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JP6709680B2 - Artificial ballast and ballast and its improvement method - Google Patents
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JP6709680B2 JP2016095410A JP2016095410A JP6709680B2 JP 6709680 B2 JP6709680 B2 JP 6709680B2 JP 2016095410 A JP2016095410 A JP 2016095410A JP 2016095410 A JP2016095410 A JP 2016095410A JP 6709680 B2 JP6709680 B2 JP 6709680B2
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Description

この発明は、道床バラストと混合して道床を構成する人工バラスト、及びバラスト層によって支持体を支持する道床とその改良工法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to an artificial ballast that is mixed with a ballast ballast to form a ballast, a ballast that supports a support by a ballast layer, and an improved method thereof.

従来の人工バラストは、外壁面の少なくとも一つの面が平面であり、この平面が細かな凹凸を有するセメントコンクリート製の構造体である(例えば、特許文献1参照)。このような従来の人工バラストは、砕石とともに混合して道床を形成し、この道床を突き固めたり転圧したりすることによって締固められたときに、砕石の稜線の角部と凹凸を有する平面との相関関係によって道床の沈下を抑制している。 The conventional artificial ballast is a cement concrete structure in which at least one surface of the outer wall surface is a flat surface and the flat surface has fine irregularities (for example, refer to Patent Document 1). Such a conventional artificial ballast forms a roadbed by mixing with crushed stone, and when compacted by compacting or rolling the roadbed, the ridge of the crushed stone and a flat surface having irregularities are formed. Correlation suppresses subsidence of the bed.

特開2009-052320号公報JP 2009-052320

バラスト層の劣化防止対策工に関しては、弾性まくらぎをはじめ各種開発されているが、その効果が明らかなものは殆どない。また、現状では、列車通過時の衝撃荷重に低減効果が確認されたものは皆無である。鉄道のバラスト軌道においては、列車通過時の衝撃荷重を受けて砕石が摩耗劣化し、ひいては砕石が回転・移動して、軌道面に不整が発生する。この維持のために、鉄道事業者は夜間の人海戦術にて補修作業を行っているが、現状では決定的な効果が確認できた対策工はない。 Various types of ballast layer deterioration prevention measures have been developed, including elastic sleepers, but the effects are rarely apparent. In addition, at present, none of the shock load reduction effects on trains have been confirmed. In a ballast track of a railway, crushed stones are worn and deteriorated by the impact load when passing through the train, and then the crushed stones rotate and move, causing irregularities on the track surface. In order to maintain this, the railway operator is performing repair work by manpower tactics at night, but at present there is no countermeasure work that has been confirmed to have a definitive effect.

この発明の課題は、列車通過時の衝撃荷重を低減することができる人工バラスト及び道床とその改良工法を提供することである。 An object of the present invention is to provide an artificial ballast and a ballast that can reduce an impact load when passing a train, and an improved construction method thereof.

この発明は、以下に記載するような解決手段により、前記課題を解決する。
なお、この発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、この実施形態に限定するものではない。
請求項1の発明は、図1〜図3及び図8〜図10に示すように、道床バラスト(10)と混合して道床(9)を構成する人工バラストであって、複数の平滑な平面部(11c;11d,11e)を全面に有する多面体形状であり、前記道床バラストと略同一の大きさのアルミニウム合金製、熱硬化性樹脂製又はジオポリマーコンクリート製のブロック体であり、前記道床バラストの角部が前記平面部と接触した状態で、この平面部を滑りながらこの道床バラストが往復運動することによって、列車通過時に発生する衝撃荷重を吸収することを特徴とする人工バラスト(11)である。
The present invention solves the above-mentioned problems by the solution means described below.
It should be noted that although description is given with reference numerals corresponding to the embodiment of the present invention, the present invention is not limited to this embodiment.
1 to 3 and 8 to 10, the invention of claim 1 is an artificial ballast that is mixed with a ballast ballast (10) to form a ballast (9), and has a plurality of smooth flat surfaces. It is a polyhedral shape having parts (11c; 11d, 11e) on the entire surface , and is a block body made of an aluminum alloy, a thermosetting resin, or a geopolymer concrete having substantially the same size as the ballast ballast, and the ballast ballast. With an artificial ballast (11), which absorbs an impact load generated when a train passes by reciprocating the ballast ballast while sliding on the flat portion while the corner portion of the ball is in contact with the flat portion. is there.

請求項2の発明は、請求項1に記載の人工バラストにおいて、図3に示すように、6つの四角形の平滑な平面部(11c)を有する六面体形状であることを特徴とする人工バラストである。 The invention of claim 2 is the artificial ballast according to claim 1, characterized in that, as shown in FIG. 3, it is a hexahedral shape having six quadrangular smooth plane portions (11c). ..

請求項3の発明は、請求項1に記載の人工バラストにおいて、図8に示すように、2つの略平行な三角形の平滑な底面部(11d)と3つの四角形の平滑な側面部(11e)とを有する三角柱形状であることを特徴とする人工バラストである。 According to the invention of claim 3, in the artificial ballast according to claim 1, as shown in FIG. 8, two substantially parallel triangular bottom surfaces (11d) and three quadrangular smooth side surfaces (11e). An artificial ballast having a triangular prism shape having and.

請求項4の発明は、図1、図2、図9及び図10に示すように、バラスト層によって支持体(7)を支持する道床であって、請求項1から請求項までのいずれか1項に記載の人工バラスト(11)と道床バラスト(10)とが混合された混合層(12)を備えることを特徴とする道床(9)である。 The invention of claim 4 is a track bed, as shown in FIGS. 1, 2, 9 and 10, in which a support (7) is supported by a ballast layer, and the invention is any one of claims 1 to 3 . A roadbed (9) comprising a mixed layer (12) in which the artificial ballast (11) according to item 1 and the ballast ballast (10) are mixed.

請求項5の発明は、請求項に記載の道床において、前記混合層は、前記支持体がまくらぎであるときに、このまくらぎの下面から深さ(D)が100〜200mmの範囲内であることを特徴とする道床である。 A fifth aspect of the present invention is the trackbed according to the fourth aspect , wherein the mixed layer has a depth (D) within a range of 100 to 200 mm from a lower surface of the sleeper when the support is a sleeper. It is a dojo characterized by being present.

請求項6の発明は、請求項又は請求項に記載の道床において、前記混合層は、前記支持体がまくらぎであるときに、このまくらぎ1本当たりの前記人工バラストの混合量が80〜120個であることを特徴とする道床である。 The invention of claim 6 is the trackbed according to claim 4 or claim 5 , wherein in the mixed layer, when the support is a sleeper, the mixing amount of the artificial ballast per one sleeper is The dojo is characterized by 80 to 120 pieces.

請求項7の発明は、請求項から請求項までのいずれか1項に記載の道床において、図9及び図10に示すように、前記支持体は、前記バラスト層に作用する衝撃を緩和する緩衝部材(7a)を底面に備える弾性まくらぎであることを特徴とする道床である。 According to a seventh aspect of the present invention, in the roadbed according to any one of the fourth to sixth aspects, as shown in FIGS. 9 and 10, the support cushions a shock acting on the ballast layer. The roadbed is characterized by being an elastic sleeper having a cushioning member (7a) on its bottom surface.

請求項8の発明は、図4〜図7に示すように、バラスト層によって支持体(7)を支持する道床(9)を改良する道床の改良工法であって、請求項1から請求項までのいずれか1項に記載の人工バラスト(11)と道床バラスト(10)とが混合された混合層(12)を形成する混合層形成工程(#120;#140)を含むことを特徴とする道床の改良工法(#100)である。 The invention of claim 8, as shown in FIGS. 4 to 7, an improvement method of the track bed to improve track bed (9) supporting the support (7) by the ballast layer, claims 1 to 3 A mixed layer forming step (#120; #140) of forming a mixed layer (12) in which the artificial ballast (11) according to any one of the above items and the ballast ballast (10) are mixed. It is an improved construction method (#100) of the roadbed.

請求項9の発明は、請求項に記載の道床の改良工法において、前記混合層形成工程は、前記支持体がまくらぎであるときに、このまくらぎの下面から深さ(D)が100〜200mmまでの範囲内に前記混合層を形成する工程を含むことを特徴としている道床の改良工法である。 According to a ninth aspect of the present invention, in the improved roadbed construction method according to the eighth aspect , the mixed layer forming step has a depth (D) of 100 to 100 from a lower surface of the sleeper when the support is a sleeper. It is an improved roadbed construction method including a step of forming the mixed layer within a range of up to 200 mm.

