JPH06272201A - 枕 木 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 現場でゴム板を貼着することなく、そのまま
バラスト道床に敷設しても軌道の横ずれの少ない枕木を
提供する。 【構成】 枕木本体１ａの道床敷設面に、凸条２ａ、２
ａをそれぞれ枕木本体１ａの端面からバラストの平均粒
径以上の距離Ｗ₁ 、Ｗ ₂だけ離し、枕木本体１の長軸方
向と直交する方向に設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、バラスト道床に敷設
されて好適な枕木に関する。

【０００２】

【従来の技術】軌道列車の輸送力が増強されるようにな
ると、軌道に加わる荷重条件は厳しくなるが、その分岐
部、カーブ部においては、列車通過時にレールに横圧が
加わり、特にバラスト軌道の場合には、軌道の横ずれが
起こり易い。

【０００３】そこで、ＰＣ製枕木にあっては、その底部
の敷設面にゴム板を現場で貼付けることによりバラスト
軌道との摩擦抵抗を大きくし、枕木のずれ、ひいては軌
道の横ずれを少なくするようにしていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、現場でのゴム
板の貼付作業は、殆どが夜間作業であるため、ＰＣ製枕
木の貼付け面が夜露等で濡れたりしていることが多く、
貼着できなかったり、十分な接着強度が得られないとい
う問題があった。また、貼着したゴム板も剥離し易いも
のであった。

【０００５】一方、木製或いは合成木材製の枕木にあっ
ては、ゴム板等を貼着することなく、そのままバラスト
道床に敷設されてレールが敷かれているため、列車通過
時、軌道の分岐部、カーブ部ではレールの横ずれが起こ
り易く、軌道修正工事を頻繁に実施しなければならなか
った。

【０００６】

【課題を解決するための手段】発明者は、上記の点に鑑
み、長軸方向にずれない枕木を提供すべく、種々検討の
結果、枕木本体の道床敷設面に凸条を形成することによ
ってバラストとの抵抗力を増大することができるもの
の、凸条の位置によって抵抗力の増大率が異なることを
知見してこの発明を完成した。

【０００７】すなわち、この発明の枕木は、枕木本体の
道床敷設面に、該枕木本体の長軸方向と交差する方向の
凸条が形成された枕木であって、上記凸条は枕木本体の
端面からバラストの平均粒径以上枕木本体の長さの１／
２以下離れて形成されていることを特徴としている。

【０００８】上記枕木本体は一般に四角柱状体であっ
て、その材質は特に限定されず、木材、合成木材等があ
げられる。合成木材としては、例えば、ガラスロービン
グ等の長繊維で補強された熱硬化性樹脂発泡体があげら
れる。

【０００９】上記凸条は、通常、板状体、Ｕ字状やＬ字
状のチャンネル等を枕木本体に固着することにより成形
される。この固着方法としては、接着等の化学的固定方
法やボルト・ナット止め等の物理的固定方法があげられ
る。なお、着脱可能に固着できるようにすれば、現場で
組立できる利点がある。

【００１０】上記板状体、チャンネル等の材料として
は、これを固着する枕木本体と同じ材料であってもよ
く、異種材料であってもよい。例えば、鉄やアルミニウ
ム等の鋼材、ＡＢＳやＦＲＰ等の強化プラスチックが好
適に用いられる。

【００１１】また、枕木本体と凸条を同時一体成形する
方法、枕木本体の敷設面の一部を切削加工する方法によ
っても凸条を形成してもよい。

【００１２】バラストとの摩擦抵抗を更に増大させる等
の理由により、複数条の凸条が設けられる。その場合、
少なくとも一条の凸条が枕木本体の端面からバラストの
平均粒径以上枕木本体の長さの１／２の距離だけ離され
ていることが必要である。枕木本体の端面からバラスト
の平均粒径の２〜４倍の長さの距離だけ離されているの
が好ましい。また、凸条がレールが取着する個所の下面
に設けられていると、レールに加わる列車の荷重が凸条
を介して道床に支持されるので、枕木本体に対して曲げ
応力として働かないので好ましい。また、凸条の高さは
特に限定されないが、バラストの平均粒径の１／３〜３
の範囲であることが好ましい。なお、道床に用いられる
バラストの粒径は、一般的に３０〜５０ｃｍである。

