JP2008095413A - Ballast repairing method for ballasted track - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、有道床軌道における道床の補修方法に関し、より具体的には、レール継目部などにおける列車通過の衝撃により細粒化されたバラストと雨水などの水分との混合によって噴泥化した道床をそのまま利用し、浮きまくらぎ、軌道狂いなどを抑制するとともに、噴泥箇所がさらに噴泥化することを防止することによって、補修周期を改善し、経費面及び環境面に対する負荷を低減させるための方法に関する。 The present invention relates to a method for repairing a roadbed in a roadbed track, and more specifically, a roadbed that has been made mud by mixing a ballast that has been refined by the impact of passing a train at a rail joint or the like and water such as rainwater. In order to improve the repair cycle and reduce the burden on the cost and the environment by preventing the floating mud and the trajectory error and preventing the mud from becoming further mud. Concerning the method.
有道床軌道は、最も一般的に用いられている軌道であり、路盤上にバラスト（砕石）からなる道床（バラストの集合体）を構築し、その上に、レール締結装置を介してレールをまくらぎに固定した軌きょうを敷設した構造体である。有道床軌道は、車両を案内するとともに、通過する車両の荷重を、レール、まくらぎ、道床、路盤の順に伝達、分散させる機能を有する。有道床軌道におけるレールの継目部などにおいては、列車通過時に衝撃荷重がまくらぎを介して道床に加わる。その結果、まくらぎ下のバラスト（道床を構成する砕石）が、列車通過による繰り返し荷重によって互いにこすれ合って細粒化し、細粒化されたバラストと雨水や地下水などが混合して道床の空隙に充満することによって道床の噴泥化が生じ、これが、道床弾性力の低下、軌道狂い、列車動揺による乗り心地の悪化などをもたらす。また、噴泥化した箇所は、水はけの悪い不透水層を形成するため、雨水や地下水などがさらに滞水する。雨水や地下水などが細粒化されたバラストと混ざり合った泥水が、列車通過時の衝撃で軌道上に飛散することによって、まくらぎ下に空間が生じる。この状態を「浮きまくらぎ」と呼び、浮きまくらぎが発生すると、列車衝撃荷重がさらに増大し、さらなる噴泥化、軌道狂いが生じ、列車動揺が大きくなることから、乗り心地をさらに悪化させることになる。 The roadbed track is the most commonly used track. A roadbed (ballast aggregate) consisting of ballast (crushed stone) is constructed on the roadbed, and the rails are covered with a rail fastening device. It is a structure laid with a rail fixed to the frame. The roadbed track has a function of guiding the vehicle and transmitting and distributing the load of the passing vehicle in the order of rail, sleeper, roadbed, and roadbed. In the rail joints on the roadbed track, impact load is applied to the roadbed through sleepers when passing through the train. As a result, ballasts under sleepers (crushed stones that make up the roadbed) rub against each other due to repeated loads caused by passing through the train and become finely divided. The finely divided ballast, rainwater, groundwater, etc. mix to form voids in the roadbed Filling causes the muddy bed to become mud, which results in a decrease in the mastication force of the bed bed, a track error, and a deterioration in ride comfort due to train shaking. In addition, in the place where the mud is formed, an impermeable layer with poor drainage is formed, so that rainwater or groundwater is further stagnated. Muddy water mixed with fine ballast, such as rainwater and groundwater, is scattered on the track due to the impact of passing the train, creating a space under the sleepers. This condition is called “floating sleepiness”. When floating sleepiness occurs, the train impact load further increases, further mud formation and track misalignment occur, and train shaking increases, further aggravating the ride comfort. It will be.
このような噴泥（繰り返し荷重によって細粒化されたバラストと、雨水や地下水などの水分とが混合したもの）を含む道床を補修するために、従来は、小規模な補修方法又は大規模な補修方法が行われてきた。小規模な補修方法は、噴泥を掻き出して溜まった水分を排水し、噴泥を掻き出した部分に、その周囲にある健全なバラストを掻き入れた後、その箇所をタイタンパーなどによって突き固め、道床の弾性を回復するものである。一方、大規模な補修方法は、噴泥を含む道床全体を撤去し、健全なバラストからなる新たな道床に交換するものである。 In order to repair a roadbed containing such mud (a mixture of ballast refined by repeated loads and water such as rainwater and groundwater), conventionally, a small-scale repair method or a large-scale repair Repair methods have been carried out. A small-scale repair method is to scrape the mud and drain the accumulated water, scrape the mud from the ballast, and then squeeze the surrounding ballast with a tie tamper. It restores the elasticity of the road bed. On the other hand, a large-scale repair method is to remove the entire road bed including mud and replace it with a new road bed made of healthy ballast.
有道床軌道において道床を補修する方法又は噴泥化を防止する方法が、幾つかの特許文献において開示されている。特許文献１は、有道床軌道に作用する過大な衝撃荷重により発生する落ち込み、浮きまくらぎ、噴泥化、並びに軌道狂いなどの各種の障害を抑制し、保守管理の軽減等に有効な弾性構造を構築することができる、有道床軌道の弾性化工法である。本方法は、有道床軌道を弾性化させるため、高分子弾性材の小片をまくらぎ下方のバラスト中に加振しながら埋入し、道床抵抗力を確保するため、高分子弾性材の小片が埋入された道床部分に合成樹脂からなる道床安定剤を散布してバラスト及び高分子弾性材の小片を相互に結合することを特徴とする。本方法は、高分子弾性材の小片が、道床部分を全体的に弾性化する機能を果たし、道床安定剤が、三次元網目状に広がることによって、適度な可撓性をもって互いに隣接するバラストや高分子弾性材の小片を一体化する。 Several patent documents disclose a method for repairing a road bed in a bedded track or a method for preventing mud formation. Patent Document 1 describes an elastic structure that is effective in reducing maintenance management by suppressing various obstacles such as sagging caused by excessive impact load acting on the roadbed track, floating drift, mud formation, and track misalignment. This is an elasticized construction method for the bedded track. In this method, in order to make the bedrock track elastic, a small piece of polymer elastic material is embedded in the ballast below the sleeper while being vibrated, and in order to secure the roadbed resistance, a small piece of polymer elastic material is used. It is characterized in that a ballast and a small piece of polymer elastic material are bonded to each other by spraying a roadbed stabilizer made of a synthetic resin on the buried roadbed portion. In this method, a small piece of a polymer elastic material functions to elasticize the entire road bed portion, and the road bed stabilizer spreads in a three-dimensional network, so that adjacent ballast and Integrate small pieces of polymer elastic material.
特許文献２は、排水不良によって溜まる雨水や水位の上昇した地下水により道床下の路盤表層土が泥状化（スラリー化）することによる路盤噴泥現象を防止するために、鉄道軌道の路盤表層部に噴泥防止用の遮水層を形成する工法である。路盤表層部の土、砂利などに、水硬性ウレタン樹脂の原液又はこれに水を添加した水分散液を浸透又は混合させ、土、砂利などに含まれている水分又は新たに加えた水によって水硬反応を起こさせて、弾性を有しかつ遮水性能の良好な所要厚さの連続した遮水層を路盤表層部に形成する。 Patent Document 2 describes a road surface layer portion of a railway track in order to prevent a roadbed mud phenomenon due to the muddy (slurry) of the roadbed surface soil under the roadbed due to rainwater accumulated due to poor drainage or groundwater with an elevated water level. In this method, a water shielding layer for preventing mud is formed. The soil or gravel on the surface of the roadbed is infiltrated or mixed with a stock solution of hydraulic urethane resin or an aqueous dispersion with water added to it, and water is added to the water contained in the soil and gravel, or newly added water. A hard reaction is caused to form a continuous water shielding layer having a required thickness having elasticity and good water shielding performance on the surface layer portion of the roadbed.
特許文献３は、レール継目部のまくらぎ下に生じる間隙に、フロータイム及びゲルタイムがコントロールされた安定剤を注入し、道床バラストの間隙を充填して短時間に安定化させることによって、道床バラスト強化を図るための工法である。 Patent Document 3 discloses a method of injecting a stabilizer having a controlled flow time and gel time into a gap formed under a sleeper of a rail joint portion, filling the gap of the bed bed ballast, and stabilizing the bed bed ballast in a short time. This is a method for strengthening.
