WO2012108380A1 - ピット蓋、ピット蓋の敷設構造、製造方法、敷設方法、および浮力の調整方法 - Google Patents

Abstract

　ピット蓋１は、略矩形の板状の天板部３と、天板部３の裏面側に設けられるリブと、幅方向の両端に設けられる取手部５等から構成される。ピット蓋１の裏面１ｂ側には、ピット蓋１の幅方向に向けて形成される幅方向リブ７ａと、ピット蓋１の長手方向に向けて形成され、幅方向リブ７ａと略直交する長手方向リブ７ｂが複数形成される。ここで、幅方向リブ７ａと長手方向リブ７ｂとで囲まれた部位を空間とすると、ピット蓋１の幅方向の両端部に配置される空間は、ピット蓋１の幅方向の外側に開口する空間１１ａとなる。すなわち、空間１１ａは、ピット蓋１の底面側および一方の側面側のみに開放するように形成される。

Description

ピット蓋、ピット蓋の敷設構造、製造方法、敷設方法、および浮力の調整方法

　本発明は、強度と飛散防止を両立する蓋材、特に高速である鉄道等の軌道脇に設けられるピットに用いられるピット蓋、ピット蓋の敷設構造、製造方法、敷設方法、および浮力の調整方法に関する。

　従来、鉄道等の軌道脇には、信号ケーブル等を敷設するためのピットが形成される。ピットには通常、コンクリート製の蓋が被せられる。しかし、コンクリート製のピット蓋は重量があることから夜間等の限られた時間内での作業が要求されることから作業性が悪い。したがって、より軽量なピット蓋が要求される。

　一方、ピット蓋の上には、点検作業や部材の運搬等のために作業者が通行する部位となる。したがって、ピット蓋に対しては高い強度が必要となる。すなわち、ピット蓋に対しては、軽量化と高い強度の両立が要求される。

　軽量なピット蓋としては、例えば、木製の直方柱状の蓋部材を複数個並列配置して四角板状に形成し、それぞれの蓋部材に通水間隙を設けて一体に並列配置可能な連結手段が設けられる木製ワンタッチソッコー蓋がある（特許文献１）。

　また、箱状の合成樹脂製蓋体の上板部と底板部の間に、蓋体全体に連通する多数の中空リブ部を設け、中空リブ部内には蓋体の重量調整材を入れる重量調整材装填用中空部が形成され、底板部と上板部の一体接合板部に貫通する通気孔が設けられる側溝用蓋がある（特許文献２）。

　また、過大内圧解放弁を備える蓋であって、蓋には、円環状の段部とその中央側に円形の開口が設けられ、過大内圧解放弁が、開口を有する円環状下部弁部材と、円盤状の上部弁部材と、円環状下部弁部材と円盤状の上部弁部材を繋ぐ棒状部材とで構成される過大内圧解放弁付き蓋がある（特許文献３）。

　また、ピットの上部開口両縁の段差部に載置され、段差載置部分にピット内部から外側に連通する空気通路部を形成した合成樹脂製のピット蓋がある（特許文献４）。

特開２００５－３０１９９号公報 特開平０９－３１２９２２号公報 特開２００８－２８５８４５号公報 実用新案登録３００７９７１号公報

　一方、鉄道等軌道脇に設けられるピットの蓋に対しては、列車が通過する際に風圧等が作用する。図２０は、軌道１００の脇に敷設されるピット１０１とピット上に設けられるピット蓋１０３を示す図であり、図２０（ａ）は平面図、図２０（ｂ）は図２０（ａ）のＸ－Ｘ線断面図である。軌道１００には列車が走行する。軌道１００上を列車が走行する際には、列車の走行に伴う風圧によって、軌道脇のピット１０１近傍に圧力変化が生じる。

　具体的には、ある地点を基準とすると、当初、ピット蓋１０３には、重力による自重のみが作用して、ピット１０１上に配置されている。この状態から、当該地点に対して列車が近づいてくる段階では、ピット蓋１０３に対して徐々に正圧（蓋を下方に押し付ける方向の力）が大きくなり、ピット蓋１０３がピット１０１方向に押し付けられる。その後、列車が当該地点を通過する段階から、急激に負圧（蓋を上方に浮き上がらせる方向の力）に転じて、ピット１０１内部の圧力の方が大きくなる。その後、列車が完全に通過した後、急激に負圧がなくなり、ピット蓋の上下の圧力差による蓋を上側に持ち上げる作用力が消失し、ピット蓋１０３にかかる作用力が重力のみに落ち着いていく。

　このような列車の通過に伴う圧力変化は、列車の速度にも依存するため、より高速な列車の軌道１００の脇に敷設されるピット１０１およびピット蓋１０３に対しては、より大きな浮力等が作用する。しかしながら、前述のように、作業性を考慮した軽量なピット蓋１０３は、列車通過時の浮力に対抗しきれずに、ピット蓋１０３が飛ばされるなどの恐れがあり、走行中の列車にピット蓋が当たったり、沿線へ飛散したりして大事故を招くことになる。

　これに対し、特許文献１のような方法では、単に木製蓋として、長さの調整が可能なように連結可能な構造とし、木製蓋の腐食防止のため、通水隙間を形成したに過ぎず、前述したような浮力に対抗しうるものではない。特に、腐食防止の水抜きのための孔を形成することで、蓋自体の強度が低下するため、ピットの上を歩行したりや物を運搬したりするためには、厚肉の部材とする必要があるなど、軽量化の効果も小さいという問題がある。

　すなわち、特許文献１の蓋では、軽量化も強度も十分に達成することは困難であり、蓋の浮き上がり防止については考慮されているものではない。

　また、特許文献２に記載の側溝用蓋は、中空部に重量調整剤を充填するものであるため、作業工数を要し、蓋の敷設時に重量調整剤を運搬する必要があるなど、作業性を向上させる効果が小さい。また、内部に重量調整剤を充填するため、敷設後に内部の点検等を行う際には、蓋の重量が重く作業性が高くない、また、通気口を多数上板部に形成することから、上板部の強度低下の恐れがある。また、通気口が鉛直方向に向くため、通気口がごみ等により詰まりを生じる恐れがある。また、通気方向が上板部に垂直な方向であり、列車通過時の風圧を受ける方向（軌道側からピットへ向かう方向）と垂直な向きとなるため、通気効率も高くないという問題がある。

　すなわち、特許文献２の蓋は、浮き上がり防止を考慮するために、結果的には作業性を考慮した軽量化を果たすことができず、また、十分な強度を確保することも困難である。

　また、特許文献３に記載の過大内圧解放弁付蓋は、蓋の中央に解放弁を設けるものであるが、機構が複雑であり蓋自体のコスト増となる。また、動作部を有することから、経時的に弁動作が悪くなり、これにより一部の内圧解放が不能となる恐れがある。また、蓋の中央部近傍に解放弁が設けられるため、蓋の強度が低下するという問題がある。特に解放弁近傍は、蓋に大きな孔が形成されるため、蓋本体の強度が低下するとともに、解放弁自体の上部に力が付与されると、弁が破損する恐れがある。しかし、弁自体を補強すると、弁自体の重量増となり、十分な内圧解放特性を得ることが困難となるばかりでなく、結果として蓋の重量増を招くこととなる。

　すなわち、特許文献３の蓋では、内圧の解放を意図するあまり、蓋自体の強度や軽量化、コストを犠牲にしたものであり、そもそもの目的である蓋の軽量化と強度の確保を両立することは困難である。

　また、特許文献４に記載のピット蓋は、両縁部にピット内外を連通する空気流路を設けるものであるが、蓋の軽量化については十分ではない。また、両側部のみに切欠き部を形成することで、蓋上方からの力に対して、肉厚変化部の境界部に応力集中が生じる恐れがある。したがって、強度が十分ではない。

　また、両縁部に切欠きを形成され、蓋がピット上部開口縁部の段差に応じた形状となっているため、ピット開口幅の変動（精度）に追従することが困難であるとともに、ピット開口縁部の側壁によって、空気流路が塞がれてしまう恐れがある。

　また、空気流路の形状については詳細に記載がないが、図面等を考慮しても、空気の流れに対して十分な流路断面積を確保することが困難であるため、圧損が大きく、圧力差の低減効果が十分に得られない恐れがある。しかしながら、切欠きを蓋中央部の方向に拡張して流路断面積を確保しようとすると、前述したように、応力集中部が蓋の中央方向にずれ、結果的に蓋の上部荷重に対して十分な強度を得ることが困難となる。

　以上のように、従来のピット用の蓋は、簡易な構造で、敷設作業や点検作業の作業性や運搬等の効率を考慮した軽量化と、上方からの荷重に対する高い強度とを両立しつつ、ピットの内外の圧力差に伴う浮力により蓋が飛ばされることを確実に防止できるものではない。

　本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、簡易な構造で、軽量化および強度を両立するとともに、ピット脇を列車が通過する際に生じる浮力によって浮き上がることがないピット蓋、ピット蓋の敷設構造、製造方法、敷設方法、および浮力の調整方法を提供することを目的とする。

