JP4514214B2 - バラスト固化層の形成方法 - Google Patents
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Description
注入材はバラスト層内に間隙を残すことなく充填することが望ましく、流動性の高いものが一般に用いられる。このため、バラスト層内で注入材は水平方向に流動し易い。ところが軌道の曲線部は、図10に示すように横断方向の勾配(カント)を有しており、枕木101が傾斜して配置されるとともにバラスト層102の表面も傾斜している。このため、バラスト層102内に注入材を充填すると、注入材が流動して曲線の内側つまり表面が傾斜したバラスト層の下方部のみに注入材103が溜まり、傾斜の上方部つまり曲線の外側では、バラスト層の表面近くまで注入材を充填するのが難しくなってしまう。
また、上記シート状部材は、第2の注入材がある程度透過して下層に浸透するものを用いることもでき、この浸透した注入材でシート状部材より下側のバラストの一部とシート状部材より上側のバラストとが結合されるものであってもよい。
なお、上記シート状部材としては、不織布、織布等を用いることができ、ポリエステル、ポリプロピレン、ナイロン等の合成繊維で形成されたものを用いるのが望ましい。
がって、均一な固化層とすることができる。
なお、上記構成において、セメントはポルとランドセメントの他、高炉セメント、シリカセメント、アルミナセメント等の特殊セメントを含むものである。
なお、上記第1の注入材及び第2の注入材は、いずれも充填の直前に2液を混合して形成するのが望ましい。注入材は早期の強度発現が必要となる場合が多く、セメントの硬化を促進する急硬性混和剤を用いるものであり、急硬性混和剤とセメントとを混合した後は速やかに充填する必要がある。このため、セメントと急硬性混和剤とは、分離した状態で水と混合しておき、充填の直前にこれらの2液を混合するのがよい。
また、充填時の流動性は、添加する水の量によって適切に調整することができ、第1の注入材では、バラスト層内に流下した時の横方向への流動を調整することできる。また、第2の注入材では、バラスト層内の間隙中に確実に充填されるように適切な流動性を得ることができる。
図1は、本発明に係る方法によって形成された有道床軌道の一例を示す概略断面図である。
この有道床軌道は、締め固められた路盤1上にバラストを敷き均してバラスト層2を形成し、これを所定の高さまで盛り上げた上に枕木3を配列している。そして、この枕木3上にレール4を締結して軌道としたものである。この軌道は曲線部において、図1に示すように軌道を横断する方向に勾配(カント)を有するものとなっており、バラスト層2を盛り上げる高さが外側で高く、内側で低く設定されている。枕木3は、この勾配に従って傾斜して配置されている。
転圧された路盤1上にバラストを所定の高さまで敷き均し、この上に不織布5を敷設する。そして、さらに不織布5の上にバラストを敷きならすとともに枕木3を配置し、これらの周辺部にもバラストを堆積する。上記不織布5の側縁部は上方に曲げ上げてバラスト層の表面まで連続するものとし、注入材を充填する範囲を限定する。枕木3には定着装置によってレールを締結し、鉄道用の軌道とする。そして、上記不織布5の上側のバラスト層内に注入材を流し込み、間隙を注入材で充填する。
なお、既設の軌道に本発明を適用するときには、既に配置されている枕木の周辺及び下側のバラストを一端排除する。その後、上記と同様にバラストの敷き均し及び不織布の敷設を行って注入材を充填する。
まず、軌道の方向に沿った分割線を設定して横断方向における充填範囲を複数の部分に分割する。この分割線の位置は、横断方向に勾配を有するバラスト層2aの表面に対して、充填された注入材の表面が水平になったときに、分割された範囲内のいずれの位置でも、注入材の表面の高さとバラスト層の表面の高さとの差が許容される範囲となるように設定する。また、分割線は、上記軌道方向の分割線に加えて、軌道の横断方向に設定し、注入材の充填範囲を区分するように設けてもよい。
第1の注入材は、ポリマー入り急硬性セメントアスファルトモルタル、すなわち、普通ポルトランドセメント、アスファルト乳剤、ポリマー、急硬性混和剤、細骨材及び水を混合したものであり、凝結調節材、消泡剤等を適宜に添加して用いることができるものである。
この第1の注入材の混合は、図3に示すように、A液とB液とに分けてそれぞれをミキサ11,12で混合し、充填の直前にこれらを混合して用いるものである。つまり、それぞれミキサ11,12で混合されたA液とB液とは圧送ポンプ13,14により搬送管15,16を介して圧送し、流量コントロール装置17において所定の割合でA液とB液とを混合する。そして、先端ミキサ18を通過するときに撹拌混合してバラスト層中に流し込む。
ミキサ11,12で混合するそれぞれの液の配合の一例は表1及び表2に示すとおりである。
第2の注入材は、第1の注入材と同じものを用いるが、水ガラスは添加しない。そして、ミキサ11,12による混合、圧送ポンプ13,14による圧送、2液の混合等も第1の注入材と同様に行う。
11,12:ミキサ、 13,14:圧送ポンプ、 15,16:搬送管、 17:流量コントロール装置、 18:先端ミキサ、
21:堰、 22:バラスト層内に充填された注入材の表面、 23:第1の注入材が充填されていない部分、 24:注入管
Claims (5)
- 有道床軌道におけるバラスト層内に硬化性を有する注入材を充填し、バラストの固化層を形成する方法であって、
所定深度までバラスト層内の間隙を流下可能な流動性を有するとともに、下方への流下が制限された後は側方への流動が抑制されるように、流動性が急減する時間及び粘性が調整された第1の注入材を用い、
注入領域を平面的に分割する線に沿って前記第1の注入材をバラスト層の表面から間隙中に流下させて、バラスト層内に硬化した注入材による堰を形成し、
該堰によって分割された領域のそれぞれに、流動性を失うまでの時間が前記第1の注入材より長い第2の注入材を供給し、バラスト層内の間隙中に浸透させて硬化させるものとし、
前記堰は、前記軌道の曲線部で該軌道の方向に沿って設けられ、前記バラスト層上に配列された複数の枕木を横切り、前記注入領域を該軌道の幅方向に並ぶ複数の領域に分割するものであることを特徴とするバラスト固化層の形成方法。 - 前記バラストを固化させる範囲は、該バラスト上に配列された枕木の底面とほぼ平行となるようにバラスト層内の所定の深さに介挿され、側縁部でバラスト層の表面まで曲げ上げられたシート状部材より上部であることを特徴とする請求項1に記載のバラスト固化層の形成方法。
- 前記第1の注入材と第2の注入材とは、少なくともセメントを含む同じ材料を混合したものであり、第1の注入材にはさらに水ガラスを主成分とする硬化速度調整材を混合して流動性の急減時間を調整することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のバラスト固化層の形成方法。
- 前記第1の注入材は、少なくともセメントと急硬性混和剤と水とを含むものとし、
前記水ガラスは、前記セメントと急硬性混和剤との合計重量に対して0.5〜1.0重量%を溶液として供給することを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれかに記載のバラスト固化層の形成方法。 - 前記注入材は、セメントと、アスファルト乳剤と、ポリマーと、細骨材と、急硬性混和剤と、水とを含むものであり、水の量の調整によって流動性を調整することを特徴とする請求項1から請求項4までのいずれかに記載のバラスト固化層の形成方法。
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