前述のとおり、噴泥を含む道床を補修する従来の方法は、噴泥を含む道床の一部を撤去するか、又は道床全体を交換するものであった。しかしながら、前者、すなわち噴泥を含む道床の一部を撤去する方法は、雨水や地下水への対策が行われないためあくまでも一時的な補修に過ぎず、雨水や地下水などがバラストの間隙に再び浸入することよって早期に噴泥化が生じることが多い。一方、後者、すなわち道床全体を新たな道床に交換する場合は、道床全体の交換に伴う大きな労力及び経費が必要となる。また、交換後の道床は産業廃棄物となるため、環境面からも問題がある。 As described above, the conventional method for repairing the road bed including the mud is to remove a part of the road bed including the mud or to replace the entire road bed. However, the former method, that is, the method of removing a part of the roadbed containing mud, is only a temporary repair because no measures are taken against rainwater and groundwater, and rainwater and groundwater re-enter the gap between ballasts. As a result, mud formation often occurs at an early stage. On the other hand, when the latter, that is, when the entire roadbed is replaced with a new roadbed, a large amount of labor and cost are required for replacing the entire roadbed. Moreover, since the roadbed after replacement becomes industrial waste, there is a problem from the environmental aspect.
特許文献１に開示されている技術は、道床の弾性力及び抵抗力を増大させることを目的として、「有道床軌道を弾性化させる」ために高分子弾性材を道床中に「加振しながら埋入」し、「道床抵抗力を確保する」ために道床安定剤を散布するものである。しかしながら、この技術は、道床安定剤を散布することによってバラスト及び高分子弾性材の小片を相互に結合一体化させ、それにより軌道の道床横抵抗を増強することはできるが、道床のバラストの間隙に存在する水分への対策が行われていない。すなわち、道床の噴泥化した部分には水分が存在しており、細粒化したバラストを十分に固着させることはできないため、既に噴泥化した部分に道床安定剤を散布しても必要な固着強度が得られない可能性がある。 In the technique disclosed in Patent Document 1, for the purpose of increasing the elastic force and resistance force of the road bed, a polymer elastic material is “excited while being vibrated” in the road bed in order to “elasticize the road bed track”. It is "embedded" and sprayed with a bed bed stabilizer to "ensure road bed resistance". However, this technique allows the ballast and the polymer elastic material pieces to be bonded and integrated together by spraying the road bed stabilizer, thereby increasing the trajectory lateral resistance of the track, but the gap between the ballast of the road bed ballast is increased. No measures are taken against moisture present in In other words, moisture is present in the muddy part of the bed, and the fine ballast cannot be sufficiently fixed. There is a possibility that the fixing strength cannot be obtained.
また、列車通過時の荷重を吸収するためにはまくらぎ下面に隣接する部分に弾性材を投入することが効果的である。しかしながら、特許文献１に開示されている技術は、まくらぎの間に高分子弾性材を投入し、投入された高分子弾性材をタイタンパーにより加振しながら埋入するため、高分子弾性材をまくらぎの下面に確実に配置することができる技術ではない。 Moreover, in order to absorb the load at the time of passing through the train, it is effective to put an elastic material in a portion adjacent to the lower surface of the sleeper. However, the technique disclosed in Patent Document 1 introduces a polymer elastic material between sleepers, and inserts the polymer elastic material while vibrating it with a tie tamper. It is not a technique that can be reliably placed on the underside of the sleeper.
特許文献２に開示されている技術は、水を吸収して硬化する樹脂に、路盤中に含まれる水分を吸収させることによって遮水層を形成する技術であるが、この技術は、道床の下に位置する路盤に「予め」遮水層を形成して路盤が噴泥化するのを防止するものである。したがって、この技術は、一部が噴泥化した道床において、噴泥そのものを利用して道床を固化し、噴泥土への雨水又は地下水の混入を防止することによって噴泥化の進行を防止し、浮きまくらぎなどによる列車動揺を抑制する技術ではない。さらに、この技術は、「路盤」の噴泥化に対する対策技術であり、「路盤上の道床」の噴泥化の進行を抑制するものではない。 The technique disclosed in Patent Document 2 is a technique for forming a water shielding layer by absorbing water contained in the roadbed into a resin that absorbs and cures water. In order to prevent the roadbed from becoming mud, a water barrier layer is formed "in advance" on the roadbed located in the road. Therefore, this technology prevents the progress of muddy formation by solidifying the muddy bed using the muddy mud itself and preventing the mixing of rainwater or groundwater into the muddy soil. It is not a technology that suppresses train shaking caused by floating sleepers. Furthermore, this technique is a countermeasure technique against the mudification of the “roadbed”, and does not suppress the progress of mudification of the “roadbed on the roadbed”.
さらに、特許文献１及び特許文献３に開示されている技術は、いずれも道床におけるバラストの間隙に浸入する水分に関する対策が全く行われていない。特に北海道などの積雪寒冷地においては、初冬の降雪時期に降った雪が解けて水になり、その水が道床中に浸透し、細粒化されたバラストと混合して噴泥化することが多い。したがって、特に冬期間に積雪する地域における有道床軌道の噴泥化対策においては、補修後にさらに水分が浸入しないようにすることも重要である。
以上のとおり、可能な限り現状の構造を維持したまま噴泥化した道床の補修を行うことによって補修周期を改善し、それにより線路維持に係る経費及び労力を抑制することができる低廉な方法が求められている。
Furthermore, none of the techniques disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 3 take measures related to moisture that enters the gap of the ballast on the road bed. Especially in snowy cold districts such as Hokkaido, the snow that falls during the early winter snowfall melts and becomes water, which often penetrates into the roadbed and mixes with fine ballast to form mud. . Therefore, it is also important to prevent further intrusion of water after repair, especially in measures against mudification of the bedded track in areas where snow is accumulated in winter.
As described above, an inexpensive method that can improve the repair cycle by repairing the muddy bed while maintaining the current structure as much as possible, thereby reducing the cost and labor for maintaining the track. It has been demanded.
本発明の発明者らは、上記の課題を解決するために、既存の有道床軌道において、図１に示されるように、冬期間においてはまくらぎ下方の噴泥部分（帯水部分）が凍結、すなわち噴泥土粒子同士が固着し、噴泥化した箇所の列車動揺が減少するとともに、泥水の飛散も見られなくなることを発見した。これは、気温低下による凍結によって、噴泥に含まれる細粒化されたバラスト同士が結合し、まくらぎ浮き量が減少するためであると考えられる。 In order to solve the above-mentioned problems, the inventors of the present invention freeze the mud mud portion (aquifer portion) below the sleeper during the winter period, as shown in FIG. In other words, it was discovered that the mud soil particles stick to each other, the train shaking at the site where the mud mud is reduced, and the muddy water is not scattered. This is considered to be because fine ballasts contained in the mud are combined with each other due to freezing due to a decrease in temperature, and the sleeper float is reduced.
本発明は、冬期間及び非冬期間において水分及び浮きまくらぎが噴泥に及ぼす影響を調査検討した結果、非冬期間においても、特にまくらぎの下面近くにおいて噴泥に含まれる水分を除去し、噴泥に含まれる細粒化されたバラスト同士の固着状態を作り出すとともに、水分のさらなる浸入を防ぐことにより噴泥化した箇所の再噴泥化を防止することによって、噴泥を撤去することなく、むしろ噴泥をそのまま利用して、補修周期を改善し、噴泥又は道床全体を交換することによる経費及び労力の増大並びに環境への悪影響を抑制しながら通年で列車動揺を抑えることが可能であるという知見に基づいて完成されたものである。 As a result of investigating the effects of moisture and floating sleepers on the mud during the winter and non-winter periods, the present invention removes moisture contained in the mud, particularly near the lower surface of the sleepers, even during the non-winter period, Without removing the mud by creating a fixed state between the finely divided ballasts contained in the mud and preventing re-mudging of the mud by preventing further intrusion of moisture Rather, by using the mud as it is, it is possible to improve the repair cycle, and to suppress train fluctuations throughout the year while suppressing the increase in expenses and labor and the adverse effects on the environment by exchanging the mud or the entire roadbed. It was completed based on the knowledge that there is.
本発明の１つの態様によれば、本発明は、細粒化されたバラストと水分とが混合することによって生成される噴泥を利用して道床を補修するための方法であって、噴泥を含む道床上における少なくとも１つのまくらぎの下に、少なくとも１つのまくらぎの下面に隣接する空間を設け、その空間に、噴泥に含まれる水分を吸収し結晶鉱物を生成する水吸収結晶化材料を配置する工程を含むことを特徴とする。本発明の方法は、少なくとも１つのまくらぎの下面に隣接する空間に、噴泥に含まれる細粒化されたバラスト同士を固着させることを主な目的とする合成樹脂からなる液状硬化剤を散布する工程をさらに含むこともできる。また、本発明の方法は、少なくとも１つのまくらぎの下面に隣接する空間に、列車通過時に少なくとも１つのまくらぎを介して道床に加わる荷重を吸収することを主な目的とする弾性材を配置する工程をさらに含むこともできる。 According to one aspect of the present invention, the present invention is a method for repairing a roadbed using a mud produced by mixing finely divided ballast and moisture, the mud A space adjacent to the lower surface of at least one sleeper is provided under the at least one sleeper on the road bed including a water-absorbing crystallization material that absorbs moisture contained in the mud and generates crystalline minerals. Including a step of arranging. The method of the present invention sprays a liquid curing agent made of a synthetic resin whose main purpose is to fix finely divided ballasts contained in the mud in a space adjacent to the lower surface of at least one sleeper. A process can further be included. In the method of the present invention, an elastic material whose main purpose is to absorb a load applied to the road bed via at least one sleeper when the train passes is disposed in a space adjacent to the lower surface of at least one sleeper. A process can further be included.