　前述した目的を達成するため、第１の発明は、ピット蓋であって、天板部と、前記天板部の裏面に形成され、前記天板部の幅方向および長手方向それぞれの方向に対して、互いに直交するように一体に形成される幅方向リブおよび長手方向リブと、切欠き状の一対の取手部と、を具備し、前記ピット蓋の幅方向の両端部において、前記幅方向リブの両端部および前記長手方向リブにより区画される空間が、ピット蓋の幅方向の端部に向けて開口することで、前記空間とピット蓋の外方とが連通する複数の第１の空気流路が形成されるとともに、前記取手部を形成する切欠き部は、前記天板部の幅方向両端部に形成され、前記天板部の裏側とピット蓋の外方とを直接連通する第２の空気流路となっており、前記第２の空気流路の形成方向と、前記第１の空気流路の形成方向は、いずれも前記ピット蓋の幅方向の同一方法に向けて形成され、第１の空気流路と第２の空気流路とがピット蓋の幅方向端部において、幅方向端部の長手方向全長に渡り連続して空気流路として形成されていることを特徴とするピット蓋である。
　ここで、第１の空気流路は第２の空気流路を挟んで対称になるように形成されることが望ましい。

　ここで、幅方向リブおよび長手方向リブにより区画される空間とは、天板部の裏面に起立するそれぞれのリブを壁部とし、天板部と対向する面が解放されている空間であって、幅方向リブおよび長手方向リブで囲まれる部位を指すものである。尚、幅方向リブの両端部とは、幅方向リブの、複数の長手方向リブのうちピット幅方向の両端に形成された長手方向リブより幅方向の外側に位置する部分を示す。

　前記幅方向リブおよび前記長手方向リブは、前記天板部の外周近傍まで一直線状に横断または縦断して互いに格子状に直交して一体に形成され、前記第１の空気流路を構成する開口部を有する前記幅方向リブの両端部および前記長手方向リブにより区画される空間を形成するリブ構造に対して前記幅方向リブの両端部以外の部分が連続して形成され、前記幅方向リブの両端部以外の部分とこれと格子状に交わる前記長手方向リブとを壁部として、前記天板部の裏面と前記壁部により５方向が囲まれるような空間に区画されるリブ構造が前記天板部の裏面に縦横に連続して複数形成される。

　前記幅方向リブの両端部に開口部を有するリブ構造は、強度向上と空気流路形成の２つの機能を持ち、前記幅方向リブの両端部以外の部分に複数形成されるリブ構造は、強度向上のみの機能を持つことを特徴とするピット蓋であることが望ましい。

　前記天板部の裏面において、取手部リブは、前記取手部を形成する切欠き部の周囲において前記幅方向リブと前記取手部リブとが一体で接合されるように形成されてもよい。このようにすることで、取手部は第２の空気流路を形成するとともにピット蓋の剛性を高めることができる。

　前記ピット蓋の幅方向の端面の少なくとも一部には、前記天板部の幅方向縁部よりも両側に張り出した流路保持手段が形成され、前記流路保持手段の端部を略鉛直な壁部に接触させた際に、前記天板部の幅方向縁部と前記壁部との間に隙間が保持され、前記第１の空気流路が塞がることを防止可能であることが望ましい。

　この場合、前記流路保持手段は、前記幅方向リブの端部に形成されたテーパ形状であり、前記幅方向リブの端部は、前記天板部との接続部から下方に向かって末広がり状のテーパ形状であってもよい。

　前記第１の空気流路において、前記空間を長手方向に切断した際の断面であって前記天板部および前記幅方向リブで形成される断面積が、前記天板部の幅方向の両側方に向かうにつれて大きくなることが望ましい。

　前記天板部は、中央が上方に凸形状であり、前記第１の空気流路における前記天板部の厚みが前記天板部の幅方向端部に向かって薄くなり、さらに前記幅方向リブおよび前記長手方向リブの高さが、前記天板部の中央に行くほど高くなることが望ましい。

　前記幅方向リブの幅は、前記天板部の幅方向の中央近傍から、幅方向の両側方に向かうにつれて小さくなることが望ましい。ここで、リブの幅とは、ピット蓋の裏面視において、リブの頂部における幅をいう。

　前記ピット蓋の幅方向の中央近傍に形成された前記長手方向リブの幅が、幅方向の両端部側に形成された前記長手方向リブの幅よりも幅広に形成されてもよい。

　前記ピット蓋は、幅方向、長手方向ともに、前記ピット蓋の表面形状が前記天板部中心を頂部として上方に凸形状に形成され、さらに前記天板部の表面に滑り止めのための凹凸として、リブ形状の線状突起が点状突起を挟んで交差する方向に対向して、繰り返して複数形成され、前記点状突起の高さが前記線状突起より高く形成されることが望ましい。

　前記天板部の表面には遮熱または滑り止めの塗装が施されてもよい。

　前記長手方向リブの形成方向における少なくとも一方の側の側面の外方に、複数の突起が形成され、ピット蓋を設置した際に、隣り合うピット蓋の側面同士の間に前記突起によって隙間が形成され、前記天板部の裏側とピット蓋の外方とを連通する第３の空気流路を形成可能であってもよい。なお、ピット蓋の長手方向側面外方に形成される前記複数の突起は、単に第３の空気流路を形成するだけでなく、ピット蓋を線路に沿って長手方向に連続して敷設した場合にピット蓋の熱膨張を、突起部が押圧されて変形することで、緩和する役割を果たす。

　第１の発明によれば、天板部の裏面に互いに直交する幅方向リブおよび長手方向リブが形成されるため、高い軽量化効果と強度とを両立することができる。また、ピット蓋の幅方向端部に形成された幅方向リブと長手方向リブで囲まれた空間が蓋の外部と連通することで空気流路を形成するため、ピット内外の圧力差を解消し、ピット蓋の浮き上がりを防止することができる。

　また、リブを利用した空気流路と同一の方向に取手部が形成される。したがって、ピット蓋の敷設作業が容易である。また、取手部を形成する切欠き部が、ピット蓋の内外を連通する空気流路を形成するため、ピット蓋の幅方向端部には、第１の空気流路が第２の空気流路のいずれかががピット蓋の幅方向端部の長手方向全長に渡り連続して空気流路として形成されていて、幅方向の両端部の開口を有するリブ構造は、強度向上と空気流路形成の２つの機能を持ち、両端部以外の部分のリブ構造は、強度向上のみの機能を持つもので、ピット蓋の強度を向上させるとともに、より確実にピット内外の圧力差を解消し、ピット蓋の浮き上がりを防止することができる。尚、第１の空気流路は第２の空気流路を挟んで対称になるように形成されることが望ましい。

　なお、ピット蓋の幅方向はピットの幅方向に向けて設置されることが望ましい。空気流路が、列車の軌道からピットの方向（ピットの敷設方向に対して垂直な方向）に向かって設けられる方が、列車の走行により生じる空気をより効率よく流すことができる。したがって、リブによる空気流路と取手部による空気流路とを同一方向とし、これをピット蓋の幅方向とすれば、より効率よくピット内の空気を流すことができる。しかし、幅方向リブによる空気流路と取手部による空気流路をそれぞれ直交する方向に形成したとしても、列車走行時のピット内の空気を逃がす効率は少し低下するものの軽量ピット蓋として使用できることは言うまでもない。

　また、幅方向リブおよび長手方向リブは、天板部の外周近傍まで一直線状に横断または縦断して互いに格子状に直交して一体に形成される。また、第１の空気流路を構成する幅方向リブの両端部に対して、幅方向リブの両端部以外の部分が連続して形成され、幅方向リブの両端部以外の部分と長手方向リブとを壁部として、４方向（天板部を含めて５方向）が壁部により囲まれる空間に区画されるリブ構造が天板部の裏面に縦横に連続して複数形成される。

　したがって、一本の幅方向リブに対し、その両端部近傍を第一の流路を構成する要素とすることができるとともに、両端部以外の部位（すなわち、より高い強度が必要な部位）は、前述の５方向が囲まれた空間を形成して、蓋の強度を向上させるリブ構造とすることができる。すなわち、当該構成によれば、単に強度向上のためにリブを形成して、端部に空気流路を形成したものではなく、幅方向リブに対して、強度向上と流路形成の２つの機能を部位に応じて持たせることができる。

　また、幅方向リブの幅をピット蓋の中央から両縁部に向かうにつれて徐々に小さくすることで、ピット蓋を設置して上方から荷重をかけた際に、最も強度を要する中央部近傍では高い強度を確保するとともに、両側部においては不要な肉を除去して軽量化を達成することができる。さらに、長手方向リブの幅は、ピット蓋の幅方向の中央近傍に形成されたリブの幅が、それより幅方向の両端部側に形成されたリブの幅よりも幅広に形成されたもので、最も強度を必要とする中央部近傍での強度を高くすることができる。

