專利名稱：一種保證既有線正常運(yùn)營(yíng)的鐵路便橋及其設(shè)計(jì)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及地下和橋梁工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域，尤其涉及一種保證既有線正常運(yùn)營(yíng)的鐵路便橋及其設(shè)計(jì)方法。
背景技術(shù)：
隨著公路、鐵路、城市道路的建設(shè)，客站規(guī)劃與城市規(guī)劃相互融合，一大批集鐵路與地鐵及其它換乘交通于一體的新型城市綜合交通樞紐，隨新一輪鐵路建設(shè)的大發(fā)展而應(yīng)運(yùn)而生。若在既有線上建造站房，需要在不中斷既有線正常運(yùn)行的前提下，通過科學(xué)合理的工程籌劃和分析，制定出切實(shí)可行和安全的工程實(shí)施方案，使既有線橫跨站房項(xiàng)目主體基坑。圖Ia為既有線搬遷前的基坑俯視結(jié)構(gòu)圖；圖Ib為既有線搬遷后的基坑俯視結(jié)構(gòu)示意圖。參照?qǐng)Dla，圖lb，按傳統(tǒng)做法一般將主體基坑設(shè)置臨時(shí)中隔墻，將主體基坑分為第一基坑11和第二基坑12，在第一基坑11和第二基坑12之間設(shè)置臨時(shí)中隔墻，既有線13位于第二基坑12上，圖中所示陰影部分為正在施工的區(qū)域。如圖la，首先施工第一基坑11， 待第一基坑11所處區(qū)域的站臺(tái)層完成，既有線13搬遷至永久線14位置，即位于第一基坑 11上，之后參照?qǐng)Dlb，再施工第二基坑12，從而保證施工期間既有線13正常運(yùn)營(yíng)，然而按照如上述方法實(shí)施，則因主體基坑分區(qū)施工，工期較長(zhǎng)，不能滿足改造工程鋪軌以及完工節(jié)點(diǎn)的要求。經(jīng)過科學(xué)研究和多方比選，工程實(shí)施籌劃采用在基坑中先架設(shè)鐵路便橋，利用鐵路便橋過渡既有線，保證既有線正常運(yùn)行?；诱w實(shí)行一次性開挖，鐵路便橋在基坑開挖中臨時(shí)承擔(dān)列車運(yùn)行，由于基坑整體實(shí)行一次性開挖，從而縮短了基坑工期，滿足了工程鋪軌以及竣工節(jié)點(diǎn)的要求，然而如何在基坑中架設(shè)鐵路便橋是亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供了一種保證既有線正常運(yùn)營(yíng)的鐵路便橋及其設(shè)計(jì)方法，以解決如何在基坑中架設(shè)鐵路便橋使其臨時(shí)承擔(dān)列車運(yùn)行同時(shí)保證基坑能整體開挖的問題。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是提供了一種保證既有線正常運(yùn)營(yíng)的鐵路便橋的設(shè)計(jì)方法，該設(shè)計(jì)方法包括將多個(gè)鋼格構(gòu)柱的一端分別澆注入多個(gè)柱樁內(nèi)部，并且使多個(gè)所述鋼格構(gòu)柱的另一端露出地面；采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆梁板，并且使多個(gè)所述鋼格構(gòu)柱的另一端均錨固在所述梁板內(nèi)；在相鄰的兩個(gè)所述鋼格構(gòu)柱之間焊接多個(gè)鋼剪刀撐；現(xiàn)澆鋼筋混凝土水平聯(lián)系梁連接所述鋼剪刀撐與所述鋼格構(gòu)柱的焊接處。進(jìn)一步的，在保證既有線正常運(yùn)營(yíng)的鐵路便橋的設(shè)計(jì)方法中，采用鋼筋混凝土將鋼格構(gòu)柱一端澆注入柱樁內(nèi)部。進(jìn)一步的，在保證既有線正常運(yùn)營(yíng)的鐵路便橋的設(shè)計(jì)方法中，在鐵路便橋施工前， 先將既有線從正線線路遷至臨時(shí)線路上；在所述正線線路處建造鐵路便橋；待所述鐵路便橋施工完畢后，再將所述既有線遷回所述正線線路，使所述既有線列車通過所述鐵路便橋運(yùn)營(yíng)。