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【発明の名称】 PC枕木継手
【発明者】 【氏名】吉田 裕

【氏名】鈴木 喜也

【氏名】塩見 環

【氏名】東口 進

【氏名】入江 隆昭

【氏名】小西 勝成

【要約】 【課題】締結が簡単に行え、中央部分の強度を必要強度以上に維持でき、必要な長尺に簡単におこなえるPC枕木継手を提供することを目的とする。

【構成】鉄道レールRの単線の枕木長以上の全長を有する長尺PC枕木10を構成するべく該全長より短い長さの被締結用PC枕木ユニット1同志を締結するPC枕木継手Aであって、このPC枕木継手Aは、被締結用PC枕木ユニット1の端に一体的に設けられ、該被締結用PC枕木ユニット1の全長又はほぼ全長にわたって配置された引張り補強棒材4の締結端部を収容するべく設けられた収容穴2bと、締結ボルト7を挿通するべく左右両端部又は上下両端部に設けられた複数の締結穴2aとを備えた支圧板2を有する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
鉄道レールの単線の枕木長以上の全長を有する長尺PC枕木を構成するべく該全長より短い長さの被締結用PC枕木ユニット同志を締結するPC枕木継手であって、
このPC枕木継手は、前記被締結用PC枕木ユニットの端に一体的に設けられ、該被締結用PC枕木ユニットの全長又はほぼ全長にわたって配置された引張り補強棒材の締結端部を収容するべく設けられた収容穴と、締結金具を取着するべく左右両端部又は上下両端部に設けられた複数の被締結部分とを備えた支圧板を有し、
締結しようとする一対の前記被締結用PC枕木ユニットの前記支圧板の締結端面を、両方の支圧板の前記被締結部分が一致するように、対面させた状態で、該被締結部分に前記締結金具を取着して、被締結用PC枕木ユニット同志を締結できるよう構成したことを特徴とするPC枕木継手。
【請求項2】
前記被締結用PC枕木ユニットの一端に配置される支圧板と該被締結用PC枕木ユニットの本体との間に、上端側で拡がった楔状の隙間からなるノッチが形成されていることを特徴とする請求項1記載のPC枕木継手。
【請求項3】
前記締結金具が締結ボルトとナットからなり、前記被締結部分に該締結ボルトを挿通する締結穴がそれぞれ設けられ、該締結穴と締結穴の間の位置に、前記収容穴が形成されていることを特徴とする請求項1又は2記載のPC枕木継手。
【請求項4】
前記支圧板および前記引張り補強棒材が金属製であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1の項に記載のPC枕木継手。
【請求項5】
前記支圧板が前記被締結用PC枕木ユニットの両端に配置されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1の項に記載のPC枕木継手。


