JP7385495B2

JP7385495B2 - まくら木の補修方法及びまくら木の補修構造とまくら木

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Publication number: JP7385495B2
Application number: JP2020027108A
Authority: JP
Inventors: 麻衣高桑; 匠村田
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 2020-02-20
Filing date: 2020-02-20
Publication date: 2023-11-22
Anticipated expiration: 2040-02-20
Also published as: JP2021130975A

Description

本発明は、まくら木の補修方法及びまくら木の補修構造とまくら木に関する。

軌道に設置したまくら木において、使用条件が過酷な場合、軌条下に設置したタイプレートがまくら木に繰り返し押し当てられることから、タイプレート下方のまくら木上面にタイプレートの形状に習った形の凹部が生じて補修が必要となる場合がある。

従来、タイプレート下方のまくら木上面に生じた凹部の補修を行う場合、凹部に発泡体からなる心材を配置し、凹部に充填硬化剤を流し込み、凹部の開口部分に耐摩耗板を嵌め込み、充填硬化剤を硬化させて補修する技術が知られている（特許文献1参照）。

特開２０１８－０９６１４０号公報

しかし、従来技術により凹部を補修すると、電車通過時にまくら木に発生する圧縮力に対し補修部分の強度が十分ではないため、再度の補修が必要となる問題がある。

本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、電車通過時にまくら木に発生する強い圧縮力に耐えることができる耐久性に優れたまくら木の補修方法とまくら木の補修構造の提供を目的とする。
また、本発明は、電車通過時にまくら木に発生する強い圧縮力に耐えることができる耐久性に優れたまくら木の提供を目的とする。

前記課題を解決するために、本発明は以下の形態を提案している。
（１）本形態に係るまくら木の補修方法は、既設まくら木本体部におけるタイプレートの下方に生じた凹部を補修するまくら木の補修方法であって、前記タイプレートを貫通して前記凹部下方のまくら木本体部に打ち込まれている軌条固定用の固定金具を除去して前記タイプレートと前記軌条を前記まくら木本体部から分離する工程と、前記まくら木本体部の前記凹部底面に除去した前記固定金具があった位置から離して支持孔を前記まくら木本体部の厚さ方向に形成する工程と、前記支持孔内に主埋込栓を配置する工程と、前記凹部に充填硬化層を形成する工程と、前記凹部の上方に前記主埋込栓により支持されるようにタイプレートを配置する工程と、前記タイプレートの上に前記軌条を配置し、前記軌条を抑える固定金具を前記凹部下方の前記まくら木本体部に前記主埋込栓の位置と異なる位置に打ち込んで前記軌条を固定する工程を備えることを特徴とする。

凹部に充填硬化層を形成することにより、まくら木本体の上面側であってタイプレートの下に生成されている凹部を強度の高い充填硬化層で埋めることができる。また、軌条固定用の固定金具を除去した位置と異なる位置において、まくら木本体部の厚さ方向に形成した支持孔に主埋込栓を設け、主埋込栓によってタイプレートを支持した構成を提供できる。主埋込栓を形成したまくら木本体部の位置は、固定金具を除去した位置と異なるため、主埋込栓の存在により、まくら木に発生する強い圧縮力に耐えることのできる耐久性に優れた構造とできる。
凹部を充填硬化層で埋めてタイプレートを支持するとともに主埋込栓でタイプレートを支持した構成とすることにより、列車通過時のタイプレートを介する圧縮に耐える高耐久性の補修構造を提供できる。

（２）本発明に係るまくら木の補修方法において、前記支持孔に該支持孔の深さよりも長い主埋込栓形成用ロッドを挿入し、挿入後の前記主埋込栓形成用ロッドの上端を前記まくら木の上面と同一高さに加工する工程を備えたことが好ましい。

主埋込栓形成用ロッドを支持孔に挿入し、支持孔から突出した主埋込栓形成用ロッドの先端部を切断することにより、まくら木本体部の上面と同一高さに上端高さを調整した主埋込栓を得ることができる。この後、凹部の上方にタイプレートを設置するとタイプレートの下面を主埋込栓で確実に支持することができ、耐久性に優れたまくら木の補修構造を提供できる。

（３）本発明に係るまくら木の補修方法において、前記固定金具を除去した後の孔を含み前記凹部底面に接続するように副埋込栓形成用の副支持孔を前記まくら木の厚さ方向に穿孔する工程と、前記副支持孔に副埋込栓を上端面が前記まくら木本体部の上面と同一高さとなるように形成する工程を具備することが好ましい。

凹部内に主埋込栓に加え、副埋込栓を設けることができる。この副埋込栓は、主埋込栓に付加するように設けることができ、固定金具を除去後の孔の埋め戻しを行うことができる。また、主埋込栓に加えて福埋込栓の上端面がまくら木本体部の上面と面一となり、タイプレートを支持するので、まくら木に発生する強い圧縮力に耐えることのできる耐久性に優れた構造とできる。

