JP3110776U - 省力化軌道施工用シートおよび省力化軌道 - Google Patents

Abstract

【課題】 シートを厚くすることなく十分な特性（引っ張り強度、伸び率など）を持たせることができ、施工時の作業性を向上させる。
【解決手段】 バラスト軌道１０のレール１４下方を、レール長さ方向に沿って掘削し、この掘削溝１８内に敷いたレール長さ方向に長いシート２０の上に小石２６を充填した後填充剤２８を注入することにより、シート２０上の小石２６を固定する省力化軌道の施工に用いるシート２０であって、シート２０は短繊維不織布をその引っ張り強さが小さい方向を長さ方向にしてロール状に巻いたことを特徴とする。
【選択図】 図２

Description

この考案は、レールや枕木などを支持する省力化軌道に用いるシートと、これを用いた省力化軌道とに関するものである。

レールや枕木などを支持する軌道のうち、砕石や砂利を用いたバラスト軌道は、保守、管理に多大な労力を要するという問題がある。砕石や砂利が移動したり沈み込んだりしてレールや枕木の位置が変動するためである。このため砕石や砂利を固定することが行われている。例えばＥ型舗装軌道が知られている。

特許文献１，２には、既設のバラスト軌道内でレール下方を掘削した溝内に不織布などの透水性のシートを敷き、この上に豆砕石を敷き込んでからセメントアスファルトモルタルなどの填充剤を流し込んで豆砕石を固定することが示されている。ここにシートは、填充剤は通過しにくく、雨水は通過し易いことが必要であり、通常不織布が用いられる。

特開平９−２６８５０１号 特開平６−１０８４０１号

従来用いている不織布は長繊維不織布であった。この長繊維不織布は後記するように（図４参照）縦方向と横方向の引っ張り強さや伸び率がほぼ同一レベルであり方向による特性の違いが小さいものである。このシートはレールの下に敷いた時には縦横両方向に十分な引っ張り強さや伸び率を持つのが望ましいが、満足する特性を得るためにはシートの厚さが過大になることが解った。

シートはロール状に巻いてレールの下にレールを横断するように通した後、ロールをレールの長さ方向に回転移動させて敷いている。この場合にシートが厚すぎると、ロール状に巻いたロール径が過大になり、レールの下に通す作業が不可能になったり作業性が悪くなるという問題が生じる。

またシートはカーブ部分ではレールの曲線に沿って幅方向（横方向）に僅かに曲げながらレール下方に敷くことが必要になる。この時にシートにしわが発生してしまい、施工しにくいという問題もあった。

この考案はこのような事情に鑑みなされたものであり、シートを厚くすることなく十分な特性（引っ張り強度、伸び率など）を持たせることができ、施工時の作業性を向上させることが可能になるシートを提供することを第１の目的とする。またこのシートを用いた省力化軌道を提供することを第２の目的とする。

この考案によれば第１の目的は、バラスト軌道のレール下方を、レール長さ方向に沿って掘削し、この掘削溝内に敷いたレール長さ方向に長いシートの上に小石を充填した後填充剤を注入することにより、シート上の小石を固定する省力化軌道の施工に用いるシートであって、前記シートは短繊維不織布をその引っ張り強さが小さい方向を長さ方向にしてロール状に巻いたことを特徴とする省力化軌道施工用シート、により達成される。

またこの考案によれば第２の目的は、バラスト軌道のレール下方を、レールの長さ方向に沿って掘削し、この掘削溝内に敷いたレール長さ方向に長いシートの上に小石を充填した後填充剤を注入することにより、シート上の小石を固定した省力化軌道において、短繊維不織布をその引っ張り強さが大きい方向を幅方向にしてロール状に巻いたシートが、短繊維不織布の引っ張り強さが小さい方向をレール長さ方向にして前記堀削溝内に敷かれ、前記シートの上に充填された小石が充填剤で固定されていることを特徴とする省力化軌道、により達成される。

レール下方の堀削溝にシートを敷いて、シート上に砕石を敷き込み填充材で固める本考案に係る省力化軌道では、敷き込んだ砕石がシートを幅方向に伸ばす方向に大きな力が加わることが解った。すなわち堀削溝の左右両壁が崩れるのを防ぐために枠板を立ててこれら枠板にシートの幅方向の両縁を保持しつつ砕石を敷き込むため、シートは幅方向に伸ばされるからである。

一方短繊維不織布は、長繊維不織布に比べて一般的に引っ張り強さは小さいが伸び率が大きいという特徴を持っている。特に引っ張り強さについては、長繊維不織布では縦横両方向の引っ張り強さがほぼ同じであるのに対し、短繊維不織布には方向性がある。この考案はこの短繊維不織布の特性に着目し、レール長手方向の引っ張り強さは必要以上に大きくすることなくレール幅方向の引っ張り強さを十分に確保するものである。

このためシートを薄くすることができるので、ロール径を小さくして施工性を向上させることができる。また短繊維不織布は伸び率が大きいから、シートのレール長手方向の伸縮許容量を大きくでき、レールの曲がり部分においてシートにできるしわを減らし施工性を向上させることができる。

