JP3078238B2 - まくらぎの箱抜き弾性支承装置とその施工方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はコンクリート道床に
設置されるまくらぎの箱抜き弾性支承装置とその施工方
法に係り、特にまくらぎの垂直方向，水平方向に加わる
荷重を吸収することのできる弾性支承装置とその施工方
法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】鉄道用コンクリートまくらぎの防振のた
めの弾性支承装置として、例えば本出願人により特願平
７−２５９５５４号、その他多数のものが特許出願され
ている。

【０００３】前記の弾性支承装置を図１３〜図１５によ
って簡単に説明すると、この弾性支承装置は、例えば図
１２に示されるように、トンネルの床を構成するコンク
リートスラブ１の上にコンクリート道床２が打設され、
レール３を支持するコンクリートまくらぎ４は、このコ
ンクリート道床２に、当該コンクリートまくらぎ４の両
端に配設された防振弾性支承ユニット５を介して支持さ
れている。６はレール３のコンクリートまくらぎ４への
固定装置、７は道床中央部排水溝である。

【０００４】前記の防振弾性支承ユニット５は、図１
４，図１５に示されるように弾性支承箱８とその内部に
収容される弾性防振部材で構成される。すなわち、弾性
支承箱８は、底板９及び、底板９の両側縁から立上って
いる両側板１０と、底板９の外端縁から立上っている外
端板１１を有し、上方と内端側が開口している。この弾
性支承箱８の底部には弾性ゴムなどの荷重支承用底部弾
性パッド１２が収容されていて、その上面にコンクリー
トまくらぎ４の下面が載置され、この底部弾性パッド１
２によりコンクリートまくらぎ４に加わる垂直方向の振
動が吸収される。

【０００５】また、コンクリートまくらぎ４の両側面及
び外端面と、弾性支承箱８の両側板１０及び、外端板１
１の間にも弾性ゴムからなる側圧支承用側部弾性パッド
１３が介装されていて、この側部弾性パッド１３により
コンクリートまくらぎ１１に加わる水平方向の振動が吸
収される。

【０００６】また、図１４，図１５に示されるようにコ
ンクリートまくらぎ４の両側面と外端面に雌ねじ１５を
有する埋込栓（インサート）１６が所定の間隔をあけて
複数設けられていて、一方これに対応する位置において
側圧支承用側部弾性パッド１３に補強板１７が埋設さ
れ、かつ複数のボルト挿入孔が開設されていて、側部弾
性パッド１３をコンクリートまくらぎ４の両側面と外側
面に当てがったうえ、固定ボルト１９をボルト孔１８を
通して埋込栓１６の雌ねじ１５にねじ込まれていて、そ
れにより、まくらぎ４が振動しても当該側部弾性パッド
１３がまくらぎ４から離間したり、弾性支承箱８から脱
出しないように構成されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明者は、従来のま
くらぎ弾性支承装置の製造費及び、材料費のコストダウ
ンと、部品の小型化について種々研究を行なった。その
結果、前記弾性支承箱８を実質的に使用しないですめ
ば、これに要する製造費，材料費を節減できるのではな
いかと考えた。

【０００８】しかし、一方でこの弾性支承箱８は、荷重
支承用底部弾性パッド１２と側圧支承用側部弾性パッド
１３を保持し、かつまくらぎの周辺にコンクリートスラ
ブを打設するとき、そのコンクリートがまくらぎ４と直
接に接触しないよう間隔をあけて打設し、それにより弾
性パッドの弾性支持機能を確保させるためには必要であ
るという現実がある。

【０００９】そこで、本発明者はさらに研究を重ねた結
果、弾性支承箱８に代えて、これと同等の弾性パッド保
持機能を有し、かつ製作コストや材料費も従来の弾性支
承箱８に比べて大幅なコストダウンが図れる箱抜きのま
くらぎ用弾性支承装置を発明した。