（４）本発明に係るまくら木の補修構造は、既設まくら木本体部におけるタイプレートの下方に生じた凹部を補修したまくら木の補修構造であって、補修前に前記凹部下方の前記まくら木本体部に打ち込まれていた軌条固定用の固定金具を除去した位置から離間した位置に埋め込まれ、上端部を前記凹部に到達させ、上端を前記タイプレートの下面に達するように前記まくら木本体部の厚さ方向に埋設した主埋込栓と、前記主埋込栓の設置位置を除いた前記凹部内に収容された繊維材からなるマットを樹脂硬化層で覆った充填硬化層と、前記凹部内の前記主埋込栓の埋設位置と異なる位置に打ち込まれ、前記タイプレート上に設置された軌条を抑える固定金具とを具備したことを特徴とする。

繊維材からなるマットを樹脂硬化層で覆った充填硬化層を有することにより、まくら木本体の上面側であってタイプレートの下に生成されている凹部を強度の高い充填硬化層で埋めることができる。また、補修前に凹部下方のまくら木本体部に打ち込まれていた軌条固定用の固定金具を除去した位置から離間した位置のまくら木本体部に埋め込まれた主埋込栓によってタイプレートを支持した構成を提供できる。
凹部を充填硬化層で埋めてタイプレートを支持するとともに主埋込栓でタイプレートを支持した構成とすることにより、列車通過時のタイプレートを介する強い圧縮力に耐える高耐久性の補修構造を提供できる。

（５）本発明に係るまくら木の補修構造において、前記固定金具を除去した後の孔を含むように、かつ、上端部を前記凹部に到達させ、上端を前記タイプレートの下面に達するように前記まくら木本体に副埋込栓が形成され、前記軌条を押さえる固定金具が前記まくら木本体部の前記福埋込栓に打ち込まれた構成を採用できる。
（６）本発明に係るまくら木は、軌条を支持する上面側に凹部を有するまくら木本体部と、上端部を前記凹部に到達させ、上端を前記まくら木本体部の上面高さに位置させて前記まくら木本体部の厚さ方向に埋設された主埋込栓と、前記凹部に収容された繊維材からなるマットと、前記マットに含浸硬化された樹脂硬化層と、前記主埋込栓の設置位置と異なる位置の前記まくら木本体部に打ち込まれ、前記樹脂硬化層上に設置されて前記主埋込栓の上端に支持された軌条を固定した固定金具を具備したことを特徴とする。

まくら木本体の上面側に設けた凹部を強度の高い充填硬化層で埋めるとともに、主埋込栓を軌条の下に配置した高耐久性のまくら木を提供できる。

（７）本発明に係るまくら木において、前記凹部内の前記主埋込栓の埋設位置と異なる位置に、上端部を前記凹部に到達させ、上端を前記まくら木本体部の上面と同一高さとして前記まくら木本体部の厚さ方向に埋設された副埋込栓を有することが好ましい。

本発明によれば、補修前に設けられていた軌条固定用の固定金具と異なる位置であって、まくら木本体部の厚さ方向に穿孔した支持孔に主埋込栓を設け、充填硬化層を形成することにより、主埋込栓によってタイプレートを支持し、凹部を強度の高い充填硬化層で埋めた補修構造を提供できる。
この補修構造により、列車通過時のタイプレートを介する圧縮に耐える高耐久性の補修構造を提供できる。

本発明の一実施形態に係るまくら木の補修構造を示す部分断面図である。本発明に係るまくら木の補修方法の一実施形態において、タイプレートとまくら木本体部から釘を引き抜いてまくら木から軌条を分離した状態を示す説明図である。本発明に係るまくら木の補修方法の一実施形態において、タイプレートを除去してまくら木上面の凹部を露出させた状態を示す説明図である。本発明に係るまくら木の補修方法の一実施形態において、主埋込栓形成用の支持孔を穿孔している状態を示す説明図である。本発明に係るまくら木の補修方法の一実施形態において、主埋込栓形成用ロッドを支持孔に打ち込む状態を示す説明図である。本発明に係るまくら木の補修方法の一実施形態において、支持孔に打ち込んだ主埋込栓形成用のロッドの先端部を切断している状態を示す説明図である。本発明に係るまくら木の補修方法の一実施形態において、支持孔に打ち込んだ主埋込栓形成用のロッドの先端部を切断した後の状態を示す説明図である。本発明に係るまくら木の補修方法の一実施形態において、凹部に繊維材からなるマットを敷設した状態を示す説明図である。本発明に係るまくら木の補修方法の一実施形態において、凹部に敷設したマットに対し充填硬化剤を流し込んでいる状態を示す説明図である。タイプレートを略した場合のまくら木の構造を示す部分断面図である。