本発明の別の態様によれば、本発明は、有道床軌道において、細粒化されたバラストと水分とが混合することによって生成される噴泥を利用して道床を補修するための方法であって、噴泥を含む道床上における少なくとも１つのまくらぎの一方の端部又は両方の端部に隣接するバラストを撤去して、少なくとも１つのまくらぎの一方の端部又は両方の端部の端面を露出させ、少なくとも１つのまくらぎの下に、まくらぎの下面に隣接する空間を設け、露出させた少なくとも１つのまくらぎの一方の端部又は両方の端部の端面方向から、噴泥に含まれる水分を吸収し結晶鉱物を生成する水吸収結晶化材料を載せた水吸収結晶化材料挿入手段を水吸収結晶化材料と共に空間に挿入し、水吸収結晶化材料を空間に残しながら水吸収結晶化材料挿入手段のみを引き抜く工程を含むことを特徴とする。本発明の方法は、露出させた少なくとも１つのまくらぎの一方の端部又は両方の端部の端面方向から、合成樹脂からなる液状硬化剤をまくらぎの下面に隣接する空間に散布する工程をさらに含むこともできる。本発明の方法は、露出させた少なくとも１つのまくらぎの一方の端部又は両方の端部の端面方向から、弾性材を載せた弾性材挿入手段を弾性材と共にまくらぎの下面に隣接する空間に挿入し、弾性材を空間に残しながら弾性材挿入手段のみを引き抜く工程をさらに含むことができる。 According to another aspect of the present invention, the present invention is a method for repairing a roadbed using a mud produced by mixing finely divided ballast and moisture in a bedded track. And removing the ballast adjacent to one or both ends of at least one sleeper on the road bed containing the mud, so that the end surface of one or both ends of at least one sleeper is removed. A space adjacent to the lower surface of the sleeper is provided under the at least one sleeper, and moisture contained in the mud is removed from the end surface direction of one or both ends of the exposed at least one sleeper. Insert water absorption crystallization material insertion means with water absorption crystallization material that absorbs and generates crystalline mineral into the space together with water absorption crystallization material, and insert water absorption crystallization material while leaving water absorption crystallization material in space hand Characterized in that it comprises a step of pulling out only. The method of the present invention further includes a step of spraying a liquid curing agent made of a synthetic resin in a space adjacent to the lower surface of the sleeper from one or both end portions of the exposed at least one sleeper. You can also. According to the method of the present invention, the elastic material insertion means on which the elastic material is placed is inserted into the space adjacent to the lower surface of the sleeper together with the elastic material from one or both end portions of the exposed at least one sleeper. The method may further include a step of pulling out only the elastic material inserting means while leaving the elastic material in the space.
本発明のさらに別の態様によれば、本発明は、有道床軌道において道床を補修するための方法であって、道床上における少なくとも１つのまくらぎの一方の端部又は両方の端部に隣接するバラストを撤去して、少なくとも１つのまくらぎの一方の端部又は両方の端部の端面を露出させ、少なくとも１つのまくらぎの下に、少なくとも１つのまくらぎの下面に隣接する空間を設け、露出させた少なくとも１つのまくらぎの一方の端部又は両方の端部の端面方向から、道床を補修するための補修材料を載せた補修材料挿入手段を補修材料と共に空間に挿入し、補修材料を空間に残しながら補修材料挿入手段のみを引き抜く工程を含むことを特徴とする。この補修材料挿入手段を、板状体の上に紙又は布のシートを載せた挿入手段として、補修材料挿入手段のみを引き抜く工程を、補修材料と紙又は布のシートとを空間に残しながら板状体のみを引き抜く工程に置き換えることもできる。 In accordance with yet another aspect of the present invention, the present invention is a method for repairing a bed in a bedded track, adjacent to one or both ends of at least one sleeper on the bed. The ballast was removed to expose one or both end faces of the at least one sleeper and to expose a space adjacent to the lower surface of the at least one sleeper under the at least one sleeper. While inserting the repair material insertion means on which the repair material for repairing the road bed is inserted into the space together with the repair material from one or both ends of the at least one sleeper while leaving the repair material in the space It includes a step of pulling out only the repair material insertion means. The repair material insertion means is used as an insertion means in which a sheet of paper or cloth is placed on a plate-like body, and the process of pulling out only the repair material insertion means is performed while leaving the repair material and the sheet of paper or cloth in the space. It can also be replaced with a process of pulling out only the shape.
本発明の方法によれば、まず、まくらぎ下面に隣接する空間に配置された水吸収結晶化材料の水分吸収作用により、まくらぎ下方の噴泥に含まれる水分が除去され、それにより、細粒化されたバラスト同士を固着させる液状硬化剤の働きを妨げる水分が減少するとともに、さらなる噴泥化を抑制することができる。また、水吸収結晶化材料の反応により生成される物質がまくらぎ下方の噴泥内における細粒化されたバラストの間の隙間を充填することによって、噴泥箇所が緻密化して道床の弾性が確保されるとともに、噴泥箇所に水分がさらに浸入するのを防止することができる。また、まくらぎ下面に隣接する空間に散布される合成樹脂からなる液状硬化剤により、噴泥内の細粒化されたバラスト同士を固着させることによって、道床の噴泥箇所を固化させて道床の弾性を確保するとともに、噴泥の流動及び水分のさらなる浸入を防止することができる。さらに、まくらぎ下面に隣接する空間に弾性材を配置することによって、まくらぎ下と道床との間の隙間を充填して浮きまくらぎ状態を解消するとともに、まくらぎがばたついてバラストがさらに粉砕され道床の弾性が失われることを防止することができる。 According to the method of the present invention, first, moisture contained in the mud below the sleeper is removed by the water absorption action of the water-absorbing crystallized material disposed in the space adjacent to the lower surface of the sleeper, thereby reducing the fineness. Moisture that hinders the action of the liquid curing agent that fixes the granulated ballasts to each other is reduced, and further muddying can be suppressed. In addition, the substance produced by the reaction of the water-absorbing crystallized material fills the gaps between the finely-ballasted ballast in the mud below the sleeper, so that the mud site becomes dense and the elasticity of the road bed is increased. In addition to being ensured, it is possible to prevent moisture from further entering the mud portion. In addition, a liquid hardener made of synthetic resin dispersed in the space adjacent to the underside of the sleeper is used to fix the fine mud in the mud to fix the mud in the mud to fix the mud. While ensuring elasticity, the flow of the mud and further infiltration of moisture can be prevented. Furthermore, by placing an elastic material in the space adjacent to the underside of the sleeper, the gap between the under sleeper and the roadbed is filled to eliminate the floating sleeper state, and the sleeper flutters and the ballast further increases. It can be prevented that the elasticity of the road bed is lost by being crushed.
