JP2023010571A - Ballast track repair method, repair material thereof, and ballast track - Google Patents

Ballast track repair method, repair material thereof, and ballast track Download PDF

Info

Publication number
JP2023010571A
JP2023010571A JP2022072204A JP2022072204A JP2023010571A JP 2023010571 A JP2023010571 A JP 2023010571A JP 2022072204 A JP2022072204 A JP 2022072204A JP 2022072204 A JP2022072204 A JP 2022072204A JP 2023010571 A JP2023010571 A JP 2023010571A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ballast
track
repair
repair material
sleeper
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2022072204A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
貴久 中村
Takahisa Nakamura
尚嗣 桃谷
Yoshitsugu Momotani
隆弘 景山
Takahiro Kageyama
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Railway Technical Research Institute
Original Assignee
Railway Technical Research Institute
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Railway Technical Research Institute filed Critical Railway Technical Research Institute
Publication of JP2023010571A publication Critical patent/JP2023010571A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Machines For Laying And Maintaining Railways (AREA)

Abstract

To provide a ballast track repair method capable of preventing reduction in strength of road-based ballast by simple work, a repair material thereof, and road-based ballast.SOLUTION: The repair method is a method for repairing, by using a repair material M, a ballast track 2 holding a sleeper 4 by road-based ballast 6, and comprises a mixing step of mixing the existing road-based ballast 6 below the sleeper 4 with the repair material M containing rapid hardening cement and a polymer coagulant but not water. The mixing step includes a step of mixing the repair material M containing an acrylamide-based polymer coagulant with the existing road-based ballast 6. The repair method comprises a boring step of boring a repair material input hole 5a in the ballast track 2 toward below the sleeper 4, and a repair material input step of inputting the repair material M into the repair material input hole 5a. The mixing step includes a step of pushing the existing road-based ballast 6 and the repair material M into below the sleeper 4 by using a beater T and mixing the existing road-based ballast 6 with the repair material M.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

この発明は、バラストによってまくらぎを保持するバラスト軌道の補修方法と、まくらぎ下の既設バラストと混合することによって、バラスト軌道を補修するバラスト軌道の補修材、及び道床バラストによってまくらぎを保持するバラスト軌道に関する。 This invention provides a ballasted track repairing method for holding sleepers with ballast, a ballasted track repairing material for repairing ballasted tracks by mixing with the existing ballast under the sleepers, and a ballasted ballast for holding the sleepers. Regarding ballasted tracks.

土砂が混入したバラスト軌道では、維持管理コスト低減のために、列車間合いで施工可能で補修効果が持続する沈下抑制対策工が求められている。従来、タイタンパを用いたつき固め補修が行われているものの、土砂の混入率が高いと沈下が進行して、保守頻度が多くなってしまう。 For ballasted tracks mixed with earth and sand, subsidence suppression countermeasures that can be constructed between trains and have a sustained repair effect are required in order to reduce maintenance costs. Conventionally, tamping repairs using a tie tamper have been performed, but if the rate of contamination with earth and sand is high, subsidence will progress and maintenance frequency will increase.

従来の軌道補修方法(以下、従来技術1という)は、バラスト上に敷設されたまくらぎの脇に補修材を投入する補修材投入口を形成する工程と、この補修材投入口に補修材を投入する工程と、タイタンパによってまくらぎ下にバラスト及び補修材をつき込み、バラストを内包する固結体をまくらぎ下に形成する工程とを含む(例えば、特許文献1参照)。この従来技術1では、生分解性ポリマー水溶液と、この生分解性ポリマー水溶液をゲル化させる反応剤とを補修材として利用している。従来技術1では、タイタンパ補修時に補修材を道床に散布することで、ゲル化したポリマーによってバラストを内包する固結体を形成し、道床のまくらぎ支持強度を増加させて補修効果を持続させている。 A conventional track repair method (hereinafter referred to as prior art 1) comprises a step of forming a repair material inlet for charging a repair material beside a sleeper laid on ballast, and charging the repair material into the repair material inlet. and a step of ramming the ballast and repair material under the sleeper with a tie tamper to form a solidified body containing the ballast under the sleeper (see, for example, Patent Document 1). In prior art 1, a biodegradable polymer aqueous solution and a reactive agent for gelling the biodegradable polymer aqueous solution are used as repair materials. In prior art 1, when repairing a tie tamper, the repair material is sprayed on the track bed, and the gelled polymer forms a solidified body containing ballast, thereby increasing the sleeper support strength of the track bed and sustaining the repair effect. there is

従来のバラスト軌道の補修工法(以下、従来技術2という)は、まくらぎの下に液状充填剤を含浸させる工程と、バラスト及び細粒土をこの液状充填剤で一体に硬化させる工程と、硬化後の細粒土部分を破砕し造粒させる工程とを含む(例えば、特許文献2参照)。この従来技術2では、経年劣化により細粒化したバラストに、液状充填剤として超微粒子からなるセメント(グラウト)を浸透させて、固化後の細粒土部分をハンマードリルで破砕して細粒土を造粒化している。従来技術2では、造粒塊をバラストとともにタイタンパによってまくらぎの下につき込んで、バラスト軌道の排水性を向上させている。 The conventional ballast track repair method (hereinafter referred to as prior art 2) includes a step of impregnating a liquid filler under the sleeper, a step of integrally hardening the ballast and fine-grained soil with this liquid filler, and a step of and a step of crushing and granulating the fine-grained soil portion of (see, for example, Patent Document 2). In this conventional technique 2, cement (grout) made of ultrafine particles as a liquid filler is impregnated into the ballast that has become finer due to aging deterioration, and the fine-grained soil after solidification is crushed with a hammer drill to crush the fine-grained soil. is granulated. In prior art 2, the granulated mass is pushed under the sleeper together with the ballast by a tie tamper to improve the drainage performance of the ballast track.

特開2015-068090号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2015-068090

特開2019-002185号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2019-002185

従来技術1では、樹脂系の材料をタイタンパでバラストと混合して安定処理しているが、水溶液にして使用しているため、硬化前に土砂の含水比が高くなるとともに強度が低下し、沈下を抑制できないことがあった。従来技術2では、グラウトの散布および養生時間に手間がかかることから施工性に課題があった。 In prior art 1, a resin-based material is mixed with ballast using a tie tamper and stabilized, but because it is used in the form of an aqueous solution, the water content of the soil increases before hardening, the strength decreases, and the ballast sinks. could not be suppressed. In the prior art 2, there was a problem in workability because it took a lot of time to spread the grout and cure it.

この発明の課題は、簡単な作業によって道床バラストの強度低下を防止することができるバラスト軌道の補修方法とその補修材及びバラスト軌道を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a ballasted track repairing method, a repairing material for the ballasted track, and a ballasted track, which can prevent the strength of the ballast from being lowered by a simple operation.

この発明は、以下に記載するような解決手段により、前記課題を解決する。
なお、この発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、この実施形態に限定するものではない。
請求項1の発明は、図2~図6及び図8~図12に示すように、道床バラスト(6)によってまくらぎ(4)を保持するバラスト軌道(2)を補修材(M)によって補修するバラスト軌道の補修方法であって、前記まくらぎ下の既設の道床バラストと、超速硬セメント及び高分子凝集剤を含有し、水を含有しない前記補修材とを混合する混合工程(#130;#150)を含むことを特徴とするバラスト軌道の補修方法(#100)である。
The present invention solves the above-described problems by means of solutions as described below.
In addition, although the code|symbol corresponding to embodiment of this invention is attached|subjected and demonstrated, it does not limit to this embodiment.
In the invention of claim 1, as shown in FIGS. A method for repairing a ballasted track, comprising a mixing step of mixing the existing track bed ballast under the sleeper with the repair material containing ultra-rapid hardening cement and a polymer flocculant but not containing water (#130; #150) is a ballast track repair method (#100).

