(57)【要約】【課題】短時間で架設可能な工事桁およびその架設方法を提供する。【解決手段】軌道の下を開削する工事の際に前記軌道を支持する鉄道工事桁およびその架設方法において、工事桁１は、軌道の両側にレール５に沿って配置される１対の主桁２と、前記軌道の隣り合う既存枕木４の間にそれぞれ配置され、前記レール５を下方から支持すると共に、その両端が前記主桁２に支持される複数の横桁３と、から構成される。【選択図】図１
2011246989.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軌道の下を開削する工事の際に前記軌道を支持する鉄道工事桁において、
前記軌道の両側にレールに沿って配置される１対の主桁と、
前記軌道の隣り合うの間にそれぞれ配置され、前記レールを下方から支持すると共に、その両端が前記主桁に支持される複数の横桁と、
を備えることを特徴とする鉄道工事桁。
【請求項２】
前記主桁は、各横桁の両端を支持する受部と、前記受部に各横桁の両端を締結する手段と、前記軌道のレールから分離される既存枕木の両端を掛け止めする載置部と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の鉄道工事桁。
【請求項３】
前記横桁は、略Ｕ型断面の受桁と、この受桁に収装される枕木部と、前記枕木部の受桁から露出する上面に前記軌道のレールを締結する手段と、を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の鉄道工事桁。
【請求項４】
軌道の下を開削する工事の際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、
前記軌道の両側にそれぞれ主桁据付用掘削部を前記軌道のレールに沿って設えると共に、前記軌道の隣り合う既存枕木の間にそれぞれ横桁据付用掘削部をレール下から前記軌道の両側に渡って設える工程と、
１対の主桁の一方を前記軌道の片側の主桁据付用掘削部に配して所定の位置に据え付ける工程と、
複数の横桁を前記軌道の反対側から横桁据付用掘削部を通して前記既設の主桁に掛け渡し、この主桁にそれぞれ一端を接合する工程と、
前記１対の主桁の他方を前記軌道の反対側の主桁据付用掘削部に配して所定の位置に据え付けると共に、この主桁に前記横桁の各他端を接合する工程と、
前記各横桁上に前記軌道のレールを締結する工程と、
を含むことを特徴とする鉄道工事桁の架設方法。
【請求項５】
前記軌道のレールから前記横桁間の既存枕木を分離してその両端を前記軌道の両側に既設の主桁にそれぞれ掛け止めする工程と、を含むことを特徴とする請求項４に記載の架設方法。
【請求項６】
前記横桁は、所定の本数を１組として予め連結したものが用いられることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の架設方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、線路下構造物の構築等、軌道を破線せずに軌道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および架設方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
列車を走行させつつ線路の下方に構造物を構築する場合、掘削により線路下が空洞に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。
【０００３】
一般にこの工事桁として、軌道枕木の下にＵ型断面の鋼製横桁を挿入し、この横桁の凹部底面で既設の枕木を支持する受桁とし、この受桁を軌道の両側に配置した２本の主桁に接続固定することで構成されるものが用いられる。
【０００４】
このような工事桁は、主桁および受桁が各々鋼板を溶接して製作する構造であり、溶接歪みによる製作精度のバラツキが生じたり、製作コストが高価になるといった問題があった。これらの問題を解決するための工事桁として、主桁および横桁に形鋼を用いて溶接を不要とした工事桁が特許文献１に開示される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２１４４０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の工事桁は、主桁を収納する溝状凹部を軌道の側方に掘削して主桁を配し、既設枕木の下方および側方のバラスト砕石を除去し、鋼製の受桁を既存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、という架設方法が採られる。
