JPH11336001A - マクラギ及びこれを利用した軌道構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】軌道全体の軌きょう剛性を高め、各マクラギ間
における不等沈下が起こらないようにする。 【解決手段】左右のレールに対応した位置にレール方向
と同方向に突出するボルトを埋設したコンクリート製の
マクラギ本体２を、バラスト軌道の道床にレール方向と
直交して敷設すると共に、マクラギ本体２から突出する
ボルト３にプレート５を差し込んでナット４で締結し、
隣位のマクラギ本体２のプレート５どうしをＩ型鋼等の
連結部材７で連結し、前記マクラギ本体２上にレールを
設置し、道床とマクラギとレールとからなる軌道全体を
一体化する。これにより、連結部材７を通じて列車荷重
をこれらのマクラギの全体に分散緩和させることがで
き、各マクラギ間の沈下量のバラツキ（不等沈下）を無
くすことができる。また道床とマクラギとレールとから
なる軌道全体の軌きょう剛性が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、バラスト軌道の道
床にコンクリート製のマクラギを敷設してレールを設置
する軌道において、マクラギどうしを連結部材で連結
し、これによって軌道全体の軌きょう剛性を高めるよう
にした技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】通常、鉄道のバラスト軌道は、土台とし
ての路盤の上に、砂利，砕石等からなるバラストを敷い
て道床を構築し、この道床の上にマクラギを並べてその
上に２本のレールを一定間隔で平行に取り付けて形成し
ている。このようなバラスト軌道では、通過する列車の
荷重等でレール及びマクラギが多少なりとも沈下する。
そして、この沈下量は、バラストの締まり具合やマクラ
ギの大きさ及び剛性、更にはレール剛性等によって異な
っている。つまり、列車が通過するときの軌道の沈下量
は、道床とマクラギとレールとからなる軌道全体の軌き
ょう剛性によって異なっている。

【０００３】しかも、従来のバラスト軌道では、各マク
ラギがそれぞれ分離されて独立して存在しているので、
各マクラギ間において、沈下量が異なり、いわゆる不等
沈下の原因となっている。このような不等沈下が発生す
ると、列車が通過するレール表面の高さにバラツキを伴
い、列車の走行安全性に影響を与えると共に、列車走行
速度の制限を受け、乗り心地も悪くなるという問題があ
る。そのため、従来では、このような不等沈下の原因と
なる各マクラギ間における軌きょう剛性のバラツキを均
一化するために、所定期間ごとにマルチプルタイタンパ
等の保守用車両や作業員の手作業によってバラストの補
充と突き固めを行っていた。

【０００４】また従来の別な方法として、マクラギの底
面に弾性体を装着し、列車が通過するときの荷重を前記
弾性体で受け止めて吸収し、不等沈下量を抑制するもの
もある。従来の更に別な方法としては、道床を舗装した
り、コンクリートスラブそのものを利用する舗装軌道や
スラブ軌道もある。舗装軌道やスラブ軌道は、軌道構造
自体が固定構造物であるため列車の通過に伴う荷重が作
用したとしてもこれが不等沈下を起こすということはな
い。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記従来の
バラスト軌道では、不等沈下を抑制するための軌道の保
守点検作業を定期的に且つ軌道全体について行わねばな
らないので、多大の時間と労力を要し、またその補修費
用も嵩むという欠点があった。一方、マクラギの底面に
弾性体を装着する従来の技術では、個々のマクラギ単体
では不等沈下を抑制する効果はあるものの、マクラギの
全体について見ると、不等沈下が発生し、これに伴う補
修を避けることができなかった。更に、舗装軌道やスラ
ブ軌道では、軌道全体を建築構造物として構築しなけれ
ばならず、相当の期間と経費を要するという欠点があっ
た。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は従来の前記課題
に鑑みてこれを改良除去したものであって、隣位のマク
ラギどうしをレール方向に沿って連結部材で連結し、軌
道全体の軌きょう剛性を高めることにより、各マクラギ
間においても不等沈下を起こすことのないようにした技
術を提供せんとするものである。