　また、一直線状に形成された幅方向リブの幅は、ピット蓋の中央から両端部に向かうにつれて狭くなる。この幅方向の幅方向リブ幅の変化に伴い、蓋の中央から両縁部に向かうにつれて幅方向リブ同士の間隔が広くなる。したがって、幅方向リブにより構成される空気流路（第１の空気流路）の流路断面積を、端部に向かって大きくすることができる。したがって、空気流路における空気の流れの圧力損失を抑え、より効率よく空気を流すことができる。なお、圧力損失に対する流路断面積の寄与率は大きく、例えば空気流れが乱れていない（層流）場合、ハーゲン・ポアズイユの式で定義され、断面積の二乗に比例して圧力損失が増加することから、この点を考慮してピット内の空気の圧力をより効率的に低下させることができる。

　一方、天板部の板厚は、天板部の幅方向中央近傍の板厚を厚くすることで、天板中央部の耐荷重性を高めることができる。また、ピット蓋の幅方向の最も外側に形成された長手方向リブから天板部の幅方向端部に向かって、天板部の裏面が斜め上方に向けて形成され、肉厚が、ピット蓋の中央から幅方向の両端部に行くにつれて徐々に薄くなることで、幅方向の最も外側に形成された長手方向リブから幅方向開口端部に向けて空気流路の空間が広くなる。

　また、ピット蓋は、側面方向、長手方向とも、その表面形状が天板中心を頂部として上方に凸形状に形成される。さらに天板の表面に滑り止めのための凹凸として、ピット蓋の表面にリブ形状の線状突起が点状突起を挟んで交差する方向に対向して、繰り返して複数形成されている。また、取手部に取手部リブを形成し、取手部リブと幅方向リブ及び長手方向リブを一体とすることで、取手部の切欠きの形成に伴う強度低下を抑えることができる。

　また、幅方向リブの端部（ピット蓋の幅方向端部）が下方に向かうにつれてピット蓋側壁上端に対して、末広がり状のテーパ形状とすることで、ピット蓋をピットに設置した際に、ピット蓋の設置幅が多少変化しても、ピット蓋の側面が塞がれることがなく、確実に空気の流路を確保することができる。

　また、ピット蓋の中央部を凸形状とし、長手方向および幅方向の端部に向かって低くすることで、アーチ効果により天板部の上方からの荷重に対する強度を高めることができる。また、天板部の形状に応じて、幅方向リブおよび長手方向リブの高さを、天板部の中央に行くほど高くすることで、特に応力の大きくなる中央部において、より高い強度を確保することができる。

　なお、本発明のピット蓋は、幅方向リブ、長手方向リブの下端位置が略一定であり、ピット蓋の下面側（リブ）に段差等が形成されず、下面が略フラットなピット蓋である。したがって、ピットの形状が一定せず、ピット蓋設置部の幅が狭くなる部位に対しても、ピット蓋を所定幅に切断して用いれば、ピット蓋を設置することができるとともに、前述の効果を得ることができる。

　第２の発明は、天板部と、前記天板部の裏面に形成され、前記天板部の幅方向および長手方向それぞれの方向に対して平行に、互いに直交するように形成される幅方向リブおよび長手方向リブと、切欠き状の一対の取手部と、を具備するピット蓋を用い、前記ピット蓋の幅方向の端部において、前記幅方向リブおよび前記長手方向リブにより区画される空間が、ピット蓋の幅方向に開口することで、前記空間とピット蓋の外方とが連通して第１の空気流路が形成され、前記第１の流路が、ピットの幅方向に向くように、前記ピット蓋が前記ピットに配置されることを特徴とするピット蓋の敷設構造である。

　前記取手部は、前記天板部の幅方向の両側に設けられ、前記第１の空気流路の流路方向に形成される前記取手部を形成する切欠き部が、前記天板部の裏側とピット蓋の外方とを連通する第２の空気流路となり、ピット蓋の幅方向端部には、第１の空気流路と第２空気流路とが形成され、さらにピット蓋の幅方向端部において、幅方向端部の長手方向全長に渡り連続して空気流路を形成することができる。第１の空気流路は第２の空気流路を挟んで対称になるように形成されることが望ましく、このようにすることで、ピット蓋の軽量化を計るだけでなく、ピット蓋の重量バランスが向上することからピット蓋の敷設作業時の作業性を向上させることができる。

　また、前記取手部は、前記天板部の長手方向の両側に設けられ、前記第１の空気流路の流路方向と垂直な方向に形成される前記取手部を形成する切欠き部が、前記天板部の裏側とピット蓋の外方とを連通する第２の空気流路となり、前記第２の流路が、ピットの長手方向に向くように、前記ピット蓋が前記ピットに配置されてもよい。

　第２の発明によれば、前述のピット蓋により、簡易な構造で、軽量化および強度を両立するとともに、ピット脇を列車が通過する際に生じる浮力によって浮き上がることがないピット蓋の敷設構造を提供することができる。

　第３の発明は、ピット蓋の製造方法であって、天板部と、前記天板部の裏面に形成され、前記天板部の幅方向および長手方向それぞれの方向に対して平行に、互いに直交するように形成される幅方向リブおよび長手方向リブと、切欠き状の一対の取手部と、を具備し、前記ピット蓋の幅方向の端部において、前記幅方向リブおよび前記長手方向リブにより区画される空間が、ピット蓋の幅方向に開口することで、前記空間とピット蓋の外方とが連通して第１の空気流路となるピット蓋に対し、前記ピット蓋を製造する金型を、前記第１の流路となる部位を構成長手方向する一対の第１の金型と、前記ピット蓋の略中央部を構成する第２の金型とに分割し、ピット蓋の幅に応じて、異なる幅の前記第１の金型のみを交換し、前記第２の金型は、すべての幅の前記ピット蓋の製造に流用することを特徴とするピット蓋の製造方法である。

　第３の発明によれば、複数のサイズのピット蓋に対しても、両側部の金型のみを入れ替えることで製造可能であるため、製造性、経済性にも優れる。

　第４の発明は、ピット蓋の敷設方法であって、天板部と、前記天板部の裏面に形成され、前記天板部の幅方向および長手方向それぞれの方向に対して平行に、互いに直交するように形成される幅方向リブおよび長手方向リブと、前記天板部の幅方向の両側に設けられる切欠き状の一対の取手部と、を具備し、前記ピット蓋の幅方向の端部において、前記幅方向リブおよび前記長手方向リブにより区画される空間が、前記ピット蓋の幅方向に開口することで、前記空間と前記ピット蓋の外方とが連通して第１の空気流路が形成され、前記第１の空気流路の流路方向に形成される前記取手部を形成する切欠き部が、前記天板部の裏側とピット蓋の外方とを連通する第２の空気流路となるピット蓋を用い、前記第１の流路および前記第２の流路が、ピットの幅方向に向いて、さらに、ピット蓋の幅方向端部には、第１の空気流路と第２の空気流路とがピット蓋の幅方向端部の長手方向全長に渡り連続して、第１の空気流路が第２の空気流路を挟んで対称な配置になるように、前記ピット蓋を前記ピットに設置することを特徴とするピット蓋の敷設方法である。

　また、第４の発明は、ピット蓋の敷設方法であって、天板部と、前記天板部の裏面に形成され、前記天板部の幅方向および長手方向それぞれの方向に対して平行に、互いに直交するように形成される幅方向リブおよび長手方向リブと、前記天板部の長手方向の両側に設けられる切欠き状の一対の取手部と、を具備し、前記ピット蓋の幅方向の端部において、前記幅方向リブおよび前記長手方向リブにより区画される空間が、前記ピット蓋の幅方向に開口することで、前記空間と前記ピット蓋の外方とが連通して第１の空気流路が形成され、前記第１の空気流路の流路方向と直交する方向に形成される前記取手部を形成する切欠き部が、前記天板部の裏側とピット蓋の外方とを連通する第２の空気流路となるピット蓋を用い、前記第１の流路が、ピットの幅方向に向き、第２の流路が前記ピットの長手方向を向くように、前記ピット蓋を前記ピットに設置することを特徴とするピット蓋の敷設方法である。

　第４の発明によれば、作業性にも優れ、蓋の浮き上がりもない敷設構造を得ることができる。

　第５の発明は、ピット蓋の敷設構造に対するピット蓋の浮力の調整方法であって、天板部と、前記天板部の裏面に形成され、前記天板部の幅方向および長手方向それぞれの方向に対して平行に、互いに直交するように形成される幅方向リブおよび長手方向リブと、切欠き状の一対の取手部と、を具備するピット蓋を用い、前記ピット蓋の幅方向の端部において、前記幅方向リブおよび前記長手方向リブにより区画される空間が、ピット蓋の幅方向に開口することで、前記空間とピット蓋の外方とが連通して空気の流路が形成され、前記流路が、ピットの幅方向に向くように、前記ピット蓋が前記ピットに配置され、前記流路の断面積と、前記幅方向リブおよび前記長手方向で囲まれた部位の前記天板部の厚みを調整することで、前記ピットに沿って走行する列車通過時の前記ピット蓋の浮力を調整することを特徴とするピット蓋の浮力の調整方法である。

