JP2000104204A - 浮上式鉄道の軌道伸縮装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高架橋に長い鋼桁２、３を使用すると、桁
２、３の伸縮によって桁継ぎ目間隔が大きく変化する。
この変化に伴って軌道レール４の継ぎ目間隔が大きくな
ると、浮上式鉄道車両の走行に支障が生じてしまう。 【解決手段】 １０ｍの軌道レール４を用いる。桁２、
３の継ぎ目±２０ｍ内の連結手段６は、分離距離および
接近距離を２０±２０ｍｍに規制する。また、桁２、３
の継ぎ目±２０ｍ内の枕木５は、スライド手段１１によ
ってレール長手方向に移動可能に支持される。桁２、３
の継ぎ目に大きな変化が発生しても、その変化は継ぎ目
±２０ｍ内の軌道レール４の各継ぎ目に分散される。つ
まり、軌道レール４の継ぎ目間隔は小さく抑えられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、浮上式鉄道車両走
行用の軌道伸縮装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＨＳＳＴ（都市型リニア）などの浮上式
鉄道の軌道の施工技術として、高架橋を用いる場合があ
る。高架橋は、複数の橋脚と、この複数の橋脚に搭載さ
れる複数の桁とによって作られるもので、軌道レールは
桁に支持される多数の枕木によって支えられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】桁は、９０ｍ、１２０
ｍ、１５０ｍなど、比較的長いものが使用される場合が
ある。また、桁は、温度変化によって伸縮する。特に鋼
桁では伸縮量が多くなる。具体的には、例えば１５０ｍ
の鋼桁は、２０℃±３０°の使用条件で、±４５ｍｍ伸
縮する。このため、桁の継ぎ目では、約１０ｃｍ、桁間
の隙間が変化する。

【０００４】ＨＳＳＴ（都市型リニア）などの浮上式鉄
道の軌道は、高い施工精度が求められており、桁間変化
に伴って軌道レールの継ぎ目の間隔が長くなると、浮上
式鉄道車両の走行に支障が生じてしまう。このため、桁
間変化が大きくても、軌道レールの継ぎ目の間隔を短く
抑える技術が望まれる。

【０００５】

【発明の目的】本発明は、上記の事情に鑑みてなされた
もので、その目的は、桁の伸縮によって桁と桁との間隔
が大きく変化しても、軌道レールの継ぎ目の間隔を短く
抑えることのできる浮上式鉄道の軌道伸縮装置の提供に
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明の浮上式鉄道の軌道伸縮装置は、次の構成を
採用する。浮上式鉄道の軌道伸縮装置は、浮上式鉄道車
両走行用の複数の桁と、この複数の桁に支持される多数
の枕木と、この枕木に支持される軌道レールと、を備え
る。そして、前記桁の継ぎ目の所定区間内は、前記軌道
レールが長手方向に複数分割して設けられるとともに、
前記桁の継ぎ目の所定区間内において複数分割して設け
られた軌道レールを支持する枕木は、スライド手段によ
って、軌道レールの長手方向に移動可能に設けられ、前
記桁の継ぎ目の所定区間内において複数分割して設けら
れた軌道レールは、連結手段によって、隣接する軌道レ
ール間の分離距離および接近距離が所定範囲内に規制さ
れることを特徴とする。

【０００７】

【発明の作用】隣接する一方の桁と他方の桁の収縮と膨
張の作用を説明する。なお、一方の桁の継ぎ目に最も近
い側の軌道レールを軌道レールＡ1 、一方の桁の継ぎ目
に２番目に近い軌道レールを軌道レールＡ2 として説明
するとともに、他方の桁の継ぎ目に最も近い側の軌道レ
ールを軌道レールＢ1 、他方の桁の継ぎ目に２番目に近
い軌道レールを軌道レールＢ2 として説明する。