【００１０】よって、本発明は、この改良された箱抜き
の弾性支承装置とその施工方法を提供することを目的と
する。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、本発明に係るまくらぎ用箱抜きの弾性支承装置は、
両側板と底板と外端板とを有し、その内部にまくらぎの
外端面と外端部側面に当てがう平面略コ字形の側圧支承
用側部弾性パッドを収容してある弾性パッド用支持部材
と、底板及び、その両端から立上る両側板を有し、前記
底板上にまくらぎの下面に当てがう荷重支承用底部弾性
パッドを支持してなり、外端部支持部材から一定間隔ま
くらぎ中間寄りに離して配設される弾性パッド用中間寄
り支持部材と、まくらぎの底面と両側面に当てがわれ、
両端が前記外端部支持部材及び、中間寄り支持部材の各
々の両側板の内側に若干挿入される間隙形成用の第１の
可溶スペーサと、まくらぎの底面と両側面に当てがわ
れ、一端が前記中間寄り支持部材の両側板の内側に若干
挿入され、他端がコンクリート道床中間の排水溝方向に
伸びる間隙形成用の第２の可溶スペーサとからなる構成
を特徴とする。また本発明のまくらぎの箱抜き弾性支承
装置の施工方法は、まくらぎの外端面と外端部側面とに
当てがう側圧支承用側部弾性パッドと、まくらぎの中間
寄りの底面に当てがう荷重支承用底部弾性パッドとを、
それぞれ弾性パッド用の外端部支持部材と中間寄り支持
部材とで支持し、外端支持部材と中間寄り支持部材との
間及び、中間寄り支持部材とコンクリート道床中間の排
水溝方向にのびる、まくらぎの底面と両側面にそれぞれ
間隙形成用の第１と第２の可溶スペーサを当てがって配
設し、まくらぎを所定の場所に設置したうえ、まくらぎ
を取囲むように道床用コンクリートを打設し、コンクリ
ート硬化後、前記第１と第２の可溶スペーサを溶剤で溶
かしてまくらぎの外側に、このまくらぎが上下方向と水
平方向に振動できる空隙を形成し、まくらぎを前記荷重
支承用底部弾性パッドと、側圧支承用側部弾性パッドと
で支持させることを特徴とする。

【００１２】本発明によると、まくらぎをコンクリート
道床に設置し、コンクリートが硬化した後、第１と第２
の可溶スペーサを溶剤で溶かすことによりその部分に間
隙ができ、この間隙を含むまくらぎ外側の間隙により、
まくらぎは、荷重支承用底部弾性パッドと、側圧支承用
側部弾性パッドで支持されて上下方向と水平方向に振動
できる。しかも、各弾性パッドは、従来の一体構成の弾
性支承箱に代わる、外端支持部材と中間寄り支持部材と
で支持されるので、従来の弾性支承箱に比べてその製作
費、材料費等のコストダウンや部品の小型化が図れる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施形態を図を参照
して説明する。なお、従来と同一要素には、同一符号を
付して説明する。図１は本発明の弾性支承装置が施工さ
れてコンクリートが硬化した最終状態の側面概要図、図
２はコンクリート打設前の状態の側面図、図３は図２の
平面図、図４は図３の右側部分拡大図でコンクリートが
打設されない状態の図、図５は図４のＡ−Ａ断面図、図
６は図４においてコンクリートが打設されて硬化した
後、可溶スペーサを溶かした最終状態の平面図、図７は
図６のＢ−Ｂ断面図、図８は図６のＣ−断面図である。

【００１４】前記の各図に示されるように、本発明にお
ける主要素は、従来の弾性支持箱に代えて、これと同等
の機能を有する部材として、次の２部材、つまり、コン
クリートまくらぎ４の外端部を支持する弾性パッド用外
端部支持部材２０と、この外端部支持部材２０から所定
間隔離れてまくらぎ中間部寄りに設けられる弾性パッド
用中間寄り支持部材２１とからなる。さらに、外端部支
持部材２０と中間寄り支持部材２１の間及び、中間寄り
支持部材２１よりもさらに中間寄りの部位におけるまく
らぎ４の底面と側面を被覆するように設けられる間隙形
成用の第１可溶スペーサ２４と、第２可溶スペーサ２５
とから構成されている。

【００１５】弾性パッド用外端部支持部材２０はまくら
ぎ４の底板２６と、側板２７と、外端板２８とから構成
される。図３〜図５に示されるように、この弾性パッド
用外端部支持部材２０は、まくらぎ４の外端部に嵌着さ
れるもので、この場合、まくらぎ外端部との間に平面略
コ字形の側圧支承用側部弾性パッド２３が介設され、ま
くらぎ底面と底板２６との間には間隙２９が形成されて
いる。