　第５の発明によれば、蓋の浮き上がりがなく、状況に応じた設計が容易な浮力の調整方法を得ることができる。

　本発明によれば、簡易な構造で、軽量化および強度を両立するとともに、ピット脇を列車が通過する際に生じる浮力によって浮き上がることがないピット蓋、ピット蓋の敷設構造、製造方法、敷設方法、および浮力の調整方法を提供することができる。

ピット蓋１を示す図で、（ａ）は表面斜視図、（ｂ）は裏面斜視図。 （ａ）はピット蓋１の平面図、（ｂ）はピット蓋４の平面図。 ピット蓋１の底面図。 ピット蓋１を示す図で、（ａ）は図２のＡ矢視図でありピット蓋１の正面図、（ｂ）は図２のＢ矢視図であり、ピット蓋１の左側面図。 ピット蓋１を示す図で、（ａ）は図３のＣ－Ｃ線断面図、（ｂ）は図３のＤ－Ｄ線断面図。 ピット蓋１の製造方法を示す図。 ピット蓋１０を示す図で、（ａ）は表面斜視図、（ｂ）は裏面斜視図。 ピット蓋１０の平面図。 ピット蓋１０の底面図。 ピット蓋１０を示す図で、（ａ）は図２のＡ矢視図でありピット蓋１０の正面図、（ｂ）は図２のＢ矢視図であり、ピット蓋１０の左側面図。 幅方向リブ７ａ、長手方向リブ７ｂの形状を示す拡大図。 ピット蓋１の敷設構造を示す図。 ピット蓋１の使用状況を示す断面図。 図１２（ａ）のＱ部拡大図。 ピット蓋２０の底面図。 ピット蓋２０の敷設構造を示す図。 ピット蓋１０ａの底面図。 ピット蓋１０ａの使用状況を示す断面図。 ピット蓋の形状と浮力の関係を示す図。 ピットの配置と従来のピット蓋の形状を示す図。

　以下、本発明の実施の形態にかかるピット蓋１について説明する。図１は、ピット蓋１を示す図であり、図１（ａ）は表面斜視図、図１（ｂ）は裏面斜視図である。また、図２（ａ）はピット蓋１の平面図、図３はピット蓋１の底面図である。

　ピット蓋１は、略矩形の板状の天板部３と、天板部３の裏面側に設けられるリブと、幅方向の両端に設けられる取手部５等から構成される。ピット蓋１は樹脂製であり、ある程度の強度と耐久性があれば材質は特定しないが、コスト及び軽量化などの施工性を考慮すると、再生プラスチック（ポリエチレン、ポリプロピレン等）及び難燃材等からなる樹脂組成物が使用できる。

　ピット蓋１の表面１ａ側には、滑り止め等の目的で、必要に応じて細かな凹凸として、リブ形状の線状突起と点状突起が、それぞれ複数形成される。点状突起の高さを線状突起より高く形成することで、点状突起が歩行者の靴底に食い込み、さらに線状により滑り止めを行うことができるので好ましい。なお、歩行者の靴底が点状突起、線状突起等が形成されていない部位のそれぞれに接触し、ピット蓋の凹凸にフィットすることで滑り止め効果が発揮される。このため、靴底がピット蓋の凹凸にフィットすることができるように、点状突起と線状突起との間や線状突起同士の間に適度な隙間が形成されていることが好ましい。

　例えば、線状突起同士の隙間は線状突起の幅の４～６倍程度とすることが望ましく、点状突起の場合は点状突起の直径の２～４倍程度とすることが望ましい。また、点状突起と線状突起の高さは、いずれも数ｍｍ程度に設けることが望ましい。

　ここで、ピット蓋１の表面のリブ形状の線状突起は、点状突起を挟んで交差する方向に対向して、繰り返して複数形成されている。これにより、歩行者は、ピット蓋の表面が雨水などで濡れていても安全に歩行することができる。この凹凸の線状突起はリブとしての機能も果たし、ピット蓋の強度向上にも寄与する。

　また、ピット蓋１の天板部３の表面には遮熱または滑り止めの塗装を施してもよい。ピット蓋１の表面に遮熱塗料を塗装することで、ピット蓋１の耐候性が向上する。また、ピット蓋１の表面に滑り止め塗料を塗装することで、ピット蓋１の表面の滑りをより確実に防止することができる。なお、本発明のピット蓋１としては、表面１ａの模様（凹凸形状および配置等）は図示した例には限られない。

　なお、図２（ｂ）に示すピット蓋４のように、ピット蓋４の長手方向の一方の外面には、複数の突起２を形成してもよい。突起２は、長手方向にピット蓋４を連続して配置した時、熱膨張によるピット蓋４の浮き上がりを防止する。なお、突起２は、ピット蓋４の長手方向両側部の前面側または背面側のいずれに形成しても良く、前面及び背面の両者に形成しても良い。突起２の形状および配置は、図示した例に限られない。

　また、突起２をピット蓋４の長手方向の一方の端部に形成する場合、または、ピット蓋４の長手方向の両端に突起２を異なる態様で形成する場合には、ピット蓋４の向きを容易に視認可能なように、ピット蓋４の表面にマークを形成してもよい。以下の説明では、突起２のないピット蓋１について説明するが、以下に示す他の実施形態においても、突起２を適宜配置してもよい。

　ピット蓋１の裏面１ｂ側には、ピット蓋１の幅方向（図３における左右方向）に向けて形成される幅方向リブ７ａと、ピット蓋１の長手方向（図３における上下方向）に向けて形成され、幅方向リブ７ａと略直交する長手方向リブ７ｂがそれぞれ複数形成される。すなわち、幅方向リブ７ａおよび長手方向リブ７ｂは、天板部の外周近傍まで一直線状に横断または縦断して互いに格子状に直交して一体に形成される。幅方向リブ７ａと長手方向リブ７ｂのそれぞれの頂部（天板部３とは逆側であり下面側）は、同一平面上に形成される。ここで、前記のように幅方向リブ７ａにおいて、最も外側の長手方向リブ７ｂより外側に位置する部分を幅方向リブの端部７ａＥとし、この幅方向リブ７ａの端部とこれと交わる長手方向リブ７ｂと天板部３とで、第１の空気流路が形成される。なお、以下の説明では、「幅方向リブの端部７ａＥ」を含め、単に「幅方向リブ７ａ」として説明する。また、幅方向リブ７ａと長手方向リブ７ｂの詳細な形状は後述する。

　ここで、幅方向リブ７ａと長手方向リブ７ｂとで囲まれた部位（幅方向リブ７ａおよび長手方向リブ７ｂを壁部として、周囲の壁部の４方向と、天板部３の裏面１ｂとの全５方向を囲まれた部位）を空間１１とする。すなわち、空間１１は、ピット蓋１の底面側のみに開口する空間となる。また、ピット蓋１の幅方向の両端部に配置される空間は、ピット蓋１の幅方向の外側に開口する空間１１ａとなる。すなわち、空間１１ａは、ピット蓋１の底面側および一方の側面側のみに開口するように形成される。

　ピット蓋１の幅方向の両側には取手部５が設けられる。取手部５は、天板部３の端部の一部が切欠かれ、平面視切欠き状の形状である。取手部５は、ピット蓋１を敷設する際に、ピット蓋１を手で持つ部位となる。

　図５（ａ）は、ピット蓋１の断面図であり、図３におけるＣ－Ｃ線断面図である。取手部５の裏面側には、手でピット蓋１を持つための段部５ａが形成され、段部５ａの周囲を囲むように取手部リブ７ｃが設けられる。すなわち、取手部リブ７ｃは、切欠き部から所定距離離れて（段部５ａを介して）形成される。なお、取手部５においては、切欠き部によって、ピット蓋１（天板部３）の下方の領域と、ピット蓋１の外部の領域とが連通する。

　なお、図３に示すように、取手部リブ７ｃは、幅方向リブ７ａと接合されて一体で形成される。その結果、取手部の周りのリブを全５方向が囲まれ、底面方向にのみ開口した空間を形成する周囲が囲まれたリブ構造とすることができる。図３の例では、ピット蓋１の長手方向中央部に位置する幅方向リブ７ａと、隣り合う一対の幅方向リブ７ａの合計３本の幅方向リブ７ａの両端部が、取手部リブ７ｃと合流するように一体で接合される。

　幅方向リブと７ａと取手部リブ７ｃとを一体とすることで、切欠きの形成に伴う強度低下を抑えることができる。なお、取手部リブ７ｃの高さを、幅方向リブ７ａおよび長手方向リブ７ｂの高さよりも低く形成して、これらのリブを滑らかに結ぶことでリブに段差を形成することもできる。このようにすることで、取手をつかみやすくするとともに、後述する空気流路をより確実に確保することができる。

　図４（ａ）はピット蓋１の正面図または背面図（長手方向の側面図）であり、図２のＡ矢視図である。ピット蓋１の天板部３は、天板中心９を頂部として、上方に凸形状に形成される。すなわち、ピット蓋１は、天板中心９が最も高く、天板部３の端部に行くにつれて低くなるように形成される。