請求項2の発明は、請求項1に記載のバラスト軌道の補修方法において、前記混合工程は、アクリルアミド系の高分子凝集剤を含有する補修材と前記既設の道床バラストとを混合する工程を含むことを特徴とするバラスト軌道の補修方法である。 According to a second aspect of the invention, in the method for repairing ballasted tracks according to the first aspect, the mixing step includes mixing a repair material containing an acrylamide-based polymer flocculant with the existing track bed ballast. A ballast track repair method characterized by:

請求項3の発明は、請求項1又は請求項2に記載のバラスト軌道の補修方法において、図1、図5及び図6に示すように、前記まくらぎ下に向けて前記バラスト軌道に穴(5a)をあける穴あけ工程(#110)と、前記補修材を前記穴に投入する補修材投入工程(#120)とを含み、前記混合工程(#130)は、前記既設の道床バラストと前記補修材とを前記まくらぎ下にタイタンパ(T)によってつき入れて、この既設の道床バラストとこの補修材とを混合する工程を含むことを特徴とするバラスト軌道の補修方法である。 The invention of claim 3 is directed to the ballast track repair method of claim 1 or claim 2, as shown in FIGS. 5a), and a repair material charging step (#120) of charging the repair material into the hole. A method of repairing a ballasted track, comprising a step of inserting a material under the sleeper with a tie tamper (T) and mixing the existing track bed ballast with the repair material.

請求項4の発明は、請求項1又は請求項2に記載のバラスト軌道の補修方法において、図8~図10に示すように、前記バラスト軌道に前記補修材を散布する補修材散布工程(#140)を含み、前記混合工程(#150)は、前記既設の道床バラストと前記補修材とを前記まくらぎ下にタイタンパ(T)によってつき入れて、この既設の道床バラストとこの補修材とを混合する工程を含むことを特徴とするバラスト軌道の補修方法である。 The invention of claim 4 is the ballasted track repair method according to claim 1 or claim 2, as shown in FIGS. 140), wherein the mixing step (#150) pushes the existing track ballast and the repair material under the sleeper with a tie tamper (T) to combine the existing track ballast and the repair material. A method of repairing a ballasted track, comprising the step of mixing.

請求項5の発明は、請求項1又は請求項2に記載のバラスト軌道の補修方法において、図11及び図12に示すように、前記バラスト軌道に前記補修材を散布する補修材散布工程(#140)を含み、前記混合工程(#150)は、前記既設の道床バラストと前記補修材とを前記まくらぎ下に保守用重機(E)によってつき入れて、この既設の道床バラストとこの補修材とを混合する工程を含むことを特徴としているバラスト軌道の補修方法である。 According to a fifth aspect of the invention, in the ballasted track repair method according to the first or second aspect, as shown in FIGS. 11 and 12, a repair material spraying step (# 140), wherein the mixing step (#150) includes inserting the existing track bed ballast and the repair material under the sleeper by a heavy maintenance machine (E) to A method of repairing a ballasted track, comprising the step of mixing with.

請求項6の発明は、まくらぎ(4)下の既設の道床バラスト(6)と混合することによって、バラスト軌道を補修するバラスト軌道(2)の補修材であって、超速硬セメント及び高分子凝集剤を含有し、水を含有しないことを特徴とするバラスト軌道の補修材(M)である。 The invention of claim 6 is a ballasted track (2) repairing material for repairing ballasted tracks by mixing with the existing ballast (6) under the sleepers (4), comprising ultra-rapid hardening cement and polymer A ballast track repair material (M) containing a flocculating agent and containing no water.

請求項7の発明は、請求項6に記載のバラスト軌道の補修材において、アクリルアミド系の高分子凝集剤を含有することを特徴とするバラスト軌道の補修材である。 According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a ballasted track repairing material according to the sixth aspect, wherein the ballasted track repairing material contains an acrylamide-based polymer flocculant.

請求項8の発明は、図2、図3、図6、図10及び図12に示すように、道床バラスト(6)によってまくらぎ(4)を保持するバラスト軌道であって、前記まくらぎ下の既設の道床バラストが補修された補修バラスト層(7)を備え、前記補修バラスト層は、前記まくらぎ下の既設の道床バラストと、超速硬セメント及び高分子凝集剤を含有し、水を含有しない補修材(M)とが混合されていることを特徴とするバラスト軌道(2)である。 The invention of claim 8, as shown in FIGS. 2, 3, 6, 10 and 12, is a ballast track for holding a sleeper (4) by ballast ballast (6), wherein: is provided with a repair ballast layer (7) in which the existing ballast of the track bed is repaired, and the repair ballast layer contains the existing track ballast under the sleeper, ultra-rapid hardening cement and a polymer flocculant, and contains water. A ballasted track (2) characterized in that it is mixed with a repair material (M) that does not

請求項9の発明は、請求項8に記載のバラスト軌道において、前記補修バラスト層は、アクリルアミド系の高分子凝集剤を含有する補修材と前記既設の道床バラストとが混合されていることを特徴とするバラスト軌道である。 According to a ninth aspect of the invention, in the ballast track according to the eighth aspect, the repair ballast layer is a mixture of a repair material containing an acrylamide polymer flocculant and the existing track bed ballast. is a ballasted track.

この発明によると、簡単な作業によってバラストの強度低下を防止することができる。 According to this invention, it is possible to prevent a decrease in the strength of the ballast by a simple operation.

この発明の第1実施形態に係るバラスト軌道を模式的に示す平面図である。1 is a plan view schematically showing a ballast track according to a first embodiment of the invention; FIG. 図1のII-II線で切断した状態を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II-II of FIG. 1; 図1のIII-III線で切断した状態を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line III-III of FIG. 1; この発明の第1実施形態に係るバラスト軌道の補修方法の工程図である。FIG. 2 is a process diagram of a ballast track repair method according to the first embodiment of the present invention; この発明の第1実施形態に係るバラスト軌道の補修方法の作業工程を説明するための模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram for explaining work steps of the ballast track repair method according to the first embodiment of the present invention; この発明の第1実施形態に係るバラスト軌道の補修方法を説明するための模式図であり、(A)は穴あけ工程を示す模式図であり、(B)は補修材投入工程を示す模式図であり、(C)は混合工程を示す模式図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic diagram for explaining a ballast track repair method according to a first embodiment of the present invention, where (A) is a schematic diagram showing a drilling process, and (B) is a schematic diagram showing a repair material charging process and (C) is a schematic diagram showing a mixing step. この発明の第1実施形態に係るバラスト軌道の補修方法を説明するための写真であり、(A)は穴あけ工程を示す写真であり、(B)は補修材投入工程を示す写真であり、(C)は混合工程を示す写真図である。1 is a photograph for explaining a ballast track repair method according to a first embodiment of the present invention, (A) is a photograph showing a drilling process, (B) is a photograph showing a repair material injection process, ( C) is a photograph showing the mixing process. この発明の第2実施形態に係るバラスト軌道の補修方法の工程図である。It is process drawing of the repair method of the ballast track based on 2nd Embodiment of this invention. この発明の第2実施形態に係るバラスト軌道の補修方法の作業工程を説明するための模式図である。FIG. 7 is a schematic diagram for explaining work steps of a ballast track repair method according to a second embodiment of the present invention; この発明の第2実施形態に係るバラスト軌道の補修方法を説明するための模式図であり、(A)は補修前の状態を示す模式図であり、(B)は補修材散布工程を示す模式図であり、(C)は混合工程を示す模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram for explaining a ballasted track repair method according to a second embodiment of the present invention, where (A) is a schematic diagram showing a state before repair, and (B) is a schematic diagram showing a repair material spraying process. It is a figure and (C) is a schematic diagram which shows a mixing process. この発明の第3実施形態に係るバラスト軌道の補修方法の工程図である。It is process drawing of the repair method of the ballast track based on 3rd Embodiment of this invention. この発明の第3実施形態に係るバラスト軌道の補修方法を説明するための模式図であり、(A)は補修前の状態を示す模式図であり、(B)は補修材散布工程を示す模式図であり、(C)は混合工程を示す模式図である。FIG. 8 is a schematic diagram for explaining a ballasted track repair method according to a third embodiment of the present invention, where (A) is a schematic diagram showing a state before repair, and (B) is a schematic diagram showing a repair material spraying process. It is a figure and (C) is a schematic diagram which shows a mixing process. 載荷回数と軌道の沈下量との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the number of times of loading, and the subsidence amount of a track|orbit.

