JP3626938B2 - 安全レール締結構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンクリート製マクラギに、安全レールを締結装置を用いて締結した安全レール締結構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、脱線した列車が軌道から大きく飛び出して大事故になるのを防止するため、図4(b)に示すように、脱線した車輪を誘導するように本線レールR1の内側または外側に沿って設ける安全レール(guard rail for preventing vehicles from overturning )R2が知られている。そして、PCマクラギのようにコンクリート製マクラギ101の敷設区間においては、コンクリート製マクラギ101の中間部に木製マクラギ102を追加挿入し、その木製マクラギ102に安全レールR2を犬くぎで締結していた。
【0003】
このように木製マクラギに締結する理由は次の通りである。まず、安全レールについては、鉄道構造規則上、橋梁の端部から5m以内で徐々にレールとレールの間隔(軌間)を狭めてマクラギに固定することが定められている。そのため、その間隔の変化に対応するためには、任意の位置で締結可能でなければならない。ここで、コンクリート製マクラギにレールを締結する場合には、木マクラギとは違って、レールを固定する専用金具である締結装置を必要とする。これに対して木マクラギはレール締結に犬クギと呼ばれる専用クギでレール底部と木マクラギを直接打ち付ける方法を採っており、その材質からレールの締結箇所は自由に選ぶことができる。このため、レール間隔が変化する安全ガードレールの締結には、仕方なく木マクラギを使用していたのである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、コンクリート製マクラギの中間部に木製マクラギを追加挿入するため、マクラギ間の道床バラスト部が狭くなり、軌道整備で道床バラストの突き固めが非常に困難となって、良好な軌道状態を長期間保つことができないという問題点がある。
【0005】
また、安全レールを木製マクラギに犬くぎで締結している状態では、木製マクラギの犬くぎを打ち込んだ周縁の腐食及びマクラギ本体の腐食によって安全レールの締結力が漸減し、最終的には締結力を喪失するという問題点がある。
また、コンクリート製マクラギと木製マクラギではマクラギの剛性に差異があるため、軌道の支持状態にも差が生じる。この結果、安全レールに対して鉛直方向の応力が発生し、その応力は犬くぎを引き抜く方向に作用することになる。したがって、安全レールの締結力が減少するという問題がある。
【0006】
そこで本発明は、このような問題を解消し、任意位置で安全レールを締結できるようにした安全レール締結構造を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
上記目的を達成するためになされた本発明の安全レール締結構造は、本線レールの内側または外側に軌間を変化させて設けられる安全レールも締結可能なコンクリート製マクラギに、前記安全レールを締結装置を用いて締結したものである。コンクリート製マクラギには、任意の軌間状態の安全レールが載置される所定範囲の全てに渡って形鋼が埋設されており、その形鋼は、断面略C字状であり、その上面が開口するように埋設されている。安全レールは、本線レールの内側または外側に軌間を変化させて設けられるのであるが、このような構成のコンクリート製マクラギであれば、本線レールに加えて任意位置で安全レールも締結可能である。
【0008】
また、締結装置は、安全レールの裾部をマクラギ上面に押圧するためのブロックと、ボルト部及びそのボルト部よりも大きく形成されたアンカー部を有する略T字状のアンカーボルトを有し、アンカーボルトをブロック内部に貫通させ、アンカー部を前記形鋼に係止させて他端側をナット止めすることによって前記安全レールを前記コンクリート製マクラギに締結可能である。一方、アンカーボルトのアンカー部は、略直方体状であり、且つ1対の対角部分の縁が曲面状にされて滑らかに連続するよう構成されている。
【0009】