【００１３】

【作用】

【００１４】この発明の枕木は、凸条が形成された面を
下にしてバラスト道床に敷設されるが、この場合、凸条
からバラストの平均粒径以上離れた側の枕木本体の端面
が、カーブ等において受ける横圧方向の先端側に位置す
るようにして敷設されるものであり、こうして敷設され
て凸条がバラストに入り込む。

【００１５】列車通過時、カーブ部などでは軌道に横圧
が加わってその力は凸条の側面に接するバラストに伝達
されるが、凸条が枕木本体の端面よりバラストの平均粒
径以上離れているので、凸条からバラストに伝わった力
は、枕木本体の端面にまで達せず、互いに噛み合うバラ
ストに受け止められ、高い抵抗力となり、枕木はその長
軸方向にずれ難くなり、軌道の横ずれが防止される。

【００１６】仮に、凸条が枕木本体の端面からバラスト
の平均粒径以内であると、凸条から伝達された応力は、
枕木本体の端面より外方のバラストにまで伝わってバラ
ストが浮き上がるようになり、高い抵抗力とならない。

【００１７】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面を参照して説
明する。

【００１８】図１は、道床敷設面に板状体を貼着して固
着することにより凸条を形成した枕木の実施例の斜視図
である。図１において、１ａは枕木本体、２ａは凸条で
ある。枕木本体１ａは、ガラス長繊維強化硬質ウレタン
樹脂発泡体からなる合成木材を素材としており、通常の
枕木の大きさの四角柱状体（２４０×２４００×１５０
ｍｍ）からなる。この枕木本体１の敷設面（図面で下
面）に、枕木本体１と同材質の板状体（３００×２４０
×４０ｍｍ）が枕木本体１ａの長軸方向と直交する方向
に貼着されることにより、凸条２ａ、２ａが形成されて
いる。この凸条２ａ、２ａの端面からの距離Ｗ₁ 、Ｗ₂
は、いずれも３００ｍｍとされ、バラストの平均粒径
（３０〜５０ｍｍ）の数倍の距離とされている。

【００１９】また、凸条２ａ、２ａの間の間隔Ｗ₃ は、
バラストの平均粒径以上となっているので、この間にバ
ラストが入り易い。上記の実施例においては、凸条２
ａ、２ａの形成個所の上面は、丁度レールを取付ける位
置になっている。このように、レールの取付位置と凸条
の位置とが上下で一致していると、列車荷重はレール直
下の凸条を通して道床に伝わるので、枕木本体に曲げ応
力が作用しないのでより好ましい。なお、上記の枕木に
おいて、二条の凸条２ａ、２ａの間に、更に凸条を形成
してもよい。

【００２０】図２及び図３に示す枕木は、それぞれ枕木
本体の道床敷設面に、チャンネル材を取着することによ
り凸条を成形した実施例の斜視図である。

【００２１】図２の枕木においては、枕木本体１ｂの道
床敷設面に、Ｕ字状の鉄、アルミニウム等の金属製チャ
ンネル３ａ、３ａをボルト４とナットで取着することに
より、各チャンネルで対とされた凸条２ｂ、２ｂ、２
ｂ、２ｂが形成されている。各チャンネル３ａ、３ａと
枕木本体１ｂの端面との距離Ｗ₄ 、Ｗ₅ は、バラストの
平均粒径の２倍程度の１００ｍｍとされている。なお、
凸条２ｂ、２ｂ、２ｂ、２ｂの高さはほぼ４０ｍｍであ
り、各チャンネル３ａ、３ａの対となる凸条２ｂ、２ｂ
間の間隔Ｗ₆ 、Ｗ₆ はほぼ１５０ｍｍである。