　天板部３の上面に形成されるテーパ角度としては１°程度でよく、例えば、ピット蓋１が約５００ｍｍ×５３０ｍｍの形状であれば、天板中心９と長手方向端部との高さの差（図中Ｆ）は約５ｍｍ程度であればよい。なお、前述の通り、幅方向リブ７ａおよび長手方向リブ７ｂの下面は一致するため、ピット蓋１の天板中心９に行くほど、天板部３の形状に応じてそれぞれのリブ高さが高くなる。

　ピット蓋１幅方向の両側部（幅方向リブ７ａの両端部）は、天板部３側から下方に行くにつれて末広がり状にテーパが形成される。すなわち、天板部３の幅方向縁部に対して、ピット蓋１の下面側が、幅方向に突出するように流路保持手段であるテーパが形成される。なお、テーパの角度（図中Ｇ）は、例えば５°程度であればよい。

　図４（ｂ）は、ピット蓋１の左側面図（幅方向の側面図）であり、図２のＢ矢視図である。なお、ピット蓋１の右側面図も同様であり、左右が対象に表わされる。前述の通り、ピット蓋１の天板部３は、ピット蓋の長手方向断面において、天板中心９を頂部として上方に凸形状に形成される。テーパ角度としては１°程度でよい。例えば、ピット蓋１が約５００ｍｍ×５３０ｍｍの形状であれば、天板中心９と幅方向端部との高さの差（図中Ｅ）は約５ｍｍ程度であればよい。この高さの差の分だけ、天板中心部のピット蓋の肉厚を大きくできる。

　さらに、天板部の中心部の厚みを端部近傍の厚みよりも厚くすることで、ピット蓋１の剛性を高めるのみではなく、ピット蓋１の重量を調整することもできる。すなわち、ピット蓋１の浮力対策として、所定の重量が必要である場合には、ピット蓋端部をリブ構造として軽量化するとともに、ピット蓋の中心部の厚みのみを厚くして、重量および剛性を向上させてもよい。ここで、リブを除いて天板のみを考慮すれば、天板部をアーチ形状とすることができるので、単に天板の肉厚だけでなく、天板形状においても天板の剛性を高めることができる。

　なお、天板部３の表面１ａに対する凹凸形状の高さを全て一定とせず、天板部３の端部に行くにつれて、当該表面凹凸の表面１ａに対する高さを高くし、表面凹凸の上面を略水平に形成することもできる。このようにすることで、ピット蓋全体の剛性をさらに高めることができる。

　前述の通り、ピット蓋１の幅方向の側面方向には、取手部５および空間１１ａが開口する。したがって、ピット蓋１は、幅方向の側部において、ピット蓋１（天板部３）の下方の領域と、ピット蓋１の外部の領域とが連通する。

　図５（ｂ）は、ピット蓋１の断面図であり、図３におけるＤ－Ｄ線における切断断面図である。ここで、ピット蓋は前記の長手方向断面に加えて、幅方向断面においても、天板中心を頂部として上方に凸形状に形成される。天板部３の肉厚は、ピット蓋１の中央から幅方向の両端部に行くにつれて徐々に薄くなる。したがって、天板部の裏面に形成される第１の流路を形成する空間１１ａは、ピット蓋の幅方向の最も外側に形成された長手方向リブから天板部の幅方向端部に向かって末広がり状に大きくなるように、天板部３の裏面が斜め上方に向けて形成される。すなわち、空間１１ａの奥側（ピット蓋１の中心方向）端部における天板部３の厚み（図中Ｈ）に対して、空間１１ａの開口部側（ピット蓋１の端部方向）における天板部３の厚み（図中Ｉ）は小さくなる。このように、ピット蓋の中央部の肉厚を厚くすることで、ピット蓋の中央部の剛性を大きくできる。

　例えば、天板部３の厚み（図中Ｈ）が２２ｍｍ程度であれば、天板部３の幅方向端部の厚み（図中Ｉ）を１１ｍｍ程度とすればよい。すなわち、ピット蓋１（天板部３）の下方の領域とピット蓋１の外部の領域とを連通する空間１１ａにおいては、端部に行くにつれて空間１１ａ高さが高くなる。

　ピット蓋１は射出成型等によって成型される。図６（ａ）はピット蓋１の裏面図であり、ピット蓋１の製造方法を示す図である。ピット蓋１を成型する金型は金型１２ｂ、１２ａ、１２ｂの３分割される。金型１２ｂは、ピット蓋１の幅方向の端部であって、後述する流路となる部位近傍を成型するものである。たとえば、金型１２ｂは、ピット蓋１の幅方向で最も外側に位置する長手方向リブ７ｂよりも外側のみを成型するものである。一方、金型１２ａは、長手方向リブ７ｂを含むピット蓋１の略中央部を成型する部位である。

　ピット蓋１は、設置場所に応じて幅が設定される。しかしながら、サイズごとに全ての金型を製造すると、コスト増の問題がある。これに対し、図６（ｂ）に示すように、サイズの異なるピット蓋１ｃに対しては、金型１２ａはそのまま用い、金型１２ｂと幅のみが異なる金型１２ｃを用いることで、サイズに応じて最低限の金型のみを準備すればよく、経済性に優れる。

　なお、幅方向ではなく長手方向に対して金型を分割して複数サイズのピット蓋に対応してもよく、また、中央部の金型１２ａの部位を複数サイズ準備し、両側部の金型１２ｂを複数サイズのピット蓋に流用しても良い。

　次に、他の実施形態のピット蓋について説明する。図７は、ピット蓋１０を示す図であり、図７（ａ）は表面斜視図、図７（ｂ）は裏面斜視図である。また、図８はピット蓋１０の平面図、図９はピット蓋１０の底面図である。また、図１０（ａ）はピット蓋１０の正面図であり、図８のＡ矢視図、図１０（ｂ）は、ピット蓋１０の左側面図であり、図８のＢ矢視図である。なお、以下の説明において、ピット蓋１と同様の機能を奏する構成については、図１～図４と同様の符号を付し、重複する説明を省略する。

　ピット蓋１０はピット蓋１と略同様の構成であるが、幅方向リブ７ａの形状が異なる。図１１は、幅方向リブ７ａおよび長手方向リブ７ｂの拡大図であり、図９のＶ部拡大図である。幅方向リブ７ａは、ピット蓋１０の中央から端部に行くにつれて、その幅が小さくなる。すなわち、幅方向リブ７ａは、ピット蓋１０の中央（中央の長手方向リブ７ｂとの接合部）の幅（図中Ｌ）に対して、ピット蓋１０の幅方向端部における幅（図中Ｍ）の方が小さい。例えば、幅方向リブ７ａの中央部の幅が２４ｍｍ程度であれば、端部の幅を１５ｍｍ程度とすればよい。

　なお、長手方向リブの態様はピット蓋１も同様である。長手方向リブ７ｂは、ピット蓋１０の中央を通るものの幅（図中Ｔ）に対して、幅方向の両側方に配置されるものの幅（図中Ｕ）が小さくなる。すなわち、図９の例では、長手方向リブ７ｂは、全部で３本形成されるが、中央の長手方向リブ７ｂの幅が、他の長手方向リブ７ｂの幅よりも大きい。例えば、中央の長手方向リブ７ｂの幅が２４ｍｍ程度であれば、他の長手方向リブ７ｂの幅を２０ｍｍ程度とすればよい。

　なお、幅方向リブ７ａの幅が幅方向端部に行くにつれて小さくなるため、空間１１ａの幅（ピット蓋の長手方向の長さであって、幅方向リブ同士の間隔）は、ピット蓋１の中央方向から端部に向かって徐々に大きくなる。すなわち、空間１１ａの幅は、ピット蓋１０の中央側の幅（図中Ｋ）に対して、ピット蓋１の幅方向端部における幅（図中Ｊ）の方が大きい。

　前述したように、空間１１ａにおいては、開口部側（ピット蓋１０の幅方向端部側）に行くに従い、天板部３の厚みが薄くなり、同時に、空間１１ａの幅が大きくなる。したがって、空間１１ａを長手方向に切断した際に、天板部３（裏面１ｂ）と幅方向リブ７ａとで囲まれるコの字状部（空間１１ａ）の断面積は、ピット蓋１０の幅方向端部に向かうにつれて大きくなる。

　次に、ピット蓋１の使用状態について説明する。なお、ピット蓋１０も同様に使用することができる。図１２は、ピット１３にピット蓋１を設置した状態を示す図である。図１２に示すように、ピット１３は軌道脇に敷設される。また、ピット蓋１は、ピット蓋１の長手方向がピット１３の長手方向に対応するように設置され、複数のピット蓋１が長手方向に並べられる。すなわち、ピット蓋１の幅方向がピット１３の幅方向に対応する。