以下に、添付図面を参照して、本発明を詳細に説明する。
図２は、本発明に係る方法の一実施形態の工程フローである。また、図３は、本発明に係る方法の一実施形態を実施する施工箇所、すなわち噴泥を含む道床上のまくらぎ及び線路を示す斜視図である。以下、図２に示される工程フローにしたがって、各工程を詳細に説明する。まず、工程１において、道床の噴泥箇所すなわち施工箇所におけるまくらぎ２の一方の端部２ａに隣接するバラスト３を撤去して端部２ａの端面２ａａを露出させる（バラスト撤去前は、図２においてまくらぎ２’の端部２ａ’の近傍に示されるように、まくらぎの端面がバラストによって隠れた状態になっている）。撤去するバラスト３の量は、撤去後にまくらぎ２の端部２ａの側方に残るバラストの高さが、少なくともまくらぎ２の底面の高さより低くなるような量であることが望ましい。このようにバラスト３を撤去することによって、後述する水吸収結晶化材料及び弾性材の配置が容易になる。例えば単線区間などにおいては、施工性をより向上させるため、まくらぎ２の一方の端部２ａだけでなく、両方の端部２ａ及び２ｂに隣接するバラスト３を撤去して端部２ａ及び２ｂの端面２ａａ及び２ｂｂを露出させ、後述するように水吸収結晶化材料及び弾性材をまくらぎ２の両端の端面２ａａ及び２ｂｂ方向から挿入するようにしてもよい。本発明の一実施形態においては、まくらぎ２の端部２ａ及び／又は２ｂに隣接するバラスト３を撤去するが、本発明の別の実施形態においては、まくらぎ２の側部、すなわち、まくらぎ２の線路１に垂直な辺の一方（２ｃ又は２ｄ）又は両方（２ｃ及び２ｄ）に隣接するバラストを撤去して２ｃ及び／又は２ｄの側面を露出させ、このようにしてバラストを撤去した部分を介して後述する工程を行うこともできる。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 2 is a process flow of an embodiment of the method according to the present invention. Moreover, FIG. 3 is a perspective view which shows the construction location which implements one Embodiment of the method based on this invention, ie, the sleeper and track on a roadbed containing a mud. Hereafter, each process is demonstrated in detail according to the process flow shown by FIG. First, in step 1, the ballast 3 adjacent to one end 2a of the sleeper 2 in the muddy place of the roadbed, that is, the construction place is removed to expose the end face 2aa of the end 2a (before the ballast is removed, FIG. The end face of the sleeper is hidden by the ballast as shown in the vicinity of the end 2a 'of the sleeper 2'. The amount of the ballast 3 to be removed is preferably an amount such that the height of the ballast remaining on the side of the end 2a of the sleeper 2 after removal is at least lower than the height of the bottom surface of the sleeper 2. By removing the ballast 3 in this way, the arrangement of the water-absorbing crystallization material and the elastic material described later becomes easy. For example, in a single wire section or the like, in order to further improve the workability, not only one end 2a of the sleeper 2 but also the ballast 3 adjacent to both ends 2a and 2b is removed to remove the ends 2a and 2b. The end faces 2aa and 2bb may be exposed, and a water-absorbing crystallization material and an elastic material may be inserted from both ends 2aa and 2bb directions of the sleeper 2 as described later. In one embodiment of the invention, the ballast 3 adjacent to the end 2a and / or 2b of the sleeper 2 is removed, whereas in another embodiment of the invention, the side of the sleeper 2, i.e., the pillow. The ballast adjacent to one (2c or 2d) or both (2c and 2d) of the side 2 perpendicular to the line 1 is removed to expose the sides of 2c and / or 2d, thus removing the ballast. The process mentioned later can also be performed through a part.
次いで、工程２においては、ジャッキ（図示せず）などの扛上（こうじょう）装置を用いてまくらぎ２をレール１と共にジャッキアップすることによって、図４に示されるように、まくらぎ２の下に所定の高さを有する空間Ｈを設ける。ジャッキアップは、まくらぎ２の一方の端部２ａ又は２ｂにおいて行うか、又は、両方の端部２ａ及び２ｂにおいて同時に行う。ジャッキアップ量、すなわち、まくらぎ２の下面とまくらぎ２下の道床４の上面との間に設ける空間Ｈの高さは、少なくとも、まくらぎ２の落ち込み量と、後述する水吸収結晶化材料及び弾性材を載せた挿入手段の挿入が可能な高さとの合計であることが好ましい。本発明の一実施形態においては、ジャッキアップ量は約３０ｍｍである。ジャッキアップは、一度に所定の量まで行うか、又は、工程の経過に応じて何回かに分けて最終的に所定の量になるように行うことができる。 Next, in step 2, the sleeper 2 is jacked up together with the rail 1 using a jacking device such as a jack (not shown), as shown in FIG. A space H having a predetermined height is provided below. Jacking up is performed at one end 2a or 2b of the sleeper 2 or simultaneously at both ends 2a and 2b. The amount of jack-up, that is, the height of the space H provided between the lower surface of the sleeper 2 and the upper surface of the road bed 4 below the sleeper 2 is at least the amount of depression of the sleeper 2 and the water-absorbing crystallization material described later. And a height that allows insertion of the insertion means on which the elastic material is placed is preferable. In one embodiment of the present invention, the jack-up amount is about 30 mm. The jack-up can be performed up to a predetermined amount at a time, or can be performed several times according to the progress of the process so as to finally reach a predetermined amount.
次いで、工程３においては、工程２においてまくらぎ２の下に設けた空間Ｈに、水分を吸収し結晶鉱物を生成する水吸収結晶化材料を配置する。水吸収結晶化材料は、ケイ素化合物とカルシウム化合物との混合物を含むことが好ましく、本発明の一実施形態においては、水吸収結晶化材料は、シリカゲル（ＳｉＯ２・ｎＨ２Ｏ）と水酸化カルシウム（Ｃａ（ＯＨ）２）との混合物を含む。シリカゲル及び水酸化カルシウムは、いずれも単体で水を吸収する作用があり、これらの混合物をまくらぎ２下方の噴泥箇所に配置することによって、噴泥に含まれる水分を吸収することができる。このように噴泥に含まれる水分を吸収することによって、後の工程でまくらぎ２下の空間Ｈに散布される液状硬化剤による細粒化されたバラスト同士の固着が、効果的に行われる。 Next, in step 3, a water-absorbing crystallization material that absorbs moisture and generates crystal minerals is disposed in the space H provided under the sleeper 2 in step 2. The water-absorbing crystallization material preferably includes a mixture of a silicon compound and a calcium compound. In one embodiment of the present invention, the water-absorbing crystallization material is silica gel (SiO 2 .nH 2 O) and calcium hydroxide. A mixture with (Ca (OH) 2 ). Both silica gel and calcium hydroxide have the effect of absorbing water alone, and by placing these mixtures in the mud area below the sleeper 2, moisture contained in the mud can be absorbed. By absorbing the water contained in the mud in this way, the fine ballasts fixed by the liquid curing agent dispersed in the space H under the sleeper 2 in the subsequent process are effectively fixed. .
シリカゲル及び水酸化カルシウムの混合物はまた、「ポゾラン反応」と呼ばれる長期的な反応を生じる。ポゾラン反応は、混合物に含まれるケイ素がカルシウムイオンと反応して、水に不溶の安定した結晶鉱物（ケイ酸カルシウム（ＣａＳｉＯ３）水和物）を長期的に生成する反応であり、以下の反応式（１）で表される。
（化１）
ＳｉＯ２＋Ｃａ（ＯＨ）２ → ＣａＳｉＯ３＋Ｈ２Ｏ （１）
まくらぎ２の下にシリカゲルと水酸化カルシウムとの混合物を配置することによりポゾラン反応によって生じた結晶鉱物は、噴泥内における細粒化したバラストの間の隙間にゲル状となって発生し、時間をかけて安定な結晶鉱物となって、噴泥内の隙間を充填する。したがって、まくらぎ２下方の噴泥箇所は、長期的に隙間が減少し緻密化して強度が増加し、透水係数が低くなる。これにより、噴泥箇所の弾性が長期的に維持されるとともに、内部への水の浸入が防止されることになる。
A mixture of silica gel and calcium hydroxide also produces a long-term reaction called the “pozzolanic reaction”. The pozzolanic reaction is a reaction in which silicon contained in a mixture reacts with calcium ions to form a stable crystalline mineral (calcium silicate (CaSiO 3 ) hydrate) insoluble in water for a long period of time. It is represented by Formula (1).
(Chemical formula 1)
SiO 2 + Ca (OH) 2 → CaSiO 3 + H 2 O (1)
By placing a mixture of silica gel and calcium hydroxide under sleeper 2, the crystalline mineral produced by the pozzolanic reaction is generated in a gel-like space between the atomized ballasts in the mud, Over time, it becomes a stable crystalline mineral and fills the gaps in the mud. Therefore, in the mud portion below the sleeper 2, the gap is reduced and densified in the long term, the strength is increased, and the hydraulic conductivity is lowered. Thereby, while the elasticity of a mud part is maintained for a long term, the penetration | invasion of the water to an inside is prevented.
本発明の一実施形態においては、混合物中のシリカゲルと水酸化カルシウムとの重量比は、特に限定されないが、１：０．５〜１：５であることが好ましく、１：１〜１：１．２であることがさらに好ましい。理論的には、式（１）から分かるように、シリカゲルと水酸化カルシウムとの重量比が１：１．２の場合に全量が反応する。しかしながら、未反応のシリカゲル又は水酸化カルシウムが存在しても、いずれも噴泥又は周囲のバラスト内の水分を吸水する働きをすると考えられるため、シリカゲルと水酸化カルシウムとの重量比が１：１．２以外であってもよい。配置するシリカゲル及び水酸化カルシウムの量は、噴泥内の水分を吸収するとともに、噴泥内の隙間を埋めるのに十分な量の結晶鉱物を生成させるために必要な量であればよい。 In one embodiment of the present invention, the weight ratio of silica gel to calcium hydroxide in the mixture is not particularly limited, but is preferably 1: 0.5 to 1: 5, and 1: 1 to 1: 1. .2 is more preferable. Theoretically, as can be seen from equation (1), the total amount reacts when the weight ratio of silica gel to calcium hydroxide is 1: 1.2. However, even if unreacted silica gel or calcium hydroxide is present, it is considered that both of them function to absorb water in the mud or the surrounding ballast, so that the weight ratio of silica gel to calcium hydroxide is 1: 1. .2 may be used. The amount of silica gel and calcium hydroxide to be arranged may be an amount necessary for absorbing water in the mud and generating a sufficient amount of crystal mineral to fill the gap in the mud.