そして形鋼の開口幅はアンカーボルトのアンカー部の幅よりも大きいが、その長さよりは小さくされていると共に、形鋼の内部の幅は前記アンカー部の長さと略同じにされている。このように構成されていることによって、アンカー部の長手方向が形鋼の長手方向に平行になるように位置させた場合には、アンカー部を形鋼内部への挿入可能であり、その状態から形鋼内部においてアンカー部を90°回転させると、アンカー部の長さが形鋼の開口幅よりも大きいため、その状態でアンカー部を形鋼から抜去不可能となる。
このようにアンカー部を形鋼内部で90°回転させる場合、上述のようにアンカー部の対角部分の縁が曲面状にされ滑らかに連続するよう形成されているため、スムーズに回転させることができる。このように形鋼及び締結装置を構成したため、締結装置は形鋼の任意位置において容易に固定することができる。
【0010】
そしてこのような構造であれば、従来のようにコンクリート製マクラギの中間部に木製マクラギを追加挿入する必要がなく、コンクリート製マクラギのみで本線レールも安全レールも締結できる。そのため、木製マクラギを追加挿入していた場合に招来される種々の不都合を解消できる。つまり、軌道整備で道床バラストの突き固めが容易になり、良好な軌道状態を長期間保つことができる。また、木製マクラギの場合の腐食による安全レールの締結力の減少を防止できる。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明が適用された実施例について図面を用いて説明する。なお、本発明の実施の形態は、下記の実施例に何ら限定されることなく、本発明の技術的範囲に属する限り、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
【0012】
図1(b)は本実施例のコンクリート製マクラギ1の平面図、図1(a)は本実施例のコンクリート製マクラギ1に本線レールR1及びその本線レールR1内側に設けられる安全レールR2を締結した状態を示す正面図である。また、図2(a)は図1(b)のA−A断面図、図2(b)は安全レールR2を締結装置20によって締結している部分の説明図である。
【0013】
本実施例のコンクリート製マクラギ1は、本線レールR1及び安全レールR2を締結可能にされている。本線レールR1を締結するために必要な構成については周知であるのでここでは説明せず、安全レールR2を締結するための構成について説明する。
【0014】
図1及び図2(a)に示すように、本実施例のコンクリート製マクラギ1の本線レールR1が配置される部分の間には、形鋼10が埋設されている。この形鋼10は、図2(a)に示すように、断面略C字状の長尺部材であり、その開口している部分がマクラギ上面にて開口し且つマクラギ長手方向に平行になるように配置される。そして開口部分の反対側には所定間隔でアンンカー筋11が設けられており、これによってマクラギ内に強固に埋設されることとなる。この形鋼10の開口幅及び内部の幅等については締結装置20との関係を考慮する必要があるため、締結装置20について説明する。
【0015】
締結装置20は、図2(b)に示すように、レール固定用ブロック21、アンカーボルト22、ナット23、座金24等を備えている。レール固定用ブロック21は長さがコンクリート製マクラギ1の幅とほぼ同じの略直方体状である。さらに内部には貫通孔を有すると共に、安全レールR1の裾部を押圧するために側方へ楔状に張り出している。また、アンカーボルト22は、図3(a),(b)に示すようにアンカー部22aとボルト部22bを有しており、全体として略T字状に形成されている。ボルト部22bの先端はネジが形成されており他端側がアンカー部22aに固定されている。本実施例のアンカー部22aは長さが幅の約3倍の略直方体状であるが、図3(a)に示すように、対角部分の縁(1対のみ)が削られて曲面状にされ、滑らかに連続するようになっている。
【0016】