【００１６】また、弾性パッド用外端部支持部材２０
は、現場に運搬し、コンクリート打設までは、図２，図
８に示されるようにまくらぎ４の上面に掛け渡した結束
バンド３０の両端の係合金具３１を、側板２７の上端に
開設の係合孔３２に係合させることにより、まくらぎ４
に対して仮保持される。

【００１７】弾性パッド用中間寄り支持部材２１は、図
２〜図８から理解されるように断面略Ｕ字形であって、
底板３３と両側板３４を有しており、弾性パッド用外端
部支持部材２０から一定の間隔（Ｌ）離れてまくらぎ４
の中間部寄りに配設される。また、弾性パッド用中間寄
り支持部材２１の底板３３とまくらぎ４の底面との間に
荷重支承用底部弾性パッド２２が介設されており、両側
板３４とまくらぎ４の側面との間には間隙３５が形成さ
れている。底板３３の下面にはまくらぎ４のずれ止め用
の突起３６が設けられており、また底板３３の上面に
は、荷重支承用底部弾性パッド２２の両側縁が係合し、
この弾性パッド２２が底板３３に対し、まくらぎの長手
方向にずれ動かないように突起３６ａ設けられている。

【００１８】前記弾性パッド用の外端部支持部材２０と
中間寄り支持部材２１とは、砂利又はコンクリート道床
に埋設されるので、高剛性材、例えばＦＲＰまたは、Ｆ
ＲＰとガラス繊維、あるいはＰＰとガラス繊維からなる
強化プラスチック，鉄，鋳物などから構成される。

【００１９】間隙形成用の第１可溶スペーサ２４と第２
可溶スペーサ２５は図４，図５から理解されるように断
面略Ｕ字形であって、いずれも底板３７と両側板３８を
有している。各図に示されるように第１，第２の可溶ス
ペーサ２４，２５の各底板３３，３７の厚みは、まくら
ぎ４外端下面の間隙２９の上下幅及び、荷重支承用底部
弾性パッド２２の厚みと略同一寸法に設けられており、
第１可溶スペーサ２４の底板３３の両端部は、弾性パッ
ド用の外端部支持部材２０の底板２６と、中間寄り支持
部材２の底板３３の一端縁の内側に少し入り込んでい
る。

【００２０】第２可溶スペーサ２５の底板３７の一端
は、中間寄り支持部材２１の底板３３の他端縁の内側に
少し入り込んでおり、他端はコンクリート道床２に設け
られる排水溝７方向に伸長している。

【００２１】また、図４，図５に示されるように第１，
第２の可溶スペーサ２４，２５の各両側板３８の厚み
は、側圧支承用側部弾性パッド２３の厚み及び、間隙３
５の幅と略同一寸法に設けられており、かつ、第１可溶
スペーサ２４の両側板３８の両端部は、弾性パッド用の
外端部支持部材２０の側板２７の内側と、中間寄り支持
部材２１の両側板３４の一端縁の内側に少し入り込んで
いる。第２可溶スペーサ２５の両側板の一端は中間寄り
支持部材２１の両側板３４の他端縁内側に少し入り込ん
でおり、他端はコンクリート道床２に設けられる排水溝
７の方向に伸長している。

【００２２】前記間隙形成用の第１，第２可溶スペーサ
２４，２５は周知の溶剤で溶ける材料、例えばアルコー
ルや、エーテルなどによって溶ける発泡スチロールなど
の可溶性プラスチックを使用するとよい。

【００２３】なお、荷重支承用底部弾性パッド２２はそ
の構造を限定されないが、図８，図９に示す例ではより
大きな弾性を付与すべく構成された弾性パッドが示され
ている。この底部弾性パッド２２は、軟質ゴムで成形さ
れ、その内部には複数の横孔３９が互いに平行に貫通形
成されていると共に、その上下表面には格子状に突条４
０が形成されている。

【００２４】前記底部弾性パッド２２では、中間寄り支
持部材２１の底板３３に載置され、複数の位置決め突起
４１で位置決め配置されるとき、軟質ゴムと横孔３９と
上下表面の格子状の突条４０との組合わせにより、まく
らぎ上方からの荷重を円滑に受け、その振動を効率的に
吸収できる。

