JP4231203B2 - 線路の敷設方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、線路の敷設方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、２つの軌道を有する既設線路を高架上に移設する場合、まず、２つある既設の軌道に隣接して１軌道分の高架橋を構築したのち、高架橋上に１軌道分の枕木を敷設する。
【０００３】
つぎに、この敷設された枕木上に１軌道分のレールを載せて、地上の一方の軌道を高架側の軌道に切り替える。
【０００４】
そして、切り替えた地上側の軌道跡上にさらに高架橋増設し、同様にして地上側の残りの軌道を高架橋上に切り替えるようになっている。
【０００５】
ところで、鉄道の分岐部は、多数の軌道が交錯するので、複数の軌道に跨がる長尺の枕木を使用しなければならない。しかし、上記のような高架橋へ付け替え工事の場合、１軌道ごとに付け替えるようにしているので、６〜８ｍもの長尺の枕木を一体物で取り扱うことができない。
【０００６】
そこで、従来は、図１４に示すように、複数の短尺の枕木片１０１をその端面同士を突き合わせ２つの枕木片１０１を上下から挟むように金属プレート１０２を枕木片間に架け渡しボルトナット（図示せず）で固定して長尺の枕木１００としている。なお、図１４中、２００は一般の短尺枕木、３００はレールである。
【０００７】
また、長繊維補強樹脂製の枕木の接続構造として、接合部の曲げ強度を向上させるために、長繊維補強樹脂製の短尺の枕木片の接続端部に設けた重合部を他の枕木片の接続端部に設けられた重合部と上下方向で位置決めされた状態で重なり合わせた状態で接着剤で接着するとともに、上下面で両枕木片の間に架け渡した金属プレートを介在させた状態でボルトを両重合部にねじ込んで両枕木片を接続する方法が提案されている（特許2,809,997号公報、特開平１１−１５２７０３号公報等参照）。
【０００８】
しかしながら、上記のように、金属プレート１０２を用いて枕木片同士を接続する構造の場合、つぎのような問題があった。
【０００９】
すなわち、一般にレールは、そのタイプレートが犬釘やネジ釘等で枕木に固定されるようになっている。
【００１０】
一方、鉄道の分岐部は、片開き分岐、両開き分岐、振り分け分岐、乗り越し分岐、複分岐、三枝分岐、三線式分岐、ダイヤモンドクロッシング、シーサースクロッシング等いろいろな種類の分岐構造があり、レールの通る位置もまちまちである。
【００１１】
したがって、枕木片の長さを規格化し、つねに線路の幅方向の一定位置に接続部を設けるようにすると、分岐部の構造によっては、金属プレートが邪魔になり、タイプレートが枕木に固定できない恐れがある。
【００１２】
そこで、上記のような金属プレート１０２を用いた接続構造の場合、図１４に示すように、タイプレートの固定位置に金属プレート１０２が来ないように、長尺の枕木１００ごとに、枕木片１０１の長さを変えて枕木片１０１同士の接続位置を変え、金属プレート１０２が比較的レールとレールとの間隔が広い位置にくるようにしてタイプレートが固定できるようにしている。しかし、この方法では、いろいろの長さの枕木片１０１を用意しなければならず、コストがかかるとともに、場合によっては、1本の長尺の枕木１００で接続部を３本以上の枕木片１０１を接続しなければならず、接続作業も煩雑となるという問題がある。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような事情に鑑みて、分岐構造が異なっても、一定の長さの枕木片のみを接続して形成される長尺枕木を用いることができるとともに、短時間かつ容易に枕木片の接続を行うことができる線路の敷設方法を提供することを目的としている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、本発明の請求項１に記載の発明にかかる線路の敷設方法（以下、「請求項１の敷設方法」と記す）は、分岐部を含む複数の軌道に跨がる長さをしていて、長繊維強化樹脂製の複数の枕木片が接続されて形成される長尺枕木を備えた線路の敷設方法において、枕木片は、長尺枕木で受ける軌道数で除した長さに略形成され、かつ、接続される他方の枕木片の接続端部に設けられた重合部と枕木片同士の上面が面一となるように位置決めされて重なり合う重合部を接続端部に有し、当該枕木片を道床上に敷設する工程と、この敷設された枕木片上を通る軌道を構築したのち、つぎの枕木片をその重合部が先に敷設された枕木片の重合部に重なるように道床に敷設する工程と、釘打ち可能な材料からなる埋栓を、少なくとも一方の重合部の表面に開口するとともに、両重合部に跨がるように穿設された嵌合穴に接着剤を介して嵌合させて枕木片同士を接続する工程とを備えている構成とした。