以下、図面を参照し、本発明の一実施形態に係るまくら木の補修構造と補修方法について説明する。なお、以下の図面においては、図面を見やすくするために、各構成要素の厚さや寸法の比率を適宜調整している。
本実施形態のまくら木の補修構造は、既設のまくら木におけるタイプレートの下方に生じた凹部を補修した構造である。
図１は凹部を補修した後のまくら木の補修構造１を示す。図１では軌道を構成する左右対となる軌条（レール）のうち、一方の軌条２とその周辺のまくら木３の構成を断面視して示している。まくら木３は図１では全体構造まで描かれていないが、軌条２の長手方向に所定の間隔で複数配置されており、まくら木３は厚肉直方体状のまくら木本体部４からなる。

まくら木本体部４は、例えば、軌条２の幅方向に長く、厚肉の直方体状に形成された合成まくら木である。
合成まくら木は、例えば、ガラス繊維で補強されたウレタン発泡体で形成されている。合成まくら木には、珪砂、フライアッシュやゴムチップなどの固体充填材が含まれていてもよい。また、合成まくら木の一部分に、ゴムや樹脂シート等の異種材料が含まれていてもよい。具体的に、まくら木本体部４は、例えば、エスロンネオランバーＦＦＵ（登録商標、積水化学工業株式会社製）で形成することが好ましい。エスロンネオランバーＦＦＵは、ガラス長繊維を所定の方向（例えば、まくら木本体部４の長手方向、図１では左右方向）に引き揃えて熱硬化性樹脂中に埋設して成型した熱硬化性樹脂発泡体からなる。

なお、まくら木本体部４として、木まくら木、プラスチックまくら木等を採用してもよい。木まくら木は、特に木材の種類を問わない。また、木まくら木の一部に、ゴムや樹脂シート等の異種材料が含まれていてもよい。
プラスチックまくら木は、熱可塑性樹脂からなる成形体で形成されている。プラスチックまくら木には、珪砂、フライアッシュやゴムチップなどの固体充填材が含まれていてもよい。また、プラスチックまくら木の一部分に、ゴムや樹脂シート等の異種材料が含まれていてもよい。

まくら木本体部４の上面には、平面視矩形状の耐摩耗板５とタイプレート６が重ねて配置され、このタイプレート６の上に軌条２が配置されている。軌条２は、耐摩耗板５とタイプレート６のコーナー部の貫通孔６ａを挿通した犬釘（固定金具）７によりまくら木３に固定されている。即ち、犬釘７の頭部７ａによって軌条２のレールベース２ａの部分を抑えることで軌条２が固定されている。
耐摩耗板５とタイプレート６は図２等にも示すように、まくら木本体部４の幅より若干幅が狭く、軌条２のレールベース部２ａの幅よりも若干長い平面視矩形状の板材からなる。

耐摩耗板５とタイプレート６のそれぞれの４隅に貫通孔５ａまたは貫通孔６ａが形成され、４つの貫通孔５ａと４つの貫通孔６ａの全てに犬釘７を挿通して軌条２が固定されることもあるが、図１、図２に示す構成では、耐摩耗板５とタイプレート６の対角位置にある２つの貫通孔５ａ、６ａに犬釘７を挿通してまくら木本体部４に犬釘７を打ち込むことにより軌条２が固定されている。
また、タイプレート６の対角位置に２つの貫通孔６ａが形成され、これら貫通孔６ａのうち、一方に挿通した犬釘７を用いて軌条２を固定し、他方に挿通した犬釘７を用いてタイプレート６のみをまくら木本体部４に固定した構造としても良い。タイプレート６の固定構造は上述のいずれの構造でも良く、特に問わない。また、耐摩耗板５を省略し、タイプレート６を直接まくら木本体部４の上面に設置した構造を採用しても良い。
なお、タイプレート６の固定に関し、犬釘７の代わりにボルトを利用し、まくら木本体部４にねじ筒などの固定金具を埋設するか、まくら木本体部４にめねじ部を設けておき、前記固定金具やめねじ部に螺合するボルトや該ボルトに固定される座金を利用し、耐摩耗板５またはタイプレート６の固定と軌条２の固定を行っても良い。

図１に示す耐摩耗板５の下方であって、まくら木本体部４の上面４ａに、耐摩耗板５と同じ平面視輪郭形状を有する浅い凹部４ｂが形成されている。この凹部４ｂはガラス繊維からなるガラスマット８を樹脂硬化層９で覆った構造の薄い樹脂硬化層１０により埋められている。
また、凹部４ｂを平面視した場合に凹部４ｂの中心位置を取り囲む４箇所に、軌条２の下方に位置するように、まくら木本体部４の厚さ方向に沿って厚さの半分以上を占めるように４つの主埋込栓１１が埋設されている。凹部４ｂにおける４つの主埋込栓１１の形成位置は、後述する補修方法に関連して説明に用いる図７に示している。

図１に示すように主埋込栓１１の埋設位置に、凹部４ａの底面に開口して凹部４ａの底面に接続するように、かつ、まくら木本体部４の厚さ方向にまくら木本体部４の底部側にまで延在するように支持孔１２が形成されている。そして、これらの支持孔１２には、各支持孔１２を埋めるとともに凹部４ｂ内に突出し、タイプレート６の底面位置まで到達する円柱状の主埋込栓１１が挿入されている。

