JPH03137303A

JPH03137303A - 枠形スラブ軌道の構築方法

Info

Publication number: JPH03137303A
Application number: JP27504289A
Authority: JP
Inventors: Shoichi Kobayashi; 正一小林; Yasunori Takahashi; 靖典高橋; Yutaka Harada; 豊原田; Tadashi Uemura; 植村　正
Original assignee: NIPPON TETSUDO KENSETSU KODAN; Toa Doro Kogyo Co Ltd
Current assignee: NIPPON TETSUDO KENSETSU KODAN; Toa Doro Kogyo Co Ltd
Priority date: 1989-10-24
Filing date: 1989-10-24
Publication date: 1991-06-11
Anticipated expiration: 2012-04-30
Also published as: JP2604476B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野　〕本発明は、鉄道の軌道敷設における線路保守の省力化を
目的とした、枠形スラブ軌道の構築方法に関する。

〔従来の技術　〕

鉄道の軌道敷設は、一般に道床にバラストを用いる有道
床軌道が使用されているが、線路の維持管理に多大の労
力と費用を必要とする道床部の沈下特性を改善するため
に各種のスラブ軌道が開発され、既に新幹線や在来線の
諸所で供用されている。

以下に、従来のスラブ軌道の代表的なものについて説明
する。

第６図はコンクリート床版上スラブ軌道の斜視図である
。

■はトンネルまたは橋梁のコンクリート床版、２は現場
打ちの路盤コンクリート、３は軌道スラブであり、路盤
コンフート２にセメンドアスフアル１〜モルタルまたは
合成樹脂よりなる充填材４を介して軌道スラブ３が一定
高さに設置されている。

５はレールであり、締結装置６を用いて軌道スラブ３に
敷設されている。

７は上記軌道スラブ３を固定するための係止突起である
。

第７図は土路盤上スラブ軌道の斜視図である。

８は盛土、９は切込砂利または砕石などよりなる上層路
盤、１０はアスファルト混合物、３は軌道スラブであり
、アスファルト混合物１ｏにセメントモルタルなどの充
填材４を介して軌道スラブ３が一定高さに設置されてい
る。

５はレールであり、締結装置６を用いて軌道スラブ３の
上に敷設されている。

１１は上記軌道スラブを縦、横の水平方向に固定するた
めにスラブの底面に設けた凹部である。

以上の構成によると、道床部の補修が殆どなくなりしか
も高い精度を保つことができる軌道が得られることにな
る。

〔発明が解決しようとする課題　〕

しかしながら、以上に説明した従来技術によると、前者
のコンクリート床版上スラブ軌道の場合には、現場打ち
の路盤コンクリートが所定強度を発現するまでにかなり
の養生日数を要し、施工の工程が延びる問題がある。

また、軌道スラブを固定するために、路盤コンクリ−Ｉ
・と一体になった係止突起の築造および係止突起と軌道
スラブ欠内部との間にセメントアスファルトモルタルを
二次注入する工程が加わる問題がある。

さらに、軌道スラブが全面支持タイプのために、枠形軌
道スラブと比べて製作費が嵩み、かつ列車の発生音が軌
道スラブと全面反射して騒音が大きくなる問題がある。

また、充填材の温度伸縮に伴う損傷防止のために、目地
材の挿入が必要であるなど、工期の延伸、多くの人手５
機材、経費を要するなどの問題がある。

他方、後者の土路盤上スラブ軌道の場合には、列車荷重
によって盛土や上層路盤の支持力が不足する個所で軌道
レヘルに狂いを生じたり、軌道スラブ下のセメントモル
タル系充填材や粗粒度または密粒度アスファルト混合物
にひびわれや破壊がおこる問題がある。

また、充填材自身の強度や耐久性が十分でない。

さらに、軌道スラブを固定する凹部が上面閉寒のために
、充填材の注入が不満足になる等の問題があった。

〔課題を解決するための手段　］本発明は、コンクリート床版または安定処理路盤上に軌
道スラブを位置決めして設置し、この軌道スラブ上にレ
ールを敷設するスラブ軌道の構築方法において、軌道ス
ラブを中空き型の枠形軌道スラブとし、この枠形軌道ス
ラブの下部の隙間と中空き部に充填材を注入して、枠形
軌道スラブを一定高さに支持すると共に水平方向も固定
し、枠形軌道スラブ、充填材およびアスファルト混合物
を一体としたことを特徴とする。