　図１３は、ピット１３にピット蓋１を設置した状態の断面図であり、図１３（ａ）は、図３のＤ－Ｄ線断面に対応する図、図１３（ｂ）は、図３のＣ－Ｃ線断面に対応する図である。コの字状のピット１３の上縁部には、段差１５が形成される。ピット蓋１は、両側部の段差１５にまたがるように設置される。すなわち、両側の段差１５の側面同士の間隔は、ピット蓋１の幅よりも大きく設定される。

　ピット蓋１が敷設された状態で、脇に設置された軌道上を列車が通過すると、列車の通過に伴う風の影響を受ける（例えば図中Ｎ方向）。特に、軌道に対してピット１３が併設される場合には、列車の通過方向に垂直な方向に対する風の影響が大きい。この際、前述したように、ピット１３の内部と外部との間に気圧差が生じる。

　具体的には、列車速度が時速約３００ｋｍの時、列車の軌道とほぼ平行なピットの敷設方向の風速を測定すると、秒速２．７ｍであるのに対して、ピットの敷設方向に垂直なピット蓋の敷設方向に対する風速は秒速１１ｍであり、ピットの敷設方向に対する風速の約４倍であった。

　図１３（ａ）に示すように、ピット蓋１の空間１１ａは、ピット蓋１の側方に開口している。また、段差１５の側面とピット蓋１との間には隙間が形成される。このため、側方からの風に対して、空気は、段差１５とピット蓋１との隙間を経由して、ピット蓋１下方（ピット１３内部）に容易に流れて、ピット内の空気の圧力を低下させることができる（図中矢印Ｏ方向）。

　同様に、ピット１３内部の空気は、段差１５とピット蓋１との隙間を経由して容易に外部に流れることができる（図中矢印Ｐ方向）。すなわち、ピット蓋１の幅方向端部には、幅方向に向けて複数の第１の空気流路である流路（図中Ｏ、Ｐ）が形成される。このため、ピット１３内外の気圧差を瞬時に解消することができる。

　ここで、ピット蓋１の幅方向の最も外側に位置する長手方向リブよりもさらに外側の位置する幅方向リブ７ａの部位を、「幅方向リブ７ａの両端部」とする。図１３（ａ）においては、中央の長手方向リブ７ｂ以外の長手方向リブ７ｂよりも両端側の部位が、幅方向リブ７ａの両端部となる。また、図１３（ａ）において、中央の長手方向リブ７ｂ以外の長手方向リブ７ｂで挟まれる部位が、「幅方向リブ７ａの両端部以外」とする。

　前述の通り、幅方向リブ７ａは一直線上に連続して形成されるため、第１の空気流路を構成する幅方向リブ７ａの両端部に対して幅方向リブ７ａの両端部以外の部分は連続して形成される。この際、幅方向リブ７ａの両端部以外の部分と長手方向リブ７ｂとを壁部とすると、前述の通り、天板と４方向の壁部によりが囲まれるように空間１１が形成される。すなわち、天板部３の裏面は、複数の空間１１によって区画され、当該構造が天板部３の裏面に縦横に連続して複数形成される。

　このようにすることで、一本の幅方向リブ７ａに対し、幅方向リブ７ａの両端部近傍を、空気流路を構成する要素とするとともに、ピット蓋１により高い強度が必要な部位である幅方向リブ７ａの両端部以外の部位は、前述の５方向が囲まれた空間を縦横に連続して複数形成することで、蓋の強度を向上させることができる。

　図１４は、図１３（ａ）におけるＰ部拡大図である。前述したとおり、幅方向リブ７ａの端部（ピット蓋１の幅方向端部）は、下方に向かうにつれて広がるようにテーパが形成される。ピット蓋１は、段差１５の側部に対して、所定の間隔を空けて敷設されるが、ピット蓋１が段差１５の側部に突き当てられて設置された場合でも、空気流路Ｐが塞がれることがない。したがって、ピット蓋１の敷設状況によらず、空気流路を確保することができる。

　なお、このような効果を得るためには、ピット蓋１を壁部に押し付けて設置した際に（すなわち、流路保持手段であるテーパ形状の最大幅部を壁部に接触させた際に）天板部３の幅方向縁部と壁部との間に、隙間を確保することが必要となる。例えば、この隙間は、約１０ｍｍ～１５mm程度に設定するのが望ましい。隙間が小さすぎると、流路保持効果を十分に得ることができず、隙間が大きすぎると、ピット内への異物等の浸入の恐れがあるためである。

　同様に、図１３（ｂ）に示すように、取手部５は、ピット蓋１の側方（上方）に開放している。また、段差１５の側部とピット蓋１との間には隙間が形成される。このため、側方からの風に対して、空気は、段差１５とピット蓋１の取手部５との隙間を経由して、ピット蓋１下方（ピット１３内部）に容易に流れることができる（図中矢印Ｒ方向）。

　同様に、ピット１３内部の空気は、段差１５とピット蓋１との隙間を経由して容易に外部に流れることができる（図中矢印Ｓ方向）。すなわち、取手部５には、幅方向に向けてピット内外を直接連通する第２の空気流路である流路（図中Ｒ、Ｓ）が形成される。このため、ピット１３内外の気圧差を瞬時に解消することができる。

　なお、取手部５は、切欠き状に形成されるため、ピット蓋１が段差１５の側面に突き当てられた場合でも流路が塞がれることがなく、取手部５からはピット蓋１の直上に空気が抜ける流路が形成されるので、効果的である。

　以上、本実施の形態によれば、ピット蓋１（４、１０）の裏面がリブ構造であり、幅方向リブ７ａおよび長手方向リブ７ｂが形成される。このため、無駄な肉がなく、軽量であり高い強度を得ることができる。また、空間１１ａがピット蓋１（４、１０）の幅方向の端部側に開口しているため、ピット１３上に設置した際に、第１の空気流路が形成され、ピット内外の気圧差を解消することができる。

　また、取手部５を設け、取手部５を切欠き状に形成することで、ピット１３に設置した際に、第２の空気流路が形成され、ピット内外の気圧差をより確実に解消することができる。また、ピット蓋の長手方向両側部の少なくとも前面あるいは背面に突起２を設ければ、ピット蓋を長手方向に連続して配置した時に、ピット蓋の側部と突起または突起同士が当接する。したがって、ピット蓋同士の当接部に隙間が形成され、これが第３の流路となる。このため、第２の流路に加えて、さらに第３の流路も浮き上がりを防止する効果を奏する。

　また、幅方向リブ７ａの端部（ピット蓋１（４、１０）の幅方向端部）をテーパ形状とし、ピット蓋１の幅方向端部を設置部の壁部に突き当てた際においても、空気流路が塞がることを防止するための流路保持手段が形成される。このため、ピット蓋１（４、１０）を段差１５側面に接触するように設置した場合であっても、第１の空気流路が塞がれることがない。

　なお、流路保持手段としては、幅方向リブを下方に向かって末広がりのテーパ形状とするのみではなく、ピット蓋の幅方向端部を壁部に接触させた際に、壁部との間に隙間が保持できれば他の形態であってもよい。

　図１５は、ピット蓋１０ａを示す底面図である。ピット蓋１０ａは、幅方向リブ７ａの端部がテーパ形状ではなく、端部の一部に突起１４が形成される。すなわち、突起１４は、天板部３の幅方向両縁部から外方に向かって突出するように形成される。

　図１６（ａ）は、ピット蓋１０ａをピット１３に設置した状態を示す図であり、図１６（ｂ）は図１６（ａ）のＷ部拡大図である。前述の通り、ピット蓋１０ａは、天板部３の幅方向の両縁部から外方に向かって、幅方向リブ７ａの端部の一部または全体が両側に向かって突出するように形成される。したがって、ピット蓋１０ａの幅方向の端部は、突起１４の先端となる。

　このようにすることで、ピット蓋１０ａをピット１３に設置し、少なくとも一方の端部がピット１３の設置部における壁部と接触した場合であっても、複数の第１の空気流路である流路（図中Ｏ、Ｐ）が塞がることがない。すなわち、幅方向リブ７ａの一部または全部を、幅方向に突出させることで、流路が塞がることを防止する流路保持手段として機能させることができる。なお、突起１４の形状や配置は、図示した例に限られない。例えば、突起１４は、幅方向端部の一部に形成されてもよく、全体を突出させてもよい。

　また、取手部５が切欠き形状でピット蓋１（４、１０、１０ａ）の上方に開放するため、ピット蓋１等を段差１５側面に接触するように設置した場合であっても、第２の流路が塞がれることがない。したがって、確実に流路を確保することができる。

　また、第１の空気流路および第２の空気流路がピット蓋１（４、１０、１０ａ）の同一方向に形成され、ピット１３に敷設した際に、列車が走行する軌道側からピットに向かう方向（列車の走行方向に垂直な方向）に向けて形成されるため、ピット内外に対する空気の流れがスムーズであり、ピット内外の気圧差を確実に解消することができる。また、空気流路がピットの幅方向中央には形成されないため、空気流路の形成に伴うピット蓋１（４、１０、１０ａ）の強度低下がない。