【発明の詳細な説明】【技術分野】
【0001】
本願発明は、鉄道レールの分岐器等の箇所や鉄道レールが複数配置されている箇所に使用される長尺PC枕木を容易に且つ高い強度を具備して構成することができるPC枕木継手(継手構造)に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、複線や複々線の線路には、各鉄道レールはそれぞれ単独の枕木によって支持されている。そして、これらの複線等の箇所等には、各鉄道レール間を乗り換えるための分岐器が配置されている。
前記分岐器が配置されている箇所では、分岐器が円滑に作用し乗り継ぎが円滑におこなわれるために、併置されている各鉄道レールの並んで位置する枕木の表面(頂面)は、基本的に同一レベルである必要がある。また、各鉄道レールにおいては、該鉄道レールの長手方向に一定の間隔で配置されている各枕木は、その表面が同一面内(同一平面若しくは同一傾斜平面)にあるよう配置されている必要がある。
【0003】
従って、前記枕木の高さ調整は、三次元的に正確におこなわれる必要がある。
【0004】
このため、前記枕木を敷設する際の該枕木の高さ調整は、かなりの時間と集中力を必要とする甚だ厄介な作業となる。
【0005】
そこで、前述のような分岐器が配置される箇所等には、併置されている複数の鉄道レールの全幅に対応した長さの長尺枕木を配置することによって、該鉄道レールの長手方向に直交する方向でのレベル調整を容易にすることが考えられる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、かかる構成の長尺枕木の場合に、長さが長くなり且つ重量が大きくなるため、搬送や敷設作業時の取扱が厄介となる。例えば、通常のPC枕木の場合でも、長さが約2mで重さが約300kgにもなり、ましてや長尺PC枕木の場合には、長さが4m超となり重さも600kg以上になり、搬送や敷設作業時の取扱が厄介となる。特に、高架線路の場合には、両側の防護壁の存在によって、前記長尺PC枕木の現場での取り回しが困難となる。
また、長尺PC枕木の場合には、枕木の長手方向の中央部分に荷重が作用すると、途中で折損するような危惧も生じる。
【0007】
なお、長尺PC枕木に関しては、特許文献1に記載するようなものがある。
【0008】
しかしながら、この特許文献1記載の長尺枕木の場合には、締結部分の構成が複雑となって高価になるとともに、しかも、強度的にも中央部分の強度を必要強度に維持することが難しい。
【特許文献1】特願2004−244920号公報。
【0009】
本願発明は、このような現況に鑑みておこなわれたもので、締結部分の構成がシンプルで、締結が簡単に行え、しかも中央部分の強度を必要強度以上に維持可能な、且つ、必要に応じてより長尺にすることも簡単におこなえるPC枕木継手を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明にかかるPC枕木継手は、鉄道レールの単線の枕木長以上の全長を有する長尺PC枕木を構成するべく該全長より短い長さの被締結用PC枕木ユニット同志を締結するPC枕木継手であって、
このPC枕木継手は、前記被締結用PC枕木ユニットの端に一体的に設けられ、該被締結用PC枕木ユニットの全長又はほぼ全長にわたって配置された引張り補強棒材の締結端部を収容するべく設けられた収容穴と、締結金具を取着するべく左右両端部又は上下両端部に設けられた複数の被締結部分とを備えた支圧板を有し、
締結しようとする一対の前記被締結用PC枕木ユニットの前記支圧板の締結端面を、両方の支圧板の前記被締結部分が一致するように、対面させた状態で、該被締結部分に前記締結金具を取着して、被締結用PC枕木ユニット同志を締結できるよう構成したことを特徴とする。
【0011】
前述のように構成された本PC枕木継手によれば、締結しようとする一対の被締結用PC枕木ユニットの端に一体的に設けた支圧板同志を、相互に対面させた状態で、該支圧板の各被締結部分に締結金具を取着することによって、簡単に長尺PC枕木を得ることができる。
従って、前記支圧板を被締結用PC枕木ユニットの両端に設けておくことによって、必要な本数の被締結用PC枕木ユニットを締結して、必要な長さの長尺PC枕木を得ることが可能となる。
この結果、両側に防護壁がある高架の線路でも、これら防護壁等に影響を受けることなく、簡単に現場に搬入して長尺PC枕木を敷設することが可能となる。