【０００８】（桁の収縮）温度が低下して一方の桁と他
方の桁との間隔が広がると、まず、桁の継ぎ目に近い軌
道レールＡ1 、Ｂ1 の間隔が広がる。この軌道レールＡ
1 、Ｂ1 の分離距離が所定量に達すると、連結手段によ
って軌道レールＡ1 、Ｂ1 の間隔が所定量以上離れなく
なる。さらに、一方の桁と他方の桁との間隔が広がって
も、軌道レールＡ1 、Ｂ1 の間隔は広がらないため、ス
ライド手段によって軌道レールＡ1 、Ｂ1 を支持する枕
木が桁に対してスライドする。つまり、一方の桁と他方
の桁との間隔の広がりを、軌道レールＡ1 、Ｂ1 を支持
する枕木が桁に対してスライドすることによって吸収す
る。この時、軌道レールＡ1 、Ａ2 の間隔が広がるとと
もに、軌道レールＢ1 、Ｂ2 の間隔が広がる。

【０００９】さらに、一方の桁と他方の桁との間隔が広
がり、軌道レールＡ1 、Ａ2 の分離距離が所定量に達す
ると、連結手段によって軌道レールＡ1 、Ａ2 の間隔が
所定量以上離れなくなる。さらに、一方の桁と他方の桁
との間隔が広がると、軌道レールＡ1 、Ａ2 の間隔は広
がらないため、スライド手段によって軌道レールＡ2 を
支持する枕木が桁に対してスライドする。つまり、一方
の桁と他方の桁との間隔の広がりを、軌道レールＡ2 を
支持する枕木が桁に対してスライドすることによって吸
収する。

【００１０】一方、一方の桁と他方の桁との間隔が広が
り、軌道レールＢ1 、Ｂ2 の分離距離が所定量に達する
と、連結手段によって軌道レールＢ1 、Ｂ2 の間隔が所
定量以上離れなくなる。さらに、一方の桁と他方の桁と
の間隔が広がると、軌道レールＢ1 、Ｂ2 の間隔は広が
らないため、スライド手段によって軌道レールＢ2 を支
持する枕木が桁に対してスライドする。つまり、一方の
桁と他方の桁との間隔の広がりを、軌道レールＢ2 を支
持する枕木が桁に対してスライドすることによって吸収
する。

【００１１】（桁の膨張）上記とは逆に桁が膨張する場
合を説明する。温度が上昇して一方の桁と他方の桁との
間隔が狭まると、まず、桁の継ぎ目に近い軌道レールＡ
1 、Ｂ1 の間隔が狭まる。この軌道レールＡ1 、Ｂ1 の
接近距離が所定量に達すると、軌道レールＡ1 、Ｂ1 の
間隔が所定量以上接近できなくなる。さらに、一方の桁
と他方の桁との間隔が狭まっても、軌道レールＡ1 、Ｂ
1 の間隔は狭まらないため、スライド手段によって軌道
レールＡ1 、Ｂ1 を支持する枕木が桁に対してスライド
する。つまり、一方の桁と他方の桁との間隔の狭まり
を、軌道レールＡ1 、Ｂ1 を支持する枕木が桁に対して
スライドすることによって吸収する。この時、軌道レー
ルＡ1 、Ａ2 の間隔が狭まるとともに、軌道レールＢ1
、Ｂ2 の間隔が狭まる。

【００１２】さらに、一方の桁と他方の桁との間隔が狭
まり、軌道レールＡ1 、Ａ2 の接近距離が所定量に達す
ると、軌道レールＡ1 、Ａ2 の間隔が所定量以上接近で
きなくなる。さらに、一方の桁と他方の桁との間隔が狭
まると、軌道レールＡ1 、Ａ2 の間隔は狭まらないた
め、スライド手段によって軌道レールＡ2 を支持する枕
木が桁に対してスライドする。つまり、一方の桁と他方
の桁との間隔の狭まりを、軌道レールＡ2 を支持する枕
木が桁に対してスライドすることによって吸収する。