【０００７】而して、前記課題を解決するために本発明
が採用した請求項１の手段は、バラスト軌道の道床にレ
ール方向と直交して設置されるコンクリート製のマクラ
ギにおいて、マクラギ本体の左右のレールに対応した位
置にレール方向と同方向に突出するボルトを埋設したこ
とを特徴とするマクラギである。前記ボルトを利用して
マクラギどうしの連結が可能である。

【０００８】本発明が採用した請求項２の手段は、左右
のレールに対応した位置にレール方向と同方向に突出す
るボルトを埋設したコンクリート製のマクラギを、バラ
スト軌道の道床にレール方向と直交して敷設すると共
に、マクラギから突出するボルトにプレートを差し込ん
でナットで締結し、隣位のマクラギのプレートどうしを
Ｉ型鋼等の連結部材で連結し、前記マクラギ上にレール
を設置し、道床とマクラギとレールとからなる軌道全体
を一体化し、その軌きょう剛性を高めたことを特徴とす
る軌道構造である。隣位のマクラギどうしを連結部材で
連結することにより、該連結部材を通じて列車荷重をこ
れらのマクラギの全体に分散緩和させることができ、各
マクラギ間の沈下量のバラツキを無くすことができる。
つまり、不等沈下を無くすことが可能である。また道床
とマクラギとレールとからなる軌道全体の軌きょう剛性
が飛躍的に向上し、バラスト軌道の定期的な保守点検作
業の間隔を大幅に延長でき、その負担が著しく軽減する
ことができる。

【０００９】請求項３の手段は、隣位のマクラギのプレ
ートどうしを連結するための連結部材が、途中で切断さ
れており、この切断部分は直接又は金属板の継目板等を
介して溶接又はボルト及びナット等で連結されるように
なっている請求項２に記載の軌道構造である。このよう
にすることで、マクラギの敷設工事と、マクラギどうし
の連結工事とを切り離して、しかも期間を開けて行うこ
とができ、施工作業上便利である。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の構成を図面に示
す発明の実施の形態に基づいて説明すると次の通りであ
る。図１及び図２は本発明の第１の実施の形態に係るも
のであり、図１の図（Ａ）は連結したマクラギの平面
図、図（Ｂ）は同縦断面正面図である。図２の図（Ａ）
はプレート及び連結部材の一部断面斜視図、図（Ｂ）は
同縦断面正面図、図（Ｃ）は同横断面平面図である。同
図に示す如く、このマクラギ１は、マクラギ本体２の左
右のレールに対応した位置でレール方向と同方向に突出
するボルト３が埋設されている。この実施の形態では、
マクラギ本体２の左右にそれぞれ４本ずつ合計８本のボ
ルト３が設けられており、各ボルト３の両端はマクラギ
本体２の前後に突出してナット４が螺着できるようにな
っている。マクラギ本体２は、プレストレストコンクリ
ート製であり、新幹線軌道に用いるものの場合、幅が３
００ｍｍ、高さが２００ｍｍ、全長が２４００ｍｍの大
きさを有している。

【００１１】前記マクラギ本体２のボルト３には、図２
に示すプレート５が締結されるようになっている。プレ
ート５は、ボルト３に対して上方向又は下方向から差し
込むことのできるＵ字状溝６が２個並列に設けられてお
り（図面は上方向から差し込む場合を示している）、該
Ｕ字状溝６，６間において、Ｉ型鋼等の連結部材７が溶
接によって一体的に取り付けられている。連結部材７の
他端側には、隣位のマクラギ本体２に取り付けられるプ
レート５が同様に溶接によって一体的に取り付けられて
いる。従って、連結部材７の両端に溶接されたプレート
５，５のＵ字状溝６をそれぞれ隣位のマクラギ２，２の
ボルト３へ差し込み、これをナット４で締結した場合
は、隣位のマクラギ２，２どうしがＩ型鋼等の連結部材
７によって一体的に連結されることになる。バラスト道
床の上へ敷設したマクラギ２の全部を同様にして連結し
た場合は、マクラギ全体の剛性アップが図れ、しかも列
車荷重が一つのマクラギ本体２へ集中せず、各マクラギ
本体２へ分散して緩和されるという効果もある。