請求項10の発明は、請求項又は請求項に記載の道床の改良工法において、前記混合層形成工程は、前記支持体がまくらぎであるときに、このまくらぎ1本当たりの前記人工バラストの混合量が80〜120個になるように前記混合層を形成する工程を含むことを特徴とする道床の改良工法である。 According to a tenth aspect of the present invention, in the improved road bed construction method according to the eighth or ninth aspect , in the mixed layer forming step, when the support is a sleeper, the artificial material per one sleeper is used. An improved roadbed construction method, which comprises the step of forming the mixed layer so that the mixed amount of ballast is 80 to 120.

この発明によると、列車通過時の衝撃荷重を低減することができる。 According to the present invention, it is possible to reduce the impact load when passing a train.

この発明の第1実施形態に係る人工バラストを備える軌道を概略的に示す正面図である。It is a front view which shows schematically the track provided with the artificial ballast which concerns on 1st Embodiment of this invention. この発明の第1実施形態に係る人工バラストを備える軌道を概略的に示す側面図である。It is a side view which shows schematically the track provided with the artificial ballast which concerns on 1st Embodiment of this invention. この発明の第1実施形態に係る人工バラストを概略的に示す外観図であり、(A)は斜視図であり、(B)は平面図であり、(C)は正面図であり、(D)は側面図であり、(E)は底面図である。It is an outline view showing the artificial ballast concerning a 1st embodiment of this invention, (A) is a perspective view, (B) is a top view, (C) is a front view, and (D). ) Is a side view and (E) is a bottom view. この発明の第1実施形態に係る道床の改良工法における道床更新時の工程図である。It is a process drawing at the time of renewal of a roadbed in the improvement method of a roadbed concerning a 1st embodiment of this invention. この発明の第1実施形態に係る道床の改良工法の道床更新時の作業を説明するための模式図であり、(A)は掘削工程を示す模式図であり、(B)は混合層形成工程を示す模式図であり、(C)は道床整理工程を示す模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the operation|work at the time of renewal of the roadbed of the roadbed improvement construction method which concerns on 1st Embodiment of this invention, (A) is a schematic diagram which shows an excavation process, (B) is a mixed layer formation process. And (C) is a schematic diagram showing a roadbed arrangement process. この発明の第1実施形態に係る道床の改良工法における道床新設時の工程図である。It is a process drawing at the time of new installation of the roadbed in the improved roadbed construction method according to the first embodiment of the present invention. この発明の第1実施形態に係る道床の改良工法の道床新設時の作業を説明するための模式図であり、(A)は混合層形成工程を示す模式図であり、(B)は軌きょう敷設工程を示す模式図であり、(C)は道床整理工程を示す模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the work at the time of new installation of the roadbed of the improved roadbed construction method which concerns on 1st Embodiment of this invention, (A) is a schematic diagram which shows a mixed layer forming process, (B) is a railroad track. It is a schematic diagram which shows a laying process, (C) is a schematic diagram which shows a roadbed rearrangement process. この発明の第2実施形態に係る人工バラストを概略的に示す外観図であり、(A)は斜視図であり、(B)は平面図であり、(C)は正面図であり、(D)は側面図であり、(E)は底面図である。It is an external view which shows schematically the artificial ballast which concerns on 2nd Embodiment of this invention, (A) is a perspective view, (B) is a top view, (C) is a front view, (D). ) Is a side view and (E) is a bottom view. この発明の第3実施形態に係る人工バラストを備える軌道を概略的に示す正面図である。It is a front view which shows schematically the track provided with the artificial ballast which concerns on 3rd Embodiment of this invention. この発明の第3実施形態に係る人工バラストを備える軌道を概略的に示す側面図である。It is a side view which shows schematically the track provided with the artificial ballast which concerns on 3rd Embodiment of this invention. 重錘落下衝撃載荷実験を概略的に示す斜視図である。It is a perspective view which shows roughly a weight drop impact loading experiment. 重錘落下衝撃載荷実験を概略的に示す平面図である。It is a top view which shows roughly a weight drop impact loading experiment. 図13のXIII-XIII線で切断した状態を概略的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows the state cut|disconnected by the XIII-XIII line of FIG. 13 schematically. 重錘落下衝撃載荷実験を概略的に示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view schematically showing a weight drop impact loading experiment. 重錘落下衝撃載荷実験によるバラスト層に作用する加速度スペクトルを示すグラフである。It is a graph which shows the acceleration spectrum which acts on a ballast layer by a weight drop impact loading experiment. 重錘落下衝撃載荷実験による沈下量の時間変化を示すグラフである。It is a graph which shows the time change of the amount of subsidence by a weight drop impact loading experiment.

(第1実施形態)
以下、図面を参照して、この発明の第1実施形態について詳しく説明する。
図1に示す列車1は、軌道5上を運転させる目的で組成された移動体である。列車1は、旅客を輸送するための旅客列車、貨物を輸送するための貨物列車、又は旅客列車と貨物列車とを併結して運転する混合列車などである。列車1は、1両又は複数両の車両1Aによって編成されている。車両1Aは、軌道5上を走行する鉄道車両である。車両1Aは、電車、気動車、機関車、客車又は貨車などである。車両1Aは、車体2と車輪3などを備えている。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
The train 1 shown in FIG. 1 is a moving body configured for the purpose of operating on the track 5. The train 1 is a passenger train for transporting passengers, a freight train for freight transportation, or a mixed train that operates by combining passenger trains and freight trains. The train 1 is composed of one car or a plurality of cars 1A. The vehicle 1A is a railway vehicle that travels on the track 5. The vehicle 1A is a train, railcar, locomotive, passenger car, or freight car. The vehicle 1A includes a vehicle body 2, wheels 3, and the like.

車体2は、乗客又は貨物を積載し輸送するための構造物である。車輪3は、左右一対のレール6とそれぞれ回転接触する部材である。車輪3は、図1に示すように、レール頭部の頭頂面と接触して摩擦抵抗を受ける踏面と、脱輪を防止するために車輪3の外周部に連続して形成されたフランジ面などを備えている。 The vehicle body 2 is a structure for loading and transporting passengers or cargo. The wheel 3 is a member that makes rotational contact with the pair of left and right rails 6, respectively. As shown in FIG. 1, the wheel 3 includes a tread surface that is in contact with the top surface of the rail head and receives frictional resistance, and a flange surface that is continuously formed on the outer peripheral portion of the wheel 3 to prevent wheel loss. Is equipped with.

路盤4は、軌道5を支持する基盤であり、軌道5上を列車1が通過するときの荷重を支持する構造物である。路盤4は、例えば、噴泥や凍上し難い良質な自然土若しくはクラッシャランを用いて十分に締め固めた砕石路盤(土路盤)、アスファルト混合物からなる上部路盤と砕石からなる下部路盤とから構成されたアスファルト路盤(強化路盤)、又は鉄筋コンクリート版及び粒度調整砕石によって構成されたコンクリート路盤などである。 The roadbed 4 is a base that supports the track 5, and is a structure that supports the load when the train 1 passes on the track 5. The roadbed 4 is composed of, for example, a crushed stone roadbed (soilbed) that is sufficiently compacted using high quality natural soil that is difficult to freeze, or crusher run, an upper roadbed made of an asphalt mixture, and a lower roadbed made of crushed stone. Asphalt roadbed (reinforced roadbed), or concrete roadbed composed of reinforced concrete slab and crushed stone.

軌道5は、列車1が走行する通路(線路)である。軌道5は、レール6と、まくらぎ7と、レール締結装置8と、道床9などを備えている。図1及び図2に示す軌道5は、鉄道線路に敷設される一般的な軌道構造であり、主としてレール6、まくらぎ7、道床バラスト10及び人工バラスト11によって構成されているバラスト軌道である。 The track 5 is a passage (track) through which the train 1 travels. The track 5 includes a rail 6, a sleeper 7, a rail fastening device 8, a track 9, and the like. The track 5 shown in FIGS. 1 and 2 is a general track structure laid on a railroad track, and is a ballast track mainly composed of rails 6, sleepers 7, ballast ballasts 10 and artificial ballasts 11.

レール6は、列車1の車輪3を支持し案内してこの列車1を走行させる部材である。レール6は、図1に示すように、列車1の車輪3と接触するレール頭部と、まくらぎ7に取り付けられるレール底部(フランジ部)と、レール頭部とレール底部とを繋ぐレール腹部(ウェブ部)などを備えている。 The rail 6 is a member that supports and guides the wheels 3 of the train 1 to run the train 1. As shown in FIG. 1, the rail 6 has a rail head portion that comes into contact with the wheels 3 of the train 1, a rail bottom portion (flange portion) that is attached to the sleeper 7, and a rail belly portion that connects the rail head portion and the rail bottom portion ( Web department) etc.