本発明の一実施形態においては、水吸収結晶化材料は、シリカゲルと水酸化カルシウムとの混合物であるが、これらに限定されるものではなく、噴泥に含まれる水分を吸収するとともに、ポゾラン反応を生成する混合物であればよい。例えば、水吸収結晶化材料は、シリカゲルと酸化カルシウム（ＣａＯ）との混合物、又は酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）と酸化カルシウムとの混合物とすることもできる。 In one embodiment of the present invention, the water-absorbing crystallization material is a mixture of silica gel and calcium hydroxide, but is not limited thereto, and absorbs water contained in the mud and has a pozzolanic reaction. Any mixture may be used. For example, the water-absorbing crystallization material can be a mixture of silica gel and calcium oxide (CaO), or a mixture of aluminum oxide (Al 2 O 3 ) and calcium oxide.
水吸収結晶化材料を、工程２においてまくらぎ２の下に設けた空間Ｈに配置する方法は、特に限定されない。しかしながら、道床が噴泥化する主な要因は、上述のように、まくらぎ２を介して加わる列車通過時の衝撃加重によりまくらぎ２の下に存在するバラストが細粒化し、これと水が混合することである。したがって、まくらぎ２の下に存在する水分を確実に除去するとともに、まくらぎ２の下に結晶鉱物を生成させるためには、水吸収結晶化材料を、まくらぎ２の下に設けた空間Ｈの所定の位置に確実に配置することが望ましい。水吸収結晶化材料をまくらぎ２の下に確実に配置するために、工程１においてまくらぎ２の端部２ａ及び／又は２ｂに隣接するバラストを撤去する本発明の一実施形態においては、水吸収結晶化材料挿入手段を用いる。図５は、挿入手段と、挿入手段をまくらぎ２の下に設けた空間Ｈに挿入することによって水吸収結晶化材料を配置する方法とを示す。水吸収結晶化材料挿入手段は、板状体（例えば、ベニヤ板、ＦＲＰ板など）５の上に、該板状体５の上面の面積と少なくとも同じ面積を有する紙（例えば、障子紙など）又は布６を敷いたものである。挿入手段に用いる板状体５の長さ及び幅は、長さが少なくともまくらぎ２の長さ（約２００ｃｍ）の半分程度であり、幅が少なくともまくらぎ２の幅（大判まくらぎの場合は約３０ｃｍ、並まくらぎの場合は約２０ｃｍ）と同程度であり、好ましくは、長さが約１００ｃｍ、幅が約２０〜３０ｃｍである。しかしながら、長さ及び幅は、これらに限定されるものではなく、まくらぎ２の下に設けた空間Ｈの所定の位置に水吸収結晶化材料７が確実に配置できるものであればよい。工程１において撤去するバラストの位置によって、すなわち、まくらぎ２の一方の端部２ａ又は２ｂに隣接するバラストを撤去するか、又はまくらぎ２の両方の端部２ａ及び２ｂに隣接するバラストを撤去するかによって、挿入手段の長さを変えることが好ましい。すなわち、一方の端部２ａ又は２ｂに隣接するバラストのみを撤去した場合には、まくらぎ２の長さと同程度の長さ、すなわち約２００ｃｍの長さの挿入手段を用いることが望ましく、両方の端部２ａ及び２ｂに隣接するバラストを撤去した場合には、少なくともまくらぎ２の半分程度の長さ、すなわち約１００ｃｍの長さの挿入手段を用いればよい。１つの実施形態においては、相互に連結するための連結手段を各々に設けた、まくらぎ２の半分の長さの板状体５を２枚用意し、両方の端部２ａ及び２ｂに隣接するバラストを撤去した場合には半分の長さの板状体５を用い、一方の端部２ａ又は２ｂに隣接するバラストを撤去した場合には、２枚の板状体５を連結してまくらぎ２の長さと同程度の長さの板状体として用いることができる。 The method for disposing the water-absorbing crystallized material in the space H provided under the sleeper 2 in step 2 is not particularly limited. However, as mentioned above, the main cause of the muddying of the roadbed is that, as mentioned above, the ballast existing under the sleeper 2 becomes finer due to the impact load applied when passing through the sleeper 2, and the water and To mix. Therefore, in order to surely remove the water existing under the sleeper 2 and to generate crystal minerals under the sleeper 2, a water absorption crystallization material is provided in the space H provided under the sleeper 2. It is desirable to securely arrange at a predetermined position. In one embodiment of the invention in which the ballast adjacent to the ends 2a and / or 2b of the sleeper 2 is removed in step 1 to ensure that the water-absorbing crystallized material is placed under the sleeper 2, Absorbing crystallization material insertion means is used. FIG. 5 shows the insertion means and a method of placing the water-absorbing crystallization material by inserting the insertion means into a space H provided below the sleeper 2. The water-absorbing crystallization material inserting means is a paper (for example, shoji paper) or the like having an area at least the same as the area of the upper surface of the plate-like body 5 on the plate-like body (for example, veneer board, FRP board). A cloth 6 is laid. The length and width of the plate-like body 5 used for the insertion means is at least about half of the length of the sleeper 2 (about 200 cm), and the width is at least about the width of the sleeper 2 (in the case of a large format sleeper, about 30 cm, about 20 cm in the case of ordinary sleepers), preferably about 100 cm in length and about 20-30 cm in width. However, the length and width are not limited to these, as long as the water-absorbing crystallization material 7 can be reliably disposed at a predetermined position in the space H provided below the sleeper 2. Depending on the position of the ballast to be removed in step 1, that is, the ballast adjacent to one end 2a or 2b of the sleeper 2 is removed, or the ballast adjacent to both ends 2a and 2b of the sleeper 2 is removed. It is preferable to change the length of the insertion means depending on the manner. That is, when only the ballast adjacent to one end 2a or 2b is removed, it is desirable to use an insertion means having a length similar to the length of the sleeper 2, that is, a length of about 200 cm. When the ballast adjacent to the ends 2a and 2b is removed, an insertion means having a length at least about half that of the sleeper 2, that is, a length of about 100 cm may be used. In one embodiment, two plate-like bodies 5 each having a connecting means for connecting to each other and having a half length of the sleeper 2 are prepared and adjacent to both ends 2a and 2b. When the ballast is removed, a plate member 5 having a half length is used. When the ballast adjacent to one end 2a or 2b is removed, the two plate members 5 are connected to sleepers. It can be used as a plate-like body having the same length as 2.
水吸収結晶化材料７の配置は、上述の水吸収結晶化材料挿入手段の上に水吸収結晶化材料７（本発明の一実施形態においては、シリカゲルと水酸化カルシウムとの混合物）を敷き詰め、それを、まくらぎ２の一方の端部２ａ又は２ｂの露出させた端面２ａａ又は２ｂｂ方向からまくらぎ２の下に設けた空間Ｈに挿入し、次いで、水吸収結晶化材料挿入手段のうちの板状体５のみを、例えば振動させながら引き抜くことによって行われる。このような方法で水吸収結晶化材料７を配置することによって、道床や線路の状態をできるだけ維持したまま、まくらぎ２の下に設けた空間Ｈに確実に水吸収結晶化材料７を配置することが可能になり、これにより、施工性の向上及び経費の低減が可能になる。本発明の他の実施形態においては、工程１において、まくらぎ２の両端２ａ及び２ｂに隣接するバラストを撤去する。この場合は、まくらぎ２の一方の端部２ａ又は２ｂに隣接するバラストのみを撤去した場合と同様の作業を、まくらぎ２の両端から行うことができ、さらにより確実に水吸収結晶化材料７をまくらぎ２の下に配置することができる。工程１においてまくらぎ２の側部２ｃ及び／又は２ｄに隣接するバラストを撤去する本発明の別の実施形態においては、上述の水吸収結晶化材料挿入手段をまくらぎ２と平行になるようにまくらぎ２の下の空間Ｈに挿入し、板状体のみを引き抜くことによって、水吸収結晶化材料を配置することができる。 The water-absorbing crystallizing material 7 is disposed by spreading the water-absorbing crystallizing material 7 (in one embodiment of the present invention, a mixture of silica gel and calcium hydroxide) on the water-absorbing crystallizing material insertion means described above, It is inserted into the space H provided below the sleeper 2 from the exposed end surface 2aa or 2bb direction of one end 2a or 2b of the sleeper 2, and then the water absorption crystallizing material insertion means This is performed by pulling out only the plate-like body 5 while vibrating, for example. By arranging the water-absorbing crystallization material 7 in such a manner, the water-absorbing crystallization material 7 is surely arranged in the space H provided under the sleeper 2 while maintaining the state of the road bed and the track as much as possible. This makes it possible to improve workability and reduce costs. In another embodiment of the present invention, in step 1, the ballast adjacent to both ends 2a and 2b of the sleeper 2 is removed. In this case, the same operation as when only the ballast adjacent to one end 2a or 2b of the sleeper 2 is removed can be performed from both ends of the sleeper 2, and the water-absorbing crystallization material can be more reliably performed. 7 can be placed under the sleeper 2. In another embodiment of the present invention in which the ballast adjacent to the side 2c and / or 2d of the sleeper 2 is removed in step 1, the above-mentioned water-absorbing crystallization material inserting means is parallel to the sleeper 2. The water-absorbing crystallization material can be arranged by inserting the space H under the sleeper 2 and pulling out only the plate-like body.
