本實用新型屬于一種高度方向位移調整補償裝置，尤其涉及一種在地基上建造的建筑物，例如軌道交通、道路、橋梁、涵洞、隧道、樓宇等上的地基防沉降高度方向位移調整補償裝置。

背景技術：

軌道交通工程中，為保證列車運營的安全性、穩定性、舒適性，要求鋼軌頂面具有滿足相關規范標準的平順性指標。因各地區工程地質條件的差異，往往在工程地質條件較差地區因地基承載能力或其它特殊情況引起主體結構完工后沉降，或者在初始施工條件下即不平整，導致軌道結構不平順，將影響列車運行的安全性、穩定性、舒適性，已經成為城市軌道交通工程的主要病害之一。

類似地，在橋梁、隧道、樓宇建筑物等具有地基(基礎)及在地基(基礎)上的支撐物的工程中，均涉及上面提到的地基(基礎)沉降而影響整個工程質量安全和使用時間的大問題。

因此，如何在軌道交通工程的新線或既有線上設計一種自動或利用一定設備補償施工前初始不平整或者施工后及試用期間沉降或變形引起的高程差的裝置，是軌道交通工程的必然需求。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于克服現有技術的缺陷，提供一種高度方向位移調整補償裝置，具體而言，包括，支撐結構和填充物，其特征在于：所述支撐結構包括第一支撐件和第二支撐件，第一支撐件和第二支撐件之間可相對移動，在第二支撐件中設置有能浸泡至少部分填充物的流體介質；第一支撐件的下部具有封閉的底板，第二支撐件下部的底板上設有開口，填充物可以在重力作用下穿過所述開口。使用中，第一支撐件和第二支撐件中一個與地基相連，另一部件與被支撐物連接。第一支撐件和第二支撐件和至少一層套筒構成了一個可自由伸縮長度的結構，實現高度自動調整以適應地基與被支撐物之間的距離。另外，采用流體介質浸泡能夠防止生銹，且提高顆粒的流動性，提高壽命。

進一步地，其中，所述流體介質的密度大于水。

進一步地，其中，填充物為粒狀高強度材料，例如鐵顆粒等金屬顆粒或陶瓷顆粒等；優選地，所述填充物為多種金屬或非金屬材料的混合。

一種調高裝置高度方向位移調整補償裝置，包括支撐結構和填充物，其特征在于：所述支撐結構包括第一支撐件和第二支撐件，第一支撐件和第二支撐件之間可相對移動；第一支撐件的下部具有封閉的底板，第二支撐件下部的底板上設有開口，填充物可以在重力作用下穿過所述開口而進入第一支撐件和第二支撐件之間的空間，所述填充物為下面材料的至少一種或其組合：

1)陶瓷顆粒或。

2)彈性材料包覆的剛性顆粒

3)彈性顆粒與剛性顆粒的組合

4)彈性顆粒與彈性包覆的剛性顆粒組合。

進一步地，其中，所述剛性顆粒為陶瓷顆粒、金屬顆粒或滿足強度的礦物顆粒。

進一步地，其中，所述彈性材料或者彈性顆粒的材料為彈性樹脂或彈性橡膠。進一步地，其中，所述填充物的尺寸不一致，小尺寸的填充物能夠填入到大尺寸填充物的間隙以使得大尺寸填充物受力均勻。

進一步地，其中，所述彈性顆粒和剛性顆粒分層布置，尤其是，最下面一層材料為彈性顆粒。

進一步地，其中，所述填充物的尺寸不一致，小尺寸的填充物能夠填入到大尺寸填充物的間隙以使得大尺寸填充物受力均勻。根據權利要求1-6任一項所述的高度方向位移調整補償裝置，其特征在于：第二支撐件底板上表面的至少一部分為傾斜結構。

進一步地，其中，至少部分所述填充物被浸泡在流體介質中，例如阻尼液、油。

進一步地，其中，第二支撐件上具有向填充物施加向下壓力的增壓裝置。

發明效果：

本實用新型的填料式高度方向位移調整補償裝置在軟土地基、特殊不良地質條件下的軌道交通工程中應用廣泛，無需人工干預可實現自動防沉降調整。而且工裝簡單，施工方便，結構性能穩定。采用流體介質和/或彈性結構，使得填充物能夠長久使用而不會生銹，而且可以緩沖填充物的接觸力，使得填充物受力均勻，提高了使用壽命和工作性能。

