差值小于設(shè)定的數(shù)值。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的有砟道床結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述梯形噴施區(qū)域的上邊長(zhǎng)為 0.3-0.4m，下邊長(zhǎng)為0.6-0.8m，梯形高度為0.2-0.3m，道砟膠的噴施深度為0.1-0.2m。5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的有砟道床結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第二道砟膠噴施區(qū)域的長(zhǎng)度 大于Νι、小于N2，所述Νι根據(jù)所述軌枕道床中部軌枕槽內(nèi)橫向切應(yīng)力值的變化而確定，在軌 枕的中心線兩側(cè)寬度為0-Λ的軌枕槽范圍內(nèi)切應(yīng)力值小于設(shè)定的切應(yīng)力閾值，所述N 2〈L_M X2，M為鋼軌一側(cè)的所述道床可搗固維修區(qū)域的寬度，L為兩根鋼軌之間的道床軌枕槽的寬 度。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的有砟道床結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第二道砟膠噴施區(qū)域的長(zhǎng)度 為0.4-0.8m，寬度為0.05-0. lm，噴施道砟膠深度為0.1-0.2m。7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的有砟道床結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述鋼軌兩側(cè)的道床可搗固維修 區(qū)域的長(zhǎng)度為〇. 6m，寬度為0.3-0.4m。
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例提供了一種有砟道床結(jié)構(gòu)。包括：第一道砟膠噴施區(qū)域、第二道砟膠噴施區(qū)域、軌枕和鋼軌，第一道砟膠噴施區(qū)域位于軌枕端頭的兩側(cè)，第二道砟膠噴施區(qū)域位于軌枕中心兩側(cè)，除了第一道砟膠噴施區(qū)域、第二道砟膠噴施區(qū)之外的其它區(qū)域?yàn)榉堑理哪z噴施區(qū)域。本發(fā)明實(shí)施例提供的可維修的有砟道床結(jié)構(gòu)，在保持軌道結(jié)構(gòu)可搗固、起道、撥道維修情況下，提高軌枕縱橫向阻力，保持無縫線路穩(wěn)定性，尤其是高速鐵路時(shí)速350km/h及以上線路，同時(shí)固化易飛砟位置道砟顆粒，防治飛砟。有砟道床結(jié)構(gòu)布置靈活，便于施工與鋪裝，節(jié)約能源，與全斷面噴涂方法相比，大幅度降低道砟膠用量，降低成本。
【IPC分類】E01B1/00
【公開號(hào)】CN105507085
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510866610
【發(fā)明人】井國(guó)慶, 丁東, 賈文利, 付豪, 黃紅梅
【申請(qǐng)人】北京交通大學(xué)
【公開日】2016年4月20日
【申請(qǐng)日】2015年12月1日