JP4072826B2 - 軌道吊式鉄道工事桁およびその架設方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、線路下構造物の構築など軌道の下で掘削等の工事を行う場合に、軌道を支持する鉄道工事桁とその架設方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
列車を走行させつつ軌道の下方に線路下構造物を構築する場合、掘削により線路下が空洞となっても線路を強固に支持し、列車が当該区間を安全に走行できるようにする鉄道工事桁が用いられる。この工事桁は、軌道の両側に配置した２本の主桁に、既設軌道の枕木の下にＵ形断面の鋼製横桁を配置し、この横桁の凹部底面で枕木を支持した受桁を接続固定することで構成される。一般に、軌道枕木にはＰＣ枕木が用いられているが、重量が重く、横桁（枕木受け桁）の挿入作業が大変になることから、ＰＣ枕木を木製枕木に置き換えるのが通例である。
【０００３】
この工事桁では、これら主桁、および受け桁が各々鋼板を溶接して製作する構造であり、溶接ひずみによる製作精度のバラツキや製作コストが高価になるといった問題があった。これらを解決するために、主桁や受け桁に形鋼を用いることで溶接不要とし、コストを削減できる方法がある。（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−２１４４０５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この架設方法は、主桁を収納する溝状凹部を軌道の側方に掘削して道床土留め工とともに形成し、主桁を配して予め用意した工事桁用受け台に据え付け固定する。次に、枕木の下方および側方のバラスト砕石を除去して鋼製の受け桁を枕木の下方に挿入して軌道を支持し、主桁に接続固定するものであるが、バラスト砕石の除去範囲が主桁間にわたるとともに重い受け桁の設置が人力に頼らざるを得ないため、限られた列車間合いの時間内での作業は極めて煩雑であり、この工事桁の架設に日数が長くかかるといった不具合があった。
【０００６】
本発明は、上述のような問題を解決するためになされたもので、架設期間を短縮し、ひいては建設コストを低減できる工事桁およびその架設方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明による鉄道工事桁は、軌道の下を開削する場合に前記軌道を支持する鉄道工事桁において、左右のレールの下で前記レールと交差するようにそれぞれ配置され、前記各レールをそれぞれ支持する受桁と、前記各レールの両側に前記レールに沿ってそれぞれ配置され、前記受桁を吊り支承する各一対の縦桁と、前記縦桁の下を前記縦桁と交差するように前記左右のレールを横切って配置され、前記縦桁を支持する横桁と、前記軌道の両側に配置され、前記横桁の両端を支持する一対の主桁と、を備える。
【０００８】
また、本発明による鉄道工事桁の架設方法は、軌道の下を開削する場合に前記軌道を支持する鉄道工事桁を架設する方法において、枕木間のレール下を開削し、受桁を設置する工程と、所定の間隔をもって、枕木間のレール下を前記軌道を渡って開削し、横桁を設置する工程と、縦桁を前記レールの両側に前記レールに沿って配置し、前記縦桁を前記受桁および前記横桁に締結固定する工程と、前記軌道の両側に前記軌道に沿って主桁を配置する工程と、前記横桁を前記主桁に載せて接続固定する工程と、を備える。
【０００９】
【発明の効果】
第１の発明によれば、受桁の設置は、受桁が左右それぞれのレールを支持すべく短尺としているのでバラスト砕石の除去範囲は短くてよく、また重量も軽いので極めて短時間の内に作業を終えることができる。また、枕木２〜３本程度の軌道下の掘削をする小規模工事では、縦桁が軌道を支持するので主桁が不要となる。さらに、既存の枕木はそのまま存置できるので、軌道下掘削工事の終了後の復旧が容易となる。
【００１０】