附圖說明

圖1是本實用新型高度方向位移調整補償裝置結構圖。

圖2是本實用新型自動調整圖。

圖3是本實用新型相同尺寸填充物的支撐受力圖。

圖4是本實用新型不同尺寸填充物的支撐受力圖。

具體實施方式

為了使本技術領域人員更好的理解本實用新型，下面結合附圖和實施方法對本實用新型作進一步的詳細描述。

圖中，1-第二支撐件；2-第一支撐件；3-填充物；4-上蓋板；5-開口；6-流體介質。

實施例一：

參見圖1，示出了本實用新型實施例一嵌套式高度方向位移調整補償裝置，使用中其設置在鐵軌與路基之間，具體，包括第一支撐件2和第二支撐件1，第二支撐件1相對于第一支撐件2可以做軸向運動，并且優選地，兩者之間具有一定的密封結構，例如在第一支撐件、第二支撐件的側壁的某個或某些位置設置有密封圈。優選地，第一第二套筒可以為筒型結構。

優選地，第一支撐件下部具有將下方封閉的底板，第二支撐件1至少一部分設置在第一支撐件2內，第二支撐件1中放置有填充物3，其頂部設置有上蓋板4用于與被支撐物連接，第二支撐件下部具有設有開口5的底板，開口數量可以為1個或多個。用于使得第二支撐件1內側的填充物3流出到第二支撐件1外側，而且底板除開口的部分之外的地方能夠受力。

當第一支撐件2向下沉降時，而第二支撐件1與軌枕連接而不發生沉降，第一支撐件2底面與第二支撐件1底面而形成高程差，當此高程差的空間高度大于填充物3的粒徑時，填充物3利用自身重量通過第二支撐件1的開口5自動流進第一支撐件、第二支撐件2底部因沉降而形成的自由空間內，并逐漸填充整個空間。

這樣填充后，在第一支撐件、第二支撐件之間仍然保證支撐，力從依次沿著上頂板4、第二支撐件1、填充物3、第一支撐件傳遞到地基。

其中，第二支撐件1中的填充物3優選為粒狀，例如鐵等金屬顆粒類結構強度高的材料。填充物可以是多種金屬顆粒的混合或者金屬顆粒和陶瓷顆粒的混合。而且，粒的尺寸可以相同，也可以是多種不同尺寸的顆粒的混合。更優選方案中顆粒為球狀。

優選的方案中，第二支撐件1底板上表面到第二支撐件內壁之間的至少一部分為向下傾斜結構，即類似漏斗結構或階梯漏斗結構，方便填充物3的向下流動。

優選的方案中，在第二支撐件上頂板的下部設置有增壓裝置，例如，在上頂板下表面設置彈簧，彈簧下端連接有增壓板，這樣在調高過程中，填充物不僅受自身重力而向下移動，增壓板也可以施加輔助壓力，更有利于填充物的流動填充。

第二支撐件1和第一支撐件2的形狀，優選為同樣的形狀，例如均為圓柱形、方柱形結構等。

優選的方案中，第一支撐件內放置有流體介質6而將鐵顆粒等填充物3至少部分浸泡在其中，這樣，被浸泡的鐵顆粒或者其他金屬顆粒填充物3則能長時間使用也不會生銹，保證填充物3的流動性和強度，進而能使得設備工作順暢并能提供設備使用壽命。優選地，第一支撐件內的流體介質6的密度大于水，這樣即使第一支撐件內滲入了水，由于流體介質6的密度大于水，使得水始終位于流體介質的上方，不會對浸泡在流體介質中的填充物3產生腐蝕作用。

所述流體介質為阻尼液或者油，所述流體介質除了產生防止填充物3或者裝置生銹功能以外，還能產生緩沖作用，防止填充物由于剛性碰撞而產生破損變形損毀等問題，提高了裝置壽命。