【０００７】
このような架設方法では、重い受桁の設置を人力に頼る部分が多い。また、既存枕木を受桁に挿入する構成となっている。枕木は、一般にＰＣ製枕木が用いられるが、ＰＣ製枕木は重量が大きくなりがちであること、寸法バラツキ等によって幅が受桁の受幅よりも大きい場合に寸法調整が困難であること等の理由で、工事桁の架設前に、より軽量で切削等による寸法調整も容易な木製枕木に置き換えられる。つまり、枕木を受桁に挿入する前に既存のＰＣ製枕木を木製枕木に置き換えるという作業が必要となる。
【０００８】
このため、列車が通過する間隔という限られた時間内での作業は極めて煩雑となり、工事桁の架設に要する時間が長くなるという問題がある。
【０００９】
本発明は、このような問題点に着目してなされたものであり、工事桁の架設に要する時間を短縮し、ひいては建設コストを低減することが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。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る工事桁は、軌道の下を開削する工事の際に前記軌道を支持する鉄道工事桁において、前記軌道の両側にレールに沿って配置される１対の主桁と、前記軌道の隣り合う既存枕木の間にそれぞれ配置され、前記レールを下方から支持すると共に、その両端が前記主桁に支持される複数の横桁と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る工事桁の架設方法は、軌道の下を開削する工事の際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、前記軌道の両側にそれぞれ主桁据付用掘削部を前記軌道のレールに沿って設えると共に、前記軌道の隣り合う既存枕木の間にそれぞれ横桁据付用掘削部をレール下から前記軌道の両側に渡って設える工程と、１対の主桁の一方を前記軌道の片側の主桁据付用掘削部に配して所定の位置に据え付ける工程と、複数の横桁を前記軌道の反対側から横桁据付用掘削部を通して前記既設の主桁に掛け渡し、この主桁にそれぞれ一端を接合する工程と、前記１対の主桁の他方を前記軌道の反対側の主桁据付用掘削部に配して所定の位置に据え付けると共に、この主桁に前記横桁の各他端を接合する工程と、前記各横桁上に前記軌道のレールを締結する工程と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る鉄道工事桁によれば、各横桁が軌道の隣り合う既存枕木の間に配置されるので、枕木に受桁を挿入する工法や受桁の挿入前に既存のＰＣ製枕木を木製枕木に置き換える工法に較べると、横桁の設置にあたって既存枕木の取り扱いに煩わされることがなく、軌道を破線せずに工事桁を簡単に効率よく架設することができる。
【００１３】
本発明に係る鉄道工事桁の架設方法によれば、軌道を破線せずに工事桁を簡単に能率よく架設することができる。横桁が軌道の隣り合う既存枕木の間に配置されるので、既存枕木の取り扱いに煩わされることがなく、横桁を簡単に効率よく設置することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態の工事桁の概要平面図である。
【図２】同じく図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】同じく図１のＢ−Ｂ断面図である。
【図４】同じく図１のＣ−Ｃ断面図である。
【図５】同じく図１の一部拡大図である。
【図６】別実施形態を説明する工事桁の一部断面図である。
【図７】本実施形態の工事桁の架設方法を説明する工程図である。
【図８】同じく図７の(ａ)工程を説明する平面図である。
【図９】同じく図７の（ｃ）工程を説明する平面図である。
【図１０】本実施形態の工事桁の解体撤去方法を説明する工程図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１〜図５を参照して、本実施形態に係る工事桁の構造を説明する。
【００１７】
本実施形態の工事桁は、線路下構造物の構築や軌道の下で掘削などの工事を行う場合に軌道を支持するためのものである。
【００１８】
