一種防冰雪沉積的pc軌道梁及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及PC軌道梁融冰雪技術(shù)，特別是涉及一種防冰雪沉積的PC軌道梁及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]跨座式軌道交通在寒冷地區(qū)冬季運(yùn)營(yíng)中，由于冰雪覆蓋在軌道的運(yùn)行表面，減少了橡膠車輪和軌道之間的摩擦，從而阻礙了對(duì)列車的控制，造成列車停運(yùn)及延誤等問(wèn)題。為了避免這樣的問(wèn)題，我們研究了軌道梁融冰雪技術(shù)。
[0003]目前，應(yīng)用于跨座式軌道交通的融冰雪技術(shù)主要有:
[0004]1、車輛上裝備除雪刷。這種方法對(duì)積雪較薄且未結(jié)冰的情況較為適用，但對(duì)較厚積雪和表面覆冰的去除效果和效率都很低。
[0005]2、噴灑融雪劑。這種方法雖然能有效的融化冰雪，但融雪劑一般都具有較強(qiáng)的腐蝕性，對(duì)梁體混凝土的耐久性造成一定的影響，并且對(duì)周圍環(huán)境造成破壞，不利于環(huán)保。
[0006]3、人工除雪。這種方法雖然較為簡(jiǎn)單，但軌道梁架設(shè)位置高，除雪過(guò)程中人員比較危險(xiǎn)，并且清理積雪需要一定的時(shí)間，對(duì)列車運(yùn)營(yíng)依舊會(huì)造成延誤。
[0007]除此以外，公路橋梁采用的橋面加熱融冰雪技術(shù)也不適用于PC軌道梁。PC軌道梁具有不同于其他橋梁的特點(diǎn):加熱面積大，梁底頂面和側(cè)面都需要除雪，梁體內(nèi)部加熱會(huì)對(duì)梁體混凝土產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力，降低其安全性能；梁體截面小，管線不易布置，容易對(duì)梁體結(jié)構(gòu)構(gòu)造產(chǎn)生破壞；線路長(zhǎng)，目前應(yīng)用于公路橋梁的橋面加熱除冰雪技術(shù)僅適用于局部橋面，軌道梁需要全線融冰雪，這就需要克服遠(yuǎn)距離能量輸送的問(wèn)題。由此可見，現(xiàn)有技術(shù)都不能很好解決PC軌道梁在冬季降雪天氣下的運(yùn)營(yíng)問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008](一)要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0009]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是如何快速、高效地實(shí)現(xiàn)對(duì)PC軌道梁上的冰雪融化，進(jìn)而保障列車正常運(yùn)營(yíng)，不會(huì)造成停運(yùn)或延誤。
[0010](二)技術(shù)方案
[0011]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種防冰雪沉積的PC軌道梁，其包括:梁體，設(shè)置在梁體走行頂面上的加熱模塊，以及設(shè)置在梁體的導(dǎo)向側(cè)面和穩(wěn)定側(cè)面上的防冰雪涂層；所述加熱模塊包括:嵌入梁體內(nèi)的預(yù)埋連接板，蓋合在預(yù)埋連接板上可拆卸的鋼蓋板，設(shè)置在鋼蓋板和預(yù)埋連接板之間且為鋼蓋板供熱的伴熱帶組件，以及將鋼蓋板和預(yù)埋連接板與梁體連接的連接組件；所述防冰雪涂層由改性硅烷浸潰劑或高壓輪胎耐磨防冰雪涂料形成。
[0012]其中，所述預(yù)埋連接板包括:左右兩側(cè)各一個(gè)連接面板；以及兩端分別與兩個(gè)連接面板連接的底面板，其與兩個(gè)連接面板一體成型；其中，所述兩個(gè)連接面板上分別開設(shè)有一個(gè)或多個(gè)預(yù)埋連接板連接孔；所述底面板上開設(shè)有開口面向所述鋼蓋板的凹槽，所述伴熱帶組件鋪設(shè)在所述凹槽內(nèi)。