(第1実施形態)
以下、図面を参照して、この発明の第1実施形態について詳しく説明する。
図1~図3に示す路盤1は、バラスト軌道2を支持する基盤であり、バラスト軌道2上を列車が通過するときの荷重を支持する構造物である。路盤1は、例えば、噴泥や凍上し難い良質な自然土若しくはクラッシャランを用いて十分に締め固めた砕石路盤(土路盤)、アスファルト混合物からなる上部路盤と砕石からなる下部路盤とから構成されたアスファルト路盤(強化路盤)、又は鉄筋コンクリート版及び粒度調整砕石によって構成されたコンクリート路盤などである。
(First embodiment)
A first embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
A roadbed 1 shown in FIGS. 1 to 3 is a base for supporting the ballasted track 2, and is a structure that supports the load when a train passes over the ballasted track 2. As shown in FIG. The roadbed 1 is composed of, for example, a crushed stone roadbed (soil roadbed) sufficiently compacted using high-quality natural soil that is resistant to mud-pumping and frost heaving or a crusher run, an upper roadbed made of an asphalt mixture, and a lower roadbed made of crushed stone. Examples include asphalt roadbed (reinforced roadbed), concrete roadbed made of reinforced concrete slabs and crushed stone with grain size adjustment, and the like.

バラスト軌道2は、道床バラスト6によってまくらぎ4を保持する。バラスト軌道2は、レール3と、まくらぎ4と、道床5などを備えており、列車が走行する通路(線路)を構成する。図1~図3に示すバラスト軌道2は、鉄道線路に敷設される一般的な軌道構造であり、主としてレール3、まくらぎ4及び道床バラスト6によって構成されている。バラスト軌道2は、図2及び図3に示すように、細粒分の高い道床バラスト6に対して超速硬セメント及び高分子凝集剤を混合し安定処理する超低強度安定処理工法によって、道床5が補修されて補修バラスト層7が形成されている。 The ballasted track 2 holds the sleepers 4 with ballast 6 on the ballast bed. The ballasted track 2 includes rails 3, sleepers 4, track beds 5, etc., and constitutes a passage (track) along which the train travels. The ballasted track 2 shown in FIGS. 1 to 3 is a general track structure laid on railway tracks, and is mainly composed of rails 3 , sleepers 4 and track bed ballast 6 . As shown in FIGS. 2 and 3, the ballasted track 2 is formed by an ultra-low-strength stabilization treatment method, in which ballast 6 with high fine grain content is mixed with ultra-fast-hardening cement and a polymer flocculant for stabilization. is repaired to form a repaired ballast layer 7 .

レール3は、列車の車輪を支持し案内してこの列車を走行させる部材である。レール3は、図1~図3に示すように、列車の車輪と接触するレール頭部と、まくらぎ4に取り付けられるレール底部(フランジ部)と、レール頭部とレール底部とを繋ぐレール腹部(ウェブ部)などを備えている。レール3は、レール締結装置によってまくらぎ4に締結されており、レール3の底部上面を締結ばねによって押さえ付けてまくらぎ4に締結する。 The rail 3 is a member that supports and guides the wheels of the train to run the train. As shown in FIGS. 1 to 3, the rail 3 has a rail head that contacts the wheels of the train, a rail bottom (flange) attached to the sleepers 4, and a rail abdomen that connects the rail head and the rail bottom. (web section), etc. The rail 3 is fastened to the sleeper 4 by a rail fastening device, and is fastened to the sleeper 4 by pressing the top surface of the bottom portion of the rail 3 with a fastening spring.

まくらぎ4は、レール3を支持する支持体(支承体)である。まくらぎ4は、左右のレール3の間隔(軌間)を正確に保持するとともに、レール3から伝達される列車荷重を道床5に分散させるために、レール3と道床5との間に設置されている。まくらぎ4は、バラスト軌道2の一部を構成する軌道構成部材である。図1~図3に示すまくらぎ4は、レール3に対して直角に並べて敷設される横まくらぎ(一般区間で使用される並まくらぎ)である。まくらぎ4は、例えば、緊張材として使用される鋼材(Prestressing Steel(PC))によってプレストレスが与えられたプレストレスコンクリート製まくらぎ(PCまくらぎ)である。 The sleepers 4 are support bodies (bearing bodies) that support the rails 3 . The sleepers 4 are installed between the rails 3 and the track bed 5 in order to accurately maintain the interval (gauge) between the left and right rails 3 and distribute the train load transmitted from the rails 3 to the track bed 5. there is The sleeper 4 is a track-constituting member that constitutes a part of the ballast track 2 . The sleepers 4 shown in FIGS. 1 to 3 are horizontal sleepers laid side by side at right angles to the rail 3 (normal sleepers used in general sections). The sleeper 4 is, for example, a prestressed concrete sleeper (PC sleeper) prestressed by a steel material (Prestressing Steel (PC)) used as a tendon.

道床5は、バラスト層によってまくらぎ4を支持する構造体である。道床5は、道床バラスト6を積層したバラスト層によって構成されたバラスト道床であり、路盤1に荷重を分散し伝達する。道床5は、まくらぎ4の下面から路盤面までの距離である道床厚が在来線の場合には線路等級に応じて150~250mm以上であり、新幹線の場合には一般区間(土路盤区間)で300mm以上である。 The ballast 5 is a structure that supports the sleeper 4 with a ballast layer. The trackbed 5 is a ballasted trackbed composed of ballast layers in which trackbed ballast 6 is laminated, and distributes and transmits the load to the roadbed 1 . The thickness of the track bed 5, which is the distance from the lower surface of the sleeper 4 to the road bed surface, is 150 to 250 mm or more depending on the track grade in the case of conventional lines. ) is 300 mm or more.

道床バラスト6は、まくらぎ7と路盤1との間に敷き詰められる砕石などの粒状体である。道床バラスト6は、例えば、花こう岩、けい岩、玄武岩又は安山岩などの硬い岩石を砕石機によって15~70mm程度の大きさに破砕した石である。道床バラスト6は、比重が2.5~3.0g/cm3であり、粒度が19.1~63.5mmである。 The track bed ballast 6 is granular material such as crushed stone that is spread between the sleeper 7 and the roadbed 1 . The trackbed ballast 6 is, for example, a stone obtained by crushing hard rock such as granite, silica, basalt or andesite to a size of about 15 to 70 mm with a stone crusher. The track bed ballast 6 has a specific gravity of 2.5-3.0 g/cm 3 and a grain size of 19.1-63.5 mm.

補修バラスト層7は、まくらぎ4下の既設の道床バラスト6が補修された道床バラスト層である。補修バラスト層7は、まくらぎ4下の既設の道床バラスト6と、超速硬セメント及び高分子凝集剤を含有し、水を含有しない補修材Mとが混合されている。補修バラスト層7は、道床5内の水分を吸収することによって道床5内の水分を低減し、安定処理して軌道沈下を抑制する。 The repaired ballast layer 7 is a ballast layer in which the existing ballast 6 under the sleeper 4 is repaired. The repair ballast layer 7 is a mixture of the existing track bed ballast 6 under the sleeper 4 and the repair material M containing ultra-rapid hardening cement and polymer flocculant but not containing water. The repair ballast layer 7 reduces the water content in the track bed 5 by absorbing the water content in the track bed 5, stabilizes the track bed, and suppresses track settlement.

補修材Mは、まくらぎ4下の既設の道床バラスト6と混合することによって、バラスト軌道2を補修する改質剤である。補修材Mは、超速硬セメント及び高分子凝集剤を含有し、水を含有しない。補修材Mは、道床5内の水と反応するように、取り扱いが容易な粉状である。補修材Mは、まくらぎ4下の既設の道床バラスト6と混合することによって、道床バラスト6の強度低下を防止し軌道沈下を抑制する。補修材Mは、例えば、超速硬セメント及び高分子凝集剤を同じ添加量で添加されている。 The repair material M is a modifier that repairs the ballasted track 2 by mixing it with the existing track bed ballast 6 under the sleeper 4 . The repair material M contains an ultra-quick-hardening cement and a polymer flocculant, and does not contain water. The repair material M is in the form of powder which is easy to handle so as to react with water in the track bed 5 . The repair material M is mixed with the existing trackbed ballast 6 under the sleepers 4 to prevent the strength of the trackbed ballast 6 from decreasing and suppress the track subsidence. The repair material M contains, for example, ultra-rapid hardening cement and polymer flocculant in the same amount.