主埋込栓１１は、その長さ方向に長尺の強化繊維を配向し、それら強化繊維の周囲を熱硬化製硬質樹脂で覆って成型した繊維強化樹脂からなる合成木材などからなることが望ましい。主埋込栓１１は、樹脂材からなる構造の他に、鋼材からなり、支持孔１２に挿入可能な外径を有する円柱体からなる構成でも良い。主埋込栓１１を樹脂で構成する場合、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂などを用いることができる。主埋込栓１１を構成する場合、支持孔１２に前記樹脂を流し込んで主埋込栓１１を形成しても良い。主埋込栓１１の形状は円柱状が好ましいが、形状は特には問わない。また、支持孔１２の形状も丸孔が好ましいが丸孔には限らない。ただし、主埋込栓１１の断面形状と支持孔１２の断面形状は同一であることが望ましい。
支持孔１２に樹脂を流し込んで主埋込栓１１を形成する場合であっても、凹部４ｂの開口位置まで主埋込栓１１を形成することが好ましい。この場合、支持孔１２の開口部周りを囲むようにパイプ状の型枠を配置した上で樹脂を流し込むことができる。パイプ状の型枠は、凹部４ｂの深さと同等程度の高さを有することが好ましく、樹脂製、ゴム製、金属製の型枠、あるいは、テープ材の巻き付けによるリング状の成形体など、いずれの構成を採用しても良い。

図１に示すまくら木の補修構造１において、補修前に軌条２を固定していた図示略の犬釘を抜いた後の取付孔１３には、副埋込栓１４が挿入されている。取付孔１３は、凹部４ａの内底面に開口して凹部４ａに接続するように、かつ、まくら木本体部４の厚さ方向にまくら木本体部４の下部側にまで延在するように形成されている。
副埋込栓１４は主埋込栓１１を構成する合成木材や樹脂材料と同等材料からなる円柱体であり、各取付孔１３を埋めるとともに凹部４ｂ内に突出し、耐摩耗板５の底面位置まで到達されている。
副埋込栓１４の形状は円柱状が好ましいが、形状は特には問わない。また、取付孔１３の形状も丸孔が好ましいが丸孔には限らない。ただし、副埋込栓１４の断面形状と取付孔１３の断面形状は同一であることが望ましい。

図１に示す構造において、犬釘７は耐摩耗板５とタイプレート６を貫通し、まくら木本体部４に打ち込まれることで耐摩耗板５とタイプレート６と軌条２が固定されている。
凹部４ｂにおける２つの副埋込栓１４の形成位置は、後述する補修方法に関連して説明に用いる図７に示すようにタイプレート６の対角位置とされている。
本実施形態において犬釘７は、耐摩耗板５とタイプレート６のそれぞれの４つの隅部のうち、副埋込栓１４、１４が設置されていない側に打ち込まれることが望ましい。副埋込栓１４は、補修前にまくら木本体部４に打ち込まれていた図示略の犬釘を抜いた後の取付孔１３を埋めるために配置されている。副埋込栓１４は、一例として、孔径２５ｍｍ以上、長さ１１０ｍｍ以上などの大きさに形成されている。ただし、副埋込栓１４はまくら木本体部４を貫通しないことを要する。なお、補修を繰り返す場合、副埋込栓１４を打ち込んだ後、再度穿孔して犬釘を打ち込むことができる。

前述した如く、凹部４ｂに、ガラスマット８を樹脂硬化層９で覆った樹脂硬化層１０が形成されている。
ガラスマット８はガラス繊維を３６０～４５０ｇ／ｍ^２程度の目付量、例えば、３８０ｇ／ｍ^２程度の目付量で敷き詰めたマットである。ガラス繊維の目付量として４５０ｇ／ｍ^２を超える量とすると、目付量が多すぎて充填硬化剤を含浸させることが難しくなり、樹脂硬化層１０として必要な強度が得られなくなるおそれがある。ガラス繊維の目付量を３６０ｇ／ｍ^２未満にするとガラス繊維による補強効果が小さくなり、樹脂硬化層１０として十分な強度が得られなくなるおそれがある。

樹脂硬化層９は、ガラスマット８にポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂などの硬化可能な充填硬化剤を含浸させ、含浸させた充填硬化剤を硬化させた層である。
ガラスマット８に含浸させる樹脂は、ガラスマット８への吸収性や流動性、作業時間等を考慮し、粘度が０.１Ｐａ・ｓ以上、０.５Ｐａ・ｓ以下（０.１～０.５Ｐａ・ｓ）程度、より好ましくは粘度が０.３Ｐａ・ｓ以上、０.５Ｐａ・ｓ以下（０.３～０.５Ｐａ・ｓ）程度の不飽和ポリエステル樹脂を用いることが好ましい。
粘度が０．１Ｐａ・ｓ以上の充填硬化剤であると、設置場所が傾斜地などの場合のように長手方向に傾斜するようにまくら木３を配置している場合、充填硬化剤がガラスマット８より流出することを抑えることができる。粘度が０．１Ｐａ・ｓ未満である場合は、上述の条件の場合、充填硬化剤が凹部４ｂから流出して漏れ出すおそれがある。
タイプレート６は一例として鉄板から構成される。