[0013]其中，所述鋼蓋板上開設(shè)有與所述預(yù)埋連接板連接孔相對(duì)應(yīng)的蓋板連接孔。
[0014]其中，所述伴熱帶組件包括:絕熱材料；以及鋪設(shè)在絕熱材料上的伴熱帶，伴熱帶具有加熱電纜。
[0015]其中，所述連接組件包括:與所述預(yù)埋連接板連接孔和所述蓋板連接孔相配合的連接件，用以將所述預(yù)埋連接板和所述鋼蓋板連接起來(lái)；設(shè)置在所述預(yù)埋連接板底部且分別與所述一個(gè)或多個(gè)預(yù)埋連接板連接孔相對(duì)應(yīng)的一個(gè)或多個(gè)套筒；以及設(shè)置在所述預(yù)埋連接板底部的多個(gè)錨筋，用于將所述預(yù)埋連接板與梁體連接固定。
[0016]其中，所述套筒底部封閉且開口分別與所述預(yù)埋連接板連接孔和所述蓋板連接孔連通，所述多個(gè)錨筋分別固設(shè)在所述預(yù)埋連接板底面和所述套筒底面。
[0017]其中，所述連接件為沉頭螺栓。
[0018]其中，所述防冰雪涂層的厚度不小于1mm。
[0019]本發(fā)明還提供了一種上述任一項(xiàng)所述的防冰雪沉積的PC軌道梁的制造方法，其包括如下步驟:
[0020]S1:梁體鋼筋綁扎完成后，在梁體走行頂面預(yù)埋加熱模塊的預(yù)埋連接板；
[0021]S2:通過(guò)連接組件將預(yù)埋連接板與梁體混凝土澆筑在一起；
[0022]S3:將用于供熱的伴熱帶組件鋪設(shè)在預(yù)埋連接板上，并將加熱模塊的鋼蓋板對(duì)應(yīng)鋪蓋在預(yù)埋連接板上面，將伴熱帶組件埋置；
[0023]S4:將預(yù)埋連接板與鋼蓋板可拆卸連接并與梁體混凝土連接固定；
[0024]S5:在梁體的導(dǎo)向側(cè)面和穩(wěn)定側(cè)面上涂覆防冰雪涂料，形成厚度不小于Imm的防冰雪涂層。
[0025](三)有益效果
[0026]上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0027]1、伴熱帶組件與涂層融冰雪技術(shù)結(jié)合使用，既解決了側(cè)面安裝伴熱帶不易施工的困難，又解決了頂面在車輛重力荷載作用下，表面使用涂層會(huì)磨損較快的問(wèn)題；
[0028]2、降雪天氣時(shí)，側(cè)面附著冰雪較少，只需保證頂面融化的雪水流到側(cè)面時(shí)不會(huì)再次結(jié)冰即可，采用涂層融冰雪方法既經(jīng)濟(jì)又環(huán)保，并且施工簡(jiǎn)單；
[0029]3、鋼蓋板與混凝土的導(dǎo)熱系數(shù)相差很大，加熱時(shí)熱量可以通過(guò)鋼蓋板傳遞使表面較快升溫，融冰雪效果好；
[0030]4、加熱效率高，梁體混凝土溫度不太高時(shí)，已能達(dá)到融冰雪效果。因此梁體截面溫度梯度小，相應(yīng)的溫差應(yīng)力亦較小，可滿足設(shè)計(jì)要求；
[0031]5、梁體表面鋼蓋板為活動(dòng)可拆卸，安裝和檢修方便；
[0032]6、保證了冰雪氣候下，PC軌道梁的正常運(yùn)營(yíng)，具有明顯的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益。
【附圖說(shuō)明】
[0033]圖1是本發(fā)明實(shí)施例PC軌道梁的橫截面示意圖；
[0034]圖2是圖1中A區(qū)的放大圖；
[0035]圖3是圖1中B區(qū)的放大圖；
[0036]圖4是本發(fā)明實(shí)施例中預(yù)埋連接板的橫截面示意圖；
[0037]圖5是本發(fā)明實(shí)施例中預(yù)埋連接板的俯視圖。
[0038]其中，1-鋼蓋板；2_預(yù)埋連接板；21_連接面板；22_底面板；23_凹槽；31_絕熱材料；32_伴熱帶；41_連接件；42_套筒；43_錨筋；10_梁體；20_走行頂面；30_導(dǎo)向側(cè)面；40-穩(wěn)定側(cè)面；50_梁體側(cè)表面；60_防冰雪涂層。