図に示すように、工事桁１は、軌道の両側にレール５に沿って配置される１対の主桁２と、その両端が主桁２に支持される複数の横桁３と、を備える。各横桁３は、軌道の隣り合う既存枕木４と既存枕木４との間にそれぞれ配置される。既存枕木４は、例えば、ＰＣ製枕木である。
【００１９】
主桁２は、鋼材からなり、横桁３の両端を支持する受部１０（図３、参照）と、後述のように既存枕木４の両端を掛け止める載置部１１（図４、参照）と、が備えられる。図示の場合、主桁２は、Ｈ形鋼が用いられ、受部１０および載置部１１を構成する棚板１２が取り付けられる。棚板１２は、Ｌ形鋼からなり、Ｈ形鋼の腹部（ウェブ）に締結される。Ｈ形鋼の下側フランジとＬ形鋼との間に棚板を支える補強部材１５（図６、参照）が配置される。補強部材１５は、Ｉプレートの鋼材からなり、各受部１０の直下において、Ｈ形鋼の下側フランジに締結される。
【００２０】
横桁３は、鋼材からなり、Ｕ型断面に形成される。横桁３の両端は、主桁２の受部１０に載せられ、棚板１２に締結される。横桁３の両端を除く中間部に電気的絶縁性に優れる材質の枕木部３ａが構成され、枕木部３ａ上にレール５が締結される。
【００２１】
主桁２および横桁３は、線路下構造物の構築や軌道の下で掘削などの工事区間に搬送する前にそれぞれ一体の構造部材に製作される。従って、工事区間においては、各構造部材を設置およびこれらを接合（締結）する作業のみで済む。
【００２２】
横桁３については、短時間に効率よく設置するため、所定の本数を１組として連結したものが用いられる（図９、参照）。
【００２３】
図示の場合、締結作業との関係から、主桁２のＨ形鋼は、両端（フランジ）の一方（下側フランジ）が他方（上側フランジ）よりも幅広く拡張され、棚板１２についても、受部１０および載置部１１がレール５側へ幅広く拡張される。また、棚板１２の受部を挟む両側に作業者の手を棚板の下方へ入れられる程度の穴１６（ハンド用ホール）が配置される。
【００２４】
工事桁１は、主桁２と横桁３とからなり、構成も至ってシンプルのため、架設作業が簡単に効率よく行える。また、主桁２と横桁３との接合に溶接を用いないので、工事桁１の解体についても、簡単に効率よく行えるようになる。
【００２５】
横桁３は、軌道の隣り合う既存枕木４と既存枕木４との間に配置され、横桁３の設置にあたって、既存枕木４の取り扱いに煩わされることがない。軌道の枕木に受桁を挿入する工法や受桁の挿入前にＰＣ製枕木を木製枕木に置き換える工法に較べると、必要な部分のバラスト砕石を除去するのみで済み、軌道の既存枕木４の下方からバラスト砕石を掻き出す必要もなく、横桁３を簡単に効率よく設置することができる。
【００２６】
既存枕木４については、線路下構造物の構築や軌道の下で掘削などの工事およびその進捗によっては、線路下が空洞になると、レール５の振動や揺れ等を誘発しかねないため、レール５から撤去することが必要となる。その場合、既存枕木４は、主桁２の載置部１１に掛け止められるので、工事桁１の外側へ搬出する必要がなく、工事前の状態に戻す際においても、レール５と既存枕木４との締結作業が容易に効率よく短時間に行える。
【００２７】
図６は、別の実施形態を説明するものであり、主桁２と横桁３との締結にシム１８（鋼板）が用いられる。シム１８は、横桁３と受部１０との間に介装され、棚板１２に横桁３と共に締め付けられる。シム１８により、横桁３（枕木部３ａ）の高さを軌道のレール５に対して調整することができる。他の構成は、図１〜図５と同様のため、同一の符号を付けて説明は省略する。
【００２８】
次に、上述した工事桁の架設方法について、図７を参照して説明する。図７の（ａ）〜（ｄ）は、工事桁の架設工程を説明するものである。
【００２９】
（ａ）においては、工事前の状態から、軌道の両側に主桁２を設置するための掘削部２０（主桁据付用掘削部）をレール５に沿って溝状に設える。また、軌道の隣り合う既存枕木４と既存枕木４との間（中間部）に横桁３を設置するための掘削部２１（横桁据付用掘削部）をレール５下から軌道の両側に渡って溝状に設える（図８、参照）。
【００３０】
工事区間の両端においては、工事桁を支持するための仮受桁が予め設えられる。複数の受杭が打設され、仮受桁は、これら受杭に渡って設置され、その上に主桁を据え付けるための沓が配置される。また、１対の主桁２および複数の横桁３がそれぞれ一体の構造物として製作され、これらが工事区間へ搬送される。
【００３１】