この不織布のシートはレールの下に敷く際にその幅方向の位置決めを正しく行う必要があるが、施工現場では確認しにくい。そこでこのシートの幅方向中央付近に長さ方向に平行な目印を付しておくのがよい。この目印は赤色などの直線でもよいし、点線でもよい。この目印をレールの中間に位置させて敷けばよいので、施工能率がよい。この目印は、幅方向中央付近に代えて、レールの位置など幅方向の基準になる位置に設けてもよい。

短繊維不織布はポリエステルが好適であり、このシートをレール長さ方向に接着してつなぐためには、スプレー式の接着剤を用いるのがよい。作業能率が向上するからである。ここにスプレー接着剤は、スチレン・ブタジェンゴム系のものが最適である。このようなものとしては、例えばコニシ株式会社（大阪市中央区平野町２−１−２）が供給している商品名「Ｚ−３ ボンドスプレイのり」が適する。

図１は本考案に係るＥ型舗装軌道として知られる省力化軌道の断面斜視図、図２はその施工工程を示す図、図３はシートとその接続方法を示す平面図である。

図１において、符号１０はバラスト道床、１２は枕木、１４は左右一対のレールである。枕木１２は木製枕木でもよいし、コンクリート製枕木、樹脂製枕木などであってもよい。枕木１２は所定間隔おきにレール１４に直交する方向に並べられる。レール１４は枕木１２の上面に固定したタイプレート１６を含むレール締結装置によって取付けられる。

バラスト道床１０には、枕木１２の下方に溝（掘削溝）１８がレール１４と平行に掘削され、この掘削溝１８内に敷いた不織布シート２０の上に填充層２２が形成されている。この填充層２２は小砕石（小石、豆砕石、砂利を含む）を填充剤で固めたものであるためその耐久性が高く、保守点検整備の省力化が図られるものである。

この填充層２２の施工方法を図２に基づいて説明する。まず施工前の古いバラスト道床１０（図２の（Ａ））には、枕木１２の下にレール１４方向に長い掘削溝１８が掘削される。この掘削溝１８は図１および図２（Ｂ）に示すように、断面が横幅が広い略長方形である。この掘削溝１８の内面には不織布のシート２０が敷かれるが、この時掘削溝１８の左右の壁面が崩れるのを防ぐために枠板２４，２４を側壁面に当てておく。不織布のシート２０は掘削溝１８の底面から枠板２４，２４に沿って立ち上がり、その左右の両縁はバラスト道床１０の上面付近まで到達する（図２の（Ｃ））。

不織布のシート２０を敷き詰めた後、このシート２０の上に小砕石２６（豆砕石、砂利などであってもよい）を散布・転圧し、その上に枕木１２を位置決めする（図２の（Ｄ））。この時枠板２４，２４を除去しておく。枕木１２およびレール１４の位置を調節し、かつ小砕石２６のつき固めが終った後、不織布のシート２０の上の小砕石２６に填充剤２８を注入する。

填充剤２８は、加熱型改質アスファルト、急硬性セメント瀝青系グラウト材、流動性の高い高流動性コンクリートモルタル、セメントアスファルトモルタル、レジンモルタル、ポリマーセメントなど、小砕石２６を接着して固定する流体である。なおこれらの填充剤２８は雨水よりも大きい適宜の粘度があるため、不織布のシート２０をほとんどあるいは全く透過しない。

次に不織布のシート２０を図３で説明する。このシート２０は短繊維不織布ポリエステル不織布であり、一定の長さ（例えば１０ｍ）ごとにロール状に巻いて施工現場に持ち込まれる。この不織布は後記するように引っ張り強さに方向性がある。この考案では引っ張り強さが大きい方向を幅方向とし、引っ張り強さが小さい方向を長手方向にしてロール状に巻いたものである。このロールはレール下にレールを横断する方向（横方向、レール幅方向）に通した後、堀削溝１８内でレール長手方向に敷き広げ、長手方向に順次別のロールを接着してつないでいく。そのためには接続する２枚のシート２０Ａ，２０Ｂの端を対向させ（図３の（Ａ））、一方のシート２０Ａの端２０ａに接着剤をスプレーする。図３（Ｂ）で３０は接着剤を塗布した部分を示す。

ここに接着部に用いる接着剤としては、スプレー式のものが好適である。例えばコニシ株式会社より提供される前記した「Ｚ−３ ボンドスプレイのり」が適する。この接着剤はスチレン・ブタジエンゴム系の接着剤であり、これを溶剤と共に缶に充填してエアゾールタイプとしたものである。例えば、合成ゴム（スチレン・ブタジエンゴム）、合成樹脂（石油系樹脂）、有機溶剤（塩化メチレン）、噴射ガス（ＬＰＧ）を含むものが適する。

この端２０ａに他のシート２０Ｂの端２０ｂを重ねて押し付ける２枚のシート２０Ａ，２０Ｂは接着される。このようにシート２０Ａ，２０Ｂの接続はエアゾールタイプの接着剤をスプレーして行うから、砕石の上に敷いたシート２０Ａ，２０Ｂにも簡単かつ容易に塗布でき、作業性が良い。