超速硬セメントは、極めて短時間で高い強度に達するセメント(急硬性セメント)であり、ポルトランドセメントの原料にボーキサイト及び蛍石などを混合しており、注水後2~3時間で圧縮強度5~20N/mm2に達する。超速硬セメントは、添加量が0.1%を下回ると道床5内の水分の低減効果が不十分になる問題であり、添加量が4.0%を超えると再補修が困難になる問題がある。このため、超速硬セメントは、沈下を抑えられる最低添加量0.1%以上で、つき固め補修可能な最大添加量4.0%以下であることが好ましい。ここで、超速硬セメントの添加量は、乾燥した道床バラスト6の質量を100%としたときの超速硬セメントの添加割合を示す。超速硬セメントの添加量は、超速硬セメントの質量C、道床バラスト6の乾燥質量Sであるときに、C/S×100(%)で表される。道床バラスト6の乾燥質量Sは、図1及び図6(A)に示す補修材投入穴5aの体積に対応する道床バラスト6の乾燥質量である。 Ultra fast-hardening cement is cement that reaches high strength in an extremely short time (rapid hardening cement). It is made by mixing bauxite and fluorite with the raw material of Portland cement. / mm2 . If the amount of ultra-rapid hardening cement is less than 0.1%, the effect of reducing the water content in the track bed 5 becomes insufficient, and if the amount exceeds 4.0%, re-repairing becomes difficult. For this reason, it is preferable that the ultra-rapid hardening cement is added in a minimum amount of 0.1% or more to suppress subsidence, and a maximum amount of 4.0% or less to enable tamping and repair. Here, the amount of ultra-rapid hardening cement to be added indicates the ratio of the ultra-rapid-hardening cement to be added when the mass of the dry ballast 6 is taken as 100%. The amount of ultra-rapid hardening cement added is expressed by C/S×100 (%), where C is the mass of ultra-rapid hardening cement and S is the dry mass of the track ballast 6 . The dry mass S of the track ballast 6 is the dry mass of the track ballast 6 corresponding to the volume of the repair material injection hole 5a shown in FIGS. 1 and 6A.

高分子凝集剤は、水中に分散した物質を高分子化合物によって凝集させるポリマー(凝集助剤)である。高分子凝集剤は、例えば、ポリアクリルアミドのようなアクリルアミド系の高分子凝集剤である。高分子凝集剤は、添加量が0.1%を下回ると道床5内の水分の低減効果が不十分になる問題があり、添加量が4.0%を超えると未反応の高分子凝集剤が残留する問題がある。このため、高分子凝集剤は、沈下を抑えられる最低添加量0.1%以上で、つき固め補修可能な最大添加量4.0%以下であることが好ましい。ここで、高分子凝集剤の添加量は、乾燥した道床バラスト6の質量を100%としたときの高分子凝集剤の添加割合を示す。高分子凝集剤の添加量は、高分子凝集剤の質量P、道床バラスト6の乾燥質量Sであるときに、P/S×100(%)で表される。 A polymer flocculant is a polymer (flocculation aid) that causes substances dispersed in water to flocculate with a high molecular compound. The polymer flocculant is, for example, an acrylamide-based polymer flocculant such as polyacrylamide. If the added amount of the polymer flocculant is less than 0.1%, there is a problem that the effect of reducing the moisture in the track bed 5 is insufficient, and if the added amount exceeds 4.0%, there is a problem that unreacted polymer flocculant remains. There is For this reason, the polymer flocculant is preferably added in a minimum amount of 0.1% or more that can suppress subsidence, and a maximum amount of 4.0% or less that can be tamped and repaired. Here, the addition amount of the polymer flocculant indicates the addition ratio of the polymer flocculant when the mass of the dry ballast 6 is taken as 100%. The added amount of the polymer flocculant is expressed by P/S×100 (%), where P is the mass of the polymer flocculant and S is the dry mass of the track ballast 6 .

次に、この発明の第1実施形態に係るバラスト軌道の補修材の作用について説明する。
バラスト軌道2では列車通過時の繰り返し荷重によって、弾塑性材である道床5に繰り返し変形が発生すると、レール面の斬新的な塑性沈下によって軌道沈下が発生する。その結果、走行面の上下方向の不陸が増大し、滑らかな車輪走行面を提供するという軌道本来の機能が阻害される。また、バラスト軌道2の経年使用によって道床バラスト6の摩滅や浮き上がり、大規模降雨などによって、バラスト軌道2に土砂が混入する。道床5内の粘土のような細かい土の量と、この細かい土の内部に含まれる水の量が多い場合には、道床バラスト6が列車荷重により沈下しやすい傾向がある。
Next, the operation of the ballasted track repair material according to the first embodiment of the present invention will be described.
In the ballasted track 2, when the ballast track 5, which is an elastic-plastic material, is repeatedly deformed due to repeated loads during passage of trains, track settlement occurs due to novel plastic settlement of the rail surface. As a result, the unevenness of the running surface in the vertical direction increases, impeding the original function of the track to provide a smooth wheel running surface. In addition, earth and sand are mixed into the ballast track 2 due to abrasion and floating of the track bed ballast 6 due to long-term use of the ballast track 2, heavy rainfall, and the like. When the amount of fine soil such as clay in the trackbed 5 and the amount of water contained inside the fine soil are large, the trackbed ballast 6 tends to sink due to the train load.

(高分子凝集剤の作用)
図2及び図3に示すまくらぎ4下の既設の道床バラスト6と補修材Mの高分子凝集剤とが混合すると、既設の道床バラスト6内の水を高分子凝集剤が吸着し、バラスト軌道2内の水分を高分子凝集剤が低下させる。同時に、既設の道床バラスト6の摩滅などによって発生する道床バラスト6の細粒分に高分子凝集剤が糊のように絡み、高分子凝集剤がこの細粒分をより大きい粒子(造粒化)にさせる効果がある。その結果、道床5内の水分が低下することによって、軌道沈下が抑制される。
(Action of polymer flocculant)
When the existing track ballast 6 under the sleepers 4 shown in FIGS. 2 and 3 is mixed with the polymer flocculant of the repair material M, the water in the existing track bed ballast 6 is absorbed by the polymer flocculant, and the ballast track is formed. The water content in 2 is reduced by the polymer flocculant. At the same time, the polymer flocculant is entangled like glue in the fine particles of the ballast 6 generated by the wear of the existing ballast 6, and the polymer flocculant converts the fine particles into larger particles (granulation). has the effect of making As a result, the water content in the trackbed 5 is reduced, thereby suppressing track settlement.

(超速硬セメントの作用)
まくらぎ4下の既設の道床バラスト6と補修材Mの超速硬セメントとが混合すると、既設の道床バラスト6内の水を超速硬セメントが吸水し、既設の道床バラスト6内の水と超速硬セメントとが反応して超速硬セメントが硬化する。その結果、道床バラスト6の強度が増加することによって、軌道沈下が抑制される。
(Action of ultra fast hardening cement)
When the existing track ballast 6 under the sleepers 4 and the ultra-rapid hardening cement of the repair material M are mixed, the ultra-rapid hardening cement absorbs the water in the existing ballast 6, and the water in the existing ballast 6 and the ultra-rapid hardening cement are mixed. It reacts with the cement to harden the ultra fast hardening cement. As a result, track subsidence is suppressed by increasing the strength of the track bed ballast 6 .

(高分子凝集剤及び超速硬セメントの作用)
既設の道床バラスト6の細粒分が高分子凝集剤によって造粒化されると、造粒化物内の超速硬セメントが硬化する。その結果、バラスト軌道2内に水が再浸入しても、水を含んで泥土化せず、長期的に軌道沈下が抑制される。既設の道床バラスト6内の粘土のような細かい土も高分子凝集剤が水分を吸着し、高分子凝集剤によって細かい土が凝集する。ある程度の大きさに固まった粘土を超速硬セメントによりさらに水分を吸収し、粘土内の水と超速硬セメントとが反応して超速硬セメントが硬化する。その結果、道床5内の粘土の水分も吸収されるため、軌道沈下がより一層抑制される。
(Action of polymer flocculant and ultra-fast-hardening cement)
When the fine particles of the existing track bed ballast 6 are granulated by the polymer flocculant, the ultra-rapid hardening cement in the granulated material hardens. As a result, even if water reenters the ballasted track 2, the ballasted track 2 does not absorb water and turn into mud, thereby suppressing track settlement over a long period of time. The fine soil such as clay in the existing track ballast 6 also absorbs moisture with the polymer flocculant, and the fine soil flocculates with the polymer flocculant. Clay hardened to a certain size is further absorbed by the ultra-rapid-hardening cement, and the water in the clay reacts with the ultra-rapid-hardening cement to harden the ultra-rapid-hardening cement. As a result, the clay in the ballast 5 also absorbs water, so that the track subsidence is further suppressed.