【００１２】また、マクラギ本体２どうしを連結するＩ
型鋼等の連結部材７の分だけその底面積が増大し、その
分だけ列車荷重が道床へより有効に分散緩和される。底
面積の増大する割合は、使用するＩ型鋼等の連結部材７
の種類によって変化するが、新幹線用のマクラギに用い
る場合、市販されているＩ型鋼は、高さが２００ｍｍで
幅が１５０ｍｍ、長さが２８０ｍｍに切断して使用され
る。その場合の連結部材７の底面積は８４０ｃｍ² とな
り、前記新幹線用のマクラギ本体２の底面積の１２％に
相当する。また隣位の各マクラギ本体２を連結する連結
部材７は、列車通過に伴う各マクラギ本体２の横移動に
対して抵抗となり、これを抑止するという効果もある。
要するに、このような軌道構造並びにその作用効果を軌
道全体の観点から見た場合、バラスト道床と、マクラギ
本体２と、レールとから成る軌きょう剛性の大幅な向上
が得られていることになる。その結果、バラスト軌道の
各マクラギ間における沈下量が異なるという不等沈下を
大幅に低減することが可能であり、列車の安全な走行と
乗り心地の良い快適な走行とを実現することができる。

【００１３】図３は本発明の第２の実施の形態に係るも
のであり、図（Ａ）はマクラギ本体２どうしを連結した
状態の平面図、図（Ｂ）は同側面図である。この実施の
形態では、隣位のマクラギ本体２どうしを連結するため
のＩ型鋼等の連結部材７をその中間位置で切断し、切断
した連結部材７のウエブ（上下の平行なフランジどうし
をつなぐ垂直部分）どうしを、その両側面に配設した継
目板８，８と、これらを貫通するボルト９及びナット１
０で相互に連結するようにしたものである。このよう
に、連結部材７を途中で切断して分離することにより、
マクラギ本体２に予めプレート５及び切断した連結部材
７を、ボルト３及びナット４で締結してこれらを一つの
ユニットとし、この状態で工場出荷し、これを現場へ搬
入して現場で継目板８，８とボルト９及びナット１０で
連結し、マクラギ本体２の全体を一体的に連結すること
が可能である。

【００１４】これにより、現場での施工作業を簡略化す
ることができ、作業員の負担軽減、効率の良い作業が実
現できる。またユニット化した状態のマクラギ本体２を
先行してバラスト道床へ敷設し、その後で切断分離した
連結部材７どうしを連結することもでき、マクラギ本体
２の敷設作業と、相互のマクラギ本体２の連結作業とを
分離して行えるので、工程の変更等に柔軟に対応するこ
とが可能である。更に、軌道の保守点検に際し、個別に
マクラギ本体２を取り替える必要の生じた場合に、連結
部材７の中間部分で分離できる構造であるため、工具が
レールと干渉することがなく、円滑に行うことが可能で
ある。その他の構成並びに作用効果は、前記第１の実施
の形態の場合と同じである。

【００１５】ところで、本発明は上述した実施の形態に
限定されるものではなく、適宜の変更が可能である。例
えば、複数本のマクラギ本体２をプレート５及び連結部
材７で一体的に連結してユニットとし、これを現場へ搬
入して施工するようにすることも可能である。また使用
する連結部材７の種類や大きさ等は、マクラギ本体２の
大きさや新幹線、在来線等の軌道の種類に応じて適宜変
更することが可能である。更に、連結部材７を途中で切
断して現場等において相互に連結する方式にあっては、
切断した連結部材７どうしを直接に溶接によって連結す
るようにしてもよく、切断部にマクラギと平行な端板を
溶接等で取り付けておき、この端板どうしを衝合させて
ボルト及びナット等で連結するようにしてもよい。更に
また、連結部材は、Ｉ型鋼以外にも十分な剛性を有する
ものであれば、ＮＣナイロン等の合成樹脂やその他の合
金等の材料であってもよい。