本発明の他の実施形態においては、水吸収結晶化材料挿入手段として、板状体５の上に紙又は布６を敷かずに板状体５のみを用い、その上に水吸収結晶化材料７を直接敷き詰めて、挿入手段及び水吸収結晶化材料７をまくらぎ２の下に設けた空間Ｈに挿入し、板状体５のみを引き抜く方法によって、水吸収結晶化材料を配置することもできる。なお、水吸収結晶化材料は、コンプレッサを用いてまくらぎ２の下に設けた空間Ｈに散布することもできる。 In another embodiment of the present invention, as the water absorption crystallization material insertion means, only the plate body 5 is used without laying paper or cloth 6 on the plate body 5, and the water absorption crystallization material is provided thereon. It is also possible to arrange the water-absorbing crystallization material by a method of directly laying 7 and inserting the insertion means and the water-absorbing crystallization material 7 into the space H provided below the sleeper 2 and pulling out only the plate-like body 5. it can. The water-absorbing crystallization material can also be dispersed in the space H provided under the sleeper 2 using a compressor.
工程３において水吸収結晶化材料をまくらぎ２の下に設けた空間Ｈに配置した後、工程４において、該空間に、噴泥内の細粒化されたバラスト同士を固着させるための液状硬化剤を散布する。本発明の一実施形態においては、液状硬化剤は、合成樹脂からなる道床安定剤とすることができ、合成樹脂の例として、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、エマルジョン樹脂などを挙げることができるが、これらに限定されるものではない。合成樹脂からなる道床安定剤は、一般には、道床のバラストを固めることにより軌道の横抵抗力を増大させることを主な目的としてまくらぎ周辺に散布されるものである。しかしながら、本発明においては、道床安定剤は、道床の噴泥箇所を固化させて道床の弾性を確保するとともに、噴泥の流動及び水分のさらなる浸入を防止することを主な目的として、水吸収結晶化材料を配置したまくらぎ２の下の空間Ｈに散布する。このように、水吸収結晶化材料を配置した箇所に液状硬化剤を散布することにより、噴泥に含まれる水分が水吸収結晶化材料に吸収され、水分が液状硬化剤の働きを阻害する可能性が極めて低くなるという利点がある。 After placing the water-absorbing crystallized material in the space H provided under the sleeper 2 in the step 3, in the step 4, the liquid curing for fixing the finely divided ballasts in the mud to the space. Spray the agent. In one embodiment of the present invention, the liquid curing agent can be a road bed stabilizer made of a synthetic resin, and examples of the synthetic resin include a polyurethane resin, a polyester resin, an epoxy resin, and an emulsion resin. However, it is not limited to these. The bed stabilizer made of synthetic resin is generally sprayed around sleepers mainly for the purpose of increasing the lateral resistance of the track by hardening the ballast of the bed. However, in the present invention, the road bed stabilizer is a water-absorbing agent mainly for solidifying the mud portion of the road bed to ensure the elasticity of the road bed and to prevent further flow of the mud and further infiltration of moisture. It sprays in the space H under the sleeper 2 which has arrange | positioned the crystallization material. In this way, by spraying the liquid curing agent on the place where the water-absorbing crystallization material is placed, the water contained in the mud can be absorbed by the water-absorbing crystallization material, and the moisture can inhibit the function of the liquid curing agent. There is an advantage that the property becomes extremely low.
液状硬化剤は、本発明の一実施形態においては工程１においてバラストを撤去したまくらぎ２の端部２ａ及び／又は２ｂの露出させた端面２ａａ及び／又は２ｂｂ方向から、又は、本発明の別の実施形態においては工程１においてバラストを撤去したまくらぎ２の側部２ｃ及び／又は２ｄの露出させた側面方向から、まくらぎ２の下に設けた空間Ｈに管を挿入し、コンプレッサを用いて、該管を通してまくらぎ２の下の空間Ｈにムラなく散布することが好ましい。しかしながら、液状硬化剤の散布方法はこれに限定されるものではなく、まくらぎ２の下に設けた空間Ｈに配置された水吸収結晶化材料の上に、できるだけムラにならないように散布できる方法であればよい。また、液状硬化剤を散布する量については、特に限定されるものではなく、細粒化されたバラスト同士を固着させるために必要な量であればよい。 In one embodiment of the present invention, the liquid curing agent may be used from the direction of the exposed end surface 2aa and / or 2bb of the end 2a and / or 2b of the sleeper 2 from which the ballast has been removed in step 1, or another aspect of the present invention. In the embodiment, the pipe is inserted into the space H provided under the sleeper 2 from the exposed side surface direction of the side 2c and / or 2d of the sleeper 2 from which the ballast has been removed in step 1, and a compressor is used. Thus, it is preferable to spray evenly in the space H below the sleeper 2 through the tube. However, the spraying method of the liquid curing agent is not limited to this, and the spraying method can be performed on the water-absorbing crystallization material disposed in the space H provided below the sleeper 2 so as not to be as uneven as possible. If it is. Further, the amount of the liquid curing agent sprayed is not particularly limited as long as it is an amount necessary for fixing the finely divided ballasts.
次いで、工程５において、まくらぎ２と道床４との間の隙間を充填して、浮きまくらぎ状態を解消するとともに、列車通過時にまくらぎ２を介して道床４に加わる荷重を吸収するための弾性材を、工程１においてまくらぎ２の下に設けた空間Ｈに配置する。弾性材は、本発明の一実施形態においては古タイヤを破砕したゴムチップを用いるが、これに限定されるものではない。弾性材は、例えばウレタン樹脂又はゴム板などといった、まくらぎ２と道床４との間の隙間を充填することができ、かつ、弾性を有する材料であればよい。本発明の一実施形態においては、ゴムチップの大きさは、約１０ｍｍ〜約２０ｍｍであることが好ましい。また、配置するゴムチップの量は、施工後の列車通過による沈下を考慮して、ジャッキアップしたまくらぎ２を最終的に降ろした状態で１０ｍ弦の高低を５〜７ｍｍ程度とするのに必要な量であることが好ましい。 Next, in Step 5, the gap between the sleeper 2 and the road bed 4 is filled to eliminate the floating sleeper state and absorb the load applied to the road bed 4 via the sleeper 2 when passing through the train. The elastic material is arranged in the space H provided under the sleeper 2 in the step 1. In the embodiment of the present invention, the elastic material uses a rubber chip obtained by crushing an old tire, but the elastic material is not limited to this. The elastic material may be any material that can fill the gap between the sleeper 2 and the road bed 4 and has elasticity, such as a urethane resin or a rubber plate. In one embodiment of the present invention, the size of the rubber chip is preferably about 10 mm to about 20 mm. In addition, the amount of rubber chips to be arranged is necessary to set the height of the 10 m string to about 5 to 7 mm in the state where the jacked-up sleeper 2 is finally lowered in consideration of the settlement due to the passage of the train after construction. An amount is preferred.