次に、この発明の第1実施形態に係るバラスト軌道の補修方法について説明する。
図4に示す補修方法#100は、バラスト軌道2を補修材Mによって補修するバラスト軌道2の補修方法である。補修方法#100は、バラスト軌道2の沈下を補修材Mによって抑制する軌道補修方法(超低強度安定処理工法)である。補修方法#100は、穴あけ工程#110と、補修材投入工程#120と、混合工程#130などを含む。
Next, a method for repairing ballasted tracks according to the first embodiment of the present invention will be described.
Repair method #100 shown in FIG. Repair method #100 is a track repair method (ultra-low-strength stabilization processing method) in which subsidence of ballast track 2 is suppressed by repair material M. FIG. The repair method #100 includes a drilling process #110, a repair material input process #120, a mixing process #130, and the like.

穴あけ工程#110は、まくらぎ4下に向けてバラスト軌道2に補修材投入穴5aをあける工程である。穴あけ工程#110では、図6(A)及び図7(A)に示すように、タイタンパTでまくらぎ4下まで所定深さの補修材投入穴5aをあける。ここで、補修材投入穴5aは、補修材Mを投入するための穴であり、道床5の表面からまくらぎ4の下方まで斜め方向に形成されている。タイタンパTは、バラスト軌道2の沈下を整正するために道床バラスト6のつき固めを行う保線機械である。タイタンパTは、保線作業員によって操作されるエンジン付きタイタンパであり、電動の先端部をまくらぎ4下の道床バラスト6内に挿入して、前後左右に傾けながら振動によってまくらぎ4下に道床バラスト6を挿入する。穴あけ工程#110では、例えば、図1に二点鎖線で示すように、まくらぎ1本当たり8箇所に補修材投入穴5aを道床5にあける。 The drilling step #110 is a step of drilling a repair material injection hole 5a in the ballast track 2 toward the bottom of the sleeper 4. As shown in FIG. In the drilling step #110, as shown in FIGS. 6(A) and 7(A), a tie tamper T is used to drill a repair material injection hole 5a with a predetermined depth down to the bottom of the sleeper 4. As shown in FIG. Here, the repair material injection hole 5 a is a hole for throwing in the repair material M, and is formed obliquely from the surface of the track bed 5 to below the sleeper 4 . The tie tamper T is a track maintenance machine that tampers the track bed ballast 6 in order to correct the subsidence of the ballasted track 2 . The tie tamper T is an engine-equipped tie tamper operated by a track maintenance worker. The electric tip of the tie tamper T is inserted into the track bed ballast 6 under the sleeper 4, and is tilted forward, backward, left and right, and vibrates the track bed ballast under the sleeper 4. Insert 6. In the drilling step #110, for example, as indicated by the two-dot chain line in FIG.

補修材投入工程#120は、補修材投入穴5aに補修材Mを投入する工程である。補修材投入工程#120では、保線作業員が補修材Mを補修材投入穴5aに投入する。補修材投入工程#120では、例えば、図1に二点鎖線で示す8箇所の補修材投入穴5aに、図6(B)及び図7(B)に示すように補修材Mが投入される。 The repairing material charging step #120 is a step of charging the repairing material M into the repairing material charging hole 5a. In the repair material injection step #120, the track maintenance worker throws the repair material M into the repair material injection hole 5a. In the repair material injection step #120, for example, the repair material M is injected into eight repair material injection holes 5a indicated by two-dot chain lines in FIG. 1 as shown in FIGS. 6(B) and 7(B). .

混合工程#130は、まくらぎ4下の既設の道床バラスト6と補修材Mとを混合する工程である。混合工程#130では、図6(C)及び図7(C)に示すように、既設の道床バラスト6と補修材Mとをまくらぎ4下にタイタンパTによってつき入れて、既設の道床バラスト6と補修材Mとを混合する。混合工程#130では、補修材Mを投入後の補修材投入穴5aを既設の道床バラスト6によって埋め戻し、従来のタイタンパTによって道床5のつき固め作業を行う。混合工程#130では、既設の道床バラスト6及び補修材MをタイタンパTによって混合しながら、まくらぎ4下にタイタンパTによって挿入する。 Mixing step #130 is a step of mixing the existing track bed ballast 6 under the sleeper 4 and the repair material M. As shown in FIG. In the mixing step #130, as shown in FIGS. 6(C) and 7(C), the existing track bed ballast 6 and the repair material M are pushed under the sleepers 4 by the tie tamper T, and the existing track bed ballast 6 is and the repair material M are mixed. In the mixing step #130, the existing trackbed ballast 6 is backfilled into the repairing material injection hole 5a into which the repairing material M has been introduced, and the conventional tie tamper T is used to tamp down the trackbed 5. As shown in FIG. In the mixing step #130, the existing track bed ballast 6 and the repair material M are mixed by the tie tamper T and inserted under the sleeper 4 by the tie tamper T.

この発明の第1実施形態に係るバラスト軌道の補修方法とその補修材及びバラスト軌道には、以下に記載するような効果がある。
(1) この第1実施形態では、まくらぎ4下の既設の道床バラスト6と、超速硬セメント及び高分子凝集剤を含有し、水を含有しない補修材Mとを混合する。このため、まくらぎ4下の既設の道床バラスト6に、超速硬セメント及び高分子凝集剤を混合することによって、安定処理して軌道沈下を抑制することができる。その結果、簡単な作業によって道床バラスト6の強度低下を防止することができる。また、水を使用しないため、初期沈下を防止することができるとともに、道床バラスト6の強度低下を防止することができる。さらに、大規模災害などによって土砂が混入したバラスト軌道2を早期に復旧することができる。
The ballasted track repairing method, the repairing material, and the ballasted track according to the first embodiment of the present invention have the following effects.
(1) In the first embodiment, the existing track bed ballast 6 under the sleeper 4 is mixed with the repair material M containing ultra-rapid hardening cement and polymer flocculant but not containing water. Therefore, by mixing the existing ballast 6 under the sleeper 4 with ultra-rapid hardening cement and a polymer flocculant, it is possible to stabilize the track and suppress the track subsidence. As a result, it is possible to prevent the strength of the ballast 6 from being lowered by a simple operation. Moreover, since water is not used, initial settling can be prevented, and a decrease in strength of the track bed ballast 6 can be prevented. Furthermore, it is possible to quickly restore the ballasted track 2 that has been contaminated with earth and sand due to a large-scale disaster or the like.

(2) この第1実施形態では、アクリルアミド系の高分子凝集剤を含有する補修材Mと既設の道床バラスト6とを混合する。このため、高分子凝集剤によって道床5内の細かい土などに含まれる水を吸着して、道床5内の水の量を低減することができる。その結果、既設の道床バラスト6による強度を担保しつつ、軌道沈下の要因となる水分を排除し、軌道沈下を抑制することができる。 (2) In the first embodiment, the repair material M containing an acrylamide-based polymer flocculant and the existing trackbed ballast 6 are mixed. For this reason, water contained in fine soil or the like in the track bed 5 is adsorbed by the polymer coagulant, and the amount of water in the track bed 5 can be reduced. As a result, the strength of the existing track bed ballast 6 is ensured, and moisture, which causes track subsidence, can be removed and track subsidence can be suppressed.

(3) この第1実施形態では、まくらぎ4下に向けてバラスト軌道2に補修材投入穴5aをあけて、補修材Mを補修材投入穴5aに投入し、既設の道床バラスト6と補修材Mとをまくらぎ4下にタイタンパTによってつき入れて、既設の道床バラスト6と補修材Mとを混合する。このため、タイタンパTを用いて土砂が混入した道床バラスト6に補修材Mを混合し、安定処理して軌道沈下を抑制することができる。また、補修材投入穴5aに補修材Mを散布してから、通常の補修工事のようにタイタンパTで突き固めるだけで、補修効果が持続する沈下抑制対策工を容易に実現することができる。さらに、従来のつき固めによる補修時と概ね同等の作業量で簡単に施工することができる。 (3) In this first embodiment, repair material injection holes 5a are formed in the ballast track 2 toward the bottom of the sleepers 4, and the repair material M is injected into the repair material injection holes 5a, and the existing ballast 6 and the existing ballast bed are repaired. The existing track bed ballast 6 and the repair material M are mixed by pushing the material M under the sleeper 4 by a tie tamper T. Therefore, using the tie tamper T, the track bed ballast 6 mixed with earth and sand can be mixed with the repair material M to be stabilized, thereby suppressing the track subsidence. In addition, by spraying the repair material M into the repair material injection hole 5a and then tamping it with a tie tamper T as in normal repair work, subsidence control work that maintains the repair effect can be easily realized. Furthermore, it can be easily constructed with roughly the same amount of work as the conventional repair by tamping.