また、必要に応じて、アスファルト混合物の舗設を省き
、コンクリート床版または強化路盤と軌道スラブ、およ
び充填材を一体化したことを特徴とする。

さらに、必要に応じて、枠形軌道スラブの中空き部付近
の充填材の中に補強部材を配置したことを特徴とする。

〔実施例　］以下に本発明の実施例を図面を用いて説明する。

第１図は軌道スラブの中央部に２個所の中空き部を有す
る枠形スラブ軌道の説明図、第４図は軌道スラブの両端
部と中央部のそれぞれに中空き部を有する枠形スラブ軌
道の説明図である。

第２図と第５図は上記した各枠形軌道スラブの中空き部
の充填材を注入する部分に補強部材を配置した状態を示
す斜視図、第３図は補強部材単体の拡大斜視図である。

第１図および第４図において、１７はトンネルや橋梁の
コンクリート床版または安定処理を施した強化路盤の表
層である。

１２は該表層上に舗設したアスファルト混合物である。

１３は枠形軌道スラブであり、高さ、左右調整ジヤツキ
や鉄棒等を用いて枠形軌道スラブ１３の高さと中心線の
整正を行った後、必要に応して中空き部１５に補強部材
１６を挿入する。

つぎに、軌道スラブ１３のレール方向の両端面には、ア
スファルト混合物舗装上に発泡ウレタンを挾んで型枠を
設置し、軌道スラブ１３のレール横断方向の両端面には
発泡スチロール１４を挿入して充填材１８の漏れ止め工
を行う。

その後、軌道スラブ１３の中空き部１５から充填材Ｉ８
を注入し、軌道スラブ１３の底面から５ｃｍ以上の高さ
になるまで充填すると、軌道スラブを鉛直方向に支持す
ると共に充填材１８と軌道スラブ】３を水平方向に固定
するための中空き部の充填層が形成できる。そして充填
材１８が硬化した後、型枠の取り外し、発泡スチロール
１４の除去、軌道スラブ側面の余剰充填材の削除等を行
って道床部の構築が完成し、表層１とアスファルト混合
物１２と充填材１８および枠形軌道スラブ１３が全一体
に固定される。

また必要に応じて、アスファルト混合物１２を舗設しな
いで、コンクリート床版または強化路盤の表層１７の上
に直接枠形軌道スラブ１３を設置し、上記と同様な施工
手法を用いることがある。

以上に述べた構築方法によると、従来のスラブ軌道にみ
られる第６図の路盤コンクリート２や係止突起部７が不
要となり、また第７図の軌道スラブ底面に凹部を設ける
必要もなくなる。

つぎに、以上述べた各構成材料について説明する。

コンクリート床版１としては、トンネルや橋梁の床版コ
ンクリートおよびその」二に嵩上げした場所打ちコンク
リート等である。また安定処理の強化路盤１としては、
現地路床上に舗設したタララシャラン、鉄鋼スラグ、砂
、セメント安定処理５右灰安定処理等よりなる下層路盤
、その上に舗設した瀝青安定処理、セメント安定処理、
粒度調整砕石、粒度調整鉄鋼スラグ、水硬性粒度調整鉄
鋼スラグ等よりなる上層路盤を適宜に組み合わせた一路盤であり、支持力を十分に強化することを必須条件と
し、列車荷重による軌道スラブの沈下を防止できるもの
が好ましい。

アスファルト混合物１２としては、粗粒度、密粒度、細
粒度、密粒度ギャップ、細粒度ギャップおよび密粒度等
の各アスファルト混合物を単層または複層として使用す
ることができ、列車荷重による沈下がなく、かつその表
層部に充填材が所定の深さまで浸透可能なものが好まし
い。

例えば、密粒度アスファルト混合物（ＭＳ＝２０ｍｍ）
、マーシャル安定度（Ｋｇｆ）＝３００以上、フロー値
（１，／１０１００Ｃ−２０〜４０、空隙率（Ｘ）　〜
２０〜２８等が利用できる。