上述した形鋼10内の開口幅は、このアンカーボルト22のアンカー部22aの幅よりも大きいが、その長さよりは小さくされている。さらに、形鋼10の内部の幅は、アンカー部22aの長さとほぼ同じ(少し大きい程度)にされている。そのため、図3(c)に示すように、アンカー部22aの長手方向が形鋼10の長手方向に平行になるように位置させた場合には、アンカー部22aを形鋼10内部への挿入可能である。しかし、その状態から形鋼10内部においてアンカー部22を90°回転させた場合には、図3(d)に示すように、アンカー部22aの長さが形鋼10の開口幅よりも大きいため、その状態で抜去することは不可能である。
【0017】
なお、このようにアンカー部22aを形鋼10内部で90°回転させる場合、上述のようにアンカー部22aの対角部分の縁が曲面状にされ滑らかに連続するよう形成されているため、スムーズに回転させることができる。このように形鋼10及び締結装置20を構成したため、締結装置20は形鋼10の任意位置において固定することができる。つまり、レール固定用ブロック21にアンカーボルト22を貫通させて、ボルト部22bの先端に座金24を通したあとナット23を軽く締める。この状態でアンカーボルト22のアンカー部22aを、図3(c)に示すように、その長手方向が形鋼10の長手方向に平行になるように位置させて形鋼10内部へ挿入する。そして図3(d)に示すように形鋼10内部でアンカー部22aを90°回転させる。その後、形鋼10の長手方向に任意に移動させ、所望の位置でナット23を強固に締めれば、締結装置20をその位置に固定させることができる。
【0018】
次に、安全レールR2の締結作業について説明する。
図4(a)に示すように、本実施例の安全レールR2は、本線レールR1の内側に配置されるのであるが、橋梁の端部から5m以内で徐々に軌間を狭めてコンクリート製マクラギ1に固定する。したがって、そのように軌間を狭めた場合にコンクリート製マクラギ1に載置される任意部分において固定する必要がある。本実施例の場合には、上述のように締結装置20を形鋼10の長手方向に任意に移動させることができる。そのため、コンクリート製マクラギ1上の所望の位置に絶縁パッド30を介して載置した安全レールR2の両側において、上述のように組み立てた状態且つナット23を軽く締めた状態で形鋼10に組み付ける。そして、図2(b)に示すように安全レールR2の裾部の両側からレール固定用ブロック21の楔状部分を被せた後、ナット23を強固に締めれば、締結装置20によって安全レールR2をその位置に締結させることができる。
【0019】
また、本実施例では、このように任意位置に安全レールR2を締結させた後、形鋼10の内部に高流動性の無収縮モルタルを流し込んで固める。これは、何らの対処をしない場合には、締結装置20による締結部分以外の形鋼10は外部に露出していることとなり、雨等の影響でさびる可能性があることや、形鋼内部に異物が入り込む可能性があることを考慮したものである。つまり、このように形鋼10の内部に高流動無収縮モルタルを流し込んで固めてしまうことでさびの発生や異物混入を防止できる。
【0020】
なお、このように高流動無収縮モルタルを流し込んで固めて実際に使用している間に何らかの事情で締結装置20の締結位置を変更する必要が出てきたりすることも考えられる。その場合は形鋼10内部の高流動無収縮モルタルを取り出す必要がある。したがって、図1(b)に示すように、形鋼10の中央部については断面略C字状ではなく略コ字状にすることで切り欠き部12を形成してあり、高流動無収縮モルタルを取り出し易くしてある。
【0021】
このように本実施例のコンクリート製マクラギ1を用いれば、本線レールR1を締結できるだけでなく、安全レールR2を任意位置で締結させることができる。そのため、図4(b)に示す従来構成のようにコンクリート製マクラギ101の中間部に木製マクラギ102を追加挿入する必要がなく、木製マクラギ102を追加挿入していた場合に招来される種々の不都合を解消できる。つまり、軌道整備で道床バラストの突き固めが容易になり、良好な軌道状態を長期間保つことができる。また、木製マクラギ102の腐食による安全レールの締結力の減少を防止できる。なお、図4においては本実施例と従来とのマクラギの配置の違いを主に説明しているため、締結装置20等は省略していることに留意されたい。
【0022】
本実施例のコンクリート製マクラギ1を用いて安全レールR2を締結する方式は、6号マクラギ、特殊形マクラギ等、現行の在来専用のマクラギについても適用可能である。