図1及び図2に示すまくらぎ7は、レール6を支持する支持体(支承体)である。まくらぎ7は、左右のレール6の間隔(軌間)を正確に保持するとともに、レール6から伝達される列車荷重を道床9に分散させるために、レール6と道床9との間に設置されている。まくらぎ7は、軌道5の一部を構成する軌道構成部材である。図1及び図2に示すまくらぎ7は、レール6に対して直角に並べて敷設される横まくらぎ(一般区間で使用される並まくらぎ)である。まくらぎ7は、例えば、緊張材として使用される鋼材(Prestressing Steel(PC))によってプレストレスが与えられたプレストレスコンクリート製まくらぎ(PCまくらぎ)である。まくらぎ7は、図2に示すように、レール6の長さ方向に所定の間隔をあけて配置されており、レール6を離散的に支持している。まくらぎ7は、在来線用の場合には長さが2100mm、幅が200mm、厚さが140mmであり、新幹線用の場合には長さが2600mm、幅が240mm又は350mm、厚さが150mmである。 The sleeper 7 shown in FIGS. 1 and 2 is a support (support) for supporting the rail 6. The sleepers 7 are installed between the rails 6 and 9 in order to accurately maintain the distance (gauge) between the left and right rails 6 and to distribute the train load transmitted from the rails 6 to the roadbed 9. There is. The sleeper 7 is a track constituent member that constitutes a part of the track 5. The sleepers 7 shown in FIG. 1 and FIG. 2 are horizontal sleepers arranged side by side at right angles to the rails 6 (normal sleepers used in a general section). The sleeper 7 is, for example, a prestressed concrete sleeper (PC sleeper) prestressed by a steel material (Prestressing Steel (PC)) used as a tension material. As shown in FIG. 2, the sleepers 7 are arranged at predetermined intervals in the length direction of the rail 6 and discretely support the rail 6. The sleeper 7 has a length of 2100 mm, a width of 200 mm and a thickness of 140 mm for the conventional line, and a length of 2600 mm, a width of 240 mm or 350 mm and a thickness of 150 mm for the Shinkansen. Is.

図1及び図2に示すレール締結装置8は、レール6をまくらぎ7に締結する装置である。レール締結装置8は、レール6とまくらぎ7との間に挿入されて車両走行時に発生する衝撃を緩和する軌道パッドと、レール6の底部上面を押さえ付けてまくらぎ7に締結する締結ばねなどを備えている。図1及び図2に示すレール締結装置8は、例えば、締結ばねにばねクリップを使用してこのばねクリップの弾性力によってレール6の底部を押圧して、このレール6をまくらぎ7に締結する線ばね式レール締結装置である。 The rail fastening device 8 shown in FIGS. 1 and 2 is a device for fastening the rail 6 to the sleeper 7. The rail fastening device 8 is a track pad that is inserted between the rail 6 and the sleeper 7 to reduce the impact generated when the vehicle is running, and a fastening spring that presses the bottom upper surface of the rail 6 and fastens it to the sleeper 7. Is equipped with. The rail fastening device 8 shown in FIGS. 1 and 2 uses, for example, a spring clip as a fastening spring and presses the bottom of the rail 6 by the elastic force of the spring clip to fasten the rail 6 to the sleeper 7. It is a wire spring type rail fastening device.

道床9は、バラスト層によってまくらぎ7を支持する構造体である。道床9は、道床バラスト10及び人工バラスト11を積層したバラスト層によって構成されたバラスト道床であり、路盤4に荷重を分散し伝達する。道床9は、まくらぎ7の下面から路盤面までの距離である道床厚が在来線の場合には線路等級に応じて150〜250mm以上であり、新幹線の場合には一般区間(土路盤区間)で300mm以上である。 The ballast 9 is a structure that supports the sleeper 7 with a ballast layer. The track bed 9 is a ballast track bed constituted by a ballast layer in which a ballast ballast 10 and an artificial ballast 11 are laminated, and the load is dispersed and transmitted to the roadbed 4. The roadbed 9 has a roadbed thickness, which is the distance from the underside of the sleepers 7 to the roadbed surface, of 150 to 250 mm or more depending on the railroad grade in the case of conventional lines, and in the case of Shinkansen (general section (earth roadbed section) ) Is 300 mm or more.

道床バラスト10は、まくらぎ7と路盤4との間に敷き詰められる砕石などの粒状体である。道床バラスト10は、例えば、花こう岩、けい岩、玄武岩又は安山岩などの硬い岩石を砕石機によって15〜70mm程度の大きさに破砕した石である。道床バラスト10は、比重が2.5〜3.0g/cm3であり、粒度が19.1〜63.5mmである。 The ballast ballast 10 is a granular body such as crushed stone that is spread between the sleeper 7 and the roadbed 4. The ballast ballast 10 is, for example, a stone obtained by crushing hard rock such as granite, quartzite, basalt or andesite into a size of about 15 to 70 mm by a crusher. The ballast ballast 10 has a specific gravity of 2.5 to 3.0 g/cm 3 and a particle size of 19.1 to 63.5 mm.

図1及び図2に示す人工バラスト11は、道床バラスト10と混合して道床9を構成する部材である。人工バラスト11は、図3に示すように、複数の平滑な平面部11cを有する多面体形状であり、4つ以上の平面によって囲まれた立体である。図4に示す人工バラスト11は、6つの四角形の平滑な平面部11cを有する六面体形状である。人工バラスト11は、複数の頂点部11aと、この頂点部11aを結ぶ直線の辺部(稜線部)11bと、この辺部11bによって囲まれた平面部11cとを備えている。人工バラスト11は、例えば、全ての平面が長方形(矩形)によって構成された直方体(六面体)、又は全ての平面が正方形によって構成された立方体(正六面体)などの多面体である。人工バラスト11は、道床バラスト10と略同一の大きさであり、道床バラスト10の粒度範囲内になるように辺部11bの長さが19.1〜63.5mmであり、列車通過時の衝撃荷重低減効果の観点から50〜60mmが特に好ましい。人工バラスト11は、比重が2.5〜3.0g/cm3であり、道床バラスト10と略同一の比重である。人工バラスト11は、道床バラスト10の角部が平面部11cと接触した状態でこの人工バラスト11間を滑りながら道床バラスト10が往復運動して、列車通過時に発生する衝撃荷重を吸収するように、ある程度の硬度を有し平面部11cが平滑状態を維持可能な部材であることがこのましい。人工バラスト11は、金属製、合成樹脂製又はジオポリマーコンクリート製のブロック体である。人工バラスト11は、例えば、金属製の場合にはアルミニウム合金の一種であるジュラルミン、合成樹脂製の場合には熱硬化性樹脂の一種であるエポキシ樹脂、ジオポリマーコンクリート製の場合にはローマンコンクリートの一種であり、石炭灰(フライアッシュ)、高炉スラグ微粉末、シリカフューム、水ガラス(ケイ酸アルカリ溶液)及び必要に応じて骨材を混合して縮重合させた硬化物が好ましい。人工バラスト11は、例えば、機械加工の場合には断面形状が四角形の金属製又は合成樹脂製の柱状部材又は棒状部材を所定長さに切断することによってブロック体に形成され、成型加工の場合には金属、合成樹脂又はジオポリマーコンクリートを多面体形状の型内に流し込むことによってブロック体に形成される。 The artificial ballast 11 shown in FIGS. 1 and 2 is a member that mixes with the ballast ballast 10 to form the ballast 9. As shown in FIG. 3, the artificial ballast 11 has a polyhedral shape having a plurality of smooth plane portions 11c, and is a solid body surrounded by four or more planes. The artificial ballast 11 shown in FIG. 4 has a hexahedral shape having six quadrangular smooth flat surfaces 11c. The artificial ballast 11 includes a plurality of apex portions 11a, a side portion (ridge line portion) 11b of a straight line connecting the apex portions 11a, and a flat surface portion 11c surrounded by the side portions 11b. The artificial ballast 11 is, for example, a polyhedron such as a rectangular parallelepiped (hexahedron) in which all planes are rectangular (rectangular) or a cube (regular hexahedron) in which all planes are square. The artificial ballast 11 has substantially the same size as the ballast ballast 10, and the length of the side portion 11b is 19.1 to 63.5 mm so as to be within the grain size range of the ballast ballast 10, and the impact load reduction effect when passing the train. From the viewpoint of, 50 to 60 mm is particularly preferable. The artificial ballast 11 has a specific gravity of 2.5 to 3.0 g/cm 3, which is substantially the same as that of the ballast ballast 10. The artificial ballast 11 reciprocates while the corners of the ballast ballast 10 are in contact with the flat surface portion 11c while sliding between the artificial ballasts 11, so that the ballast ballast 10 reciprocates to absorb the impact load generated when the train passes. It is preferable that the flat portion 11c is a member having a certain degree of hardness and capable of maintaining a smooth state. The artificial ballast 11 is a block body made of metal, synthetic resin, or geopolymer concrete. The artificial ballast 11 is made of, for example, duralumin, which is a kind of aluminum alloy when made of metal, epoxy resin which is a kind of thermosetting resin when made of synthetic resin, and roman concrete when made of geopolymer concrete. It is a kind and is preferably a cured product obtained by mixing coal ash (fly ash), blast furnace slag fine powder, silica fume, water glass (alkali silicate solution) and, if necessary, aggregates and polycondensation. The artificial ballast 11 is formed into a block body by cutting a columnar member or a rod-shaped member made of metal or synthetic resin having a quadrangular cross section into a predetermined length in the case of machining, for example. Is formed into a block by pouring metal, synthetic resin or geopolymer concrete into a polyhedral mold.