【００２５】また、側圧支承用側部弾性パッド２３は、
外端部支持部材２０に装着する前段階においては、図１
１〜図１２に示されるように所定の間隔をあけて２つの
肉薄折り曲げ部４１が設けられた帯状であって、この帯
状部材は、肉薄折り曲げ部４１を介して平面からみて略
コ字形に折り曲げ形成でき、このように折り曲げたと
き、各肉薄折り曲げ部４１と両端縁４２との間がパッド
両側部となり、２つの肉薄折り曲げ部４１の間が外端部
４３とされる。外端部の内側面には格子状の隆起によっ
て複数の凹部４４が形成されており、それにより、まく
らぎ４の長手方向の振動をより効率的に吸収すべく外端
部４３の弾性が増大されている。

【００２６】本発明の弾性支承装置の施工態様を説明す
る。本発明の実施形態において、弾性パッド用外端部支
持部材２０には前もって側圧支承用側部弾性パッド２３
を配設し、同様に弾性パッド用中間寄り支持部材２１の
中には前もって荷重支承用底部弾性パッド２２を配設し
たうえ、これらの外端部支持部材２０と中間寄り支持部
材２１と、間隙形成用の第１可溶スペーサ２４と第２可
溶スペーサ２５をまくらぎ４の両端部に装着したうえ、
これらを結束バンド３０を用いてまくらぎ４に仮保持し
て設置場所まで運んで設置し、その後コンクリート道床
２において、図１に示すようにまくらぎ４を取り囲んで
道床用コンクリートを打設し、かつ排水溝７も構成され
る。

【００２７】道床用コンクリートが硬化した後、第１，
第２の可溶スペーサ２４，２５を溶剤で溶かす。つま
り、略Ｕ字形の第１と第２の可溶スペーサ２４，２５の
上端は、コンクリート道床２の上面に露出しているの
で、この露出部から溶剤を徐々に浸透させることにより
第１，第２の可溶スペーサ２４，２５が溶けて、この可
溶スペーサが占めていた部分が空隙２４ａ，２５ａとな
り、結果として、まくらぎ４は荷重支承用底部弾性パッ
ド２２と側圧支承用側部弾性パッド２３とにより支持さ
れ、かつ、まくらぎ４の外側には、当該まくらぎが列車
の振動により上下左右に振動するのを許容できる空間が
形成される。（図６、図７参照）

【００２８】なお、本発明の実施形態では、外端部支持
部材２０と中間寄り支持部材２１との２部品構成とし、
それに伴なう第１，第２の可溶スペーサ２４，２５を使
用しているが、本発明はこれに限定されず、より多分割
形態に構成することは設計変更により容易に実施でき
る。

【００２９】

【発明の効果】本発明によると、従来の弾性支承箱を省
略し、これに代えて、セパレート形ともいえる小型の２
つの弾性パッド支持部材、つまり、外端支持部材と中間
寄り支持部材とで側圧支承用側部弾性パッドと、荷重支
承用底部弾性パッドをそれぞれ支持するものであるか
ら、従来の弾性支承箱に比べて、弾性パッド支持部材の
製作コスト，材料コストを低減できて経済的であり、か
つ軽量化が図れる。

【００３０】さらに、前記外端支持部材と中間寄り支持
部材が配設される部位以外の、まくらぎの底面と側面と
を間隙形成用の第１と第２の可溶スペーサで被覆してお
き、道床用コンクリートを打設して硬化の後、溶剤を用
いて可溶スペーサを溶かすことで、まくらぎの外側に、
このまくらぎが上下，水平方向に振動できる空隙を確
実，容易に形成できる。よって、前記弾性パッド用の外
端部支持部材と中間寄り支持部材とで支持される底部弾
性パッドと側部弾性パッドの弾性支持機能を確実に発揮
させることができ、従来の弾性支承箱を複数の小型支持
部材に代えるのに伴なって生じやすい不具合が簡易，確
実に解消されるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の弾性支承装置が施工された側面概略図
である。