【００１５】
本発明の請求項２に記載の発明にかかる線路の敷設方法（以下、「請求項２の敷設方法」と記す）は、請求項１の敷設方法において、接続される枕木片を少なくとも１つ含む複数の枕木片および／または短尺枕木を敷設ピッチに配置し、これらの枕木片および／または短尺枕木上に予め軌道を敷設したユニットを形成し、このユニット状態で先に敷設された枕木片の重合部と接続される重合部とを重ね合わせるようにした。
【００１６】
本発明の請求項３に記載の発明にかかる線路の敷設方法（以下、「請求項３の敷設方法」と記す）は、請求項１または請求項２の敷設方法において、重合部が斜め接合、フィンガー接合、凹凸接合、段差接合からなる群より選ばれた少なくとも１種の接合構造を備えている構成とした。
【００１７】
本発明において、枕木片としては、特に限定されないが、繊維強化樹脂製の板状材あるいは柱状材を単層で、あるいは繊維方向を直交させて数枚を積層したものを用いることができる。
【００１８】
枕木片を構成する樹脂としては、従来の合成枕木と同一のものを使用でき、たとえば、熱硬化性樹脂が活用され、特に硬質の発泡体となる樹脂が好適である。具体的には、例えば硬質ウレタン樹脂、不飽和ポリステル樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。熱硬化性樹脂発泡体としては、硬質ポリウレタン樹脂や硬質ポリエステル樹脂を好適に使用できる。
【００１９】
枕木片を構成する長繊維としては、たとえば、ガラス繊維、炭素繊維、金属繊維、セラミック繊維等の無機質繊維や、芳香族ポリアミド繊等の有機繊維が活用可能である。また上記した繊維の中でも、強度及び経済性の点からガラス繊維の採用が最も推奨される。繊維の形態は、ヤーン、クロス、ロービング、ロービングクロス、クロスマット等の長繊維形態のものが好適である。また、必要に応じてチップ、ミドルファイバー等の短繊維やシラスバルーン等の中空充填材を上記樹脂中に添加するようにしても構わない。
【００２０】
枕木片の密度は、一般的には０．６〜１．０ｇ／cm3であり、補強材である長繊維の含有量は４０〜６０重量％程度のものとすることができる。
【００２１】
埋栓としては、特に限定されないが、たとえば、枕木片と同じ繊維強化樹脂やポリアミド（ナイロン）等が挙げられ、軸方向に平行な繊維で補強されているものが好ましい。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ詳しく説明する。
【００２３】
図１〜図７は本発明の線路の敷設方法の１つの実施の形態である線路の高架化時の敷設方法をその工程順にあらわしている。
【００２４】
すなわち、この敷設方法では、以下の（１）〜（５）のようにして、図１に示すように新しく構築された高架橋１に２軌道分の線路２を敷設することができる。
【００２５】
（１）まず、図２に示すように、地上に敷設された既設の２軌道分の線路２に隣接して高架橋１の一部を構成する略１軌道分の幅をした高架部１１を構築したのち、この高架部１１上に図４に示すように１軌道分の長さをした短尺枕木３を分岐部などの長尺枕木敷設部分を除いて所定ピッチで敷設する。また、図２および図４に示すように、高架部１１の長尺枕木敷設部分には２つの軌道を受ける長尺枕木４ａの１／２の長さをした図５に示すような予め工場で製造された１対の枕木片５ａ，６ａのうちの一方の枕木片５ａを敷設する。
【００２６】
なお、図５に示すように、一方の枕木片５ａは、その接続端部５１にその両側壁５２ａが重合部となる溝５２が穿設されているとともに、その接続端部５１の下端面に接続端部５１から他方の枕木片６ａ側に突出し、接合時に他方の枕木片６ａの接続端部６１の下端面を受けるように配置されて接合部を補強する底面補強部５３を備えている。
【００２７】
溝５２の両側面５２ａには、後述する埋栓４１の嵌合孔５４が枕木片５ａの幅方向に2箇所穿設されている。
【００２８】
上記枕木片本体５０は、たとえば、通常の短尺枕木と同様の合成枕木用の角材の一端面に溝５２を穿設することによって形成される。
【００２９】
底面補強部５３は、枕木片本体５０に枕木片本体５０と同じ材質の板材を接着することによって形成され、枕木片本体５０から突出した部分に埋栓４１の嵌合孔５４が穿設されている。
【００３０】
他方の枕木片６ａは、枕木片５ａの枕木片本体５０と同じ厚みをしていて、その接続端部５１から溝５２に嵌合する重合部としての突出片６２を備え、たとえば、通常の短尺枕木と同様の合成枕木用の角材の一端の両コーナー部を切削することによって形成される。
【００３１】