第２の発明によれば、横桁は数丁おきの枕木間に配置すればよいので、すべての枕木間を左右のレール下を横切って開削する必要がなくなり、作業を短縮化できる。
【００１１】
第３の発明によれば、主桁設置に伴う道床土留め工が不要となり、架設工期の短縮および架設費の削減に寄与する。この場合、前記受桁および前記横桁の設置が、列車間合いに応じて工事桁架設範囲の任意の箇所で行われることが好ましいが、それにより、限られた列車間合いを有効に活用でき、作業の効率化を図ることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１を参照し、本発明による鉄道工事桁の構造を説明する。
【００１３】
本工事桁は、レール１の下に、かつＰＣ枕木８とＰＣ枕木８との間にレール１と交差するように配置された受桁３と、レール１に沿って配置され、受桁３の上部に固定されて受桁３を吊り支承する縦桁５と、レール１の下に、かつＰＣ枕木８とＰＣ枕木８との間にＰＣ枕木８に沿って配置され、縦桁５を下から支持する横桁２と、レール１の外側にレール１に沿って配置され、横桁２を支持する主桁４と、から構成される。
【００１４】
鋼材からなる主桁４は架台１１を有し、軌道下構造物開削部の両側に軌道に沿って設置される。両側の主桁４との間には鋼材からなる横桁２が渡され、両方の主桁４の架台１１上で支持される。この実施形態では、ＰＣ枕木８の４丁分の間隔で横桁２が１つ設置されるが、その他の間隔で横桁２を設置してもよい。
【００１５】
各横桁２は、その上に、２本のレール１と、各レール１に沿って挟むように延びる一対の縦桁５の２組の縦桁５を支持する。縦桁５は鋼材からなり、絶縁材７を介して横桁２に締結ボルト６で固定される。同様に、レール１も絶縁材１０を介して横桁２に固定具９で固定される。
【００１６】
横桁２が配されないＰＣ枕木８の間には、各レール１の下に、かつ、レール１と交差するように短尺の受桁３が配置される。受桁３は一本のレール１と２本の縦桁５とを固定するのに必要な幅を有する鋼材からなり、その両端部の上面が各縦桁５と当接するように縦桁５に締結ボルト６により固定される。受桁３は絶縁材１０を介して固定具９によりレール１と固定される。
【００１７】
この構成により、主桁４は横桁２を支持し、横桁２は各レール１の両側に配置した各一対の縦桁５を介して各レール１の下側に配置した受桁３を支持し、左右の受桁３はそれぞれ左右のレール１を下から支承する。これにより、レール１のたわみを防止し、レール１を十分な強度をもって支持する。したがって、軌道を破線することなく、軌道下を開削することができる。
【００１８】
次に、図２から図４を参照して、本工事桁の架設方法を説明する。各図中には横断図および側面図を示す。
【００１９】
▲１▼は本工事桁架設工事前のＰＣ枕木８とレール１を示す。
【００２０】
先ず、▲２▼に示すように、横桁２を配置する箇所の軌道下を左右のレール１の下面を横切って開削し、開削部に横桁２を設置し、横桁２とレール１を固定具９で固定する。
【００２１】
次に、▲３▼に示すように、受桁３を配置する箇所のそれぞれのレール１の下を部分的に開削し、開削部に一対の受桁３を軌道の両側よりそれぞれ挿入し、受桁３とレール１を固定具９で固定する。受桁３は短尺なため、左右のレール１の間を横切って開削する必要はなく左右のレール１の間のバラスト砕石を残したまま工事ができる。本実施形態では、受桁３にレール外側の縦桁５を締結固定した後にレール１下の開削部に受桁３を設置するが、受桁３を設置後に外側の縦桁５を取り付けてもよい。
【００２２】
次に、▲４▼に示すように、レール内側の縦桁５をレール１に沿って配置し、これを受桁３に締結固定する。すなわち、レール１と平行な２本の縦桁５によって短い受桁３を吊り下げ支持する。
【００２３】
最後に、▲５▼に示すように、主桁４を軌道両側に設置し、横桁２を主桁４の架台１１の上に載せて固定する。
【００２４】