図1及び図2に示す混合層12は、道床バラスト10と人工バラスト11とが混合された層である。混合層12は、道床バラスト10と人工バラスト11とが乱雑(ランダム)に混入されて形成されている。混合層12は、列車1の通過時の衝撃荷重のうち低周波領域の変位挙動成分を減衰させて低減しバラスト層の劣化を防止する。混合層12は、まくらぎ7の下方に所定の深さでこのまくらぎ7と略同じ長さ及び幅で形成されている。 The mixed layer 12 shown in FIGS. 1 and 2 is a layer in which the ballast ballast 10 and the artificial ballast 11 are mixed. The mixed layer 12 is formed by randomly mixing the roadbed ballast 10 and the artificial ballast 11. The mixed layer 12 attenuates and reduces the displacement behavior component in the low frequency region of the impact load when the train 1 passes, thereby preventing deterioration of the ballast layer. The mixed layer 12 is formed below the sleeper 7 with a predetermined depth and substantially the same length and width as the sleeper 7.

混合層12は、まくらぎ7から道床9に伝わる衝撃荷重の大きさがまくらぎ7に近いほど大きくなるため、できるだけまくらぎ7に近い位置に施工するほうが有利である。しかし、混合層12は、まくらぎ7の下面の直近位置に構築すると施工性が劣る上に、施工後の軌道整備における高さの調整が若干困難になる。このため、混合層12は、まくらぎ7の下面よりも深さD≧100mmに形成することが好ましい。また、混合層12は、まくらぎ7の下面との間の道床バラスト10が施工後に摩耗が進むと同時に、道床バラスト10が人工バラスト11の間に密に挟まって、接触構造が安定化する段階で大きな初期沈下を発生する。このため、混合層12は、この初期沈下量を見込むと、まくらぎ7の下面から深さD=100〜200mmの範囲内であることが好ましい。 Since the magnitude of the impact load transmitted from the sleeper 7 to the roadbed 9 increases as the mixed layer 12 approaches the sleeper 7, it is advantageous to construct the mixed layer 12 as close to the sleeper 7 as possible. However, if the mixed layer 12 is constructed near the lower surface of the sleeper 7, the workability will be poor, and the height adjustment in the track maintenance after the work will be slightly difficult. Therefore, it is preferable that the mixed layer 12 is formed so as to have a depth D≧100 mm from the lower surface of the sleeper 7. In addition, in the mixed layer 12, at the same time that the ballast ballast 10 between the lower surface of the sleeper 7 and the wear progresses after construction, the ballast ballast 10 is closely sandwiched between the artificial ballasts 11 to stabilize the contact structure. Causes a large initial settlement. Therefore, the mixed layer 12 preferably has a depth D of 100 to 200 mm from the lower surface of the sleeper 7 in consideration of this initial subsidence amount.

混合層12は、まくらぎ7の1本当たりの人工バラスト11の混合量が80個を下回ると、人工バラスト11の分布が疎らになってまくらぎ下面全面に混合層12が作れなくなり、衝撃荷重を抑制できなくなる問題点がある。一方、混合層12は、まくらぎ7の下面から深さD≦200mmの範囲に形成する必要があり施工範囲が限定されるため、まくらぎ7の直近まで混合層12を施工した場合でも、人工バラスト11の混合量は概ね200個が上限値であり120個が上限値としては好ましい。このため、混合層12は、バラスト層内に1層形成する場合を想定すると、まくらぎ7の1本当たりの人工バラスト11の混合量が80〜120個の範囲内であることが好ましい。 When the mixing amount of the artificial ballasts 11 per sleeper 7 is less than 80, the mixing layer 12 becomes sparsely distributed, and the mixing layer 12 cannot be formed on the entire surface of the sleeper lower surface, and the impact load is reduced. There is a problem that it becomes impossible to suppress. On the other hand, the mixed layer 12 needs to be formed in the range of depth D≦200 mm from the lower surface of the sleeper 7, and the construction range is limited. Therefore, even when the mixed layer 12 is constructed up to the immediate vicinity of the sleeper 7, it is artificial. The amount of the ballast 11 mixed is approximately 200 as the upper limit value, and 120 as the upper limit value. Therefore, assuming that one layer of the mixed layer 12 is formed in the ballast layer, it is preferable that the mixing amount of the artificial ballast 11 per one sleeper 7 is in the range of 80 to 120.

次に、この発明の第1実施形態に係る人工バラストの原理について説明する。
以下では、人工バラストの衝撃荷重の減衰原理について仮説として説明する。
従来の人工バラストの場合には、表面に凹凸を有するセメントコンクリート製の構造体である。このため、従来の人工バラストの場合には、表面の凹凸で引っかかり、列車通過時の衝撃荷重が繰り返し作用すると耐久性がないため摩耗が進み、形状が徐々に丸くなり衝撃荷重を低減する機能がなくなってしまう。一方、人工バラスト11の場合には、平面部11cを有し均質な弾性体であるため、人工バラスト11に外力が加わると変形量(圧縮量又は伸び量)と荷重との関係が弾性ばねに近似した線形(直線)になる。一方、人工バラスト11の平面部11cと接触する道床バラスト10には凹凸があるため、ヘルツ(Hertz)の接触理論より変形量と荷重との関係が線形にはならない。このため、線形に変形する人工バラスト11と非線形に変形する道床バラスト10とが接触すると、荷重の伝達に関して過不足が発生し、道床バラスト10の接触部の先端箇所が大きく暴れる。その結果、弾性波動として道床バラスト10から人工バラスト11に伝わった衝撃荷重と変形量とが一致せず、道床バラスト10と人工バラスト11との接触部において衝撃荷重に大きな損失が発生し衝撃荷重の減衰効果が発揮されて衝撃荷重が低減する。
Next, the principle of the artificial ballast according to the first embodiment of the present invention will be described.
In the following, the principle of damping the impact load of the artificial ballast will be explained as a hypothesis.
In the case of the conventional artificial ballast, the structure is made of cement concrete having irregularities on the surface. Therefore, in the case of a conventional artificial ballast, the function of reducing the impact load by being caught by the unevenness of the surface and being repeatedly worn by the impact load during train passage causes wear to progress and the shape gradually rounds to reduce the impact load. It will be gone. On the other hand, in the case of the artificial ballast 11, since it is a homogeneous elastic body having the flat surface portion 11c, when an external force is applied to the artificial ballast 11, the relationship between the deformation amount (compression amount or elongation amount) and the load is changed by the elastic spring. It becomes an approximate linear (straight line). On the other hand, since the ballast ballast 10 that comes into contact with the flat surface portion 11c of the artificial ballast 11 has irregularities, the relationship between the deformation amount and the load is not linear according to the Hertz contact theory. For this reason, when the artificial ballast 11 that linearly deforms and the ballast ballast 10 that deforms non-linearly, excess or deficiency occurs in the transmission of load, and the tip end portion of the contact portion of the ballast ballast 10 largely violates. As a result, the impact load transmitted from the ballast ballast 10 to the artificial ballast 11 as an elastic wave does not match the amount of deformation, and a large loss occurs in the impact load at the contact portion between the ballast ballast 10 and the artificial ballast 11, resulting in a large impact load. The damping effect is exerted and the impact load is reduced.

バラスト層は粒状体であるため、衝撃荷重の振動に対しては粒子として機能し、液体と同じ作用をすると考えられる。衝撃荷重が上面から加わると、衝撃荷重がバラスト層を通過するときに、バラスト層の内部に波動として伝わるが、道床バラスト10と人工バラスト11との接触点では衝撃荷重が変位振幅に変換される。接触点における変位振幅は、液体内の波動伝搬におけるホイヘンスの原理のように新たな加振減となり、その際に方向性が失われる。例えば、30cmの直方体のバラスト層の上面に列車の衝撃荷重を加えた場合を想定すると、衝撃荷重は直方体の上面に主に上下方向の振動として加わるが、バラスト層の下面のみではなく側方の4面に対してもあたかも水圧が均等に加わるように衝撃波が均等に伝わる。通常の物質では、下面1面で荷重を受けるのに対して、バラストでは下面と面の合計5面で荷重を受けるため、荷重レベルが大幅に低減される。矩形の人工バラスト11をバラスト層に混入すると、低周波領域の振動に対して人工バラスト11が荷重をさらに側方に伝えるデバイスとして機能する。 Since the ballast layer is a granular body, it is considered that it functions as particles against vibration of impact load and has the same action as liquid. When the impact load is applied from the upper surface, when the impact load passes through the ballast layer, it is transmitted as waves inside the ballast layer, but at the contact point between the ballast ballast 10 and the artificial ballast 11, the impact load is converted into displacement amplitude. .. The displacement amplitude at the contact point becomes a new vibration reduction like Huygens's principle in wave propagation in liquid, and the directionality is lost at that time. For example, assuming a case where a train impact load is applied to the upper surface of a 30 cm rectangular parallelepiped ballast layer, the shock load is mainly applied to the upper surface of the rectangular parallelepiped as vertical vibration, but not to the bottom surface of the ballast layer, but to the side. The shock waves are evenly transmitted to the four surfaces as if the water pressure was evenly applied. In a typical material, whereas under load at the lower surface 1 side, for receiving a load in total five surfaces of the bottom surface and the side surface in the ballast load level is significantly reduced. When the rectangular artificial ballast 11 is mixed in the ballast layer, the artificial ballast 11 functions as a device for transmitting the load further to the side with respect to the vibration in the low frequency region.