「まくら木の補修方法」
図２～図９は、本実施形態に係るまくら木本体部４の補修方法を工程順に示すための説明図であり、まくら木本体部４の補修を行うには、まず、図２に示すように軌条２とタイプレート６を固定している犬釘を引き抜いて軌条２をまくら木本体部４から分離し、タイプレート６をまくら木本体部４の上面から引き上げる。
まくら木本体部４の上面４ａであって、タイプレート６の設置位置の下方には、列車通過時の加重や振動によってタイプレート６がまくら木本体部４の上面を削るか損耗させた浅い凹部４ｂが形成されている。
この凹部４ｂの内面をウエス等で清掃し、凹部４ｂ内に突起などが形成されている場合はノミ等の工具を用いて突起を除去し、凹部４ｂの底面をできる限り平坦化する。

犬釘を抜いた部分には抜き孔が形成されているが、これらの抜き孔は副埋込栓１４を構成するための合成木材や樹脂材料を用いて孔埋めする。あるいは、図３に示すように孔あけ工具を用いて犬釘を抜いた抜き孔より若干大きな内径の取付孔１３を形成し、この取付孔１３に副埋込栓の構成材料からなる副埋込栓形成用ロッドを打ち込み、鋸等の工具を用いて副埋込栓形成用ロッドの上端が凹部４ｂの開口部内に納まるように前記副埋込栓形成用ロッドの上端部を切断する。なお、副埋込栓形成用ロッドを打ち込む場合、副埋込栓形成用ロッドの先端側、副埋込栓形成用ロッドの周囲、及び取付孔に接着剤を塗布する。
図４は、凹部４ｂの犬釘を抜いた後の部分に形成した取付孔１３に副埋込栓１４を形成し、この副埋込栓形成用ロッドの上端部を切断した状態を示す。図４では副埋込栓１４の上端面１４ａをまくら木本体部４の上面４ａと同一高さに加工した例を示している。

次に図４に示すように、凹部４ｂの中心を取り囲む位置、４箇所に孔あけ用のドリル２０を用いて凹部４ｂの底面に開口し、まくら木本体部４の底部近くまで到達する支持孔１２を形成する。支持孔１２の形成位置は図１を基に先に説明した主埋込栓１１を設ける位置とする。支持孔１２の孔径は、例えばφ２５程度とすることができる。ここで形成する支持孔１２の個数は４個に限らない。補修の際に求められる耐久性に応じ、支持孔１２の形成個数、形成間隔を適宜設定することが好ましい。

次に図５に示すように、主埋込栓１１と同等材料からなる主埋込栓形成用ロッド２２を用意し、前述の支持孔１２内に適量の接着剤を塗布し、主埋込栓形成用ロッド２２の先端側と主埋込栓形成用ロッド２２の周囲に接着剤を塗布し、小槌２１を用いて各支持孔１２に主埋込栓形成用ロッド２２を打ち込む。
主埋込栓形成用ロッド２２は自身を支持孔１２の底部まで打ち込んで挿入した場合、まくら木本体部４の上方に主埋込栓形成用ロッドの上端部２２ａが所定長さ突出する長さとする。即ち、主埋込栓形成用ロッド２２の長さ寸法は、支持孔１２の深さ寸法より大きく、主埋込栓形成用ロッド２２は、支持孔１２への挿入時にまくら木本体部４の上面４ａより所定長さ上方に突出する長さに形成されている。

次に、図６に示すように鋸刃２５ａを備えた鋸２５をまくら木本体部４の上面４ａに沿って水平に摺り動かしながら鋸刃２５ａによって主埋込栓形成用ロッド２２の上端部２２ａを切断する。この操作により凹部４ｂの内部に主埋込栓１１を形成することができる。図7にも示すように主埋込栓１１の上端面１１ｂは、まくら木本体部４の上面４ａと面一に形成される。
あるいは、主埋込栓形成用ロッド２２の長さは、自身を支持孔１２の底部まで打ち込んで挿入した場合、まくら木本体部４の上面４ａと主埋込栓形成用ロッド２２の上端を同一高さとする長さに形成されていてもよい。この場合、上述の鋸刃２５ａを用いた切断作業を省略できる。