弾性材をまくらぎ２の下に設けた空間Ｈに配置するための方法は、工程３において水吸収結晶化材料を配置した方法と同様である（図５を参照されたい）。すなわち、弾性材の配置は、工程２において用いられる水吸収結晶化材料挿入手段と同様の構成の弾性材挿入手段を準備し、弾性材挿入手段の上に弾性材（本発明の一実施形態においては、ゴムチップ）を敷き詰め、それを、まくらぎ２の一方の端部２ａ又は２ｂの露出させた端面２ａａ又は２ｂｂ方向からまくらぎ２の下に設けた空間Ｈに挿入し、次いで、弾性材挿入手段のうちの板状体のみを、例えば振動させながら引き抜くことによって行われる。このような方法で弾性材を配置することによって、まくらぎ２の下に設けた空間Ｈに確実に弾性材を配置することが可能になる。なお、工程２において説明したように、工程１においてまくらぎ２の両端２ａ及び２ｂに隣接するバラストを撤去した場合には、まくらぎ２の一方の端部に隣接するバラストのみを撤去した場合と同様の作業を、まくらぎ２の両端から行うことができ、さらにより容易かつ確実に弾性材をまくらぎ２の下に配置することができる。さらに、工程１においてまくらぎ２の側部２ｃ及び／又は２ｄに隣接するバラストを撤去する本発明の別の実施形態においても、水吸収結晶化材料を挿入するための上述の方法と同様の方法で、弾性材を配置することができる。 The method for arranging the elastic material in the space H provided below the sleeper 2 is the same as the method in which the water-absorbing crystallization material is arranged in Step 3 (see FIG. 5). That is, the elastic material is arranged by preparing an elastic material insertion means having the same configuration as the water-absorbing crystallization material insertion means used in step 2, and placing the elastic material on the elastic material insertion means (in one embodiment of the present invention). Is inserted into a space H provided under the sleeper 2 from the exposed end surface 2aa or 2bb direction of one end 2a or 2b of the sleeper 2, and then inserted into an elastic material. For example, only the plate-like body of the means is pulled out while being vibrated. By arranging the elastic material by such a method, the elastic material can be reliably arranged in the space H provided under the sleeper 2. As described in Step 2, when the ballast adjacent to both ends 2a and 2b of the sleeper 2 is removed in Step 1, only the ballast adjacent to one end of the sleeper 2 is removed and The same operation can be performed from both ends of the sleeper 2, and the elastic material can be disposed under the sleeper 2 more easily and reliably. Furthermore, in another embodiment of the invention in which the ballast adjacent to the side 2c and / or 2d of the sleeper 2 is removed in step 1, a method similar to the method described above for inserting the water-absorbing crystallization material Thus, an elastic material can be arranged.
本発明の他の実施形態においては、弾性材挿入手段として、板状体の上に紙又は布を敷かずに板状体のみを用い、その上に弾性材を直接敷き詰めて、挿入手段及び弾性材をまくらぎ２下に設けた空間Ｈに挿入し、板状体のみを引き抜く方法によって、弾性材を配置することもできる。 In another embodiment of the present invention, as the elastic material inserting means, only the plate-like body is used without laying paper or cloth on the plate-like body, and the elastic material is directly laid on the plate-like body, and the inserting means and the elastic material are inserted. The elastic material can be arranged by inserting the material into the space H provided under the sleeper 2 and pulling out only the plate-like body.
本発明の一実施形態においては、工程４において液状硬化剤（合成樹脂からなる道床安定剤）を散布し、工程５において弾性材（ゴムチップ）を配置するが、液状硬化剤を散布する工程と弾性材を配置する工程の順序は、逆にすることもできる。しかしながら、この順序で施工した場合には、先に配置した弾性材の上から液状硬化剤を散布することになるため、液状硬化剤によって弾性材が固まり、弾性材が本来有する弾性力が完全には得られない可能性もある。したがって、上述のように、先に液状硬化剤を散布し、その後に弾性材を配置することがより好ましい。なお、必要に応じて、工程５において弾性材を配置した後、さらに道床安定剤をまくらぎ２の周囲に散布して、バラストを安定させるようにしてもよい。 In one embodiment of the present invention, a liquid curing agent (a road bed stabilizer made of a synthetic resin) is sprayed in Step 4 and an elastic material (rubber chip) is disposed in Step 5, but the process of spraying the liquid curing agent and elasticity The order of the steps of placing the material can be reversed. However, when the construction is performed in this order, the liquid curing agent is sprayed from above the previously placed elastic material, so that the elastic material is solidified by the liquid curing agent, and the elastic force inherent to the elastic material is completely obtained. May not be available. Therefore, as described above, it is more preferable to spray the liquid curing agent first and then dispose the elastic material. In addition, after arrange | positioning an elastic material in the process 5, you may make it stabilize ballast by spraying a bed bed stabilizer around the sleeper 2 further as needed.
また、本発明のさらに別の実施形態においては、水吸収結晶化材料を固化させて板状体として、その上面に固化させて板状体にしたゴムチップ又はゴム板若しくはウレタン樹脂板を載せた積層体を準備し、この積層体をまくらぎ２の下に設けた空間Ｈに挿入することによって、より確実に水吸収結晶化材料及び弾性材の空間Ｈへの配置が実現可能となる。水吸収結晶化材料及び弾性材は、樹脂で固める、可溶性フィルムによって包装する、バインダーを用いてプレス成形する、又は生分解性プラスチックの容器に入れるなどの手段によって、板状体の形状にすることができる。積層体の大きさは、使用する噴泥箇所のまくらぎの大きさに応じて変えることが好ましく、例えば、大判まくらぎの下に挿入する場合には、幅約３０ｃｍ、長さ約２００ｃｍの大きさのものが好ましい。また、積層体は、幾つかの部分に分割されたものを準備し、現場で必要な長さに組み合わせて使用可能な構成とすることができる。 In still another embodiment of the present invention, a laminated structure in which a water-absorbing crystallization material is solidified as a plate-like body and a rubber chip or a rubber plate or a urethane resin plate solidified on the upper surface thereof is placed on the plate-like body. By preparing the body and inserting this laminated body into the space H provided below the sleeper 2, it is possible to more reliably dispose the water-absorbing crystallization material and the elastic material in the space H. The water-absorbing crystallized material and the elastic material should be formed into a plate-like body by means such as hardening with resin, packaging with a soluble film, press molding with a binder, or placing in a biodegradable plastic container. Can do. The size of the laminated body is preferably changed according to the size of the sleeper at the mud portion to be used. For example, when inserted under a large format sleeper, the size of the laminate is about 30 cm wide and about 200 cm long. Those are preferred. Moreover, the laminated body can be divided into several parts, and can be configured to be used in combination with the required length on site.
図６〜図８及び図９は、本発明の方法にしたがって道床補修を行った施工箇所における、列車動揺加速度の推移及び軌道高低狂い量の推移をそれぞれ示す。 FIGS. 6 to 8 and 9 show the transition of the train shaking acceleration and the transition of the track height deviation at the construction site where the roadbed repair is performed according to the method of the present invention.
図６〜図８は、噴泥箇所のうち、本発明の方法にしたがって道床補修を行った箇所（以下、施工箇所という）及び補修を行わなかった箇所（以下、非施工箇所という）における、列車動揺加速度値の推移を示す。これらの図において、横軸は測定地点、縦軸は列車動揺加速度値（ｇ）を示し、横軸の測定地点のうち、四角で囲った地点（２７１０８６、２７１１１２、及び２７１４３６）が施工箇所であり、それ以外は非施工箇所である。図６は、工程１においてまくらぎ２の側部２ｃ及び２ｄに隣接するバラストを撤去してまくらぎ２の側面を露出させ、まくらぎ２の露出させた側面方向から水吸収結晶化材料（シリカゲルと水酸化カルシウムの混合物）及び液状硬化剤（道床安定剤）を投入し、かつ、弾性材（ゴムチップ）を配置した場合（以下、施工方法１とする）の結果である。図７は、施工方法１において弾性材を配置しなかった場合（以下、施工方法２とする）の結果である。また、図８は、工程１においてまくらぎ２の端部２ａ及び２ｂに隣接するバラストを撤去してまくらぎ２の端面２ａａ及び２ｂｂを露出させ、露出させた端面２ａａ及び２ｂｂ方向から水吸収結晶化材料及び液状硬化剤を投入し、かつ、弾性材を配置した場合（以下、施工方法３とする）の結果である。いずれの施工方法においても、レールの継目部に使用される幅３０ｃｍの大判まくらぎの下と、その前後２カ所における幅２０ｃｍの並まくらぎの下に、上記の各材料を配置又は散布した。水吸収結晶化材料、すなわちシリカゲルと水酸化カルシウムとを、大判まくらぎの下には、それぞれ約１．８ｋｇ配置し、並まくらぎの下には、それぞれ約２．２ｋｇ（１．１ｋｇ×２カ所）配置した。液状硬化剤、すなわち道床安定剤（株式会社アレン製、製品名アレンロックＲ２）は、１缶当たり１５ｋｇ入りのものを２缶散布した。また、弾性材、すなわちゴムチップは、大判まくらぎの下には約７ｋｇ、並まくらぎの下には約８ｋｇ（４ｋｇ×２カ所）を配置した。いずれの施工方法においても、施工箇所において、施工前には大きな列車動揺加速度を示していたが、施工直後には列車動揺加速度はほぼ０となり、施工３ヶ月後もその状態を維持していることが分かる。 FIGS. 6 to 8 show trains in the mud spots where the road bed has been repaired according to the method of the present invention (hereinafter referred to as construction points) and where the repair has not been performed (hereinafter referred to as non-work points). It shows the transition of fluctuation acceleration value. In these figures, the horizontal axis represents the measurement point, the vertical axis represents the train oscillation acceleration value (g), and the points surrounded by the square (2701086, 271112, and 271436) are the construction points among the measurement points on the horizontal axis. The rest are non-construction points. FIG. 6 shows that the ballast adjacent to the side portions 2c and 2d of the sleeper 2 is removed in Step 1 to expose the side surface of the sleeper 2, and the water-absorbing crystallization material (silica gel) is exposed from the exposed side surface direction of the sleeper 2. And a mixture of calcium hydroxide) and a liquid curing agent (a road bed stabilizer) and an elastic material (rubber chip) is disposed (hereinafter referred to as construction method 1). FIG. 7 shows the results when the elastic material is not disposed in the construction method 1 (hereinafter referred to as construction method 2). Further, FIG. 8 shows that in step 1, the ballast adjacent to the end portions 2a and 2b of the sleeper 2 is removed to expose the end surfaces 2aa and 2bb of the sleeper 2, and the water-absorbing crystal from the exposed end surface 2aa and 2bb directions. This is the result when a chemical material and a liquid curing agent are added and an elastic material is disposed (hereinafter referred to as construction method 3). In any construction method, each of the materials described above was placed or dispersed under a large sleeper with a width of 30 cm used for the joint portion of the rail, and under a parallel sleeper with a width of 20 cm at two places before and after the large sleeper. About 1.8 kg of water-absorbing crystallizing material, ie silica gel and calcium hydroxide, is placed under each large sleeper and approximately 2.2 kg (1.1 kg x 2 places) under each of the average sleepers. Arranged. As for the liquid curing agent, that is, the road bed stabilizer (product name Allen Lock R2 manufactured by Allen Co., Ltd.), 2 cans containing 15 kg per can were sprayed. In addition, about 7 kg of elastic material, that is, rubber chips, was placed under the large sleepers and about 8 kg (4 kg × 2 places) under the normal sleepers. In any construction method, a large train shaking acceleration was shown before construction at the construction site, but the train shaking acceleration was almost zero immediately after construction, and the state was maintained even after three months of construction. I understand.