枠形軌道スラブ１３としては、軌道スラブの中央部に１
個所または複数個所の中空き部を有するもの、および上
記した中空き部と軌道スラブ両端の中空き部を組み合わ
せた形状のもの等がある。

材質的には、鉄筋コンクリート、鉄網入りコンクリート
、プレストレストコンクリートおよび無筋コンクリ−１
・等が使用でき、十分な耐荷力と耐久性を有し、かつ安
価なものがよい。

充填材１８としては、セメント系、アスファルト系、樹
脂系またはゴム系等の単一材料もしくは複合材料が使用
できる。

例えば、施工が容易で緩衝性に冨む常温施工性のセメン
トアスファルト系モルタル、セメントラテックス系モル
タル、セメントアスファルトラテックス系モルタルある
いはポリウレタン系樹脂モルタル等である。

また、上記の複合モルタルとガラス・炭素・ポリプロピ
レン・ビニロン・ナイロン等の単一材料もしくは複合材
料の短繊維を混合した繊維補強複合モルタルとして用い
てもよい。

特に、枠形スラブ軌道では軌道スラブ１３の水平方向移
動を充填材１８によって防止する構造となっているので
、従来のスラブ軌道用充填材よりも高強度のものが必要
であり、例えば、後述の〔道床部を構成する主な材料に
関する試験結果〕（２）項の充填材に示した使用材料、
配合、未硬化時の性状、および力学的特性を具備するも
のが好ま０しい。

中空き部に配置する補強部材１６としては、第２図また
は第５図に示す如く、軌道スラブの中空部外周付近のレ
ール横断方向または全般にわたって挿入するものであり
、綱、ステンレス鋼、ガラス、炭素、ポリエチレン、塩
化ビニール、麻等の金属質系、無機質系または有機質系
の単一材料またはそれらの複合材料のメツシュもしくは
マット等であり、充填材が浸透してよく一体化し、かつ
十分な強度と耐久性があればよく、例えば、ＪＩＳＧ　
３５５１の溶接金網、高密度ポリエチレン製のメツシュ
もしくは耐アルカリ性ガラス繊維マット等である。

なお、充填材自身が充分な強度と耐久性をもっている場
合にはこの補強部材を省くことができる。

〔道床部を構成する主な材料に関する試験結果〕本発明
の枠形スラブ軌道の構築方法は、道床部に新しい工法を
採用しているため、その構成材料の選定と軌道としての
耐荷性について検討し、以下の結果を得た。

（１）アスファルト混合物試験に供したアスファルト混合物の配合、骨材の合成粒
度およびアスファルト混合物の性状ヲソれぞれ第１表〜
第３表に示す。

１２第１表　材料の配合（重量％）第２表骨材の合成粒度（重量％）以上の結果から、両アスファルト混合物はスラブ軌道支
持物に要求される輪重による実用荷重相当の圧縮応力度
約１　ｋｇｆ／ｃｏ＋２を十分に満足していることを確
認した。

（２）充填材試験に供した充填材（セメントアスファルトモルタル）
の使用材料、配合、未硬化時の性状および力学的特性を
それぞれ第４表〜第７表に示す。

４第４表１剋ｗｑ１５枠形軌道スラブ下の充填材は、列車による鉛直方向の荷
重とレールの温度伸縮等による軌道スラブの縦、横水平
方向の荷重に対して十分な耐荷力を保有していなければ
ならない。

第７表に示すように、本発明の比較品は在来のスラブ軌
道に使用されている従来品と比較して、圧縮強度とせん
断強度がそれぞれ約２倍で、しかも静的弾性率が幾分小
さいという耐荷性や緩衝性等に優れた特徴を持っている
。

各種の実用条件に関する検討を行った結果、軌道スラブ
に載荷される鉛直および水平方向の荷重に対して十分な
強度と耐久性を持っていることがわかった。

（３）アスファルト混合物に対する充填材の浸透性コン
クリート床版または安定処理路盤上に舗設するアスファ
ルト混合物に対して、前記（２）項の充填材を注入し、
その浸透性状について第８表に示す結果を得た。