(第2実施形態)
以下では、図1~図6に示す部分と同一の部分については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
図8に示す補修方法#100は、補修材散布工程##140と混合工程#150などを含む。図8に示す補修方法#100は、図4に示す補修方法#100とは異なり、穴あけ工程#110が省略されている。図8に示す補修方法#100では、例えば、道床5の表層の道床バラスト6に空隙があるようなときには、図1、図5及び図6(A)に示すような補修材投入穴5aをあけずに、図9及び図10に示すように表層の道床バラスト6に補修材Mを散布した後に、つき固め補修を実施する。
(Second embodiment)
1 to 6 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
The repair method #100 shown in FIG. 8 includes a repair material spreading step ##140, a mixing step #150, and the like. Unlike the repair method #100 shown in FIG. 4, the repair method #100 shown in FIG. 8 omits the drilling step #110. In the repair method #100 shown in FIG. 8, for example, when there is a void in the ballast 6 of the surface layer of the track bed 5, a repair material injection hole 5a as shown in FIGS. 1, 5 and 6A is made. Instead, as shown in FIGS. 9 and 10, after spraying the repair material M on the ballast 6 of the surface layer of the ballast bed, the tamping repair is performed.

図8に示す補修材散布工程#140は、バラスト軌道2に補修材Mを散布する工程である。補修材散布工程#140では、図9及び図10に示すように、道床5の表面の道床バラスト6に保線作業員が補修材Mを散布すると、表層の道床バラスト6間の隙間から補修材Mが浸入して、補修材Mが道床5内を下方に落下し、道床5内に補修材Mが入り込む。 Repair material spraying step #140 shown in FIG. In the repair material spraying step #140, as shown in FIGS. 9 and 10, when the track maintenance worker sprays the repair material M onto the track bed ballast 6 on the surface of the track bed 5, the repair material M enters, the repair material M drops downward in the track bed 5, and the repair material M enters the track bed 5. - 特許庁

混合工程#150は、まくらぎ4下の既設の道床バラスト6と補修材Mとを混合する工程である。混合工程#150では、図10(C)に示すように、既設の道床バラスト6と補修材Mとをまくらぎ4下にタイタンパTによってつき入れて、既設の道床バラスト6と補修材Mとを混合する。混合工程#150では、図9及び図10(C)に示すように、補修材Mが散布された後の既設の道床バラスト6を、従来のタイタンパTによってまくらぎ4下につき入れて、道床5のつき固め作業を行う。混合工程#150では、既設の道床バラスト6及び補修材MをタイタンパTによって混合しながら、まくらぎ4下にタイタンパTによって挿入する。 Mixing step #150 is a step of mixing the existing track bed ballast 6 under the sleeper 4 and the repair material M. As shown in FIG. In the mixing step #150, as shown in FIG. 10(C), the existing track ballast 6 and the repair material M are pushed under the sleeper 4 by the tie tamper T, and the existing track ballast 6 and the repair material M are pushed together. Mix. In the mixing step #150, as shown in FIGS. 9 and 10(C), the existing track bed ballast 6 after the repair material M has been sprayed is put under the sleepers 4 by a conventional tie tamper T, and the track bed 5 Perform tacking work. In the mixing step #150, the existing track bed ballast 6 and the repair material M are mixed by the tie tamper T and inserted under the sleeper 4 by the tie tamper T.

この発明の第2実施形態に係るバラスト軌道の補修方法には、第1実施形態の効果に加えて、以下に記載するような効果がある。
この第2実施形態では、バラスト軌道4に補修材Mを散布し、既設の道床バラスト6と補修材Mとをまくらぎ4下にタイタンパTによってつき入れて、既設の道床バラスト6と補修材Mとを混合する。このため、第1実施形態のようなまくらぎ4下に向けてバラスト軌道2に補修材投入穴5aをあける穴あけ工程#110が必要なくなって、短時間に沈下抑制対策工を実施することができ、作業量を軽減することができる。
The ballasted track repair method according to the second embodiment of the present invention has the following effects in addition to the effects of the first embodiment.
In this second embodiment, the repair material M is sprinkled on the ballast track 4, and the existing track bed ballast 6 and the repair material M are pushed under the sleepers 4 by the tie tamper T, and the existing track bed ballast 6 and the repair material M and mix. Therefore, the hole drilling step #110 for drilling the repair material injection hole 5a in the ballast track 2 toward the bottom of the sleeper 4 as in the first embodiment is not required, and subsidence suppression countermeasure work can be implemented in a short time. Work load can be reduced.

(第3実施形態)
混合工程#150では、図12(C)に示すように、既設の道床バラスト6と補修材Mとをまくらぎ4下に保守用重機Eによってつき入れて、既設の道床バラスト6と補修材Mとを混合する。ここで、保守用重機Eは、レール3に沿って走行しながら道床バラスト6を連続して自動的につき固めるマルチプルタイタンパのような保線機械である。マルチプルタイタンパは、まくらぎ4を挟み込むように、左右のレール3の内側及び外側にまくらぎ1本当たり合計8本(図11では片側4本のみを示す)のタイピングツールを備えている。混合工程#150では、図11及び図12(C)に示すように、補修材Mが散布された後の既設の道床バラスト6を、保守用重機Eによってまくらぎ4下につき入れて、道床5のつき固め作業を行う。混合工程#150では、既設の道床バラスト6及び補修材Mを保守用重機Eによって混合しながら、まくらぎ4下に保守用重機Eによって挿入する。混合工程#150では、例えば、マルチプルタイタンパの振動するタイピングツールを、まくらぎ4を挟み込むように道床バラスト6内に差し込み、補修材Mと道床バラスト6とをまくらぎ4下に押し込みつつ、マルチプルタイタンパのクランプによってレール3を保持しながら移動する。
(Third Embodiment)
In mixing step #150, as shown in FIG. and mix. Here, the maintenance heavy machine E is a track maintenance machine such as a multiple tie tamper that continuously and automatically compacts the ballast 6 while running along the rail 3 . The multiple tie tamper is equipped with a total of eight typing tools per sleeper (only four on one side are shown in FIG. 11) on the inner and outer sides of the left and right rails 3 so as to sandwich the sleeper 4 . In the mixing step #150, as shown in FIGS. 11 and 12(C), the existing trackbed ballast 6 after the repair material M has been sprayed is put under the sleepers 4 by the maintenance heavy equipment E, and the trackbed 5 is Perform tacking work. In the mixing step #150, the existing trackbed ballast 6 and the repair material M are mixed by the heavy maintenance machine E and inserted under the sleeper 4 by the heavy machine E for maintenance. In the mixing step #150, for example, a vibrating typing tool of a multiple tie tamper is inserted into the track bed ballast 6 so as to sandwich the sleeper 4, and the repair material M and the track bed ballast 6 are pushed under the sleeper 4, and the multiple It moves while holding the rail 3 by the clamp of the tie tamper.

この発明の第3実施形態に係るバラスト軌道の補修方法には、第1実施形態の効果に加えて、以下に記載するような効果がある。
この第3実施形態では、バラスト軌道4に補修材Mを散布し、既設の道床バラスト6と補修材Mとをまくらぎ4下に保守用重機Eによってつき入れて、既設の道床バラスト6と補修材Mとを混合する。このため、例えば、補修材Mを散布した後の既設の道床バラスト6をマルチプルタイタンパのような保守用重機Eのつき固めツールによってまくらぎ4下に押し込み、その後につき固め補修を実施することができる。その結果、沈下抑制対策工を実施する際の保線作業者の負担を軽減することができる。
The ballasted track repair method according to the third embodiment of the present invention has the following effects in addition to the effects of the first embodiment.
In this third embodiment, the repair material M is sprayed on the ballast track 4, and the existing track ballast 6 and the repair material M are pushed under the sleepers 4 by a heavy maintenance machine E to repair the existing track ballast 6 and the repair material M. Material M is mixed. For this reason, for example, the existing track bed ballast 6 after spraying the repair material M can be pushed under the sleeper 4 by a compacting tool of the heavy maintenance equipment E such as a multiple tie tamper, and then compacted and repaired. can. As a result, it is possible to reduce the burden on the track maintenance worker when implementing subsidence control work.