図９は、本発明の方法にしたがって道床補修を行った施工箇所における高低狂い量（５ｍ弦）の推移を示す。図９において、横軸は測定時期を示し、縦軸は、高低狂い量（ｍｍ）を示す。図９において、◆で示されるデータは施工方法１による施工箇所であり、■で示されるデータは施工方法２による施工箇所であり、▲で示されるデータは施工方法３による施工箇所である。通常のムラ直しによる補修箇所（図９において、ＭＴＴ補修箇所及びＴＴ補修箇所として示されるデータ）においては、補修後１週間で約３ｍｍ〜約６ｍｍの狂いが生じ、補修後２ヶ月程度でほぼ施工前の狂い量まで戻った。一方、施工方法１、施工方法２、及び施工方法３によって補修を行った場合には、時間の経過による軌道狂い量の大きな変化は見られなかった。特に、施工方法１によって補修を行った場合には、施工後１年間に生じた最大狂い量が約２ｍｍ以内に留まり、施工方法３によって補修を行った場合には、施工後の最大狂い量が約１ｍｍ以内に留まっていることが分かる。 FIG. 9 shows the transition of the height deviation (5 m string) at the construction site where the roadbed repair was performed according to the method of the present invention. In FIG. 9, the horizontal axis indicates the measurement time, and the vertical axis indicates the amount of deviation (mm). In FIG. 9, data indicated by ◆ is a construction location by construction method 1, data indicated by ■ is a construction location by construction method 2, and data indicated by ▲ is a construction location by construction method 3. In the repaired part due to normal unevenness repair (data shown as MTT repaired part and TT repaired part in Fig. 9), a deviation of about 3mm to about 6mm occurs in one week after repair, and it is almost completed in about two months after repair. Returned to the previous crazy amount. On the other hand, when repairing was performed by the construction method 1, the construction method 2, and the construction method 3, no significant change in the amount of trajectory deviation with the passage of time was observed. In particular, when repairing by construction method 1, the maximum amount of deviation that occurred in one year after construction remains within about 2 mm, and when repairing by construction method 3, the maximum amount of deviation after construction is It can be seen that it remains within about 1 mm.
１：線路
２、２’：まくらぎ
２ａ、２ａ’、２ｂ：まくらぎの端部
２ｃ、２ｄ：まくらぎの側部
２ａａ、２ｂｂ：まくらぎの端面
３：まくらぎ２に隣接したバラストを撤去した部分
４：道床
５：板状体
６：紙又は布のシート
７：水吸収結晶化材料又は弾性材
Ｈ：まくらぎ下に設けた空間
1: Line 2, 2 ': Sleeper 2a, 2a', 2b: Sleeper end 2c, 2d: Sleeper side 2aa, 2bb: Sleeper end surface 3: Part 4 with ballast adjacent to sleeper 2 removed : Roadbed 5: Plate-like body 6: Sheet of paper or cloth 7: Water-absorbing crystallization material or elastic material H: Space provided under sleepers
Claims (14)
前記噴泥を含む前記道床上における少なくとも１つのまくらぎの下に、前記少なくとも１つのまくらぎの下面に隣接する空間を設け、
前記空間に、前記噴泥に含まれる前記水分を吸収し結晶鉱物を生成する水吸収結晶化材料を配置する、
工程を含むことを特徴とする方法。 A method for repairing a roadbed using a mud generated by mixing finely divided ballast and moisture in a roadbed track,
A space adjacent to the lower surface of the at least one sleeper is provided under the at least one sleeper on the road bed including the mud,
In the space, a water-absorbing crystallization material that absorbs the moisture contained in the mud and generates crystal minerals is disposed.
A method comprising the steps.
前記道床上における少なくとも１つのまくらぎの一方の端部又は両方の端部に隣接するバラストを撤去して、前記少なくとも１つのまくらぎの前記一方の端部又は両方の端部の端面を露出させ、
前記少なくとも１つのまくらぎの下に、前記少なくとも１つのまくらぎの下面に隣接する空間を設け、
露出させた前記少なくとも１つのまくらぎの前記一方の端部又は両方の端部の前記端面方向から、道床を補修するための補修材料を載せた補修材料挿入手段を前記補修材料と共に前記空間に挿入し、
前記補修材料を前記空間に残しながら前記補修材料挿入手段のみを引き抜く、
工程を含むことを特徴とする方法。 A method for repairing a bed in a bedded track,
Removing the ballast adjacent to one or both ends of at least one sleeper on the road bed to expose the end face of the one or both ends of the at least one sleeper;
Providing a space adjacent to a lower surface of the at least one sleeper under the at least one sleeper;
A repair material insertion means on which a repair material for repairing the road bed is placed into the space together with the repair material from the end face direction of the one or both ends of the exposed at least one sleeper. ,
Pulling out only the repair material insertion means while leaving the repair material in the space;
A method comprising the steps.
前記噴泥を含む前記道床上における少なくとも１つのまくらぎの一方の端部又は両方の端部に隣接するバラストを撤去して、前記少なくとも１つのまくらぎの前記一方の端部又は両方の端部の端面を露出させ、
前記少なくとも１つのまくらぎの下に、前記少なくとも１つのまくらぎの下面に隣接する空間を設け、
露出させた前記少なくとも１つのまくらぎの前記一方の端部又は両方の端部の前記端面方向から、前記噴泥に含まれる前記水分を吸収し結晶鉱物を生成する水吸収結晶化材料を載せた水吸収結晶化材料挿入手段を前記水吸収結晶化材料と共に前記空間に挿入し、
前記水吸収結晶化材料を前記空間に残しながら前記水吸収結晶化材料挿入手段のみを引き抜く、
工程を含むことを特徴とする方法。 A method for repairing a roadbed using a mud generated by mixing finely divided ballast and moisture in a roadbed track,
End surfaces of the one or both ends of the at least one sleeper by removing ballast adjacent to one or both ends of the at least one sleeper on the road bed containing the mud To expose
A space adjacent to the lower surface of the at least one sleeper is provided under the at least one sleeper;
Water carrying a water-absorbing crystallization material that absorbs the moisture contained in the mud and generates crystal minerals from the end face direction of the one or both ends of the exposed at least one sleeper Inserting an absorption crystallization material insertion means into the space together with the water absorption crystallization material;
Pulling out only the water-absorbing crystallization material insertion means while leaving the water-absorbing crystallization material in the space;
A method comprising the steps.
前記弾性材を前記空間に残しながら前記弾性材挿入手段のみを引き抜く、
工程をさらに含むことを特徴とする、請求項８から請求項１２に記載の方法。 From the end face direction of the one or both ends of the exposed at least one sleeper, an elastic material insertion means on which an elastic material is placed is inserted into the space together with the elastic material,
Pulling out only the elastic material insertion means while leaving the elastic material in the space,
The method according to claim 8, further comprising a step.
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