【具體實(shí)施方式】
[0039]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明，但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。
[0040]在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，術(shù)語(yǔ)“上”、“下”、“左”、“右”、“頂”、“底”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。此外，在本發(fā)明的描述中，除非另有說(shuō)明，“多個(gè)”、“多根”、“多組”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。
[0041]參照?qǐng)D1至圖5所示，本實(shí)施例的防冰雪沉積的PC軌道梁通過(guò)兩種方式來(lái)消除冰雪在梁上的沉積，第一種方式是在梁體10的走行頂面20上設(shè)置加熱模塊，消除走行頂面上的積雪，第二種方式是在梁體10的導(dǎo)向側(cè)面30和穩(wěn)定側(cè)面40上的防冰雪涂層60。
[0042]具體地，加熱模塊主要包括鋼蓋板1、預(yù)埋連接板2以及伴熱帶組件等。預(yù)埋連接板2與鋼蓋板I可拆卸連接；伴熱帶組件設(shè)置在鋼蓋板I和預(yù)埋連接板2之間，可釋放熱量，為鋼蓋板I供熱；鋼蓋板I和預(yù)埋連接板2通過(guò)連接組件與地面梁體混凝土連接。
[0043]具體地，預(yù)埋連接板2主要包括:左右兩側(cè)各一個(gè)連接面板21，以及兩端分別與兩個(gè)連接面板21連接的底面板22，底面板22與兩個(gè)連接面板21 —體成型。在兩個(gè)連接面板21上分別開設(shè)有一個(gè)或多個(gè)預(yù)埋連接板連接孔，在底面板22上開設(shè)有開口面向鋼蓋板I的凹槽23，凹槽23可呈U型，伴熱帶組件鋪設(shè)在凹槽23內(nèi)。鋼蓋板I與預(yù)埋連接板2可拆卸連接，方便安裝和檢修，鋼蓋板I上還開設(shè)有與連接面板21上開設(shè)的一個(gè)或多個(gè)預(yù)埋連接板連接孔相對(duì)應(yīng)的一個(gè)或多個(gè)蓋板連接孔。伴熱帶組件主要包括絕熱材料31以及鋪設(shè)在絕熱材料31上的伴熱帶32。伴熱帶32具有加熱電纜，加熱電纜可為鋼蓋板I提供熱量，每一個(gè)凹槽23內(nèi)可以放置一個(gè)或多個(gè)伴熱帶32 (如放置2個(gè))，當(dāng)每個(gè)凹槽23內(nèi)的伴熱帶32為多個(gè)時(shí)，多個(gè)伴熱帶32之間最好保持一定的絕緣距離；絕熱材料31位于伴熱帶32下方，可以減少由加熱電纜產(chǎn)生的熱量向PC軌道梁梁體內(nèi)部傳遞，這樣既可以提高表面鋼蓋板I的加熱速度，減少不必要的能量散失，又可以降低梁體截面溫度梯度，減小溫差應(yīng)力。本實(shí)施例中，鋼蓋板I和預(yù)埋連接板2優(yōu)選均由鋼材制成，因鋼材制成的鋼蓋板I導(dǎo)熱系數(shù)遠(yuǎn)大于混凝土，伴熱帶32通電加熱時(shí)熱量可以很快傳遞到鋼蓋板I并使梁體表面較快升溫，達(dá)到良好的融冰雪效果。
[0044]連接組件主要包括連接件41、套筒42以及錨筋43等。連接件41與預(yù)埋連接板連接孔和蓋板連接孔相配合，即連接件41可分別穿過(guò)蓋板連接孔和預(yù)埋連接板連接孔，以將鋼蓋板I和預(yù)埋連接板2連接起來(lái)，同時(shí)可將蓋板I和預(yù)埋連接板2與地面連接固定。套筒42的數(shù)量可為多個(gè)，多個(gè)套筒42設(shè)置在預(yù)埋連接板2底部且分別與多個(gè)預(yù)埋連接板連接孔相對(duì)應(yīng)，每個(gè)套筒42的底部封閉且開口分別與預(yù)埋連接板連接孔和蓋板連接孔連通。錨筋43設(shè)