また、枕木片６ａは、溝５２に嵌合したときに溝５２の両側壁５２ａの嵌合孔５４に一致する嵌合孔６３が突出片６２に穿設され、底面補強部５３の嵌合孔５４に一致する嵌合孔６３が枕木片本体６０に穿設されている。
【００３２】
（２）図３および図４に示すように、短尺枕木３および枕木片５ａ上に１軌道分のレールＲを載せて、地上の高架部１１側の一方の軌道のレールＲを高架部１１上に切り替える。
【００３３】
（３）図６および図７に示すように、切り替えた地上側の軌道跡上にさらに1軌道分の高架部１２を増設し、２軌道分の幅を備えた高架橋１を完成したのち、新しく構築した高架部１２上に短尺枕木３を敷設するとともに、長尺枕木敷設部においては、図６に示すように接合面に接着剤を塗布した状態で他方の枕木片６ａをその突出片６２が先に敷設された一方の枕木片５ａの溝５２に嵌合し、枕木片５ａの嵌合孔５４と枕木片６ａの嵌合孔６３を一致させる。
【００３４】
（４）図５（ｂ）に示すように、接着剤を周面に塗布した状態で枕木片５ａ，６ａの表面側から嵌合孔５４，６３に貫通するように強化ガラス繊維（図示せず）が軸方向に平行に配向したＦＲＰ製の埋栓４１を打ち込み、両枕木片５ａ，６ａを接続固定する。
【００３５】
（５）図１および図７に示すように、残りの１軌道分のレールＲを高架部１の枕木片６ａおよび短尺枕木３上に敷設する。また、分岐部に追いては、図１に示すように、分岐用のレールｒも敷設する。
【００３６】
この敷設方法によれば、枕木片５ａと枕木片６ａとが嵌合孔５４，６３に釘うち可能な埋栓４１を打ち込むだけで接続されるようになっているので、両枕木片５ａ，６ａの接続部分でもネジ釘や犬釘を打つことができ、タイプレートの取り付け場所を自由に選択できる。したがって、分岐構造が異なっても、一定の枕木片５ａ，６ａを用意するだけで、図１に示すように、分岐部を含む線路を容易に敷設することができる。
【００３７】
また、一定の長さの枕木片５ａ，６ａのみを用いることができるので、コストダウンを図ることができる。
【００３８】
さらに、予め枕木片６ａが溝５２に嵌まり込む突出片６２を備えているので、この突出片６２を枕木片５ａの溝５２に嵌合させるだけで、短時間で両枕木片５ａ，６ａをその上面が面一な状態に正確に接続することができる。
【００３９】
したがって、終電から始発までの短時間でも簡単確実に軌道の付け替え作業を完了させることができる。
【００４０】
埋栓４１を嵌合孔５４，６３に打ち込むようになっているので、接着剤が未硬化前でも１本ものの枕木に近い十分な接合強度を発揮させることができる。したがって、冬場などの低温期のように接着剤の硬化に時間がかかる場合も短時間で作業を完了させることができる。
【００４１】
図８および図９は本発明の線路の敷設方法に使用される長尺枕木の第２の例をあらわしている。
【００４２】
図８および図９に示すように、この長尺枕木４ｂは、枕木片５ｂの重合部５５と枕木片６ｂの重合部６４の重なり形状が斜め接続形状になっている以外は、上記の長尺枕木４ａと同様になっている。
【００４３】
すなわち、この長尺枕木４ｂの構造のように、重合部５５と重合部６４との重なり形状を斜め継ぎ形状とすれば、接合面が長尺枕木４ｂの長手方向（軌道に直交する方向）ずれるので、任意のポイントにおいていずれかの部材が曲げ応力や引っ張り応力を支承し、最小曲げ強度を大きくすることができる。
【００４４】
図１０および図１１は本発明の線路の敷設方法に使用される長尺枕木の第３の例をあらわしている。
【００４５】
図１０および図１１に示すように、この長尺枕木４ｃは、枕木片５ｃの一方の側壁面に接合時に枕木片６ｃの一方の側壁面に当接する側面補強部５６を備え、枕木片６ｃの他方の側壁面に接合時に枕木片５ｃの他方の側壁面に当接する側面補強部６５を備えているとともに、側面補強部５６の嵌合孔５４および側面補強部６５の嵌合孔６３を介して枕木片５ｃ，（６ｃ）の側面に設けられた嵌合孔５４，（６３）にも埋栓４１を打ち込むようになっている以外は、上記長尺枕木４ｂと同様になっている。
【００４６】
すなわち、この長尺枕木４ｃのように、側面補強部５６，６５を設けるようにすれば、両枕木片５ｃ，６ｃ間の接合面積を大きくすることができるとともに、埋栓４１を側面側からも打ち込めるようになっているので、接合強度がより向上する。
【００４７】
図１２および図１３は本発明の線路の敷設方法に使用される長尺枕木の第４の例をあらわしている。
【００４８】
図１２および図１３に示すように、この長尺枕木４ｄは、枕木片５ｄの重合部５７および枕木片６ｄの重合部６６が長尺枕木４ｄの幅方向に階段状に重なりあうようになっている以外は上記長尺枕木４ｃと同様になっている。
【００４９】