また、前記締結しようとする支圧板と支圧板の間にスペーサを挿入することによって、前記長尺PC枕木の長さを適宜調整することが可能となる。
また、得られた長尺PC枕木の中央部分(締結部分)は、前記支圧板同志を締結金具で締結しているため、強度的にも高い強度を維持させることが可能となる。
【0012】
そして、前記PC枕木継手において、前記被締結用PC枕木ユニットの一端に配置される支圧板と該被締結用PC枕木ユニットの本体との間に、上端側で拡がった楔状の隙間からなるノッチが形成されていると、形成された長尺PC枕木の中央部分に下方への押圧力が作用して撓んでも、支圧板に隣接しているコンクリート部分が支圧板によって損傷を受けることもない。
【0013】
また、前記PC枕木継手において、前記締結金具が締結ボルトとナットからなり、前記被締結部分に該締結ボルトを挿通する締結穴がそれぞれ設けられ、該締結穴と締結穴の間の位置に、前記収容穴が形成されていると、信頼性の高い締結状態を容易に得ることができる。また、市販の工具を使用して簡単に締結することが可能となる。
【0014】
また、前記PC枕木継手において、前記支圧板および前記引張り補強棒材が金属製であると、該引張り補強棒材の端部を支圧板に溶接等によって締結することができ、かかる場合には、形成された長尺PC枕木の全長又はほぼ全長にわたって該引張り補強棒材で引張力を伝達することができるため、長尺PC枕木の強度をさらに高めることが可能となる。特に、長尺PC枕木の締結部分の強度を高めることが可能となる。
【0015】
また、前記前記PC枕木継手において、前記支圧板が前記被締結用PC枕木ユニットの両端に配置されていると、前述のように、必要な本数の被締結用PC枕木ユニットを用いて、所望のより長い全長の長尺PC枕木を形成することが可能となる。
【発明の効果】
【0016】
本発明にかかるPC枕木継手によれば、複線や複々線の線路の場合にも、鉄道レールの長手方向に直交する方向に一本の枕木(長尺PC枕木)を配置することが容易に可能となるため、レベル調整が格段に容易となる。しかも、この長尺PC枕木は、全長の短い被締結用PC枕木ユニットを必要本数締結することによって形成できるため、いかなる場所、例えば、取り回しが困難な高架の線路においても使用することが可能となる。また、締結部分の強度も必要十分な強度を得ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0017】
(実施形態)
以下、本発明にかかるPC枕木継手の1つの実施形態について図面を参照しながら具体的に説明する。
【0018】
図1は本発明の一実施形態にかかるPC枕木継手を用いて被締結用PC枕木ユニットを締結することによって形成した長尺PC枕木の全体の概略の構成を示す平面図、図2は側面図、図3は図1に示す締結部分を拡大して図示した部分拡大平面図、図4は図1に示す継手部分を拡大して図示した部分拡大側面図である。
【0019】
図1〜図4において、1は相互に締結することによって長尺PC枕木10(図1,図2参照)を形成するための被締結用PC枕木ユニットで、この被締結用PC枕木ユニット1の端には、支圧板2が一体に設けられている。図1,図2に示す実施形態では、前記支圧板2は被締結用PC枕木ユニット1の締結しようとする片方の端にのみ設けられているが、3本あるいはそれ以上の本数の被締結用PC枕木ユニット1を締結することによって「全長のより長い」長尺PC枕木10を得たい場合には、図示しないが、被締結用PC枕木ユニット1の両端に支圧板2を設ける。
【0020】
この実施形態にかかる前記支圧板2は、厚板からなる鋼板で構成されており、この支圧板2は、図5,図6に図示するように、高さ的には被締結用PC枕木ユニット1の高さh(図6参照)と等しく、幅方向では被締結用PC枕木ユニット1の全幅w(図6参照)より広い幅を有する。
そして、この支圧板2の左右の両端部、つまり、被締結用PC枕木ユニット1の左右の端から突出した部分2Dに、複数、この実施形態の場合には上下方向に3箇所(左右合計で6箇所)、互いに離間して、被締結部分に締結穴2aがそれぞれ形成されている。
