挡砟装置及铁路结构的制作方法

本发明涉及铁路路基工程，具体地，涉及一种挡砟装置。此外，本发明还涉及一种包含该挡砟装置的铁路结构

背景技术：

1、铁路的施工基础是在天然地面上开挖或填筑以能够形成路堑或路堤，其中路堑是从原地面向下开挖而成的，能起到缓和道路纵坡或越岭线穿越岭口控制标高的作用。铁路施工完成后会投入使用，其中，路堑道床作为轨道的重要组成部分，通常指的是铁路轨枕下面、路基面上铺设的道砟层。在列车长期运营过程中，列车荷载、自重及振动作用可能导致路基填料及压实达不到要求，从而发生局部或较大面积的竖向变形，路堑道床部分会发生沉降，而路堑道床的沉降会导致铁路路线下沉，影响轨道标高与列车运行的安全性。

2、路堑沉降后为保证轨道标高确保列车运行的安全性，经常通过填筑道砟即补砟进行抬道，实时调整线路平顺状态，也因此造成铁路道床厚度持续增加。由于路堑中的道床与路堑边沟的距离并不大，致使抬道填筑道砟后道床两侧道砟会侵占既有路堑的路肩，致使路肩宽度不足，导致铁路沿线检修、巡视人员或机械无法正常作业。

3、其次，行业标准《铁路线路修理规则》中要求，路堤地段路肩宽度不小于0.8米。通过填筑道砟的方式提高道床，会使两侧道砟侵占边沟，致使道砟盖住边沟盖板，后续对边沟内部的清理或维修产生障碍，甚至滚落的道砟会破损边沟盖板，道砟涌入边沟内部，从而阻塞边沟内部的排水通道。此外，当遇到连续或短时间强降雨时，边沟排水能力无法满足排水要求，此时雨水会漫过盖板，涌入道床中，造成水浸路基，破坏路基和道床的稳定，严重影响铁路的安全运营。

4、针对上述问题，本领域的技术人员通过在路基两侧布设桩基冠梁来加宽路肩，但是这种方式一方面造价高、工程量大，另一方面桩基冠梁是基于目前填筑道砟抬道后的高度进行工程建设，若后续路堑继续发生沉降，则先前施工的桩基冠梁则无法充分、有效起到加宽路肩的效果。此外，桩基冠梁加宽路基施工过程呈现点多、孔深、开挖范围广及混凝土用量大等的特点，对路基本体影响较大。在雨季挖孔施工会发生雨水浸入路基底部的情况，会进一步加重对路基稳定的影响。

5、因此，需要设计一种新型的挡砟装置。

技术实现思路

1、鉴于以上分析，本发明旨在提供一种挡砟装置及铁路结构，该路堑防护装置结构简单，安装方便，能够降低工程造价，并且还能够对完成抬道后的路堑道床上的道砟进行侧向约束，避免道砟侵占既有路堑路肩或路堑边沟，造成路堑边沟损坏。

2、为了实现上述技术问题，本发明一方面提供一种挡砟装置，包括边沟防护组件以及挡砟组件，所述边沟防护组件包括设于边沟上方的肋板以及踵板，所述挡砟组件包括立板以及减载板，所述踵板的一端延伸至道床内部，所述踵板的另一端与肋板连接，所述立板设置在所述踵板与所述肋板连接处的上方，且所述立板的轴线垂直于所述肋板的轴线，所述减载板的一端安装在所述立板朝向所述道床的工作面上，且所述减载板的另一端延伸至所述道床内部。

3、进一步地，立板、踵板和肋板一体成型。

4、进一步地，所述边沟防护组件还包括凸榫，所述凸榫设于所述踵板的下表面，且所述凸榫的上端面与所述道床的下边缘齐平。

5、进一步地，所述肋板包括板体和三维土工网垫，所述三维土工网垫设置在所述板体内部开设的通孔中。

6、进一步地，所述肋板还包括若干个定位板，所述定位板固定安装在所述板体下方，且所述定位板两两相对设置，所述边沟位于相对设置的两个定位板之间，且所述定位板面向所述边沟的工作面与所述边沟的外表面相贴合。

7、进一步地，所述挡砟组件还包括垫块，所述垫块设置在所述减载板与所述立板之间。

8、进一步地，所述减载板上表面与所述立板之间形成夹角，且所述夹角小于90°。

9、进一步地，还包括加强结构，所述加强结构设置在所述立板背向所述道床的一侧，所述加强结构包括设置在所述立板与所述肋板之间的扶壁板。

10、进一步地，所述减载板上设置有挡砟块，所述挡砟块朝向所述道床的工作面与所述减载板上表面之间形成有夹角，所述夹角小于90°。

11、本发明另一方面还公开了一种铁路路堑，包括边坡、道床、位于所述边坡与所述道床之间的边沟以及上述技术方案中任一项所述的挡砟装置。

12、与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

13、a)本发明提供的挡砟装置，结构简单，施工便捷，填筑道砟抬道后能够保障路堑路肩的宽度及路堑边沟排水的通畅性，对于保证铁路的安全稳定运营具有十分重要的应用价值。