進(jìn)一步的，在保證既有線正常運(yùn)營(yíng)的鐵路便橋的設(shè)計(jì)方法中，所述柱樁采用直徑為IOOOmm的鉆孔灌注樁。進(jìn)一步的，在保證既有線正常運(yùn)營(yíng)的鐵路便橋的設(shè)計(jì)方法中，所述梁板的厚度為 300mm 350mmo本發(fā)明還提供了一種既有線正常運(yùn)營(yíng)的鐵路便橋，包括多個(gè)柱樁；多個(gè)鋼格構(gòu)柱， 所述鋼格構(gòu)柱的一端澆注在所述柱樁內(nèi)部；梁板，所述鋼格構(gòu)柱的另一端固定在所述梁板內(nèi)；鋼剪刀撐，焊接在相鄰的兩個(gè)所述鋼格構(gòu)柱之間；鋼筋混凝土水平聯(lián)系梁，連接所述鋼剪刀撐與所述鋼格構(gòu)柱的焊接處。本發(fā)明提供的保證既有線正常運(yùn)營(yíng)的鐵路便橋的設(shè)計(jì)方法，在基坑整體一次性開挖的過程中，鐵路便橋能夠保證列車安全正常運(yùn)行，縮短了基坑開挖施工工期，滿足了工程鋪軌及完工節(jié)點(diǎn)要求。本發(fā)明提供的保證既有線正常運(yùn)營(yíng)的鐵路便橋，通過柱樁、鋼格構(gòu)柱、梁板以及鋼剪刀撐組成的鐵路便橋，能夠保證列車以45km/h 80km/h的速度正常運(yùn)行。該鐵路便橋既能滿足基坑開挖過程中的安全穩(wěn)定，同時(shí)該便橋結(jié)構(gòu)又能滿足不同時(shí)速列車運(yùn)行動(dòng)荷載作用下便橋的變形和結(jié)構(gòu)振動(dòng)的控制要求。


圖Ia為既有線搬遷前的基坑俯視結(jié)構(gòu)圖；圖Ib為既有線搬遷后的基坑俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的保證既有線正常運(yùn)營(yíng)的鐵路便橋的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的保證既有線正常運(yùn)營(yíng)的鐵路便橋的設(shè)計(jì)方法的步驟流程圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提出的保證既有線正常運(yùn)營(yíng)的鐵路便橋及其設(shè)計(jì)方法作進(jìn)一步詳細(xì)說明。根據(jù)下面說明和權(quán)利要求書，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡(jiǎn)化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比率，僅用于方便、明晰地輔助說明本發(fā)明實(shí)施例的目的。本發(fā)明的核心思想在于，提供一種保證既有線正常運(yùn)營(yíng)的鐵路便橋的設(shè)計(jì)方法， 在基坑整體一次性開挖的過程中，鐵路便橋能夠保證列車安全正常運(yùn)行，縮短了基坑開挖施工工期，滿足了工程鋪軌及完工節(jié)點(diǎn)要求。本發(fā)明還提供了一種保證既有線正常運(yùn)營(yíng)的鐵路便橋，通過柱樁、鋼格構(gòu)柱、梁板以及鋼剪刀撐組成的鐵路便橋，能夠保證列車以45km/ h 80km/h的速度正常運(yùn)行。該鐵路便橋既能滿足基坑開挖過程中的安全穩(wěn)定，同時(shí)該便橋結(jié)構(gòu)又能滿足不同時(shí)速列車運(yùn)行動(dòng)荷載作用下便橋的變形和結(jié)構(gòu)振動(dòng)的控制要求。圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的保證既有線正常運(yùn)營(yíng)的鐵路便橋的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。 