【００１３】一方、一方の桁と他方の桁との間隔が狭ま
り、軌道レールＢ1 、Ｂ2 の接近距離が所定量に達する
と、連結手段によって軌道レールＢ1 、Ｂ2 の間隔が所
定量以上接近できなくなる。さらに、一方の桁と他方の
桁との間隔が狭まると、軌道レールＢ1 、Ｂ2 の間隔は
狭まらないため、スライド手段によって軌道レールＢ2
を支持する枕木が桁に対してスライドする。つまり、一
方の桁と他方の桁との間隔の狭まりを、軌道レールＢ2
を支持する枕木が桁に対してスライドすることによって
吸収する。

【００１４】

【発明の効果】上記の作用で示したように、桁の伸縮に
よって桁と桁との間隔が大きく変化しても、その間隔の
変化を、桁の継ぎ目の所定区間内において複数に分割さ
れた軌道レールの各間隔に分散させるため、結果的に軌
道レールの継ぎ目の間隔を短く抑えることができる。

【００１５】軌道レールは、既存技術において、熱伸縮
による継ぎ目の広がりを抑えるため、桁に対して複数に
分割したものが使用される場合が一般的であり、分割レ
ールは既存技術によって実施できる。また、軌道レール
の分離距離および接近距離を所定量に規制する連結手段
も既存技術において用いられており、分離距離および接
近距離を調節するのみで使用できる。つまり、本発明
は、桁の継ぎ目の所定区間内の枕木をスライド手段で支
持することと、連結手段による分離距離および接近距離
の調節によって実現できる。

【００１６】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を、実
施例および変形例に基づき説明する。 〔実施例の構成〕実施例を図１〜図７を用いて説明す
る。なお、図１は桁の継ぎ目における浮上式鉄道の軌道
伸縮装置の説明図である。

【００１７】ＨＳＳＴ（都市型リニア）の軌道の施工技
術として、高架橋を用いる場合がある。高架橋は、複数
の橋脚１と、この複数の橋脚１に搭載される複数の桁
２、３とによって作られる。桁２、３は、鉄材よりなる
鋼桁で、各桁２、３は３本以上の橋脚１によって支持さ
れるものであり、比較的長く（例えば、９０ｍ、１２０
ｍ、１５０ｍなど）設けられたものである。なお、この
実施例では、桁２、３の継ぎ目の間隔が、温度変化によ
り基準間隔Ａに対して±５０ｍｍ変動する例を示す。

【００１８】ＨＳＳＴ車両の軌道レール４は、桁２、３
に支持される多数の枕木５、５’の両端に２本平行に支
えられるものである。軌道レール４は、熱伸縮による継
ぎ目の広がりを抑えるため、比較的短く（例えば、数ｍ
〜２０ｍほど）設けられるもので、この実施例では、軌
道レール４が１０ｍの例を示す。なお、桁２、３の継ぎ
目の所定区間内（この実施例では継ぎ目から±２０ｍの
範囲内）の枕木５は、後述するスライド手段１１によっ
てスライド可能な滑り枕木を示し、所定区間以外の枕木
５’は、スライド不能な固定枕木を示す。

【００１９】１０ｍの各軌道レール４は、連結手段６、
６’によって、隣接する軌道レール４の分離距離および
接近距離を所定量に規制している。なお、桁２、３の継
ぎ目の所定区間内の連結手段６は、分離距離および接近
距離の規制量が２０±２０ｍｍに設定されており、所定
区間以外の連結手段６’は、分離距離および接近距離の
規制量が２０±１０ｍｍに設定されている。

【００２０】連結手段６、６’の構造を、図２ないし図
５を用いて説明する。連結手段６、６’は、隣接する軌
道レール４を連結するための継ぎ目板７、７’を備え
る。この継ぎ目板７、７’は、軌道レール４に固定され
るボルト８が貫通する貫通穴９が設けられており、この
貫通穴９内でボルト８が変位可能に設けられている。