混合層12よりも上層の道床バラスト10及び混合層12の内部の道床バラスト10が初期沈下の時点で摩耗して丸くなると、複数の人工バラスト11の平面部11c同士の谷間に、丸く摩耗した道床バラスト10が挟まった構造になる。バラスト層の上から低周波の変位挙動が作用すると、隣接する人工バラスト11の平面部11cの谷間を、摩耗した道床バラスト10が滑って上下運動し、力を側方に押し出す作用をする。隣接する人工バラスト11の平面部11c同士の谷間を道床バラスト10が往復運動することによって、変位振幅が吸収されて、混合層12よりも下層にはこの変位振幅が伝わらない。バラスト層は、本来摩擦によって安定しているが、平滑な平面部11cを有する人工バラスト11をこのバラスト層の内部に導入することによって、低周波領域の変位が吸収されて、列車通過時の衝撃荷重が低減する。 When the ballast ballast 10 above the mixed layer 12 and the ballast ballast 10 inside the mixed layer 12 are worn and become round at the time of initial subsidence, a round worn ballast is formed in the valleys between the flat surface portions 11c of the plurality of artificial ballasts 11. The structure is such that the ballast 10 is sandwiched. When the low-frequency displacement behavior acts from above the ballast layer, the worn ballast ballast 10 slides up and down in the valleys of the flat portions 11c of the adjacent artificial ballasts 11 to push the force laterally. The displacement amplitude is absorbed by the reciprocating motion of the ballast ballast 10 in the valley between the flat surface portions 11c of the adjacent artificial ballasts 11, and the displacement amplitude is not transmitted to the layer below the mixed layer 12. The ballast layer is originally stable by friction, but by introducing the artificial ballast 11 having the smooth flat surface portion 11c into the ballast layer, the displacement in the low frequency region is absorbed, and the impact during train passage is absorbed. The load is reduced.

次に、この発明の第1実施形態に係る道床の改良工法について説明する。
(道床更新時)
図4に示す改良工法#100は、バラスト層によってまくらぎ7を支持する道床9を改良する工法である。改良工法#100は、図5に示すように、既存の道床9を交換するときに実施される。改良工法#100は、図4に示すように、掘削工程#110と、混合層形成工程#120と、道床整理工程#130などを含む。掘削工程#110は、道床9から道床バラスト10を掘削する工程である。掘削工程#110では、図5(A)に示すように、まくらぎ7の下面から深さD≧200mmの範囲内の既存の道床バラスト10が道床9から掻き出される。図4に示す混合層形成工程#120は、人工バラスト11と道床バラスト10とが混合された混合層12を形成する工程である。混合層形成工程#120では、図5(B)に示すように、掘削工程#110において掻き出された道床バラスト10を回収し、新品の道床バラスト10と人工バラスト11とをランダムに混合した混合物がまくらぎ7の下面に掻き込まれててん充されるとともに、この混合層12の上に新品の道床バラスト10が掻き込まれててん充される。混合層形成工程#120では、まくらぎ7の下面から深さD=100〜200mmの範囲内に混合層12が形成されるとともに、まくらぎ7の1本当たりの人工バラスト11の混合量が80〜120個になるように混合層12が形成される。図4に示す道床整理工程#130は、道床9を所定の道床断面に整える工程である。道床整理工程#130では、図5(C)に示すように、道床バラスト10及び人工バラスト11をまくらぎ7の下方につき入れるつき固め作業が実施された後に、道床9に振動を加えることによって初期沈下を与え軌道5の安定化が図られて、軌道面の高さが調整される。
Next, a roadbed improvement method according to the first embodiment of the present invention will be described.
(At the time of updating the track)
The improved construction method #100 shown in FIG. 4 is a construction method for improving the roadbed 9 that supports the sleepers 7 by the ballast layer. The improved construction method #100 is carried out when the existing roadbed 9 is replaced, as shown in FIG. As shown in FIG. 4, the improved construction method #100 includes an excavation process #110, a mixed layer formation process #120, and a roadbed rearrangement process #130. The excavation step #110 is a step of excavating the ballast 10 from the roadbed 9. In the excavation process #110, as shown in FIG. 5(A), the existing ballast ballast 10 within the range of the depth D≧200 mm from the lower surface of the sleeper 7 is scraped from the road bed 9. The mixed layer forming step #120 shown in FIG. 4 is a step of forming the mixed layer 12 in which the artificial ballast 11 and the ballast ballast 10 are mixed. In the mixed layer forming step #120, as shown in FIG. 5(B), the ballast ballast 10 scraped out in the excavating step #110 is collected, and a new ballast ballast 10 and artificial ballast 11 are randomly mixed. Is scraped onto the lower surface of the sleeper 7 and filled, and a new ballast ballast 10 is scraped onto the mixed layer 12 and filled. In the mixed layer forming step #120, the mixed layer 12 is formed within the range of depth D=100 to 200 mm from the lower surface of the sleeper 7, and the mixing amount of the artificial ballast 11 per one sleeper 7 is 80. The mixed layer 12 is formed so as to have 120 pieces. The roadbed rearranging process #130 shown in FIG. 4 is a process of preparing the roadbed 9 into a predetermined roadbed cross section. In the roadbed rearrangement process #130, as shown in FIG. 5C, after the sticking work of putting the ballast ballast 10 and the artificial ballast 11 under the sleepers 7 is performed, the roadbed 9 is initially vibrated by vibration. Subsidence is given to stabilize the orbit 5, and the height of the orbital surface is adjusted.

(道床新設時)
図6に示す改良工法#100は、図7に示すように、新設の道床9を敷設するときに実施される。改良工法#100は、図6に示すように、混合層形成工程#140と、軌きょう敷設工程#150と、道床整理工程#160などを含む。混合層形成工程#140は、人工バラスト11と道床バラスト10とが混合された混合層12を形成する工程である。混合層形成工程#140では、図7(A)に示すように、最初に新品の道床バラスト10が路盤4上に所定の厚さで散布される。次に、混合層形成工程#140では、路盤4上に散布された道床バラスト10の上に、新品の道床バラスト10と人工バラスト11とをランダムに混合した混合物が散布される。その後に、混合層形成工程#140では、混合層12の上に新品の道床バラスト10が散布される。混合層形成工程#140では、まくらぎ7の下面から深さD=100〜200mmの範囲内に混合層12が形成されるとともに、まくらぎ7の1本当たりの人工バラスト11の混合量が80〜120個になるように混合層12が形成される。図6に示す軌きょう敷設工程#150は、道床9上に軌きょうを敷設する工程である。軌きょう敷設工程#150では、図7(B)に示すように、左右のレール6がまくらぎ7に締結された状態のはしご状の軌きょうが道床9上に敷設される。図6に示す道床整理工程#160は、道床9を所定の道床断面に整える工程である。道床整理工程#190では、図7(C)に示すように、道床バラスト10及び人工バラスト11をまくらぎ7の下方につき入れるつき固め作業が実施されて、軌道面の高さが調整される。
(At the time of new dojo)
The improved construction method #100 shown in FIG. 6 is implemented when a new roadbed 9 is laid as shown in FIG. As shown in FIG. 6, the improved construction method #100 includes a mixed layer forming step #140, a rail laying step #150, and a roadbed rearranging step #160. The mixed layer forming step #140 is a step of forming the mixed layer 12 in which the artificial ballast 11 and the ballast ballast 10 are mixed. In the mixed layer forming step #140, as shown in FIG. 7A, first, a new roadbed ballast 10 is sprayed on the roadbed 4 with a predetermined thickness. Next, in the mixed layer forming step #140, a mixture of the new ballast ballast 10 and the artificial ballast 11 randomly mixed is sprayed on the ballast ballast 10 sprayed on the roadbed 4. Then, in the mixed layer forming step #140, a new ballast ballast 10 is sprinkled on the mixed layer 12. In the mixed layer forming step #140, the mixed layer 12 is formed within the depth D=100 to 200 mm from the lower surface of the sleeper 7, and the mixing amount of the artificial ballast 11 per one sleeper 7 is 80. The mixed layer 12 is formed so as to have 120 pieces. The rail laying step #150 shown in FIG. 6 is a step of laying the rail on the roadbed 9. In the rail laying step #150, as shown in FIG. 7(B), ladder-shaped rails in which the left and right rails 6 are fastened to the sleepers 7 are laid on the roadbed 9. The roadbed rearrangement process #160 shown in FIG. 6 is a process of preparing the roadbed 9 into a predetermined roadbed cross section. In the roadbed rearranging step #190, as shown in FIG. 7(C), a packing operation of putting the ballast ballast 10 and the artificial ballast 11 under the sleeper 7 is performed to adjust the height of the raceway surface.