參照?qǐng)D2，既有線正常運(yùn)營(yíng)的鐵路便橋，包括多個(gè)柱樁21 ；多個(gè)鋼格構(gòu)柱22，所述鋼格構(gòu)柱 22的一端澆注在所述柱樁21內(nèi)部；梁板23，所述鋼格構(gòu)柱22的另一端均錨固在所述梁板23內(nèi)；鋼剪刀撐M，焊接在相鄰的兩個(gè)所述鋼格構(gòu)柱22之間；鋼筋混凝土水平聯(lián)系梁25， 連接所述鋼剪刀撐M與所述鋼格構(gòu)柱22的焊接處。具體地，一個(gè)柱樁21對(duì)應(yīng)一個(gè)鋼格構(gòu)柱22，多個(gè)柱樁21 (多個(gè)鋼格構(gòu)柱22)形成橫向和縱向排列，在本實(shí)施例中，多個(gè)柱樁21的間距為3. 8米 6米，鋼格構(gòu)柱22由為四根L200mm*200mm*20mm角鋼組成，梁板23的厚度采用350mm。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該理解，上述數(shù)值并不用于限定本發(fā)明，還可以是其他的數(shù)值，只要能夠滿足不同時(shí)速列車動(dòng)荷載作用下便橋的變形和結(jié)構(gòu)振動(dòng)的控制要求即可。所述保證既有線正常運(yùn)營(yíng)的鐵路便橋還包括混凝土基礎(chǔ)沈，對(duì)整個(gè)便橋結(jié)構(gòu)起到一個(gè)支撐作用。圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的保證既有線正常運(yùn)營(yíng)的鐵路便橋的設(shè)計(jì)方法的步驟流程圖。參照?qǐng)D3，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種保證既有線正常運(yùn)營(yíng)的鐵路便橋的設(shè)計(jì)方法， 包括如下步驟S31、將多個(gè)鋼格構(gòu)柱的一端分別澆注入多個(gè)柱樁內(nèi)部，并且使多個(gè)所述鋼格構(gòu)柱的另一端露出地面；S32、采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆梁板，并且使多個(gè)所述鋼格構(gòu)柱的另一端均錨固在所述梁板內(nèi)；S33、在相鄰的兩個(gè)所述鋼格構(gòu)柱之間焊接多個(gè)鋼剪刀撐；S34、現(xiàn)澆鋼筋混凝土水平聯(lián)系梁連接所述鋼剪刀撐與所述鋼格構(gòu)柱的焊接處。在本實(shí)施例中，在鐵路便橋施工前，先將既有線從正線線路遷至臨時(shí)線路上；在所述正線線路處建造鐵路便橋；待所述鐵路便橋施工完畢后，再將所述既有線遷回所述正線線路，使所述既有線列車通過所述鐵路便橋運(yùn)行。保證既有線正常運(yùn)營(yíng)的鐵路便橋的設(shè)計(jì)方法具體操作如下采用直徑為IOOOmm 的鉆孔灌注樁作為柱樁21基礎(chǔ)，將四根L200mm*200mm*20mm角鋼組成的鋼格構(gòu)柱22隨鋼筋混凝土一起澆入柱樁21內(nèi)部，使鋼格構(gòu)柱22的部分成為柱樁21的一體結(jié)構(gòu)，并且鋼格構(gòu)柱22的另一部分的頂端露出了地面，在鋼格構(gòu)柱22上現(xiàn)澆梁板23時(shí)，將鋼格構(gòu)柱22露出地面的頂端澆入梁板23內(nèi)，所澆注的梁板23的厚度為300mm 350mm，在本實(shí)施例中，所述梁板23的厚度為350mm，之后，在相鄰的鋼格構(gòu)柱22之間焊接多個(gè)鋼剪刀撐M，并且在所述鋼剪刀撐M與所述鋼格構(gòu)柱22的焊接處現(xiàn)澆混凝土聯(lián)系梁25，以增強(qiáng)鐵路便橋縱橫向的抗側(cè)剛度。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該理解，所述鉆孔灌注樁可以采用直徑為IOOOmm的，也可以采用其他不同值，例如直徑為1500mm的鉆孔灌注樁，根據(jù)具體不同的施工要求和結(jié)構(gòu)情況可以適當(dāng)調(diào)整。顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種既有線正常運(yùn)營(yíng)的鐵路便橋的設(shè)計(jì)方法，其特征在于，包括將多個(gè)鋼格構(gòu)柱的一端分別澆注入多個(gè)柱樁內(nèi)部，并且使多個(gè)所述鋼格構(gòu)柱的另一端露出地面；采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆梁板，并且使多個(gè)所述鋼格構(gòu)柱的另一端均錨固在所述梁板內(nèi)；在相鄰的兩個(gè)所述鋼格構(gòu)柱之間焊接多個(gè)鋼剪刀撐；現(xiàn)澆鋼筋混凝土水平聯(lián)系梁連接所述鋼剪刀撐與所述鋼格構(gòu)柱的焊接處。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的既有線正常運(yùn)營(yíng)的鐵路便橋的設(shè)計(jì)方法，其特征在于，采用鋼筋混凝土將鋼格構(gòu)柱一端澆注入柱樁內(nèi)部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的既有線正常運(yùn)營(yíng)的鐵路便橋的設(shè)計(jì)方法，其特征在于，在鐵路便橋施工前，先將既有線從正線線路遷至臨時(shí)線路上；在所述正線線路處建造鐵路便橋； 待所述鐵路便橋施工完畢后，再將所述既有線遷回所述正線線路，使所述既有線列車通過所述鐵路便橋運(yùn)行。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)的既有線正常運(yùn)營(yíng)的鐵路便橋的設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述柱樁采用直徑為IOOOmm的鉆孔灌注樁。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)的既有線正常運(yùn)營(yíng)的鐵路便橋的設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述梁板的厚度為300mm 350mm。
6.一種既有線正常運(yùn)營(yíng)的鐵路便橋，其特征在于，包括多個(gè)柱樁；多個(gè)鋼格構(gòu)柱，所述鋼格構(gòu)柱的一端澆注在所述柱樁內(nèi)部；梁板，所述鋼格構(gòu)柱的另一端固定在所述梁板內(nèi)；鋼剪刀撐，焊接在相鄰的兩個(gè)所述鋼格構(gòu)柱之間；鋼筋混凝土水平聯(lián)系梁，連接所述鋼剪刀撐與所述鋼格構(gòu)柱的焊接處。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種保證既有線正常運(yùn)營(yíng)的鐵路便橋的設(shè)計(jì)方法，該設(shè)計(jì)方法包括將多個(gè)鋼格構(gòu)柱的一端分別澆注入多個(gè)柱樁內(nèi)部，并且使多個(gè)所述鋼格構(gòu)柱的另一端露出地面；采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆梁板，并且使多個(gè)所述鋼格構(gòu)柱的另一端均錨固在所述梁板內(nèi)；在相鄰的兩個(gè)所述鋼格構(gòu)柱之間焊接多個(gè)鋼剪刀撐；現(xiàn)澆鋼筋混凝土水平聯(lián)系梁連接所述鋼剪刀撐與所述鋼格構(gòu)柱的焊接處。本發(fā)明還提供了一種保證既有線正常運(yùn)營(yíng)的鐵路便橋，鐵路便橋能夠保證列車安全正常運(yùn)行，縮短了基坑施工工期，滿足了工程鋪軌及完工節(jié)點(diǎn)要求。
文檔編號(hào)E01D1/00GK102425098SQ201110242000
公開日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2011年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月22日
發(fā)明者劉傳平, 張志彬, 張羽, 賈堅(jiān) 申請(qǐng)人:同濟(jì)大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院(集團(tuán))有限公司