【００２１】具体的には、桁２、３の継ぎ目の所定区間
の連結手段６に用いられる継ぎ目板７は、図４の（ａ）
に示すように、基準位置において、ボルト８の両側にそ
れぞれ１０ｍｍの隙間を有するもので、隣接する軌道レ
ール４が広がると、図４の（ｂ）に示すように、ボルト
８が両側に引っ張られ、隣接する軌道レール４の分離距
離を４０ｍｍに規制し、隣接する軌道レール４が狭まる
と、図４の（ｃ）に示すように、ボルト８が内側に押し
付けられ、隣接する軌道レール４の接近距離を０ｍｍに
規制するものである。また、桁２、３の継ぎ目の所定区
間以外の連結手段６’に用いられる継ぎ目板７’は、図
５に示すように、基準位置において、ボルト８の両側に
それぞれ５ｍｍの隙間を有するものである。

【００２２】１０ｍの各軌道レール４は、桁２、３の上
に枕木５、５’を介して支持されるもので、各枕木５、
５’は図３の（ｂ）に示すように、ボルト１０等によっ
て軌道レール４に固定されるものである。桁２、３の継
ぎ目の所定区間の枕木５は、スライド手段１１によっ
て、軌道レール４の長手方向に移動可能に設けられ、桁
２、３の継ぎ目の所定区間以外の枕木５’は、周知な支
持手段によって桁２、３に固定されるものである。

【００２３】スライド手段１１の構造を、図６、図７を
用いて説明する。スライド手段１１は、上述のように、
桁２、３に対して枕木５をスライド可能に支持するもの
で、枕木５にベースプレート１２が固定されており、桁
２、３には、ガイドプレート１３および調整モルタル１
４が固定して設けられており、ベースプレート１２とガ
イドプレート１３との間には、硬質ゴムプレート１５が
配置されている。また、桁２、３には、アンカーボルト
１６が固定して設けられており、このアンカーボルト１
６によって支持される板バネ１７によって、ベースプレ
ート１２がスライド可能に押し付けられている。なお、
アンカーボルト１６は、桁２、３に固定されたアンカー
プレート１８にネジ込まれたもので、ネジ込み量によっ
て板バネ１７によるベースプレート１２の押し付け量が
設定される。

【００２４】このスライド手段１１は、桁２、３に対し
て枕木５を図６の（ａ）、（ｂ）の矢印Ｂ方向（軌道レ
ール４の長手方向に一致する）に移動する力を加える
と、ベースプレート１２が、断面略コ字形を呈したガイ
ドプレート１３（形状は図７参照）内に沿って移動し、
結果的に桁２、３に対して枕木５が矢印Ｂ方向にスライ
ドするものである。

【００２５】〔実施例の作動〕図１を用いて、隣接する
一方の桁２と他方の桁３の収縮と膨張の作用を説明す
る。なお、一方の桁２の継ぎ目に最も近い側の軌道レー
ル４を軌道レールＡ1 、一方の桁２の継ぎ目に２番目に
近い軌道レール４を軌道レールＡ2 として説明するとと
もに、他方の桁３の継ぎ目に最も近い側の軌道レール４
を軌道レールＢ1 、他方の桁３の継ぎ目に２番目に近い
軌道レール４を軌道レールＢ2 として説明する。

【００２６】（桁２、３の収縮）温度が低下して一方の
桁２と他方の桁３との間隔が広がると、まず、桁２、３
の継ぎ目に近い軌道レールＡ1 、Ｂ1 の間隔が広がる。
この軌道レールＡ1 、Ｂ1 の分離距離が所定量（４０ｍ
ｍ）に達すると、連結手段６によって軌道レールＡ1 、
Ｂ1 の間隔が４０ｍｍ以上離れなくなる。さらに、一方
の桁２と他方の桁３との間隔が広がっても、軌道レール
Ａ1 、Ｂ1 の間隔は４０ｍｍ以上広がらないため、スラ
イド手段１１によって軌道レールＡ1 、Ｂ1 を支持する
枕木５が桁２、３に対してスライドする。つまり、一方
の桁２と他方の桁３との間隔の広がりを、軌道レールＡ
1 、Ｂ1 を支持する枕木５が桁２、３に対してスライド
することによって吸収する。この時、軌道レールＡ1 、
Ａ2 の間隔が広がるとともに、軌道レールＢ1 、Ｂ2 の
間隔が広がる。