　また、ピット蓋１（４、１０、１０ａ）の上方からの荷重に対しては、ピット蓋１（４、１０、１０ａ）の中央に最も大きな応力が生じる。しかし、ピット蓋１（４、１０、１０ａ）に形成されるリブは、ピット蓋１（４、１０、１０ａ）の中央ほど幅（厚み）が大きく、端部に向かうにつれて幅（厚み）が小さくなる。このため、過剰な強度や重量増を招くことなく、極めて高い強度を確保することができる。

　また、ピット蓋１（４、１０、１０ａ）の中心が凸形状であるため、ピット蓋１（４、１０、１０ａ）の上方からの荷重に対して、ピット蓋１（４、１０、１０ａ）アーチ効果によって、高い強度を確保することができる。この際、ピット蓋１（４、１０、１０ａ）の上面に形成されるわずかなテーパによって、ピット蓋１（４、１０、１０ａ）上に水たまりができることも防止することができる。

　また、天板部３の形状を凸形状とし、ピット蓋１（４、１０、１０ａ）の下面（幅方向リブ７ａおよび長手方向リブ７ｂの下面）が同一平面上に配置されるため、それぞれのリブの高さは、ピット蓋１（４、１０、１０ａ）の中央ほど高くなる。このため、ピット蓋１（４、１０、１０ａ）の中央近傍を確実に補強することができる。

　また、空間１１ａにおいては、天板部３の厚みがピット蓋１（４、１０、１０ａ）の幅方向端部に向かうにつれて小さくなるため、第１の空気流路の断面積（流路断面積）が幅方向端部に向かって大きくなる。したがって、空気流路を流れる空気の圧損が小さくなり、より確実にピット内外の空気の流れを確保することができる。

　また、ピット蓋１０では、幅方向端部に向かうにつれて幅方向リブ７ａの幅が小さくなるため、第１の空気流路の断面積（流路断面積）が幅方向端部に向かって大きくなる。したがって、空気流路を流れる空気の圧損が小さくなり、より確実にピット内外の空気の流れを確保することができる。

　また、取手部５の周囲には、取手部リブ７ｃが形成されるため、取手部５の切欠きによる強度低下を抑制することができるとともに、取手部リブ７ｃと幅方向リブ７ａとが一体で接合されるため、取手部５近傍の応力を幅方向リブ７ａに確実に伝達することができる。このため、取手部５近傍に応力集中が生じることがない。

　また、ピット蓋１（４、１０、１０ａ）の下面（幅方向リブ７ａおよび長手方向リブ７ｂの下面）が同一平面上に配置されるため、施工精度により段差１５同士の幅が狭くなるような場合において、段差１５間にピット蓋１（４、１０、１０ａ）を設置することができない場合であっても、切断後のピット蓋の幅がピット上端の開口幅より小さく、しかも幅方向の空気流路が確保できるように、ピット蓋１（４、１０、１０ａ）の幅方向端部を切断すればよい。空間１１ａは、幅方向端部側に開口しているため、ピット蓋１（４、１０、１０ａ）の端部を切断除去しても、確実に空気流路を確保することができる。

　以上、添付図を参照しながら、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の技術的範囲は、前述した実施の形態に左右されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。本発明は、本発明のピット蓋と同一構造を有する構造物の飛散防止用蓋材に提供できるものとする。

　例えば、幅方向リブ７ａおよび長手方向リブ７ｂの設置本数等については、図示した例には限られない。ピット蓋の大きさや、要求される強度等に応じて、適宜設定される。また、ピット蓋は、幅方向および長手方向が略同一長さの例を示したが、長手方向に対してより長いものを設定することもできる。ピット蓋のサイズは、設置場所は重量等に応じて適宜設定される。

　また、図１７に示すように、取手部５を長手方向に形成したピット蓋２０を用いることもできる。ピット蓋２０は、取手部５が、ピット蓋１（４、１０、１０ａ）に対して、９０度異なる位置に配置される。したがって、ピット蓋２０では、取手部リブ７ｃは、幅方向リブ７ａのみではなく、長手方向リブ７ｂとも接合されて一体で形成される。また、ピット蓋２０の長手方向側部の外面には、長手方向にピット蓋を連続して配置した時、熱膨張によるピット蓋の浮き上がりを防止するため、必要に応じて複数の突起２が形成してもよい。

　図１８は、ピット蓋２０をピット１３に設置した状態を示す図である。図１８に示すように、ピット蓋２０をピットに設置すると、取手部５は、ピットの端部ではなく、中央に配置される。したがって、ピット蓋２０を用いると、隣り合うピット蓋２０同士の取手部５同士が対向し、第２の流路は、ピットの中央に形成される。このようにしても、第１の流路がピットの幅方向となるため、ピット蓋１等と同様の効果を得ることができる。なお、図１８においては、突起２の図示は省略するが、前述の通り、必要に応じて、一方または両方の側面に突起２を設けてもよい。

　なお、ピット蓋の浮き上がりを防止するためには、前述した空気流路およびピット蓋の重量の設計が重要である。本発明では、幅方向リブ７ａの幅、天板部３の厚み等を変更することで、流路断面積を容易に変えることができる。また、天板部３の特に中央部近傍の厚みを厚くすれば、流路断面積を小さくすることなく重量を増加させることもできる。本発明では、設置場所などの条件に応じて、幅方向リブ７ａの幅や天板部３の厚み等を適宜設定することで、ピット蓋の浮力を容易に調整することが可能である。

　図１９は、種々の形態のピット蓋を軌道脇に設置して、軌道を走行する列車からの風圧に伴いピット蓋に生じる浮力（荷重減少量）を評価した結果を示す。評価方法は以下の通りである。

　まず、軌道脇のピットにそれぞれの形状のピット蓋を設置し、裏側に荷重センサを設ける。なお、ピット蓋形状としては、従来品として、ピット幅方向に流路が設けられないもの（図３の例では、空間１１ａの側部が塞がれているもの）（Ｔ１）と、ピット蓋１（Ｔ２）、ピット蓋１０（Ｔ３）とした。

　軌道を列車が走る際に、その速度に応じて生じる風圧（風量）ごとのピット蓋の荷重変化を評価した。Ｔ１（従来品）では、ばらつきが大きいが、特に列車が高速走行（２００ｋｍ／ｈｒ以上）でピット蓋の荷重減少量が大きく、ピット蓋が吹き飛ばされる恐れがある。

　これに対し、本発明品（Ｔ２、Ｔ３）は、列車が高速であっても、荷重減少量が小さく、ピット蓋に生じる浮力が小さいことが分かる。特に、幅方向リブがテーパ形状であるピット蓋１０（Ｔ３）では、２５０ｋｍ／ｈｒ程度まで、極めて小さな荷重減少量であり、ピット蓋が吹き飛ばされることをより確実に防止することができる。

１、４、１０、１０ａ、２０………ピット蓋
１ａ………表面
１ｂ………裏面
２………突起
３………天板部
５………取手部
５ａ………段部
７ａ………幅方向リブ、
７ａＥ………幅方向リブの端部
７ｂ………長手方向リブ
７ｃ………取手部リブ
９………天板中心
１１、１１ａ………空間
１２ａ、１２ｂ、１２ｃ………金型
１３………ピット
１４………突起
１５………段差
１００………軌道
１０１………ピット
１０３………ピット蓋

Claims (19)