図３において符号３２は、シート２０の幅方向中央付近にシート２０の長手方向に沿って付された目印である。この目印３２は例えば印刷により適宜の色で付されている。目印３２はこのシート２０を掘削溝１８内に敷き込む際に幅方向の位置決めにすることができる。この場合には、目印３２は左右のレール１４，１４の中央にすればよい。目印３２は幅方向中央付近に代えてレール１４，１４の少くとも一方の下方に位置するように付してもよい。この場合は目印を少くとも一方のレール１４の下に位置合わせして敷き込めばよい。

次にシート２０の特性について説明する。シート２０の素材となる不織布は短繊維ポリエステルであり、例えば出願人が販売している「ＮＷ−５」（商品名）が適する。この従来の不織布はその製造工程の都合からその引っ張り強さが大きい方向がシート２０の長手方向になっている。この考案ではこの引っ張り強さが大きい方向をシート２０の幅方向にしてロール状に巻いて用いる。

図４は長繊維ポリエステル不織布と短繊維ポリエステル不織布の特性を比較して示す図である。この図４で試験番号＊１，＊２，Ａ、Ｂは異なる試験片を用いたもので、試験番号＊１，＊２は現行品を、Ａ、Ｂは長繊維布と本考案に係る短繊維布を用いて試験したものである。

試験はＪＩＳ−Ｌ−１９０６に基づいて試験したものである。この図で、試験番号＊１，＊２，Ａ、Ｂで用いた試験片は、いずれも東洋紡績株式会社から供給される「ボランス」（商品名）の中から選択したものである。なおこの図４では、比較し易くするために目付（繊維の密度、ｇ／ｍ²）を５００とした場合をカッコ書きで追加した。

この図４によれば次のことが明らかになる。ａ）引っ張り強さは長繊維不織布（＊１，＊２，Ａ）では縦方向と横方向でほぼ同じであるのに対し、短繊維不織布（Ｂ）では縦方向が横方向のほぼ半分であり、短繊維不織布には著しい方向性がある。ｂ）縦方向の伸び率は短繊維不織布（Ｂ）が長繊維不織布（＊１，＊２，Ａ）よりも大きい。

以上の特性を考慮してこの考案では短繊維不織布（Ｂ）をその引っ張り強さが大きい方向（横方向）をシート２０の横方向にして用いるものである。このためシート２０はレール下の堀削溝１８に敷いた時にレール幅方向の引っ張り強さが大きくなるから、シート２０上に敷きつめた砕石２６がシート２０を幅方向に強く引っ張っても十分に耐え得る強度を確保できる。また堀削溝１８はレール長手方向には一定形状で連続しているから、砕石２６や枕木１２やレール１４などの荷重がシート２０に加わってもシート２０にはレール長手方向に引っ張る力は大きく作用しない。このためシート２０の長手方向の引っ張り強さが小さくても不都合は生じない。

堀削溝１８はレール１４の曲がりに沿って曲がるから、シート２０も同じ曲率で曲げながら敷き込む必要がある。このシート２０は長さ方向に引っ張り強さが小さく、また伸び率が大きいから、この曲がった堀削溝１８に沿って曲げながら敷き込むことができる。従ってシート２０にできるしわを減らすことができ、作業能率が向上するものである。

省力化軌道の断面斜視図 施工方法を示す図 シートとその接続方法を示す平面図 不織布の特性比較図

符号の説明

１０ バラスト道床
１２ 枕木
１４ レール
１８ 掘削溝
２０（２０Ａ，２０Ｂ） 不織布のシート
２２ 填充層
２４ 枠板
２６ 小砕石（小石）
２８ 填充剤
３０ 目印

Claims (5)

1. バラスト軌道のレール下方を、レール長さ方向に沿って掘削し、この掘削溝内に敷いたレール長さ方向に長いシートの上に小石を充填した後填充剤を注入することにより、シート上の小石を固定する省力化軌道の施工に用いるシートであって、
   前記シートは短繊維不織布をその引っ張り強さが小さい方向を長さ方向にしてロール状に巻いたことを特徴とする省力化軌道施工用シート。
2. シートには、その幅方向中央付近を通りその長さ方向に平行な位置決め用の目印が付されている請求項１の省力化軌道施工用シート。
3. 短繊維不織布は、ポリエステルである請求項１または２の省力化軌道施工用シート。
4. バラスト軌道のレール下方を、レールの長さ方向に沿って掘削し、この掘削溝内に敷いたレール長さ方向に長いシートの上に小石を充填した後填充剤を注入することにより、シート上の小石を固定した省力化軌道において、
   短繊維不織布をその引っ張り強さが大きい方向を幅方向にしてロール状に巻いたシートが、短繊維不織布の引っ張り強さが小さい方向をレール長さ方向にして前記堀削溝内に敷かれ、前記シートの上に充填された小石が填充剤で固定されていることを特徴とする省力化軌道。
5. ２枚のシートの端を接続する接続部は、重ね合わせ面の少なくとも一方にスチレン・ブタジェンゴム系の接着剤を噴霧して重ね合わせ接着されている請求項４の省力化軌道。
   

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