（ｂ）においては、１対の主桁２の一方２ａを、軌道の片側の主桁据付用掘削部２０ａに設置する。主桁２ａは、仮受桁の沓に据え付けられる。
【００３２】
（ｃ）においては、軌道の反対側から横桁３が横桁据付用掘削部を通して主桁２ａに掛け渡され、横桁３の一端を主桁２ａの受部１０に締結する。
【００３３】
図示の場合、軌道の隣り合う既存枕木４と既存枕木４との間に配置される複数の横桁３については、所定の本数を１組として連結されたものが用いられる。１組の横桁３Ａは、クレーン等にワイヤ２５を介して吊り上げられ、レール５下を横移動させることにより、各横桁３の一端が主桁２ａの受部１０に掛け渡される（図９、参照）。
【００３４】
図９において、２６、２７は所定の本数を１組として各横桁３の一端および中間を連結する部材であり、各連結部材２６，２７にワイヤとの掛け止め部が配置される。横桁３の中間は、２本の連結部材２７ａ，２７ｂが所定の間隔をもって平行に配置され、１組の横桁３Ａを横移動させる途中において、ワイヤ２５がレール５を跨ぐように掛け替えられるようになっている。
【００３５】
各横桁３の一端は、主桁２ａの受部１０に載せられて締結される一方、各横桁３の他端は、主桁２ｂが軌道の反対側に設置されるまでは、受台（図示せず）を用いて仮支持する。
【００３６】
（ｄ）においては、１対の主桁２の他方２ｂを、反対側の主桁据付用掘削部２０ｂに設置する。主桁２ｂは、各横桁３の他端を受部１０に載せながら、仮受桁の沓に据え付けられる。次いで、各横桁３の他端が主桁２ｂの受部１０に締結され、各横桁３の枕木部３ａにレール５を締結する。
【００３７】
その後、横桁３間の既存枕木４は、これらの撤去が必要になると、レール５から締結を解除して下方へ分離され、主桁２の載置部１１に掛け止められる。必要があれば、適宜の固定手段により、載置部１１上の枕木４に拘束することも考えられる。
【００３８】
このような架設方法により、軌道のレール５を破線せずに工事桁１を簡単かつ容易に架設することができる。横桁３が軌道の隣り合う既存枕木４と既存枕木４との間に配置されるので、枕木に受桁を挿入する工法や受桁の挿入前に既存のＰＣ製枕木を木製枕木に置き換える工法に較べると、横桁３の設置にあたって、既存枕木４の取り扱いに煩わされることがなく、工事桁１を簡単に効率よく架設することができる。複数の横桁３については、１本毎でなく、所定の本数を１組として短時間に効率よく設置することができる。横桁３の設置についても、機械化施工が可能となり、人力に頼らず、工事桁１の架設を能率的に行えるようになる。
【００３９】
図１０は、軌道下の工事完了後に撤去される工事桁の解体方法を説明するものである。図１０において、（ａ）〜（ｃ）は、工事桁１の解体工程であり、概ね工事桁１の架設と逆の手順に従って行われる。
【００４０】
（ａ）においては、既存枕木４（ＰＣ製枕木）を軌道のレール５に締結する。ジャッキ３０（昇降装置）が用いられ、既存枕木４は、レール５に締結され、その後も、ジャッキ３０によって仮支持される。主桁２と横桁３との締結（接合）が解除され、クレーン等によって、一方の主桁２ｂ、複数の横桁３、他方の主桁２ａ、の順に撤去されるのである。
【００４１】
（ｂ）においては、工事桁の撤去後、道床上にバラスト砕石を投入、突き固める作業が行われ、その作業の進行に伴ってジャッキ３０が撤去される。
【００４２】
（ｃ）においては、軌道修正が施され、軌道が工事桁１を架設する前の状態に戻されるのである。
【００４３】
工事桁１は、横桁３と横桁３との間に既存枕木４が保持され、既設の軌道状態を大きく変えることなく架設されるので、その撤去後の軌道修正も極く軽微なもので済む。
【００４４】
これらの結果、本発明によれば、軌道の下を開削する工事の際において、工事桁１の架設や撤去に要する時間が短縮され、施工コストも低減することができる。
【００４５】
本発明は、上記の実施の形態に限定されるわけではなく、特許請求の範囲に記載の技術的思想の範囲内で様々な変更を成し得ることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００４６】
１    工事桁
２  ２a  ２ｂ    主桁
３    横桁
４    既存枕木
５    レール
１０  受部
１１  載置部
１２  棚板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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