この発明の第1実施形態に係る人工バラスト及び道床とその改良工法には、以下に記載するような効果がある。
(1) この第1実施形態では、人工バラスト11が複数の平滑な平面部11cを有する多面体形状である。このため、表面に凹凸を有する道床バラスト10と平滑な平面部11cを有する人工バラスト11との接触部において衝撃荷重に大きな損失が発生し、衝撃荷重の減衰効果が発揮されて衝撃荷重を低減することができる。その結果、列車通過時の衝撃荷重成分が大幅に低減されて、軌道沈下を防止することができるとともに、バラスト層の劣化が防止されて、バラスト軌道の維持管理に要する費用を低減することができる。
The artificial ballast and the roadbed according to the first embodiment of the present invention and the improved construction method thereof have the following effects.
(1) In the first embodiment, the artificial ballast 11 has a polyhedral shape having a plurality of smooth flat surface portions 11c. Therefore, a large loss occurs in the impact load at the contact portion between the ballast ballast 10 having unevenness on the surface and the artificial ballast 11 having the smooth flat portion 11c, and the impact load damping effect is exerted to reduce the impact load. be able to. As a result, the impact load component at the time of passing the train is significantly reduced, and it is possible to prevent the track subsidence, and it is possible to prevent the deterioration of the ballast layer and reduce the cost required for the maintenance and management of the ballast track. ..

(2) この第1実施形態では、人工バラスト11が6つの四角形の平滑な平面部11cを有する六面体形状である。このため、製造が容易で単純な構造の六面体形状の人工バラスト11によって列車通過時の衝撃荷重成分を大幅に低減し、バラスト層の劣化を簡単に防止することができる。 (2) In the first embodiment, the artificial ballast 11 has a hexahedral shape having six quadrangular smooth flat surfaces 11c. For this reason, the impact load component at the time of passing a train can be greatly reduced by the hexahedral artificial ballast 11 which is easy to manufacture and has a simple structure, and the deterioration of the ballast layer can be easily prevented.

(3) この第1実施形態では、人工バラスト11が道床バラスト10と略同一の大きさである。このため、道床バラスト10と混合することによって道床バラスト10と同様にまくらぎ7をむらなく支持することができ、まくらぎ7に伝わる列車荷重を路盤4に広く均等に分散させ、軌道構造に一定の弾性力を付与することができる。 (3) In the first embodiment, the artificial ballast 11 has substantially the same size as the ballast ballast 10. Therefore, by mixing with the ballast ballast 10, the sleepers 7 can be evenly supported like the ballast ballasts 10, and the train load transmitted to the sleepers 7 is widely and evenly distributed on the roadbed 4 to have a constant track structure. The elastic force can be applied.

(4) この第1実施形態では、人工バラスト11が金属製、合成樹脂製又はジオポリマーコンクリート製のブロック体である。このため、金属製又は合成樹脂製の柱状部材又は棒状部材を所定長さに切断することによって、人工バラスト11を簡単に製造することができる。また、金属、合成樹脂又はジオポリマーコンクリートを型内に流し込むことによって、人工バラスト11を簡単に製造することができる。 (4) In the first embodiment, the artificial ballast 11 is a block body made of metal, synthetic resin or geopolymer concrete. Therefore, the artificial ballast 11 can be easily manufactured by cutting a columnar member or a rod-shaped member made of metal or synthetic resin into a predetermined length. Further, the artificial ballast 11 can be easily manufactured by pouring metal, synthetic resin, or geopolymer concrete into the mold.

(5) この第1実施形態では、人工バラスト11と道床バラスト10とが混合された混合層12を道床9が備えている。このため、列車通過時の衝撃荷重のうち低周波領域の変位挙動成分を減衰させ低減し、バラスト層の劣化を防止することができる。また、短時間で施工可能な簡単な工事によって、軌道5を低コストで改良することができる。 (5) In this first embodiment, the ballast 9 is provided with the mixed layer 12 in which the artificial ballast 11 and the ballast ballast 10 are mixed. Therefore, the displacement behavior component in the low frequency region of the impact load when the train passes can be attenuated and reduced, and the deterioration of the ballast layer can be prevented. In addition, the track 5 can be improved at low cost by a simple construction that can be done in a short time.

(6) この第1実施形態では、混合層12がまくらぎ7の下面から深さ100〜200mmの範囲内である。また、この第1実施形態では、まくらぎ1本当たりの人工バラスト11の混合量が80〜120個である。このため、列車通過時の衝撃荷重成分を大幅に低減することができる。 (6) In the first embodiment, the mixed layer 12 has a depth of 100 to 200 mm from the lower surface of the sleeper 7. Moreover, in this 1st Embodiment, the mixing amount of the artificial ballast 11 per 1 sleeper is 80-120 pieces. Therefore, the impact load component when passing the train can be significantly reduced.

(第2実施形態)
以下では、図1〜図3に示す部分と同一の部分については、同一の番号を付して詳細な説明を省略する。
図8に示す人工バラスト11は、2つの略平行な三角形の平滑な底面部11dと、3つの四角形の平滑な側面部11eとを有する三角柱形状であり、4つ以上の複数の平面によって囲まれた立体である。人工バラスト11は、複数の頂点部11aと、この頂点部11aを結ぶ直線の辺部(稜線部)11bと、この辺部11bによって囲まれ底面部11d及び側面部11eとを備えている。人工バラスト11は、例えば、2つの底面が三角形によって構成され3つの側面が四角形によって構成された三角柱、又は2つの底面が正三角形によって構成され3つの側面が四角形によって構成された正三角柱などの角柱である。人工バラスト11は、金属製、合成樹脂製又はジオポリマーコンクリート製のブロック体であり、道床バラスト10と略同一の大きさであり、道床バラスト10と略同一の比重である。人工バラスト11は、例えば、機械加工の場合には断面形状が三角形の金属製又は合成樹脂製の柱状部材又は棒状部材を所定長さに切断することによってブロック体に形成され、成型加工の場合には金属、合成樹脂又はジオポリマーコンクリートを角柱状の型内に流し込むことによってブロック体に形成される。
(Second embodiment)
In the following, the same parts as those shown in FIGS. 1 to 3 will be assigned the same reference numerals and detailed description thereof will be omitted.
The artificial ballast 11 shown in FIG. 8 has a triangular prism shape having two substantially parallel triangular smooth bottom surfaces 11d and three quadrangular smooth side surfaces 11e, and is surrounded by four or more flat surfaces. It is a solid. The artificial ballast 11 includes a plurality of apex portions 11a, a side portion (ridge line portion) 11b of a straight line connecting the apex portions 11a, and a bottom surface portion 11d and a side surface portion 11e surrounded by the side portions 11b. The artificial ballast 11 is, for example, a prism such as a triangular prism having two bottom surfaces formed by triangles and three side surfaces formed by quadrangles, or a regular prism such as two triangular bases formed by equilateral triangles and three bottom surfaces formed by quadrangles. Is. The artificial ballast 11 is a block body made of metal, synthetic resin, or geopolymer concrete, has substantially the same size as the ballast ballast 10, and has substantially the same specific gravity as the ballast ballast 10. The artificial ballast 11 is formed into a block body by cutting a metal or synthetic resin columnar member or rod-shaped member having a triangular cross-section into a predetermined length in the case of machining, for example. Is formed into a block by pouring metal, synthetic resin or geopolymer concrete into a prismatic mold.

この発明の第2実施形態に係る人工バラスト及び道床とその改良工法には、第1実施形態の効果に加えて、以下に記載するような効果がある。
この第2実施形態では、人工バラスト11が2つの略平行な三角形の平滑な底面部11dと3つの四角形の平滑な側面部11eとを有する三角柱形状である。このため、製造が容易で単純な構造の角柱形状によって列車通過時の衝撃荷重成分を大幅に低減し、バラスト層の劣化を簡単に防止することができる。
The artificial ballast and the roadbed according to the second embodiment of the present invention and the improved construction method thereof have the following effects in addition to the effects of the first embodiment.
In this second embodiment, the artificial ballast 11 has a triangular prism shape having two substantially parallel triangular smooth bottom surfaces 11d and three quadrangular smooth side surfaces 11e. For this reason, the impact load component at the time of passing the train can be greatly reduced by the prismatic shape of the structure which is easy to manufacture and has a simple structure, and the deterioration of the ballast layer can be easily prevented.