７第７表　セメントアスファルトモルタルのノｍ生試験方
法以上の試験結果から、枠形軌道スラブの水平方向移動を
防止するために必要なアスファルト混合物と充ｃｕｔと
の一体化について、アスファルト混合物としては開粒度
のほうが粗粒度よりも好ましいこと等を検証した。

〔発明の効果　〕

以上詳細に説明した本発明の枠形スラブ軌道の構築方法
によると、（１）トンネルまたは橋梁の場合は、構造物本体のコン
クリート床版上にアスファルト混合物を直接舗設するこ
とにより、従来の床版レヘル整正等の目的で路盤コンク
リートを打設する方法と比べて、機械化施工のために舗
設速度が早く、かつ仕上り精度がよく、緩衝性が増し、
しかも安価となる。

（２）土路盤の場合は、路床上に所要の支持力を有する
安定処理の路盤を構築した後、アスファルト混合物を舗
設することにより、所要の路盤支持力を確保することが
できるので、軌道狂いおよび軌道スラブ下の充填材やア
スファルト混合物の損傷がなくなる。

（３）アスファルト混合物の舗設範囲は枠形軌道スラブ
周辺だけに限定できるため、アスファルト混合物の露出
面積が小さく、かつ直接荷重を受ける部分のアスファル
ト混合物は充填材により水密化されるため、耐水性、耐
候性、耐荷性などが向上する。

（４）必要に応じて、上記（１）〜（３）項のアスファ
ルト混合物の舗設を省く場合には、その施工費と工期が
減少できる。

（５）係止突起コンクリート部を築造する必要がなく、
その周辺部に係止用充填材を２次注入する手間が省ける
。

また、軌道スラブを固定するため、軌道スラブ底面に凹
部を設ける製作工程がなくなる。

（６）枠形軌道スラブを使用することにより、軌道スラ
ブの軽量化と低廉化が可能となり、さらに枠形軌道スラ
ブの中空き部にバラストを充填することにより、騒音の
低減を計ることができる。

（７）枠形軌道スラブの連接部に発泡スチロールを挿入
することにより、軌道スラブや充填材の温度９０伸縮に対処するための目地材料を使用する必要がない等
の効果を有するので、スラブ軌道の構築に際して施工性
の向上と低価格化が進み、敷設精度が高く、かつ耐久性
にすぐれた軌道を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第一実施例を示す斜視図、第２図は補
強部材を配置した状態を示す斜視図、第３図は補強部材
単体の拡大斜視図、第４図は本発明の第二実施例を示す
斜視図、第５図は補強部材を配置した状態を示す斜視図
、第６図は第一従来例の斜視図、第７図は第二従来例の
斜視図である。コンクリート床版路盤コンクリート従来の軌道スラブ充填材レール締結装置係止突起コンクリート８・・・盛土９・・・従来の路盤１０・・従来のアスファルト混合物１１・・軌道スラブ底面の凹部１２・・アスファルト混合物１３・・枠形軌道スラブ１４・・発泡スチロール１５・・中空き部１６・・補強部材１７・・コンクリート床版または安定処理した路盤１８・・新しい充填材

Claims

【特許請求の範囲】１、コンクリート床版または安定処理路盤上に軌道スラ
ブを位置決めして配置し、充填材によって固定した後、
この軌道スラブ上にレールを敷設するスラブ軌道の構築
方法において、コンクリート床版または安定処理路盤上にアスファルト
混合物を舗設し、その上に配置する軌道スラブを中空き
部を有する枠形軌道スラブとし、この枠形軌道スラブの
下部と中空き部に充填材を注入して枠形軌道スラブを一
定高さに支持すると共に縦、横の水平方向を固定し、枠
形軌道スラブ、充填材およびアスファルト混合物を一体
とすることを特徴とする枠形スラブ軌道の構築方法。２、コンクリート床版または安定処理路盤上に直接軌道
スラブを配置することを特徴とする請求項１、記載の枠
形スラブ軌道の構築方法。３、枠形スラブ軌道の中空き部付近の充填材の中に補強
部材を配置することを特徴とする請求項１、記載の枠形
スラブ軌道の構築方法。