次に、この発明の実施例について説明する。
図2、図3及び図6に示す道床バラスト6の補修方法(超低強度安定処理工法)による補修効果を確認するために、実物大模型を用いた繰返し載荷試験を行った。実物の軌道は、左右のレールを1本のまくらぎにレール締結装置によって締結した状態で、路盤上に敷設した。
Next, an embodiment of the invention will be described.
In order to confirm the repair effect of the ballast ballast 6 repair method (ultra-low strength stabilization method) shown in FIGS. The actual track was laid on the roadbed with the left and right rails fastened to one sleeper by a rail fastening device.

図7(A)に示すようにエンジン付きタイタンパによってまくらぎ1本当たり8箇所の穴をまくらぎとレールが交差するバラストにあけた。次に、図7(B)に示すようにバラストにあけた穴に、超速硬セメント及び高分子凝集剤の補修材を投入した。超速硬セメントは、デンカ株式会社製の補修・補強用セメント(商品名:デンカスーパーセメント)を使用した。高分子固化材は、テクニカ合同株式会社製の掘削土砂改良固化剤(ポリマー系固化剤(商品名:TGロック))を使用した。次に、図7(C)に示すように、通常のつき固め補修(1分間/箇所)と同様に、従来のタイタンパを用いてつき固めて、まくらぎ下の道床バラストと補修材とを混合した。載荷荷重は最小荷重5kN及び最大荷重85kN(荷重振幅80kN)であり、載荷周波数5Hzの正弦波で載荷回数30万回の繰返し載荷を行った。 As shown in FIG. 7(A), a tie tamper with an engine was used to punch eight holes per sleeper in the ballast where the sleeper and the rail intersect. Next, as shown in FIG. 7(B), a repairing material of ultra-rapid-hardening cement and a polymer flocculant was put into the hole made in the ballast. As the ultra-rapid hardening cement, repair/reinforcing cement manufactured by Denka Co., Ltd. (trade name: Denka Super Cement) was used. As the polymer solidification material, an excavated earth and sand improvement solidification agent (polymer type solidification agent (trade name: TG Lock)) manufactured by Technica Godo Co., Ltd. was used. Next, as shown in Fig. 7(C), similar to normal tamping repair (1 minute/point), tamping is performed using a conventional tie tamper to mix the ballast under the sleeper and the repair material. bottom. The applied load was a minimum load of 5 kN and a maximum load of 85 kN (load amplitude of 80 kN), and repeated loading was performed 300,000 times with a sine wave of a loading frequency of 5 Hz.

図13は、載荷回数とまくらぎの沈下量との関係を示す試験結果である。図13に示す横軸は、載荷回数(万回)であり、縦軸は沈下量(mm)である。図13に示す実施例1は、超速硬セメント及び高分子凝集剤によって、1回補修した場合の超低強度安定化処理工法による試験結果である。実施例2は、超速硬セメント及び高分子凝集剤によって、2回補修した場合の超低強度安定化処理工法による試験結果である。実施例3は、実施例2の超低強度安定化処理工法による補修後に、通常のタイタンパを用いて通常の補修を実施したときの再補修後の試験結果である。比較例は、無対策の場合の試験結果である。 FIG. 13 shows test results showing the relationship between the number of loading times and the amount of sleeper settlement. The horizontal axis shown in FIG. 13 is the number of times of loading (10,000 times), and the vertical axis is the settlement amount (mm). Example 1 shown in FIG. 13 is the test result by the ultra-low-strength stabilization treatment method in the case of repairing once with ultra-fast-hardening cement and polymer flocculant. Example 2 is the test result of the ultra-low strength stabilization treatment method in the case of repairing twice with ultra-rapid hardening cement and polymer flocculant. Example 3 is a test result after re-repairing when normal repairing is performed using a normal tie tamper after repairing by the ultra-low strength stabilization treatment method of Example 2. A comparative example is a test result in the case of no measures.

比較例は、通常のタイタンパによってつき固め補修をしただけの場合であり、細粒分含有率FC=12%であって比較的劣化が進んでいる。ここで、細粒分含有率FCは、バラスト内の細粒分の割合であり、細粒化が進むほど大きくなる。細粒分含有率FCが大きくなると、レールの長手方向や左右方向の形状が変化する軌道変位の進展が大きくなることが室内試験で確認されている。比較例では、噴泥箇所と同様の粒度分布の道床バラストを用いた繰返し載荷試験を実施したところ、図13に示すように載荷開始から沈下が急進し、その後も沈下がなだらかに進行して、30万回の繰返し載荷で27mm程度の沈下が生じた。 The comparative example is a case where only tamping and repairing is performed with a normal tie tamper, and the fine particle content F C =12%, indicating relatively advanced deterioration. Here, the fine grain content rate F C is the ratio of the fine grain content in the ballast, and increases as the grain refinement progresses. It has been confirmed in laboratory tests that when the fine grain content F C increases, the progress of track irregularity, which changes the shape of the rail in the longitudinal direction and in the lateral direction, increases. In the comparative example, when a cyclic loading test was conducted using ballast ballast having the same particle size distribution as the mud-pumping part, as shown in FIG. A subsidence of about 27 mm occurred after 300,000 cycles of loading.

一方、実施例1は、超低強度安定化処理工法によって1回補修することで、図13に示すように30万回後の沈下量を6mm程度に低減することができた。その結果、実施例1では、比較例の無対策の場合に比べて沈下量を78%低減できることが確認された。実施例2は、超低強度安定化処理工法によって2回補修することで、図13に示すように30万回後の沈下量を3.5mm程度に低減することができた。その結果、実施例2では、比較例の無対策の場合に比べて87%低減できることが確認され、もう一度補修をすることによって実施例1に比べて沈下量をより一層低減できることが確認された。実施例3は、実施例2の超低強度安定化処理工法によって2回補修した後に、タイタンパを用いて通常の補修を実施したところ、沈下量は6mm程度であり、実施例1の超低強度安定処理工法の1回目と同程度の沈下量であった。その結果、実施例3では、実施例1,2のような超低強度安定化処理工法を実施したバラスト軌道について、通常のタイタンパを用いた再補修を実施しても、一定の沈下抑制効果が保持されることが確認された。 On the other hand, in Example 1, by repairing once by the ultra-low strength stabilization treatment method, the amount of settlement after 300,000 cycles could be reduced to about 6 mm, as shown in FIG. As a result, it was confirmed that in Example 1, the amount of subsidence could be reduced by 78% compared to the comparative example in which no measures were taken. In Example 2, by repairing twice by the ultra-low strength stabilization treatment method, the amount of settlement after 300,000 times was able to be reduced to about 3.5 mm as shown in FIG. As a result, in Example 2, it was confirmed that the amount of settlement could be reduced by 87% compared to the case of no countermeasure in Comparative Example, and it was confirmed that the amount of settlement could be further reduced compared to Example 1 by repairing again. In Example 3, after repairing twice by the ultra-low strength stabilization treatment method of Example 2, normal repair was performed using a tie tamper. The amount of subsidence was about the same as the first stabilization method. As a result, in Example 3, even if the ballasted track subjected to the ultra-low strength stabilization treatment method as in Examples 1 and 2 was re-repaired using a normal tie tamper, a certain subsidence suppression effect was obtained. confirmed to be retained.

この発明は、以上説明した実施形態に限定するものではなく、以下に記載するように種々の変形又は変更が可能であり、これらもこの発明の範囲内である。
この実施形態では、まくらぎ4がコンクリート製のまくらぎである場合を例に挙げて説明したが、木製の木まくらぎ、ガラス長繊維によって強化された発泡ウレタン樹脂を成形した合成まくらぎ、又は鉄製の鉄まくらぎの場合についても、この発明を適用することができる。また、この第3実施形態では、保守用重機Eとしてマルチプルタイタンパを例に挙げて説明したが、マルチプルタイタンパにこの発明を限定するものではない、例えば、マルチプルタイタンパと同様の機能を有するユニット部を搭載し、軌道と道路の双方を走行可能な構造を有する軌陸車や、マルチプルタイタンパと同様の機能を有する付属装置をバックホウに取り付けて軌道と道路の双方を走行可能な構造を有する軌陸車などの保守用重機についても、この発明を適用することができる。
The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications and changes are possible as described below, which are also within the scope of the present invention.
In this embodiment, the case where the sleeper 4 is a concrete sleeper has been described as an example, but a wooden sleeper, a synthetic sleeper molded from foamed urethane resin reinforced with long glass fibers, or The present invention can also be applied to iron sleepers. In addition, in the third embodiment, the multiple tie tamper was described as an example of the maintenance heavy equipment E, but the present invention is not limited to the multiple tie tamper. It has a structure that can run on both tracks and roads by attaching an accessory device that has the same function as a multiple tie tamper to a backhoe. The present invention can also be applied to maintenance heavy machinery such as road rail vehicles.