(第3実施形態)
図9及び図10に示すまくらぎ7は、緩衝部材7aを底面に備える弾性まくらぎである。まくらぎ7は、振動騒音の低減及び軌道保守の省力化を図ることを目的として設置される。図9及び図10に示すまくらぎ7は、例えば、有道床軌道で使用される有道床弾性まくらぎであり、列車1の通過時に発生する振動を低減するとともに道床バラスト10の微粒子化を防止する。まくらぎ7は、緩衝部材7aなどを備えている。
(Third Embodiment)
The sleeper 7 shown in FIGS. 9 and 10 is an elastic sleeper having a cushioning member 7a on the bottom surface. The sleeper 7 is installed for the purpose of reducing vibration noise and labor saving of track maintenance. The sleeper 7 shown in FIGS. 9 and 10 is, for example, a ballast bed elastic sleeper used in a ballasted track, which reduces vibration generated when the train 1 passes and prevents the ballast ballast 10 from becoming fine. .. The sleeper 7 includes a cushioning member 7a and the like.

緩衝部材7aは、バラスト層に作用する衝撃を緩和する部材である。緩衝部材7aは、まくらぎ7と道床9との間に挟み込まれる。緩衝部材7aは、例えば、ポリエチレン、発泡ポリウレタン、発泡ポリエチレン、合成ゴム、天然ゴム、ウレタンゴム又はスチレンゴムなどの弾性体であり、厚さが15mm程度の高減衰素材の弾性シートが好ましい。緩衝部材7aは、まくらぎ7の底面に貼り付けられている。混合層12は、まくらぎ7の下面(緩衝部材7aの下面)から深さD=100〜200mmの範囲内に形成されている。 The cushioning member 7a is a member that relieves the impact acting on the ballast layer. The cushioning member 7 a is sandwiched between the sleeper 7 and the roadbed 9. The cushioning member 7a is, for example, an elastic body such as polyethylene, foamed polyurethane, foamed polyethylene, synthetic rubber, natural rubber, urethane rubber or styrene rubber, and is preferably an elastic sheet made of a high damping material having a thickness of about 15 mm. The cushioning member 7a is attached to the bottom surface of the sleeper 7. The mixed layer 12 is formed within the range of depth D=100 to 200 mm from the lower surface of the sleeper 7 (the lower surface of the buffer member 7a).

この発明の第3実施形態に係る人工バラスト及び道床とその改良工法には、第1実施形態及び第2実施形態の効果に加えて、以下に記載するような効果がある。
この第3実施形態では、バラスト層に作用する衝撃を緩和する緩衝部材7aをまくらぎ7の底面に有する弾性まくらぎである。このため、高減衰素材の弾性シートのような緩衝部材7aをまくらぎ7の下面に貼り付ける工法を併用することによって、軌道沈下現象を大幅に減らすことができる。
The artificial ballast and the roadbed according to the third embodiment of the present invention and the improved construction method thereof have the following effects in addition to the effects of the first and second embodiments.
The third embodiment is an elastic sleeper having a cushioning member 7a on the bottom surface of the sleeper 7, which cushions the impact acting on the ballast layer. For this reason, the track subsidence phenomenon can be greatly reduced by additionally using a construction method in which a cushioning member 7a such as an elastic sheet made of a high damping material is attached to the lower surface of the sleeper 7.

次に、この発明の実施例について説明する。
図1〜図3に示す人工バラスト11による列車通過時の衝撃荷重の低減効果を確認するために、重錘落下衝撃載荷実験を実施した。重錘落下衝撃載荷実験は、公益財団法人鉄道総合技術研究所の日野土木実験所の軌道動的載荷試験装置を使用して実施した。重錘落下衝撃載荷実験では、図11〜図14に示す軌道動的載荷試験装置20によって図12に示す中央のまくらぎ7上の左右のレール6に合計で平均200kNの衝撃荷重をストローク(落下高さ)12mm、加振周波数(落下頻度)0.2Hzで繰り返し載荷した。
Next, an embodiment of the present invention will be described.
In order to confirm the effect of reducing the impact load when passing the train by the artificial ballast 11 shown in FIGS. 1 to 3, a weight drop impact loading experiment was conducted. The weight drop impact loading test was carried out using a track dynamic loading test device at the Hino Civil Engineering Laboratory of the Railway Technical Research Institute. In the weight drop impact loading test, the track dynamic loading test device 20 shown in FIGS. 11 to 14 strokes an impact load of 200 kN on average to the left and right rails 6 on the central sleeper 7 shown in FIG. It was repeatedly loaded at a height of 12 mm and a vibration frequency (fall frequency) of 0.2 Hz.

図11〜図14に示す軌道5は、実物の新幹線用軌道であり、レール6は60kgレールであり、まくらぎ7は標準軌用の3Hまくらぎである。軌道5は、図11に示すように、左右のレール6を3本のまくらぎ7にレール締結装置8によって締結した軌きょうを、施工基面(路盤)上に形成された幅3000mm×奥行6000mmのピットにバラスト層の厚さがまくらぎ下面から350mmになるように敷設した。 The track 5 shown in FIGS. 11 to 14 is a real Shinkansen track, the rail 6 is a 60 kg rail, and the sleeper 7 is a standard rail 3H sleeper. As shown in FIG. 11, the track 5 is a track formed by connecting left and right rails 6 to three sleepers 7 by a rail fastening device 8 and having a width of 3000 mm and a depth of 6000 mm formed on the construction base surface (roadbed). It was laid in the pit so that the thickness of the ballast layer was 350 mm from the underside of the sleeper.

図11〜図14に示す軌道動的載荷試験装置20は、実物大の軌道5に対して動的又は静的な軸重を載荷する試験装置である。ここで、図11〜図13に示す単位はmmである。軌道動的載荷試験装置20は、有道床軌道(バラスト軌道)の沈下特性の解明や新たな軌道構造の耐久性を確認するために使用される。軌道動的載荷試験装置20は、図12〜図14に示す重錘21と、図11及び図14に示すレーザ変位計22A,22Bと、図11に示すフレーム23と、図14に示す加速度センサ24A,24Bなどを備えている。図12〜図14に示す重錘21は、軌道5に衝撃荷重を作用させる部材である。図12〜図14に示す重錘21は、長さ1800mm×幅400mm×高さ200mmの箱型の新幹線軌道用重錘である。レーザ変位計22Aは、まくらぎ7の一方の端部の沈下量を測定する装置であり、レーザ変位計22Bは他方の端部の沈下量を測定する装置である。図11に示すフレーム23は、レーザ変位計22A,22Bを支持した状態で不動点上に設置される部材である。加速度センサ24A,24Bは、バラスト層内の加速度を検出する装置である。加速度センサ24A,24Bは、図14に示すように、左右のレール6の直下に異なる深さで配置されている。軌道動的載荷試験装置20は、図12及び図13に示す重錘21を油圧アクチュエータによって上昇させた後にこの重錘21をレール6上に落下させる動作を繰り返すことによって、鋭いパルス状の衝撃荷重を軌道5に繰り返し載荷して重錘落下試験を実施する。軌道動的載荷試験装置20は、衝撃載荷に伴うバラスト層内のバラスト加速度を加速度センサ24A,24Bによって測定するとともに、沈下量をレーザ変位計22A,22Bによって測定する。 The track dynamic load test apparatus 20 shown in FIGS. 11 to 14 is a test apparatus that loads a dynamic or static axial load on a full-scale track 5. Here, the unit shown in FIGS. 11 to 13 is mm. The track dynamic load test apparatus 20 is used for clarifying the settlement characteristics of a bedded track (ballast track) and for confirming the durability of a new track structure. The track dynamic load test apparatus 20 includes a weight 21 shown in FIGS. 12 to 14, laser displacement meters 22A and 22B shown in FIGS. 11 and 14, a frame 23 shown in FIG. 11, and an acceleration sensor shown in FIG. 24A, 24B, etc. are provided. The weight 21 shown in FIGS. 12 to 14 is a member that applies an impact load to the track 5. The weight 21 shown in FIGS. 12 to 14 is a box-shaped Shinkansen orbit weight having a length of 1800 mm×a width of 400 mm×a height of 200 mm. The laser displacement meter 22A is a device that measures the amount of subsidence at one end of the sleeper 7, and the laser displacement meter 22B is a device that measures the amount of subsidence at the other end. The frame 23 shown in FIG. 11 is a member installed on a fixed point while supporting the laser displacement meters 22A and 22B. The acceleration sensors 24A and 24B are devices that detect acceleration in the ballast layer. As shown in FIG. 14, the acceleration sensors 24A and 24B are arranged immediately below the left and right rails 6 at different depths. The orbit dynamic load test apparatus 20 repeats the operation of raising the weight 21 shown in FIGS. 12 and 13 by the hydraulic actuator and then dropping the weight 21 onto the rail 6 to obtain a sharp pulse-like impact load. Is repeatedly loaded on the track 5 to perform a weight drop test. The orbit dynamic load test apparatus 20 measures the ballast acceleration in the ballast layer due to impact loading by the acceleration sensors 24A and 24B, and measures the subsidence amount by the laser displacement meters 22A and 22B.