そして、この支圧板2は図6に図示するように、該支圧板2の右端部に配置されている締結穴2aと左端部に配置されている締結穴2aの間、つまり、該支圧板2の、前記被締結用PC枕木ユニット1の長手方向の全長又はほぼ全長にわたって挿入されている引張り補強棒材4(図3,図4,図5,図7参照)が配置されている箇所に対応する位置に、収容穴2bが形成されている。この実施形態の場合には、前記引張り補強棒材4は、図3,図4,図5,図7に図示するように、断面的な位置において、被締結用PC枕木ユニット1の横断面の四方の端からそれぞれ中央側へ偏位した複数箇所に、例えば、4箇所に、互いに適宜間隔をおいて配置されている。そして、前記引張り補強棒材4の位置に対応する支圧板2の対応する4箇所に、前記収容穴2bが形成されている。
【0021】
そして、この実施形態では、前記引張り補強棒材4は鋼材で構成されており、この引張り補強棒材4の端部4eにはおねじが螺設され、このおねじ部分が支圧板2の収容穴2b内へ突出し、この突出したおねじ部分に図示しないナットを螺着することによって、該引張り補強棒材4を該支圧板2に一体に締結している。このため、前記収容穴2は、締結端面2f側がナットを収容するために大径になり、そこから反締結端面2f側の部位は前記引張り補強棒材4を貫通させるためのより径の小さい穴が形成された2段径状の穴によって構成されている。そして、このように螺着されたナットの端面は、前記支圧板2の締結端面2fから突出することのない状態で、より正確には、締結端面2fから少し後退した状態で、該支圧板2の収容穴2b内に収容されている。しかし、前記引張り補強棒材4と支圧板2との締結は、溶接によりおこなうことも可能である。
【0022】
このため、被締結用PC枕木ユニット1に曲げ荷重等が作用して前記引張り補強棒材4に引張力等が作用したときには、この引張力等は前記支圧板2に伝達されることになる。また、前記支圧板2の締結端面2fは、フラットな状態となっている。
【0023】
そして、図4に図示するように、前記支圧板2に隣接する被締結用PC枕木ユニット1のコンクリート部分の上端部には、上端で拡がる形態の楔状のノッチ(隙間)6が形成されている。
【0024】
ところで、前記実施形態では、前記引張り補強棒材4及び支圧板2ともに、鋼材で構成されていたが、材料的には、他の素材、例えば、炭素繊維が混入された強化樹脂等で構成されていてもよい。そして、かかる場合にも、前述のような作用を得るために、引張り補強棒材4と支圧板2とが溶着等の接着手段によって一体に接続されていることが望ましい。
【0025】
図1において、Rは鉄道レールを、Cは鉄道レールRのセンターライン、Pは床板を示している。
【0026】
しかして、このように構成された本実施形態にかかるPC枕木継手Aによれば、複数の被締結用PC枕木ユニット1を以下のように簡単に締結して、長尺PC枕木10を得ることができる。つまり、
2本の被締結用PC枕木ユニット1同志を締結して長尺PC枕木10を得ようとする場合には、締結しようとする一対の前記被締結用PC枕木ユニット1を、その端に一体に固着されている前記支圧板2の締結端面2f同志が対面するような状態で、且つ、各支圧板2の対応する位置の締結穴2aがそれぞれ一致した状態に配置する。
【0027】
そして、このような状態で、各支圧板2の6箇所の締結穴2aにそれぞれ締結ボルト7を挿入して、各締結ボルト7の先端にナット8をそれぞれ螺着する。この実施形態では、前記締結ボルト7とナット8が締結金具を構成しているが、他の構成要素、例えば、楔を利用した締結金具等によって締結金具を構成してもよい。
このように締結ボルト7とナット8による螺着が完了すると、二つの被締結用PC枕木ユニット1は一体になり、被締結用PC枕木ユニット1の2倍の全長を備えた長尺PC枕木10を形成することができる。
【0028】
そして、この長尺PC枕木10は、前述のようにその半分の長さの被締結用PC枕木ユニット1をそれぞれ現場に搬入して該現場において前述のように締結金具によって締結するだけでよいため、両側に防護壁があるような高架の線路上においても、難なく組み立てることができる。つまり、敷設現場への搬入や、敷設現場での取り回しが簡単におこなえる。
【0029】
そして、前述のように形成された長尺PC枕木10は、路床に敷設された状態で、列車の通過等により上方から外力が作用し、該長尺PC枕木10の中央部分に押圧力が作用したとしても、これらの外力の一部は、前記支圧板2を介して該長尺PC枕木10の全長にわたって1本状になった引張り補強棒材4によって可及的に吸収されるため、長尺PC枕木10の撓み量を低減することができる。