次に、ガラス繊維を敷き詰めて先に説明した目付量の範囲で別途形成しておいたガラスマットを凹部４ｂの大きさに合わせて切り出し、切り出したガラスマット２６を図８に示すように凹部４ｂに配置する。ここで用いるガラスマット２６は、凹部４ｂの深さと同程度の厚さ、あるいは、凹部４ｂの深さより若干厚くなるように予め加工したものとすることが好ましい。
また、ガラスマット２６を配置する際、図８に示すように４つの主埋込栓１１と２つの副埋込栓１４がガラスマット２６の上面に露出するように、４つの主埋込栓１１と２つの副埋込栓１４の上方に位置するガラス繊維をより分けながら凹部４ｂ内にガラスマット２６を敷設する。

次に、ポリエステル樹脂に硬化剤を入れたものなどからなる充填硬化剤２７を抽出容器２８内で攪拌し、抽出容器２８からガラスマット２６に均等に流し込み、充填硬化剤２７をガラスマット２６に含浸させる充填硬化剤２７の含浸量はガラスマット２６とともに凹部４ｂを埋めることができる程度とする。
なお、ガラスマット２６を凹部４ｂに敷設する前に充填硬化剤２７を凹部４ｂ内に必要量注入しておき、充填硬化剤２７の注入後にガラスマット２６を挿入しガラスマット２６に充填硬化剤２７を含浸させても良い。あるいは、充填硬化剤２７を予め充填し、漏れ出さない程度に充填硬化剤２７を半硬化させたガラスマット２６を凹部４ｂに収容しても良い。

次に、凹部４ｂの平面視形状と同等の平面視形状の耐摩耗板５を凹部４ｂの上に設置し、耐摩耗板５の上に図示略の押さえ板を載せ、押さえ板とまくら木本体部４を上下方向から図示略の締め付け金具で挟み込み、押圧したまま充填硬化剤２７が硬化するまで養生する。充填硬化剤２７の硬化により、樹脂硬化層９が形成されるので、図1に示すように樹脂硬化層９でガラスマット８を覆った構造の樹脂硬化層１０が凹部４ｂの内部に形成される。
養生後、押さえ板を取り外し、耐摩耗板５の上にタイプレート６及び軌条２を設置し、タイプレート６において副埋込栓を打ち込んでいない対角コーナー位置の貫通孔を挿通させてまくら木本体部４に犬釘７を打ち込む。
犬釘７の打ち込みにより犬釘７の頭部７ａによって軌条２のレールベース２ａを押さえ付けることで耐摩耗板５とタイプレート６と軌条２をまくら木本体部４の上に固定することができ、図１に示したまくら木３の補修構造１を得ることができる。
なお、耐摩耗板５は補修後のまくら木本体部４の表面を平滑にするために用いる。このため、耐摩耗板５を略して養生し、サンディングにより表面を平滑に加工する工程を実施しても良い。この場合は、耐摩耗板５を略し、まくら木本体部４の上に直接タイプレート６を設置することができる。

図１に示す構成のまくら木本３の補修構造１であるならば、まくら木本体部４に形成した４つの支持孔１２に埋込固定した４本の主埋込栓１１を耐摩耗板５の下方に設けている。このため、列車の通過時に軌条２から荷重や衝撃を受けた場合、耐摩耗板５とタイプレート６を４本の主埋込栓１１が支持するため、耐久性の良好な補修構造１を提供できる。
主埋込栓１１はその内部に長繊維を長さ方向に配向した構造を有しており、主埋込栓１１は、長さ方向に作用する荷重や衝撃には強いので、耐久性の良好な補修構造１を提供できる。

ガラスマット２６は、上述した範囲の適切な目付量のガラス繊維の集合体であるため、充填硬化剤２７を充填しやすく、また、一端充填した充填硬化剤２７が漏れ出るおそれが少ない。充填硬化剤２７の硬化後に、ガラスマット２６はガラスマット８となって樹脂硬化層９とともに強度の高い樹脂硬化層１０を構成する。このため、列車の通過時に軌条２からタイプレート６が大きな荷重や強い衝撃を受けたとして、耐久性の良好な補修構造１を提供できる。

また、犬釘７を引き抜いた後に副埋込栓１４を形成し、引き抜いた孔は埋め戻すことができる。また、副埋込栓１４もその上端で耐摩耗板５に接してタイプレート６を支持するので、列車の通過時に軌条２から受ける荷重や衝撃に対し耐久性の良好な補修構造１を提供できる。

「新設まくら木」
図１０は、図１に示すまくら木３の補修構造１において設けられていた耐摩耗板５とタイプレート６を略した構成に相当するまくら木本体部４０の新設構造を示す断面図である。
図１０に示す構造は補修構造ではなく、新設のまくら木本体部４０に適用された実施形態の構造である。
従って、図１０に示す構造では、まくら木本体部４０の上面４０ａには図１に示す補修構造１において設けられていた凹部４ｂに相当する形状の凹部４０ｂが、まくら木本体部４０の製造時に予め形成されている。
この凹部４０ｂはまくら木本体部４０を成型する場合に予め形成しておいても良いし、肉厚の板状のまくら木本体部４０を成型後、機械加工などにより上面４０ａの一部を削り取って形成した凹部４０ｂであっても良い。