1. 　ピット蓋であって、
   　天板部と、前記天板部の裏面に形成され、前記天板部の幅方向および長手方向それぞれの方向に対して、互いに直交するように一体に形成される幅方向リブおよび長手方向リブと、切欠き状の一対の取手部と、
   　を具備し、
   　前記ピット蓋の幅方向の両端部において、前記幅方向リブの両端部および前記長手方向リブにより区画される空間が、ピット蓋の幅方向の端部に向けて開口することで、前記空間とピット蓋の外方とが連通する複数の第１の空気流路が形成されるとともに、
   　前記取手部を形成する切欠き部は、前記天板部の幅方向の両端部に形成され、前記天板部の裏側とピット蓋の外方とを直接連通する第２の空気流路となっており、
   　前記第２の空気流路の形成方向と、前記第１の空気流路の形成方向は、いずれも前記ピット蓋の幅方向の同一方向に向けて形成され、
   　第１の空気流路と第２の空気流路とがピット蓋の幅方向端部の長手方向全長に渡り連続して空気流路として形成されていることを特徴とするピット蓋。
2. 　前記幅方向リブおよび前記長手方向リブは、前記天板部の外周近傍まで一直線状に横断または縦断して互いに格子状に直交して一体に形成され、
   　前記第１の空気流路を構成する開口部を有する前記幅方向リブの両端部および前記長手方向リブにより区別される空間を形成するリブ構造に対して前記幅方向リブの両端部以外の部分が連続して形成され、前記幅方向リブの両端部以外の部分とこれと格子状に交わる前記長手方向リブとを壁部として、前記天板部の裏面と前記壁部により５方向が囲まれるような空間に区画されるリブ構造が前記天板部の裏面に縦横に連続して複数形成され、前記幅方向リブの両端部に開口部を有するリブ構造は、強度向上と空気流路形成の２つの機能を持ち、前記幅方向リブの両端部以外の部分に複数形成されるリブ構造は、強度向上のみの機能を持つことを特徴とする請求項１に記載のピット蓋。
3. 　前記天板部の裏面において、取手部リブは、前記切欠き部の周囲において前記幅方向リブと前記取手部リブとが一体で接合されるように形成されることで取手部の剛性を高めると同時に空気の流路を確保することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のピット蓋。
4. 　前記ピット蓋の幅方向の端面の少なくとも一部には、前記天板部の幅方向縁部よりも両側に張り出した流路保持手段が形成され、前記流路保持手段の端部を略鉛直な壁部に接触させた際に、前記天板部の幅方向縁部と前記壁部との間に隙間が保持され、前記第１の空気流路が塞がることを防止可能であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のピット蓋。
5. 　前記第１の空気流路において、前記空間を長手方向に切断した際の断面であって前記天板部および前記幅方向リブで形成される断面積が、前記天板部の幅方向の両側方に向かうにつれて大きくなることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載のピット蓋。
6. 　前記天板部は、中央が上方に凸形状であり、前記第１の空気流路における前記天板部の厚みが前記天板部の幅方向端部に向かって薄くなり、さらに前記幅方向リブおよび前記長手方向リブの高さが、前記天板部の中央に行くほど高くなることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載のピット蓋。
7. 　前記幅方向リブの幅は、前記天板部の幅方向の中央近傍から、幅方向の両側方に向かうにつれて小さくなることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載のピット蓋。
8. 　前記ピット蓋の幅方向の中央近傍に形成された前記長手方向リブの幅が、幅方向の両端部側に形成された前記長手方向リブの幅よりも幅広に形成されることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれかに記載のピット蓋。
9. 　前記ピット蓋は、幅方向、長手方向ともに、前記ピット蓋の表面形状が前記天板部中心を頂部として上方に凸形状に形成され、さらに前記天板部の表面に滑り止めのための凹凸として、リブ形状の線状突起が点状突起を挟んで交差する方向に対向して、繰り返して複数形成され、前記点状突起の高さが前記線状突起より高く形成されることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれかに記載のピット蓋。
10. 　前記天板部の表面には遮熱または滑り止めの塗装が施されることを特徴とする請求項１から請求項９のいずれかに記載のピット蓋。
11. 　前記流路保持手段は、前記幅方向リブの端部に形成されたテーパ形状であり、前記幅方向リブの端部は、前記天板部との接続部から下方に向かって末広がり状のテーパ形状であることを特徴とする請求項４記載のピット蓋。
12. 　前記長手方向リブの形成方向における少なくとも一方の側の側面の外方に、複数の突起が形成され、ピット蓋を設置した際に、隣り合うピット蓋の側面同士の間に前記突起によって隙間が形成され、前記天板部の裏側とピット蓋の外方とを連通する第３の空気流路を形成可能であることを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれかに記載のピット蓋。
13. 　ピット蓋の敷設構造であって、
    　天板部と、前記天板部の裏面に形成され、前記天板部の幅方向および長手方向それぞれの方向に対して平行に、かつ、互いに直交するように形成される幅方向リブおよび長手方向リブと、切欠き状の一対の取手部と、
    　を具備するピット蓋を用い、
    　前記ピット蓋の幅方向の端部において、前記幅方向リブおよび前記長手方向リブにより区画される空間が、ピット蓋の幅方向に開口することで、前記空間とピット蓋の外方とが連通して第１の空気流路が形成され、
    　前記第１の流路が、ピットの幅方向に向くように、前記ピット蓋が前記ピットに配置されることを特徴とするピット蓋の敷設構造。
14. 　前記取手部は、前記天板部の幅方向の両側に設けられ、
    　前記第１の空気流路の流路方向に形成される前記取手部を形成する切欠き部が、前記天板部の裏側とピット蓋の外方とを連通する第２の空気流路となり、
    　ピット蓋の幅方向端部には、第１の空気流路と第２の空気流路とがピット蓋の幅方向端部の長手方向全長に渡り連続して、第１の空気流路が第２の空気流路を挟んで対称な配置になるように空気流路として形成されていて、
    　前記第２の流路が、ピットの幅方向に向くように、前記ピット蓋が前記ピットに配置されることを特徴とする請求項１３に記載のピット蓋の敷設構造。
15. 　前記取手部は、前記天板部の長手方向の両側に設けられ、
    　前記第１の空気流路の流路方向と垂直な方向に形成される前記取手部を形成する切欠き部が、前記天板部の裏側とピット蓋の外方とを連通する第２の空気流路となり、
    　前記第２の流路が、ピットの長手方向に向くように、前記ピット蓋が前記ピットに配置されることを特徴とする請求項１３記載のピット蓋の敷設構造。
16. 　ピット蓋の製造方法であって、
    　天板部と、前記天板部の裏面に形成され、前記天板部の幅方向および長手方向それぞれの方向に対して平行に、かつ、互いに直交するように形成される幅方向リブおよび長手方向リブと、切欠き状の一対の取手部と、を具備し、
    　前記ピット蓋の幅方向の端部において、前記幅方向リブおよび前記長手方向リブにより区画される空間が、ピット蓋の幅方向に開口することで、前記空間とピット蓋の外方とが連通して第１の空気流路となるピット蓋に対し、
    　前記ピット蓋を製造する金型を、前記第１の流路となる部位を構成する一対の第１の金型と、前記ピット蓋の略中央部を構成する第２の金型とに分割し、
    　ピット蓋の幅に応じて、異なる幅の前記第１の金型のみを交換し、前記第２の金型は、すべての幅の前記ピット蓋の製造に流用することを特徴とするピット蓋の製造方法。
17. 　ピット蓋の敷設方法であって、
    　天板部と、前記天板部の裏面に形成され、前記天板部の幅方向および長手方向それぞれの方向に対して平行に、かつ、互いに直交するように形成される幅方向リブおよび長手方向リブと、前記天板部の幅方向の両側に設けられる切欠き状の一対の取手部と、を具備し、
    　前記ピット蓋の幅方向の端部において、前記幅方向リブおよび前記長手方向リブにより区画される空間が、前記ピット蓋の幅方向に開口することで、前記空間と前記ピット蓋の外方とが連通して第１の空気流路が形成され、
    　前記第１の空気流路の流路方向に形成される前記取手部を形成する切欠き部が、前記天板部の裏側とピット蓋の外方とを連通する第２の空気流路となるピット蓋を用い、
    　前記第１の流路および前記第２の流路が、ピットの幅方向に向いて、
    　さらに、ピット蓋の幅方向端部には、第１の空気流路と第２の空気流路とがピット蓋の幅方向端部の長手方向全長に渡り連続して、第１の空気流路が第２の空気流路を挟んで対称な配置になるように、
    前記ピット蓋を前記ピットに設置することを特徴とするピット蓋の敷設方法。
18. 　ピット蓋の敷設方法であって、
    　天板部と、前記天板部の裏面に形成され、前記天板部の幅方向および長手方向それぞれに対して平行に、かつ、互いに直交するように形成される幅方向リブおよび長手方向リブと、前記天板部の長手方向の両側に設けられる切欠き状の一対の取手部と、を具備し、
    　前記ピット蓋の幅方向の端部において、前記幅方向リブおよび前記長手方向リブにより区画される空間が、前記ピット蓋の幅方向に開口することで、前記空間と前記ピット蓋の外方とが連通して第１の空気流路が形成され、
    　前記第１の空気流路の流路方向と直交する方向に形成される前記取手部を形成する切欠き部が、前記天板部の裏側とピット蓋の外方とを連通する第２の空気流路となるピット蓋を用い、
    　前記第１の流路が、ピットの幅方向に向き、第２の流路が前記ピットの長手方向を向くように、前記ピット蓋を前記ピットに設置することを特徴とするピット蓋の敷設方法。
19. 　ピット蓋の敷設構造に対するピット蓋の浮力の調整方法であって、
    　天板部と、前記天板部の裏面に形成され、前記天板部の幅方向および長手方向それぞれに対し、互いに直交するように形成される幅方向リブおよび長手方向リブと、切欠き状の一対の取手部と、
    　を具備するリブ構造からなるピット蓋を用い、
    　前記ピット蓋の幅方向の端部において、前記幅方向リブおよび前記長手方向リブにより区画される空間が、ピット蓋の幅方向に開口することで、前記空間とピット蓋の外方とが連通して空気の流路が形成され、
    　前記流路が、ピットの幅方向に向くように、前記ピット蓋が前記ピットに配置され、
    　前記流路の断面積と、前記幅方向リブおよび前記長手方向で囲まれた部位の前記天板部の厚みを調整することで、前記ピットに沿って走行する列車通過時の前記ピット蓋の浮力を調整することを特徴とするピット蓋の浮力の調整方法。
     

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