1 路盤
2 バラスト軌道(軌道)
3 レール
4 まくらぎ
5 道床
5a 補修材投入穴
6 道床バラスト
7 補修バラスト層
M 補修材
T タイタンパ
E 保守用重機
1 roadbed 2 ballast track (track)
3 Rail 4 Sleeper 5 Track bed 5a Repair material injection hole 6 Track bed ballast 7 Repair ballast layer M Repair material T Tie tamper E Heavy equipment for maintenance

Claims (9)

道床バラストによってまくらぎを保持するバラスト軌道を補修材によって補修するバラスト軌道の補修方法であって、
前記まくらぎ下の既設の道床バラストと、超速硬セメント及び高分子凝集剤を含有し、水を含有しない前記補修材とを混合する混合工程を含むこと、
を特徴とするバラスト軌道の補修方法。
A ballasted track repairing method for repairing a ballasted track that retains sleepers with ballast ballast with a repairing material,
A mixing step of mixing the existing ballast ballast under the sleeper with the repair material containing ultra-rapid hardening cement and a polymer flocculant but not containing water;
A ballast track repair method characterized by:
請求項1に記載のバラスト軌道の補修方法において、
前記混合工程は、アクリルアミド系の高分子凝集剤を含有する補修材と前記既設の道床バラストとを混合する工程を含むこと、
を特徴とするバラスト軌道の補修方法。
In the ballast track repair method according to claim 1,
The mixing step includes mixing a repair material containing an acrylamide-based polymer flocculant and the existing ballast ballast;
A ballast track repair method characterized by:
請求項1又は請求項2に記載のバラスト軌道の補修方法において、
前記まくらぎ下に向けて前記バラスト軌道に穴をあける穴あけ工程と、
前記補修材を前記穴に投入する補修材投入工程とを含み、
前記混合工程は、前記既設の道床バラストと前記補修材とを前記まくらぎ下にタイタンパによってつき入れて、この既設の道床バラストとこの補修材とを混合する工程を含むこと、
を特徴とするバラスト軌道の補修方法。
In the ballast track repair method according to claim 1 or claim 2,
A drilling step of drilling a hole in the ballast track toward below the sleeper;
and a repair material input step of inputting the repair material into the hole,
The mixing step includes a step of inserting the existing track bed ballast and the repair material under the sleeper with a tie tamper to mix the existing track bed ballast and the repair material;
A ballast track repair method characterized by:
請求項1又は請求項2に記載のバラスト軌道の補修方法において、
前記バラスト軌道に前記補修材を散布する補修材散布工程を含み、
前記混合工程は、前記既設の道床バラストと前記補修材とを前記まくらぎ下にタイタンパによってつき入れて、この既設の道床バラストとこの補修材とを混合する工程を含むこと、
を特徴とするバラスト軌道の補修方法。
In the ballast track repair method according to claim 1 or claim 2,
including a repair material spraying step of spraying the repair material on the ballast track;
The mixing step includes a step of inserting the existing track bed ballast and the repair material under the sleeper with a tie tamper to mix the existing track bed ballast and the repair material;
A ballast track repair method characterized by:
請求項1又は請求項2に記載のバラスト軌道の補修方法において、
前記バラスト軌道に前記補修材を散布する補修材散布工程を含み、
前記混合工程は、前記既設の道床バラストと前記補修材とを前記まくらぎ下に保守用重機によってつき入れて、この既設の道床バラストとこの補修材とを混合する工程を含むこと、
を特徴とするバラスト軌道の補修方法。
In the ballast track repair method according to claim 1 or claim 2,
including a repair material spraying step of spraying the repair material on the ballast track;
The mixing step includes a step of inserting the existing track ballast and the repair material under the sleepers by a heavy maintenance machine and mixing the existing track ballast and the repair material;
A ballast track repair method characterized by:
まくらぎ下の既設の道床バラストと混合することによって、バラスト軌道を補修するバラスト軌道の補修材であって、
超速硬セメント及び高分子凝集剤を含有し、水を含有しないこと、
を特徴とするバラスト軌道の補修材。
A ballasted track repair material for repairing ballasted tracks by mixing with existing ballast on the ballast under sleepers,
Containing ultra fast hardening cement and a polymer flocculant and not containing water,
A ballast track repair material characterized by:
請求項6に記載のバラスト軌道の補修材において、
アクリルアミド系の高分子凝集剤を含有すること、
を特徴とするバラスト軌道の補修材。
In the ballast track repair material according to claim 6,
Containing an acrylamide-based polymer flocculant,
A ballast track repair material characterized by:
道床バラストによってまくらぎを保持するバラスト軌道であって、
前記まくらぎ下の既設の道床バラストが補修された補修バラスト層を備え、
前記補修バラスト層は、前記まくらぎ下の既設の道床バラストと、超速硬セメント及び高分子凝集剤を含有し、水を含有しない補修材とが混合されていること、
を特徴とするバラスト軌道。
A ballasted track that retains sleepers by ballast ballast,
Equipped with a repair ballast layer in which the existing track bed ballast under the sleeper is repaired,
The repair ballast layer is a mixture of the existing track bed ballast under the sleeper and a repair material containing ultra-rapid hardening cement and a polymer flocculant but not containing water;
A ballasted track characterized by
請求項8に記載のバラスト軌道において、
前記補修バラスト層は、アクリルアミド系の高分子凝集剤を含有する補修材と前記既設の道床バラストとが混合されていること、
を特徴とするバラスト軌道。
A ballasted track according to claim 8,
The repair ballast layer is a mixture of a repair material containing an acrylamide-based polymer flocculant and the existing track bed ballast;
A ballasted track characterized by
JP2022072204A 2021-07-08 2022-04-26 Ballast track repair method, repair material thereof, and ballast track Pending JP2023010571A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021113441 2021-07-08
JP2021113441 2021-07-08

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2023010571A true JP2023010571A (en) 2023-01-20

Family

ID=85119037

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022072204A Pending JP2023010571A (en) 2021-07-08 2022-04-26 Ballast track repair method, repair material thereof, and ballast track

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2023010571A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Lazorenko et al. Dynamic behavior and stability of soil foundation in heavy haul railway tracks: A review
Sol-Sánchez et al. Review of the design and maintenance technologies used to decelerate the deterioration of ballasted railway tracks
CN204849508U (en) Roadbed structure of soft soil foundation highway road bridge changeover portion
CN107938455A (en) The ruggedized construction and reinforcement means of the roadbed ground of Soft Soil Layer folder basaltic layer structure
KR100838227B1 (en) Structure of high-strength and rapidly-hardening prepacked concrete track for carrying out mechanization and working method thereof
CN211973067U (en) Road and bridge connection transition structure for preventing and treating vehicle bump at bridge head
CA2334380C (en) A method of stabilising the ground in road construction work
US9200412B2 (en) Railway stone ballast and related systems and methods
JP4009275B2 (en) Roadbed repair method and roadbed
JP2023010571A (en) Ballast track repair method, repair material thereof, and ballast track
JP2008088735A (en) Repair method of ballast bed track
CN110792009A (en) Bridge head bump prevention and control structure based on concrete composite pavement and laying method thereof
CN110804939A (en) Reinforced structure of abutment jump car
WO2013004242A1 (en) A substructure system of a railway track
JP2625329B2 (en) Roadbed stabilization method under the track
JP4009257B2 (en) Roadbed repair method and roadbed
RU2448212C2 (en) Method to reinforce railway track
JP4928218B2 (en) Road bed repair method for road bed track
JP6839616B2 (en) Ballast track repair method
JP3996837B2 (en) Improvement method for soft ground
Islam et al. Stabilization of peat by deep mixing method: a critical review of the state of practics
JP5156900B2 (en) Foundation of structure made of single-grain aggregate and construction method
JP2020147906A (en) Roadbed improvement method and improved roadbed
JPH0449315A (en) Effective use of construction surplus soil
US20220356653A1 (en) Ballasted track systems with rubberized asphalt coatings and related methods

Legal Events

Date Code Title Description
RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7426

Effective date: 20220426

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20220426