図１０に示すように、上面に凹部４０ｂを有するまくら木本体部４０と、上端部を前記凹部４０ｂに到達させ、上端１１ａをまくら木本体部４０の上面高さに位置させてまくら木本体部４０の厚さ方向に埋設された主埋込栓１１と、凹部４０ｂに収容された繊維材からなるガラスマット８と、ガラスマット８に含浸され硬化された樹脂硬化層９を具備してまくら木５０が構成されている。

図１０に示すまくら木５０においては、まくら木本体部４０に形成した４つの支持孔１２に埋込支持した４本の主埋込栓１１が軌条２の下に位置するように設けられている。このため、列車の通過時に軌条２から受ける荷重や衝撃に対し４本の主埋込栓１１が受けるため、耐久性の良好なまくら木５０を提供できる。
先の補修構造１の場合と同様に、主埋込栓１１は内部に長繊維を長さ方向に配向した構造を有しており、主埋込栓１１は、長さ方向に作用する荷重や衝撃には強いので、耐久性の良好なまくら木５０を提供できる。

ガラスマット８は適切な目付量のガラス繊維の集合体であるため、充填硬化剤を充填しやすく、また、一端充填した充填硬化剤が漏れ出るおそれが少なく、強度の高い構成を採用できる。このため、列車の通過時に軌条２から受ける荷重や衝撃に対し耐久性の良好なまくら木５０を提供できる。
更に、まくら木本体部４０に犬釘７を打ち込んで軌条２を固定するならば、犬釘７により軌条２を安定支持したまくら木５０を提供できる。

なお、新設まくら木の場合、耐摩耗板５あるいはタイプレート６を設ける構成と設けない構成のどちらを採用しても良いので、図１０では耐摩耗板あるいはタイプレートを略した構造に本発明を適用した実施形態について示した。図１０に示す構造に対し、耐摩耗板５あるいはタイプレート６を設けた構造としても良い。
新設のまくら木の場合、まくら木本体部４０の上面に凹部４０ｂを形成することは図１０に示す構造と同じであるので、まくら木本体部４０の上面４０ａ上に凹部４０ｂの平面視形状と同等形状の耐摩耗板５とタイプレート６を設け、タイプレート６上に軌条２を配置し、耐摩耗板５とタイプレート６を犬釘７で固定した構造を採用することとなる。
この場合、図１に示す構造と凹部４ｂと副埋込栓１４以外は同等構造となる。

また、図１では凹部４ｂの深さを均一に描いているが、車両から受ける圧縮力の作用する方向によって、凹部４ｂの深さが均一ではなく、傾斜していたり、偏っている場合も考えられる。凹部４ｂの深さが位置毎に偏っている場合であっても、図１に示すガラスマット８を樹脂硬化層９で囲んだ充填硬化層１０であるならば容易に対応できる。
例えば、凹部４ｂに充填するガラスマットの厚みを位置によって深さの異なる凹部に対応させて調整し、位置毎に厚みが異なるようにガラスマットを設置する。ただし、敷設したガラスマットの上面はまくら木本体部４０の上面４０ａと面一になるように配置する。
位置毎に厚さの異なるガラスマットであっても、まくら木本体部４０を水平に設置して充填硬化剤２７を含浸させると、ガラスマットに含浸させた充填硬化剤２７の上面をまくら木本体部４０の上面４０ａと面一にすることができ、充填硬化剤２７を硬化させると、充填硬化層１０の上面をまくら木本体部４０の上面４０ａと面一に形成することができる。

上述の実施形態に記載のまくら木の補修方法において、前記埋込栓が繊維強化プラスチック発泡体からなることが好ましい。
繊維強化プラスチック発泡体からなる主埋込栓あるいは副埋込栓であるならば、優れた耐圧荷重を発揮するので、列車通過時のタイプレートを介する繰り返しの強い圧縮力に耐える高耐久性の補修構造を提供できる。

上述の実施形態に記載のまくら木の補修構造において、前記埋込栓が繊維強化プラスチック発泡体からなることが好ましい。

繊維強化プラスチック発泡体からなる主埋込栓あるいは副埋込栓であるならば、優れた耐圧強度を発揮するので、列車通過時のタイプレートを介する繰り返しの強い圧縮力に耐える高耐久性の補修構造を提供できる。

上述の実施形態に記載のまくら木の補修構造において、前記凹部内の前記主埋込栓の埋設位置と異なる位置に、上端部を前記凹部に到達させ、上端を前記タイプレートの下面に達するように前記まくら木本体部の厚さ方向に埋設した副埋込栓を有することが好ましい。

凹部内に主埋込栓に加え、副埋込栓を設けることができる。この副埋込栓は、主埋込栓に付加するように設けることができ、タイプレートの支持に利用することができ、耐久性向上に寄与するとともに、タイプレートの固定用金具の取り付けに利用できる。