【００２７】さらに、一方の桁２と他方の桁３との間隔
が広がり、軌道レールＡ1 、Ａ2 の分離距離が所定量
（４０ｍｍ）に達すると、連結手段６によって軌道レー
ルＡ1、Ａ2 の間隔が４０ｍｍ以上離れなくなる。さら
に、一方の桁２と他方の桁３との間隔が広がると、軌道
レールＡ1 、Ａ2の間隔は４０ｍｍ以上広がらないた
め、スライド手段１１によって軌道レールＡ2 を支持す
る枕木５が桁２、３に対してスライドする。つまり、一
方の桁２と他方の桁３との間隔の広がりを、軌道レール
Ａ2 を支持する枕木５が桁２、３に対してスライドする
ことによって吸収する。

【００２８】一方、一方の桁２と他方の桁３との間隔が
広がり、軌道レールＢ1 、Ｂ2 の分離距離が所定量（４
０ｍｍ）に達すると、連結手段６によって軌道レールＢ
1 、Ｂ2 の間隔が４０ｍｍ以上離れなくなる。さらに、
一方の桁２と他方の桁３との間隔が広がると、軌道レー
ルＢ1 、Ｂ2の間隔は４０ｍｍ以上広がらないため、ス
ライド手段１１によって軌道レールＢ2 を支持する枕木
５が桁２、３に対してスライドする。つまり、一方の桁
２と他方の桁３との間隔の広がりを、軌道レールＢ2 を
支持する枕木５が桁２、３に対してスライドすることに
よって吸収する。

【００２９】（桁２、３の膨張）上記とは逆に、桁２、
３が膨張する場合を説明する。温度が上昇して一方の桁
２と他方の桁３との間隔が狭まると、まず、桁２、３の
継ぎ目に近い軌道レールＡ1 、Ｂ1 の間隔が狭まる。こ
の軌道レールＡ1 、Ｂ1 の接近距離が所定量（０ｍｍ）
に達すると、軌道レールＡ1 、Ｂ1 の間隔が０ｍｍ以上
接近できなくなる。さらに、一方の桁２と他方の桁３と
の間隔が狭まっても、軌道レールＡ1 、Ｂ1 の間隔は０
ｍｍ以上は狭まらないため、スライド手段１１によって
軌道レールＡ1 、Ｂ1 を支持する枕木５が桁２、３に対
してスライドする。つまり、一方の桁２と他方の桁３と
の間隔の狭まりを、軌道レールＡ1 、Ｂ1 を支持する枕
木５が桁２、３に対してスライドすることによって吸収
する。この時、軌道レールＡ1 、Ａ2 の間隔が狭まると
ともに、軌道レールＢ1 、Ｂ2 の間隔が狭まる。

【００３０】さらに、一方の桁２と他方の桁３との間隔
が狭まり、軌道レールＡ1 、Ａ2 の接近距離が所定量
（０ｍｍ）に達すると、軌道レールＡ1 、Ａ2 の間隔が
０ｍｍ以上接近できなくなる。さらに、一方の桁２と他
方の桁３との間隔が狭まると、軌道レールＡ1 、Ａ2の
間隔は０ｍｍ以上は狭まらないため、スライド手段１１
によって軌道レールＡ2 を支持する枕木５が桁２、３に
対してスライドする。つまり、一方の桁２と他方の桁３
との間隔の狭まりを、軌道レールＡ2 を支持する枕木５
が桁２、３に対してスライドすることによって吸収す
る。

【００３１】一方、一方の桁２と他方の桁３との間隔が
狭まり、軌道レールＢ1 、Ｂ2 の接近距離が所定量（０
ｍｍ）に達すると、連結手段６によって軌道レールＢ1
、Ｂ2 の間隔が０ｍｍ以上接近できなくなる。さら
に、一方の桁２と他方の桁３との間隔が狭まると、軌道
レールＢ1 、Ｂ2の間隔は０ｍｍ以上は狭まらないた
め、スライド手段１１によって軌道レールＢ2 を支持す
る枕木５が桁２、３に対してスライドする。つまり、一
方の桁２と他方の桁３との間隔の狭まりを、軌道レール
Ｂ2 を支持する枕木５が桁２、３に対してスライドする
ことによって吸収する。