另一優選方案中，填充物由陶瓷等高強度非金屬材料構成，這樣即使不使用流體介質6也不會產生生銹的問題，降低了成本。

實施例二：

參見圖3-4，本實用新型第二實施例中的填充物的粒徑可以相同或不同。圖3中為粒徑尺寸相同的填充物的示意圖，其中粒形填充物A周圍與4個同粒徑的顆粒相接觸，支撐力的方向如箭頭所示。圖4為粒徑不同尺寸時填充物3的示意圖，這里優選了小粒徑填充物3的可以填補到大粒徑填充物3之間的空隙中，如同所示，大粒徑填充物A除了與4個相同大粒徑的接觸外，還有許多小粒徑填充物3填充在大粒徑填充物之間的空隙中，支撐力的方向如圖所示。這樣的結構能夠將某一填充物A上的支撐力分散，使得更多個部位參與受力，減小了大粒徑填充物的局部支撐力值，提高了填充物的使用壽命。圖4中大粒徑填充物尺寸相同，小粒徑填充物尺寸不限，但是，應當知道，大粒徑填充物3的尺寸也可以不同。

上面結構中，由于粒徑原因，一大粒徑填充物與周圍4個其他大粒徑填充物相接觸，如果改變粒徑，則可能與更多或更少的大粒徑填充物相接觸。

上面提到的大粒徑、小粒徑，并沒有具體尺寸限制，大和小是兩者相對比較而言的。而且，當大粒徑填充物本身也是存在多種不同粒徑值時，則大和小之間并沒有標準的劃線標準。可能存在一個大粒徑填充物周圍的多個填充物尺寸不好界定為大或小，只能說相比于該大粒徑填充物來說，周圍的多個填充物尺寸都算小，但是該多個填充物相互之間比較的話也有大有小。而且，一個大粒徑填充物也不必然與大粒徑填充物直接接觸，可能存在一個大粒徑填充物周圍全部是小粒徑填充物，然后再接觸大粒徑填充物。

實施例三：

在本實用新型的實施例三中，使用具有彈性的顆粒作為填充物或填充物的一部分。例如，在剛性顆粒外面包覆一層具有彈性的橡膠、樹脂等，這樣裝置在工作時，通過表面彈性層的變形可以起到緩沖減震的作用，并可以使得顆粒受力均勻，避免了顆粒及裝置的損壞，提高了壽命，進而能夠提高裝置的承載能力。

在另一優選方案中，彈性顆粒和實施例一、二中的非彈性顆粒混合在一起，彈性顆粒起到緩沖減震的作用。其中所述彈性顆粒可以是剛性顆粒外包覆一層彈性材料或者整體直接由彈性樹脂、橡膠等具有一定強度的彈性材料構成。

另一優選方案中，可以采用彈性顆粒、非彈性顆粒分層布置的結構，尤其是最底層顆粒為彈性顆粒。這樣在能夠實現減振的同時，避免了最下層顆粒由于受力較大(尤其是裝置發生初始位移時)而破損、碎裂的情形發生。

實施例二、三中的方案也可以用流體介質(阻尼液、油)將顆粒浸泡至少一部分，起到緩沖防銹的作用。

下面結合圖1-2，說明本實用新型高度方向位移調整補償裝置的工作原理。

初始狀態時，見圖1，填充物全部在第二支撐件內。

參見圖2，當由于路基下沉原因使得第一支撐件向下移動時，由于第二支撐件1與軌枕連接，而不會發生位移，此時，第一支撐件2與第二支撐件1底面而形成高程差，當此高程差的空間高度大于填充物的粒徑時，填充物3會通過第二支撐件1的開口5部分自動流進第一支撐件、第二支撐件底部的自由空間內。使得支撐力依次從第二支撐件1、填充物3、第一支撐件2傳遞到地基。

當地基上述調整完成后的一段時間后繼續下沉時，本實用新型高度方向位移調整補償裝置繼續執行上述過程，實現進一步的穩固支撐。

上面實施例中的裝置或機構均以初始狀態時地基未發生偏移的情形為示例，但是，應當知道，本發明方案也可以用于初始狀態時地基就有一定沉降的情形，此時，上述方案中的裝置或機構可預先進行一定的伸長，然后安裝在合適位置，實現力的支撐傳遞。

上述實施例中主要以在地基中的使用示出了本實用新型方案的實施方式，但是可以知道，本實用新型的方案還可以用于其它需要實現支撐和/或需要保證距離的兩個物體之間。

上述實施例中由于第一支撐件、第二支撐件之間要配合移動，所以其內或外表面形狀尺寸相適應。例如，例如為筒形等。

以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。此外，盡管本說明書中使用了一些特定的術語，但這些術語僅僅是為了方便說明，并不對本實用新型構成任何限制。