【図２】前記弾性支承装置のコンクリート打設前の側面
図である。

【図３】図２の平面図である。

【図４】図３の右側部分の拡大図である。

【図５】図４のＡ−Ａ断面図である。

【図６】図４において、コンクリートが打設されて硬化
した後、可溶スペーサを溶かした最終状態の平面図であ
る。

【図７】図６のＢ−Ｂ断面図である。

【図８】図６のＣ−Ｃ拡大断面図である。

【図９】（Ａ）は底部弾性パッドを支持した中間寄り支
持部材の平面図、（Ｂ）は側部弾性パッドを支持した外
端部支持部材の平面図である。

【図１０】図９（Ａ）に示す底部弾性パッドのたて方向
の拡大断面図である。

【図１１】図９（Ｂ）に示す側部弾性パッドが帯状に伸
長した状態の平面図である。

【図１２】側部弾性パッドをコ字状に折り曲げる状態を
示す図１１の拡大部分平面図である。

【図１３】従来のまくらぎ弾性支承装置の一部断面側面
説明図である。

【図１４】従来の側部弾性パッドの弾性支承箱に対する
固定構造を示す拡大断面図である。

【図１５】図１４の一部破断平面図である。

【符号の説明】

１ コンクリートスラブ ２ コンクリート道床 ３ レール ４ コンクリートまくらぎ ５ 防振弾性支承ユニット ６ 固定装置 ７ 排水溝 ８ 弾性支承箱 ９ 底板 １０ 両側板 １１ 外端板 １２ 荷重支承用底部弾性パッド １３ 側圧支承用側部弾性パッド １５ 雌ねじ １６ 埋込栓 １７ 補強板 １８ ボルト挿入孔 １９ 固定ボルト ２０ 弾性パッド用外端部支持部材 ２１ 弾性パッド用中間寄り支持部材 ２２ 荷重支承用底部弾性パッド ２３ 側圧支承用側部弾性パッド ２４ 第１可溶スペーサ ２５ 第２可溶スペーサ ２６ 底板 ２７ 側板 ２８ 外端板 ２９ 間隙 ３０ 結束バンド ３１ 係合金具 ３２ 係合孔 ３３ 底板 ３４ 両側板 ３５ 間隙 ３６ 突起 ３７ 底板 ３８ 両側板 ３９ 横穴 ４０ 突条 ４１ 肉薄折り曲げ部 ４２ 両側縁 ４３ 外端部 ４４ 凹部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E01B 1/00 E01B 3/00 E01B 19/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 両側板と底板と外端板とを有し、その内
   部にまくらぎの外端面と外端部側面に当てがう平面略コ
   字形の側圧支承用側部弾性パッドを収容してある弾性パ
   ッド用支持部材と、底板及び、その両端から立上る両側
   板を有し、前記底板上にまくらぎの下面に当てがう荷重
   支承用底部弾性パッドを支持してなり、外端部支持部材
   から一定間隔まくらぎ中間寄りに離して配設される弾性
   パッド用中間寄り支持部材と、まくらぎの底面と両側面
   に当てがわれ、両端が前記外端部支持部材及び、中間寄
   り支持部材の各々の両側板の内側に若干挿入される間隙
   形成用の第１の可溶スペーサと、まくらぎの底面と両側
   面に当てがわれ、一端が前記中間寄り支持部材の両側板
   の両側に若干挿入され、他端がコンクリート道床中間の
   排水溝方向に伸びる間隙形成用の第２の可溶スペーサと
   からなるまくらぎの箱抜き弾性支承装置。
2. 【請求項２】 まくらぎの外端面と外端部側面とに当て
   がう側圧支承用側部弾性パッドと、まくらぎの中間寄り
   の底面に当てがう荷重支承用底部弾性パッドとを、それ
   ぞれ弾性パッド用の外端部支持部材と中間寄り支持部材
   とで支持し、外端支持部材と中間寄り支持部材との間及
   び、中間寄り支持部材とコンクリート道床中間の排水溝
   方向に伸びる、まくらぎの底面と両側面にそれぞれ間隙
   形成用の第１と第２の可溶スペーサを当てがって配設
   し、まくらぎを所定の場所に設置したうえ、まくらぎを
   取囲むように道床用コンクリートを打設し、コンクリー
   ト硬化後、前記第１と第２の可溶スペーサを溶剤で溶か
   して、まくらぎの外側に、このまくらぎが上下方向と水
   平方向に振動できる空隙を形成し、まくらぎを前記荷重
   支承用底部弾性パッドと、側圧支承用側部弾性パッドと
   で支持させることを特徴とするまくらぎの箱抜き弾性支
   承装置の施工方法。