このようにして主桁４によって軌道を支持したならば、列車の走行は全く支障なく行われるので、軌道下の掘削工事は列車の走行と無関係に自由に実施可能となる。
【００２５】
以下に、本工事桁による効果を列挙する。
【００２６】
本工事桁によりＰＣ枕木を十分な強度で支えることができ、工事桁架設中でも列車の無徐行運転が可能である。
【００２７】
従来技術のＰＣ枕木抱き込み工事桁の架設時に必要であった道床土留め工および既存ＰＣ枕木と横桁の設置替え作業が不要となり、ＰＣ枕木はレール１に取り付けたままでよく、架設工期の短縮および架設費の削減に寄与する。
【００２８】
受桁３および横桁２の設置を、列車間合いに応じて工事桁架設範囲の任意の箇所で行われる場合、限られた列車間合いを有効に活用でき、作業の効率化を図ることができる。
【００２９】
作業の分割化が容易であり、短時間の間合い作業においても施工可能となる。
【００３０】
受桁３の設置は、受桁３が左右それぞれのレール１を支持すべく短尺としているのでバラスト砕石の除去範囲は短くてよく、また重量も軽いので極めて短時間の内に作業を終えることができる。
【００３１】
枕木２〜３本程度の軌道下の掘削をする小規模工事では、縦桁５が軌道を支持するので主桁４が不要となり、簡易な施工が可能となる。
【００３２】
既存の枕木はそのまま存置できるので、軌道下掘削工事の終了後の復旧が容易となる。
【００３３】
したがって、工事桁架設・撤去に伴う作業が縮減され、線閉時間の制約が厳しい条件下でも工事桁が施工可能となる。
【００３４】
本発明を、構造的と方法的特徴に関してある程度特定的な言葉で説明したが、本明細書に開示した手段は本発明を実施する好ましい形態を含むものであり、本発明はこれら図示し記載された特定の特徴に制限されない。したがって、本発明は、均等の原則に従って適切に解釈される特許請求の範囲に記載された範囲内におけるいかなる形態または変更についても含むものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による鉄道工事桁の概略構成図である。Ａは線路方向から見た工事桁の断面図であり、Ｂは上から見た工事桁の断面図であり、Ｃは横方向から見た工事桁の断面図である。
【図２】本発明による工事桁架設方法を説明する図である。
【図３】本発明による工事桁架設方法を説明する図である。
【図４】本発明による工事桁架設方法を説明する図である。
【符号の説明】
１ レール
２ 横桁
３ 受桁
４ 主桁
５ 縦桁
８ 枕木

Claims (3)

1. 軌道の下を開削する場合に前記軌道を支持する鉄道工事桁において、
   左右のレールの下で前記レールと交差するようにそれぞれ配置され、前記各レールをそれぞれ支持する受桁と、
   前記各レールの両側に前記レールに沿ってそれぞれ配置され、前記受桁を吊り支承する各一対の縦桁と、
   前記縦桁の下を前記縦桁と交差するように前記左右のレールを横切って配置され、前記縦桁を支持する横桁と、
   前記軌道の両側に配置され、前記横桁の両端を支持する一対の主桁と、
   を備えることを特徴とする鉄道工事桁。
2. 前記受桁は前記左右のレールを支持する各枕木の間にそれぞれ配置され、前記横桁は複数の枕木の間に配置されることを特徴とする請求項１に記載の鉄道工事桁。
3. 軌道の下を開削する場合に前記軌道を支持する鉄道工事桁を架設する方法において、
   枕木間のレール下を開削し、受桁を設置する工程と、
   所定の間隔をもって、枕木間のレール下を前記軌道を渡って開削し、横桁を設置する工程と、
   縦桁を前記レールの両側に前記レールに沿って配置し、前記縦桁を前記受桁および前記横桁に締結固定する工程と、
   前記軌道の両側に前記軌道に沿って主桁を配置する工程と、
   前記横桁を前記主桁に載せて接続固定する工程と、
   を備えることを特徴とする鉄道工事桁の架設方法。

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