上述の実施形態に記載のまくら木の補修構造において、前記副埋込栓に前記タイプレートまたは前記軌条を固定する固定金具が結合された構成を採用できる。
副埋込栓に結合した固定金具によりタイプレートまたは軌条を安定支持することができる。

上述の実施形態に記載のまくら木において、前記埋込栓が繊維強化プラスチック発泡体からなることが好ましい。
繊維強化プラスチック発泡体からなる埋込栓であるならば、優れた耐圧強度を発揮するので、列車通過時のタイプレートを介する繰り返しの強い圧縮力に耐える高耐久性の補修構造を提供できる。

上述の実施形態に記載のまくら木において、前記凹部の上方に前記主埋込栓に支持されたタイプレートが設置され、前記タイプレートの上方に軌条が設置された構成を採用できる。
上述の実施形態に記載のまくら木において、前記凹部の上方に前記主埋込栓に支持された軌条が設置された構成を採用できる。

１…補修構造、２…軌条、２ａ…レールベース部、３…まくら木、４…まくら木本体部、４ａ…上面、４ｂ…凹部、６…タイプレート、６ａ…貫通孔、７…犬釘（固定金具）、８…ガラスマット、９…樹脂硬化層、１０…充填硬化層、１１…主埋込栓、１２…支持孔、１３…取付孔、１４…副埋込栓、２２…主埋込栓形成用ロッド、２７…充填硬化剤、４０…まくら木本体、４０ａ…上面、４０ｂ…凹部、５０…まくら木。

Claims

既設まくら木本体部におけるタイプレートの下方に生じた凹部を補修するまくら木の補修方法であって、
前記タイプレートを貫通して前記凹部下方のまくら木本体部に打ち込まれている軌条固定用の固定金具を除去して前記タイプレートと前記軌条を前記まくら木本体部から分離する工程と、
前記まくら木本体部の前記凹部底面に除去した前記固定金具があった位置から離して支持孔を前記まくら木本体部の厚さ方向に形成する工程と、
前記支持孔内に主埋込栓を配置する工程と、
前記凹部に充填硬化層を形成する工程と、
前記凹部の上方に前記主埋込栓により支持されるようにタイプレートを配置する工程と、
前記タイプレートの上に前記軌条を配置し、前記軌条を抑える固定金具を前記凹部下方の前記まくら木本体部に前記主埋込栓の位置と異なる位置に打ち込んで前記軌条を固定する工程
を備えるまくら木の補修方法。
前記支持孔に該支持孔の深さよりも長い主埋込栓形成用ロッドを挿入し、挿入後の前記主埋込栓形成用ロッドの上端を前記まくら木の上面と同一高さに加工して前記主埋込栓とする工程を備えた請求項１に記載のまくら木の補修方法。
前記固定金具を除去した後の孔を含み前記凹部底面に接続するように副埋込栓形成用の副支持孔を前記まくら木の厚さ方向に穿孔する工程と、前記副支持孔に副埋込栓をその上端面が前記まくら木本体部の上面と同一高さとなるように形成する工程を具備する請求項１または請求項２に記載のまくら木の補修方法。
既設まくら木本体部におけるタイプレートの下方に生じた凹部を補修したまくら木の補修構造であって、
補修前に前記凹部下方の前記まくら木本体部に打ち込まれていた軌条固定用の固定金具を除去した位置から離間した位置に埋め込まれ、
上端部を前記凹部に到達させ、上端を前記タイプレートの下面に達するように前記まくら木本体部の厚さ方向に埋設した主埋込栓と、
前記主埋込栓の設置位置を除いた前記凹部内に収容された繊維材からなるマットを樹脂硬化層で覆った充填硬化層と、
前記凹部内の前記主埋込栓の埋設位置と異なる位置に打ち込まれ、前記タイプレート上に設置された軌条を抑える固定金具と
を具備したまくら木の補修構造。
前記固定金具を除去した後の孔を含むように、かつ、上端部を前記凹部に到達させ、上端を前記タイプレートの下面に達するように前記まくら木本体に副埋込栓が形成され、
前記軌条を押さえる固定金具が前記まくら木本体部の前記福埋込栓に打ち込まれた請求項４に記載のまくら木の補修構造。
軌条を支持する上面側に凹部を有するまくら木本体部と、上端部を前記凹部に到達させ、上端を前記まくら木本体部の上面高さに位置させて前記まくら木本体部の厚さ方向に埋設された主埋込栓と、前記凹部に収容された繊維材からなるマットと、前記マットに含浸硬化された樹脂硬化層と、前記主埋込栓の設置位置と異なる位置の前記まくら木本体部に打ち込まれ、前記樹脂硬化層上に設置されて前記主埋込栓の上端に支持された軌条を固定した固定金具を具備したまくら木。
前記凹部内の前記主埋込栓の埋設位置と異なる位置に、上端部を前記凹部に到達させ、上端を前記まくら木本体部の上面と同一高さとして前記まくら木本体部の厚さ方向に埋設された副埋込栓を有する請求項６に記載のまくら木。