【００３２】〔実施例の効果〕上記の作動で示したよう
に、桁２、３の伸縮によって桁２、３の継ぎ目の間隔が
大きく変化しても、その間隔の変化を、桁２、３の継ぎ
目の所定区間内における軌道レール４の各間隔に分散さ
せるため、結果的に軌道レール４の継ぎ目の間隔を短く
抑えることができる。つまり、桁２、３の継ぎ目の間隔
が大きく変化しても、軌道レール４の継ぎ目の間隔を短
く抑えることができるため、ＨＳＳＴ車両の走行に支障
を与えない。

【００３３】１０ｍに設けられた軌道レール４は、熱伸
縮による継ぎ目の広がりを抑えるため、既存技術におい
ても用いられているものであり、新規に製造する必要が
ない。また、隣接する軌道レール４の分離距離および接
近距離を所定量に規制する連結手段６も既存技術におい
て用いられており、桁２、３の継ぎ目の所定区間内（枕
木５をスライド支持する区間内）において、分離距離お
よび接近距離を２０±２０ｍｍに調節するのみで使用で
きる。つまり、本発明は、桁２、３の継ぎ目の所定区間
内において、枕木５をスライド手段１１で支持させるこ
とと、連結手段６による分離距離および接近距離を調節
することで実現できる。

【００３４】〔変形例〕上記の実施例で示した数値は、
説明用に用いたものであって、適宜変更可能なものであ
る。つまり、桁２、３の継ぎ目の所定区間の範囲を変更
したり、連結手段６による分離距離および接近距離の長
さを変更したり、軌道レール４の長さを変更するなど、
適宜変更しても良い。連結手段６の構造は、実施例説明
用の一例であって、適宜変更しても良く、隣接する軌道
レール４間の分離距離および接近距離を所定量に規制す
るものであれば良い。スライド手段１１の構造も、実施
例説明用の一例であって、適宜変更しても良く、桁２、
３に対して枕木５を軌道レール４の長手方向にスライド
可能に支持するものであれば良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】桁の継ぎ目における浮上式鉄道の軌道伸縮装置
の説明図である。

【図２】連結手段の上視図である。

【図３】連結手段の断面および側面図である。

【図４】桁の継ぎ目の所定区間内に用いられる継ぎ目板
の説明図である。

【図５】桁の継ぎ目の所定区間以外に用いられる継ぎ目
板の説明図である。

【図６】スライド手段の上視図および側面図である。

【図７】スライド手段の正面図である。

【符号の説明】

２ 一方の桁 ３ 他方の桁 ４ 軌道レール ５ 枕木（桁に対してスライド可能に支持された枕
木） ５’ 枕木（桁に固定された枕木） ６ 連結手段（桁の継ぎ目の所定区間内の連結手段） ６’ 連結手段（桁の継ぎ目の所定区間外の連結手段） １１ スライド手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】浮上式鉄道車両走行用の複数の桁と、この
   複数の桁に支持される多数の枕木と、この枕木に支持さ
   れる軌道レールと、を備える浮上式鉄道の軌道伸縮装置
   において、 前記桁の継ぎ目の所定区間内は、前記軌道レールが長手
   方向に複数分割して設けられるとともに、 前記桁の継ぎ目の所定区間内において複数分割して設け
   られた軌道レールを支持する枕木は、スライド手段によ
   って、軌道レールの長手方向に移動可能に設けられ、 前記桁の継ぎ目の所定区間内において複数分割して設け
   られた軌道レールは、連結手段によって、隣接する軌道
   レール間の分離距離および接近距離が所定範囲内に規制
   されることを特徴とする浮上式鉄道の軌道伸縮装置。