【００２２】図３の枕木は、枕木本体１ｃの道床敷設面
に、Ｕ字状の鉄、アルミニウム等の金属製チャンネル３
ｂ、３ｂをそれぞれ取付片４、４で取着することによ
り、各チャンネルで対とされた凸条２ｃ、２ｃ、２ｃ、
２ｃが形成されている。各チャンネル３ｂ、３ｂと枕木
本体１ｂの端面との距離Ｗ₄ 、Ｗ₅ は、バラストの平均
粒径の２倍程度の１００ｍｍとされている。なお、凸条
２ｃ、２ｃ、２ｃ、２ｃの高さはほぼ４０ｍｍであり、
各チャンネル３ｂ、３ｂの対となる凸条２ｃ、２ｃ間の
間隔Ｗ₇ 、Ｗ₈ はほぼ２００ｍｍである。

【００２３】次に、凸条を形成した枕木の道床横抵抗力
について、実験の結果を説明する。

【００２４】（１）実験に供した枕木の構成等 枕木本体：ガラス長繊維強化硬質ウレタン樹脂発泡体か
らなる合成木材の柱状体（２４０×２４００×１５０ｍ
ｍ） 凸条：枕木本体と同材質の板状体（２４０×３００×４
０ｍｍ）を枕木本体に貼着して形成 凸条の位置：横圧が加えられる側の枕木本体の端面よ
り、０ｍｍ、５０ｍｍ、１００ｍｍ、１５０ｍｍ、２０
０ｍｍにそれぞれ一条形成したもの（５種類）

【００２５】（２）枕木の道床横抵抗力の測定 平均粒径４０ｍｍのバラストが入れられた、幅１８１０
ｍｍ、長さ３８１０ｍｍ、深さ４５０ｍｍの実験ボック
スに、夫々の枕木を、その幅方向の中央部、長さ方向で
は８００ｍｍ程度一方に片寄った位置に、凸条を下に
し、表面がバラスト表面とほぼ面一になるように埋設
し、タイタンパーでバラストを締め固める。夫々の枕木
をその長手方向に油圧シリンダーで引っ張って２ｍｍ移
動させるのに要する力（ｋｇｆ）を荷重計により測定す
る。

【００２６】（３）結果 凸条を設けないものに対する増加抵抗力は、図４に示す
とおりであって、凸条の形成位置が横圧が加えられる側
の端面からバラストの平均粒径以上になると増加抵抗力
は急増し、バラストの平均粒径の２倍程度以上になると
抵抗力の増大率はそれほど大きくなく、暫増していく。
従って、凸条は横圧を受ける側の枕木本体端面からバラ
ストの平均粒径以上の離れていることが必要であことが
分かる。なお、凸条を複数条とすれば、抵抗力はその条
数にほぼ比例して大きくなるので、凸条を複数条とする
ことによって抵抗力を更に向上することができる。

【００２７】

【発明の効果】この発明の枕木は、上記したとおり、凸
条が枕木本体端面からバラストの平均粒径以上離されて
いるので、バラスト道床に敷設すると、凸条がバラスト
道床に食い込み、凸条からバラストに伝わった力は、枕
木本体の端面にまで達せず、互いに噛み合うバラストに
受け止められ、高い抵抗力となり、枕木はその長軸方向
にずれ難くなり、軌道の横ずれが防止される。また、凸
条の形成も容易であるので、安価に提供できる。従っ
て、バラスト道床に敷設する枕木として好適に用いられ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の枕木の実施例の斜視図である。

【図２】他の実施例の斜視図である。

【図３】別の他の実施例の斜視図である。

【図４】凸条の位置と横抵抗力との関係を示すグラフで
ある。

【符号の説明】

１ａ〜１ｃ 枕木本体 ２ａ〜２ｃ 凸条

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 枕木本体の道床敷設面に、該枕木本体の
   長軸方向と交差する方向の凸条が形成されてなる枕木で
   あって、上記凸条は枕木本体の端面からバラストの平均
   粒径以上枕木本体の長さの１／２以下離れて形成されて
   いることを特徴とする枕木。