本発明にかかる線路の敷設方法は、上記の実施の形態に限定されない。たとえば、上記の実施の形態では、地上の線路を高架橋上にかけ替える際に用いられていたが、勿論、少量のバラスト除去ですむため、既設の分岐部での枕木交換にも用いることができる。
【００５０】
また、上記の実施の形態では、枕木片を先に敷設された枕木片と接続したのちに、レールを枕木片および枕木上に敷設するようにしているが、枕木片を予め他の枕木片および／または短尺枕木とともに敷設ピッチに並べた状態で、これらの枕木片および／または短尺枕木上に軌道を敷設したユニットを工場等で形成しておき、このユニット状態で先に敷設された枕木片の重合部と接続される枕木片の重合部とを重ね合わせるようにしても構わない。このようにすれば、工事時間をより短縮化することができるようになる。
【００５１】
【発明の効果】
本発明にかかる線路の敷設方法は、以上のように構成されているので、分岐構造が異なっても、一定の長さの枕木片のみを接続して形成される長尺枕木を用いることができるとともに、短時間かつ容易に枕木片の接続を行うことができる。
【００５２】
したがって、終電から始発までの短時間でも簡単確実に軌道の付け替え作業を完了させることができる。
【００５３】
請求項２のようにすれば、より工事にかかる時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる線路の敷設方法の１つの実施の形態であって、その敷設状態の平面図である。
【図２】図１の敷設状態を得るための途中工程を説明する説明図である。
【図３】図２の工程の後工程を説明する説明図である。
【図４】図３の状態の平面図である。
【図５】本発明にかかる線路の敷設方法に用いる長尺枕木の枕木片と枕木片との接続構造を説明する説明図であって、同図（ａ）が分解斜視図、同図（ｂ）接続状態に斜視図である。
【図６】図３の工程の後工程を説明する説明図である。
【図７】図６の工程の後工程を説明する説明図である。
【図８】本発明にかかる線路の敷設方法に用いる長尺枕木の第２の例をあらわす枕木片と枕木片との接続前の状態をあらわす側面図である。
【図９】図８の長尺枕木の枕木片と枕木片との接続状態をあらわす側面図である。
【図１０】本発明にかかる線路の敷設方法に用いる長尺枕木の第３の例をあらわす枕木片と枕木片との接続前の状態をあらわす斜視図である。
【図１１】図１０の長尺枕木の枕木片と枕木片との接続状態をあらわす斜視図である。
【図１２】本発明にかかる線路の敷設方法に用いる長尺枕木の第４の例をあらわす枕木片と枕木片との接続前の状態をあらわす斜視図である。
【図１３】図１２の長尺枕木の枕木片と枕木片との接続状態をあらわす斜視図である。
【図１４】従来の枕木片と枕木片との接続状態を説明する分岐部の平面図である。
【符号の説明】
３ 短尺枕木
４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ 長尺枕木
４１ 埋栓
５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ 枕木片
５１，６１ 接続端部
５２ａ 側壁（重合部）
５４、６３ 嵌合孔
５５，５７，６４，６６ 重合部
６２ 突出片（重合部）

Claims (3)

1. 分岐部を含む複数の軌道に跨がる長さをしていて、長繊維強化樹脂製の複数の枕木片が接続されて形成される長尺枕木を備えた線路の敷設方法において、
   枕木片は、長尺枕木で受ける軌道数で除した長さに略形成され、かつ、接続される他方の枕木片の接続端部に設けられた重合部と枕木片同士の上面が面一となるように位置決めされて重なり合う重合部を接続端部に有し、当該枕木片を道床上に敷設する工程と、
   この敷設された枕木片上を通る軌道を構築したのち、つぎの枕木片をその重合部が先に敷設された枕木片の重合部に重なるように道床に敷設する工程と、釘打ち可能な材料からなる埋栓を、少なくとも一方の重合部の表面に開口するとともに、両重合部に跨がるように穿設された嵌合穴に接着剤を介して嵌合させて枕木片同士を接続する工程とを備えていることを特徴とする線路の敷設方法。
2. 枕木片を予め他の枕木片および／または短尺枕木とともに敷設ピッチに並べた状態で、これらの枕木片および／または短尺枕木上に軌道を敷設したユニットを形成し、このユニット状態で先に敷設された枕木片の重合部と接続される枕木片の重合部とを重ね合わせる請求項１に記載の線路の敷設方法。
3. 重合部が斜め接合、フィンガー接合、凹凸接合、段差接合からなる群より選ばれた少なくとも１種の接合構造を備えている請求項１または請求項２に記載の線路の敷設方法。

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