そして、この長尺PC枕木10の中央部分が多少下方に撓んだ場合にも、前述のように、支圧板2に隣接するコンクリート部分にノッチ6が設けられているため、支圧板2にコンクリート部分が当接して該コンクリート部分が欠損するようなことはない。
【0030】
また、被締結用PC枕木ユニット1を締結して長尺PC枕木10を形成する際に、該長尺PC枕木10が所望の寸法より短かった場合、例えば、5cm短い場合には、スペーサ9として5Omm厚の鋼板を、7cm短い場合には、図8に図示するように、スペーサ9として7Omm厚の鋼板を、選択的に、締結しようとする支圧板2と支圧板2の間に介装することによって、長尺PC枕木10の全長を調整することが可能となる。なお、かかる場合には、前記スペーサ9の、前記締結穴2aに対応する位置に、締結穴を形成しておく必要があり、さらに、前記締結ボルト7はスペーサ9の厚さ分だけ長い軸長のものを使用する必要があることは言うまでもない。
【0031】
また、より長い長尺PC枕木を必要とする場合には、支圧板を被締結用PC枕木ユニットの両端に設けるとともに、必要とする長さに応じて、被締結用PC枕木ユニット1を2本以上、例えば、3本あるいは4本、又はそれ以上の被締結用PC枕木ユニット1を前述の如く締結することによって得ることができる。そして、かかる場合にも、さらに長さ的に少しだけ全長を長くしたい場合には、前述のように締結しようとする支圧板と支圧板の間に前記スペーサを挿入することにより調節することができる。
【0032】
そして、前記被締結用PC枕木ユニット1の長さに関しては、前記実施形態のように、単線の鉄道レールの枕木の全長と同じ長さにしても良いし、あるいはより短い、例えば単線の鉄道レールの枕木の全長の1/2の長さに設定してもよい。あるいは、全長の異なる複数種類の被締結用PC枕木ユニットを用意しておいて、必要に応じて長さの異なるものを適宜選択的に使用するように構成すれば、さらに、必要な全長に合わせ易い構成となる。
【0033】
ところで、本発明は、前述した実施形態に限定されるものでなく、当業者が自明の範囲において適宜変更した形態で実施することができることを言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【0034】
本発明にかかるPC枕木継手は、鉄道レールの分岐器等の下方に敷設する長尺PC枕木を実現するのに利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0035】
【図1】本発明の一実施形態にかかるPC枕木継手を用いて被締結用PC枕木ユニットを締結することによって形成した長尺PC枕木の全体の概略の構成を示す平面図である。
【図2】図1に示す長尺PC枕木の側面図である。
【図3】図1に示す締結部分を拡大して示す部分拡大平面図である。
【図4】図2に示す締結部分を拡大して示す部分拡大平面図である。
【図5】図1のV−V矢視拡大図である。
【図6】図1〜図4の締結部分の支圧板の構成を示す図である。
【図7】締結部分の部分拡大斜視図である。
【図8】締結しようとする支圧板と支圧板の間にスペーサを介装した長尺PC枕木の平面図である。
【符号の説明】
【0036】
A…PC枕木継手
1…被締結用PC枕木ユニット
2…支圧板
2a…締結穴
2b…収容穴
2f…締結端面
4…引張り補強棒材
6…ノッチ
7…締結ボルト
8…ナット
10…長尺PC枕木


【出願人】 【識別番号】000196587
【氏名又は名称】西日本旅客鉄道株式会社
【識別番号】591061138
【氏名又は名称】中央ピーエス株式会社
【識別番号】502316913
【氏名又は名称】大和軌道製造株式会社
【出願日】 平成18年7月26日(2006.7.26)
【代理人】 【識別番号】100065868
【弁理士】
【氏名又は名称】角田 嘉宏

【識別番号】100106242
【弁理士】
【氏名又は名称】古川 安航

【識別番号】100110951
【弁理士】
【氏名又は名称】西谷 俊男


【公開番号】 特開2008−31653(P2008−31653A)
【公開日】 平成20年2月14日(2008.2.14)
【出願番号】 特願2006−203618(P2006−203618)