【００１６】

【発明の効果】以上説明したように本発明にあっては、
左右のレールに対応した位置にレール方向と同方向に突
出するボルトを埋設したコンクリート製のマクラギを、
バラスト軌道の道床にレール方向と直交して敷設すると
共に、マクラギから突出するボルトにプレートを差し込
んでナットで締結し、隣位のマクラギのプレートどうし
をＩ型鋼等の連結部材で連結し、前記マクラギ上にレー
ルを設置し、道床とマクラギとレールとからなる軌道全
体を一体化したから、連結部材を通じて列車荷重をこれ
らのマクラギの全体に分散緩和させることができ、各マ
クラギ間の沈下量のバラツキ（不等沈下）を無くすこと
ができる。また道床とマクラギとレールとからなる軌道
全体の軌きょう剛性が飛躍的に向上し、バラスト軌道の
定期的な保守点検作業の間隔を大幅に延長でき、その負
担が著しく軽減される。更には、連結部材はマクラギ本
体の横移動を抑止するという効果もある。

【００１７】また本発明にあっては、隣位のマクラギの
プレートどうしを連結するための連結部材を、途中で切
断し、切断した部分を直接に又は金属板の継目板等を介
して溶接又はボルト及びナット等で連結するようにした
から、マクラギの敷設工事と、マクラギどうしの連結工
事とを切り離して、しかも期間を開けて行うことがで
き、施工作業上便利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係るものであり、
図（Ａ）は連結したマクラギの平面図、図（Ｂ）は同縦
断面正面図である。

【図２】本発明の第１の実施の形態に係るものであり、
図（Ａ）はプレート及び連結部材の一部断面斜視図、図
（Ｂ）は同縦断面正面図、図（Ｃ）は同横断面平面図で
ある。

【図３】本発明の第２の実施の形態に係るものであり、
図（Ａ）はマクラギ本体どうしを連結した状態の平面
図、図（Ｂ）は同側面図である。

【符号の説明】

１…マクラギ ２…マクラギ本体 ３…ボルト ４…ナット ５…プレート ６…Ｕ字状溝 ７…Ｉ型鋼等の連結部材 ８…継目板 ９…ボルト １０…ナット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 徳岡 研三 大阪市北区芝田二丁目４番24号 西日本旅 客鉄道株式会社内 (72)発明者 岡村 康弘 大阪市北区芝田二丁目４番24号 西日本旅 客鉄道株式会社内 (72)発明者 半田 真一 大阪市北区芝田二丁目４番24号 西日本旅 客鉄道株式会社内 (72)発明者 井手 寅三郎 大阪市北区芝田二丁目４番24号 西日本旅 客鉄道株式会社内 (72)発明者 安藤 勝敏 東京都国分寺市光町二丁目８番地38 財団 法人鉄道総合技術研究所内 (72)発明者 堀池 高広 東京都国分寺市光町二丁目８番地38 財団 法人鉄道総合技術研究所内 (72)発明者 高尾 賢一 東京都国分寺市光町二丁目８番地38 財団 法人鉄道総合技術研究所内 (72)発明者 楠田 将之 東京都国分寺市光町二丁目８番地38 財団 法人鉄道総合技術研究所内 (72)発明者 渡辺 忠朋 北海道札幌市中央区宮の森２条７丁目１− 60

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】バラスト軌道の道床にレール方向と直交し
   て設置されるコンクリート製のマクラギにおいて、マク
   ラギ本体の左右のレールに対応した位置にレール方向と
   同方向に突出するボルトを埋設したことを特徴とするマ
   クラギ。
2. 【請求項２】左右のレールに対応した位置にレール方向
   と同方向に突出するボルトを埋設したコンクリート製の
   マクラギを、バラスト軌道の道床にレール方向と直交し
   て敷設すると共に、マクラギから突出するボルトにプレ
   ートを差し込んでナットで締結し、隣位のマクラギのプ
   レートどうしをＩ型鋼等の連結部材で連結し、前記マク
   ラギ上にレールを設置し、道床とマクラギとレールとか
   らなる軌道全体を一体化し、その軌きょう剛性を高めた
   ことを特徴とする軌道構造。
3. 【請求項３】隣位のマクラギのプレートどうしを連結す
   るための連結部材が、途中で切断されており、この切断
   部分は直接又は金属板の継目板等を介して溶接又はボル
   ト及びナット等で連結されるようになっている請求項２
   に記載の軌道構造。