[別実施例]
(1)上記実施例では、略T字状のアンカーボルト22を採用したため、形鋼10の任意位置においてアンカー部22aを挿入できた。そして、形鋼10内でアンカー部22aを90°回転させることで、アンカー部22aが形鋼10から抜けないようにした。しかし、アンカーボルトとしてはこのような形状に限定されず、例えばアンカー部22aを円盤状に形成し、その円盤部分の直径を形鋼10内部の幅よりも少し小さい程度にして、形鋼10の開口部分から抜けないようにすることも考えられる。この場合には、形鋼10の任意位置においてアンカー部2aを上方から挿入することはできないので、中央の切り欠き部12から挿入して、横方向に移動させれば任意位置に移動させることができる。したがってこの場合には、安全レールR2よりも本線レールR1側に位置させるべき締結装置20については、安全レールR2を載置する前に形鋼10に挿入して例えば最端部に移動させておき、安全レールR2を載置すればよい。
【0023】
(2)上記実施例では、安全レールR2を本線レールR1の内側に設けた場合を前提に説明したが、安全レールR2を本線レールR1の外側に設ける場合であっても同様に適用できる。つまり、形鋼10を、本線レールR1の外側であって、安全レールR1の締結が想定される部分全体に設けておけば、その任意位置で安全レールR2を締結できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は実施例のコンクリート製マクラギ1に本線レールR1及びその本線レールR1内側に設けられる安全レールR2を締結した状態を示す正面図、(b)は実施例のコンクリート製マクラギ1の平面図である。
【図2】(a)は図1(b)のA−A断面図、(b)は実施例の安全レールR2を締結装置20によって締結している部分の説明図である。
【図3】実施例のアンカーボルト22の説明図である。
【図4】(a)は実施例のコンクリート製マクラギ1を用いた安全レールR2の締結構造、(b)は従来の木製マクラギ102を用いた安全レールR2の締結構造の説明図である。
【符号の説明】
R1…本線レール、 R2…安全レール、 1…コンクリート製マクラギ、 10…形鋼、 11…アンンカー筋、 12…切り欠き部、 20…締結装置、21…レール固定用ブロック、 22…アンカーボルト、 22a…アンカー部、 22b…ボルト部、 23…ナット、 24…座金、 30…絶縁パッド、 101…コンクリート製マクラギ、 102…木製マクラギ
Claims (1)
- 本線レールに加えて、本線レールの内側または外側に軌間を変化させて設けられる安全レールも締結可能なコンクリート製マクラギに、前記安全レールを締結装置を用いて締結した安全レール締結構造であって、
前記コンクリート製マクラギには、任意の軌間状態の前記安全レールが載置される所定範囲の全てに渡って断面略C字状の形鋼が、その上面が開口するように埋設されており、
前記締結装置は、前記安全レールの裾部をマクラギ上面に押圧するためのブロックと、ボルト部及びそのボルト部よりも大きく形成されたアンカー部を有する略T字状のアンカーボルトを有し、前記アンカーボルトを前記ブロック内部に貫通させ、前記アンカー部を前記形鋼に係止させて他端側をナット止めすることによって前記安全レールを前記コンクリート製マクラギに締結可能であり、
前記アンカーボルトのアンカー部は、略直方体状であり、且つ1対の対角部分の縁が曲面状にされて滑らかに連続するよう構成されており、
前記形鋼の開口幅は前記アンカーボルトのアンカー部の幅よりも大きいが、その長さよりは小さくされていると共に、前記形鋼の内部の幅は前記アンカー部の長さと略同じにされていることによって、前記アンカー部の長手方向が形鋼の長手方向に平行になるように位置させた場合には、アンカー部を形鋼内部への挿入可能であり、その状態から形鋼内部においてアンカー部を90°回転させると、アンカー部の長さが形鋼の開口幅よりも大きいため、その状態でアンカー部を形鋼から抜去不可能となるよう構成されていること
を特徴とする安全レール締結構造。
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