14、b)本发明提供的挡砟装置，通过一体式的立板、踵板、肋板和减载板，能够对抬道后的道砟提供侧向约束，避免道砟侵占边沟、破损边沟等问题，同时，当遇到连续或短时间强降雨时，挡砟装置能够有效阻止雨水浸入道床，显著提升道床的防洪抵御能力，保持道床的稳定。

15、c)本发明提供的挡砟装置，肋板相当于挡砟板中的墙趾板，通过一体式的肋板、踵板和立板，构成倒置的t型，能够大大提高挡砟板整体结构的抗弯力距和抗弯性能。

16、本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分的从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

技术特征：

1.一种挡砟装置，其特征在于，包括边沟防护组件以及挡砟组件，所述边沟防护组件包括设于边沟(3)上方的肋板(11)以及踵板(14)，所述挡砟组件包括立板(12)以及减载板(13)，所述踵板(14)的一端延伸至道床(2)内部，所述踵板(14)的另一端与肋板(11)连接，所述立板(12)设置在所述踵板(14)与所述肋板(11)连接处的上方，且所述立板(12)的轴线垂直于所述肋板(11)的轴线，所述减载板(13)的一端安装在所述立板(12)朝向所述道床(2)的工作面上，且所述减载板(13)的另一端延伸至所述道床(2)内部。

2.根据权利要求1所述的挡砟装置，其特征在于，所述立板(12)所述踵板(14)以及所述肋板(11)为一体成型件。

3.根据权利要求2所述的挡砟装置，其特征在于，所述边沟防护组件还包括凸榫(16)，所述凸榫(16)设于所述踵板(14)的下表面，且所述凸榫(16)的上端面与所述道床(2)的下边缘齐平。

4.根据权利要求3所述的挡砟装置，其特征在于，所述肋板(11)包括板体(111)和三维土工网垫(112)，所述三维土工网垫(112)设置在所述板体(111)内部开设的通孔中。

5.根据权利要求4所述的挡砟装置，其特征在于，所述肋板(11)还包括若干个定位板(17)，所述定位板(17)固定安装在所述板体(111)下方，且所述定位板(17)两两相对设置，所述边沟(3)位于相对设置的两个定位板(17)之间，且所述定位板(17)面向所述边沟(3)的工作面与所述边沟(3)的外表面相贴合。

6.根据权利要求1至5任一项所述的挡砟装置，其特征在于，所述挡砟组件还包括垫块(19)，所述垫块(19)设置在所述减载板(13)与所述立板(12)之间。

7.根据权利要求6所述的挡砟装置，其特征在于，所述减载板(13)上表面与所述立板(12)之间形成夹角，且所述夹角小于90°。

8.根据权利要求7所述的挡砟装置，其特征在于，还包括加强结构，所述加强结构设置在所述立板(12)背向所述道床(2)的一侧，所述加强结构包括设置在所述立板(12)与所述肋板(11)之间的扶壁板(18)。

9.根据权利要求8所述的挡砟装置，其特征在于，所述减载板(13)上设置有挡砟块(20)，所述挡砟块(20)朝向所述道床(2)的工作面与所述减载板(13)上表面之间形成有夹角，所述夹角小于90°。

10.一种铁路结构，其特征在于，包括边坡(1)、道床(2)、位于所述边坡(1)与所述道床(2)之间的边沟(3)以及如权利要求1至9任一项所述的挡砟装置。

技术总结
本发明涉及铁路路基工程技术领域，公开了一种挡砟装置，包括边沟防护组件以及挡砟组件，边沟防护组件包括设于边沟上方的肋板以及踵板，挡砟组件包括立板以及减载板，踵板的一端延伸至道床内部，踵板的另一端与肋板连接，立板设置在踵板与肋板连接处的上方，且立板的轴线垂直于肋板的轴线，减载板的一端安装在立板朝向道床的工作面上，且减载板的另一端延伸至道床内部。该路堑防护装置结构简单，安装方便，能够降低工程造价，并且还能够对完成抬道后的路堑道床上的道砟进行侧向约束，避免道砟侵占既有路堑路肩或路堑边沟，造成路堑边沟损坏。此外，本发明还涉及一种包含该挡砟装置的铁路结构。

技术研发人员：左政,张吉苗,郝秀强,李会强,李长安,王炜,刘凯,王茂龙,黄朦,李彬,卫玉花,张保,吴德山
受保护的技术使用者：国能经济技术研究院有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2025/1/6