図15に示すグラフは、図11〜図14に示す軌道動的載荷試験装置20によって軌道5に衝撃荷重を繰り返し作用させたときに、まくらぎ7の下面から深さ100mm及び200mmの4測定点の加速度センサ24A,24Bによって測定したバラスト層に作用する加速度の平均値の加速度スペクトル波形である。図15に示す縦軸は、バラスト加速度(m/s2)であり、横軸は周波数(Hz)である。なお、加速度スペクトル波形は、バラスト層への初期載荷が終わって比較的安定した状態で個々の測定点における4回の載荷波形をもとに求めた。 The graph shown in FIG. 15 shows four measurement points at a depth of 100 mm and 200 mm from the lower surface of the sleeper 7 when an impact load is repeatedly applied to the track 5 by the track dynamic load test device 20 shown in FIGS. 11 to 14. 3 is an acceleration spectrum waveform of an average value of accelerations acting on the ballast layer measured by the acceleration sensors 24A and 24B. The vertical axis shown in FIG. 15 is the ballast acceleration (m/s 2 ) and the horizontal axis is the frequency (Hz). The acceleration spectrum waveform was obtained based on the loading waveforms at each measurement point four times in a relatively stable state after the initial loading on the ballast layer was completed.

図15に示す比較例1は、軌道5のバラスト層が通常の道床バラスト10のみによって形成されている無対策のバラスト層の場合の実験結果である。比較例2は、軌道5のバラスト層の一部が通常の道床バラスト10と従来の人工バラストとの混合層である場合の実験結果である。ここで、従来の人工バラストは、表面に凹凸を有するセメントコンクリート製の人工ブロックである。この従来の人工バラストは、縦60mm×横60mm×高さ50mmの東洋道路興業株式会社(綾羽工業株式会社製造)の高強度繊維補強ブロック(商品名:モモコキューブ)であり、図11及び図12に示す中央のまくらぎ7の下面から深さ100〜200mmの範囲内に140個投入した。 Comparative Example 1 shown in FIG. 15 is an experimental result in the case where the ballast layer of the track 5 is a non-countermeasure ballast layer formed by only the normal ballast ballast 10. Comparative Example 2 is an experimental result in the case where a part of the ballast layer of the track 5 is a mixed layer of a normal ballast ballast 10 and a conventional artificial ballast. Here, the conventional artificial ballast is an artificial block made of cement concrete having irregularities on the surface. This conventional artificial ballast is a high-strength fiber reinforced block (trade name: momokocube) manufactured by Toyo Road Kogyo Co., Ltd. (manufactured by Ayaha Kogyo Co., Ltd.) having a length of 60 mm, a width of 60 mm, and a height of 50 mm. From the lower surface of the central sleeper 7 shown in Fig. 140, 140 pieces were thrown within a depth range of 100 to 200 mm.

実施例1は、軌道5のバラスト層の一部が通常の道床バラスト10と人工バラスト11との混合層12である場合の実験結果である。ここで、人工バラスト11は、縦60mm×横60mm×高さ50mmのジュラルミン製の矩形ブロックであり、図11及び図12に示す中央のまくらぎ7の下面から深さ100〜200mmの範囲内に140個投入した。実施例2は、実施例1と同様に軌道5のバラスト層の一部が通常の道床バラスト10と人工バラスト11との混合層12である場合であり、かつ、まくらぎ4が底面に高減衰素材を備える弾性まくらぎである場合の実験結果である。ここで、高減衰素材には、低反発ゴム(入間川ゴム株式会社製 NXB-365)を使用した。 Example 1 is an experimental result when a part of the ballast layer of the track 5 is a mixed layer 12 of a normal ballast ballast 10 and an artificial ballast 11. Here, the artificial ballast 11 is a rectangular block made of duralumin having a length of 60 mm, a width of 60 mm, and a height of 50 mm, and is within a range of a depth of 100 to 200 mm from the lower surface of the central sleeper 7 shown in FIGS. 11 and 12. Added 140 pieces. The second embodiment is a case where a part of the ballast layer of the track 5 is the mixed layer 12 of the normal ballast ballast 10 and the artificial ballast 11 as in the first embodiment, and the sleeper 4 has a high damping on the bottom surface. It is an experimental result when it is an elastic sleeper provided with a material. Here, low-repulsion rubber (NXB-365 manufactured by Irumagawa Rubber Co., Ltd.) was used as the high damping material.

図15に示すように、比較例1の場合には、低周波領域に大きな応答のピークがあり、道床バラスト10に大きな動きが発生していることが確認された。比較例2の場合には、比較例1に比べて低周波領域の応答のピークは低下しているが、比較例1と同様に道床バラスト10に大きな動きが発生していることが確認された。一方、実施例1の場合には、通常の道床バラスト10に人工バラスト11を混入することによって、比較例1,2に比べて低周波領域の応答が大幅に低減しており、混合層12によって低周波領域の変位挙動を抑制する効果が確認された。実施例2の場合には、まくらぎ7に弾性まくらぎを使用することによって、実施例1に比べてより一層の低周波領域の変位挙動を抑制する効果が確認された。 As shown in FIG. 15, in the case of Comparative Example 1, it was confirmed that there was a large response peak in the low frequency region and that the ballast ballast 10 had a large movement. In the case of Comparative Example 2, the peak of the response in the low frequency region was lower than that of Comparative Example 1, but it was confirmed that a large movement occurred in the ballast ballast 10 as in Comparative Example 1. .. On the other hand, in the case of Example 1, by mixing the artificial ballast 11 into the normal ballast ballast 10, the response in the low frequency region is significantly reduced as compared with Comparative Examples 1 and 2, and the mixing layer 12 The effect of suppressing the displacement behavior in the low frequency region was confirmed. In the case of Example 2, it was confirmed that the use of the elastic sleeper for the sleeper 7 has the effect of further suppressing the displacement behavior in the low frequency region as compared with Example 1.

図16に示すグラフは、図11〜図14に示す軌道動的載荷試験装置20によって軌道5に衝撃荷重を繰り返し作用させたときの軌道5の沈下量の時間変化を示す沈下曲線である。図16に示す縦軸は、沈下量(mm)であり、横軸は載荷回数(回)である。図16に示す比較例3は、軌道5のバラスト層が通常の道床バラスト10のみによって形成されている場合であり、かつ、まくらぎ4が底面に高減衰素材を備える弾性まくらぎである場合の実験結果である。ここで、高減衰素材には、実施例1と同じ低反発ゴム(入間川ゴム株式会社製 NXB-365)を使用した。 The graph shown in FIG. 16 is a settling curve showing the change over time in the sinking amount of the track 5 when an impact load is repeatedly applied to the track 5 by the track dynamic load test device 20 shown in FIGS. 11 to 14. The vertical axis shown in FIG. 16 is the subsidence amount (mm), and the horizontal axis is the number of times of loading (times). Comparative Example 3 shown in FIG. 16 is a case where the ballast layer of the track 5 is formed only by the normal ballast ballast 10 and the sleeper 4 is an elastic sleeper having a high damping material on the bottom surface. These are the experimental results. Here, the same low repulsion rubber (NXB-365 manufactured by Irumagawa Rubber Co., Ltd.) as in Example 1 was used as the high damping material.

図16に示すように、比較例1の場合には、非常に大きいな初期沈下が発生しており、載荷回数に応じて沈下量が増加することが確認された。比較例1の場合には、図16に示す載荷回数3000回までを示しているが、載荷回数10000回を超えても沈下量が収束しないことが確認された。比較例2,3の場合には、比較例1に比べて初期沈下は低下しているが、軌道沈下の抑制効果が不十分であることが確認された。一方、実施例1の場合には、初期載荷に相当する初めの載荷回数1000回以降では略沈下が収まっていることが確認された。実施例2の場合には、高減衰素材を併用することによって、載荷回数約1000回以降で沈下が殆ど発生せず、略完全に軌道沈下を抑制する顕著な効果が確認された。以上より、バラスト層の内部に人工バラスト11を混入することによって軌道沈下を抑制可能なことが確認された。また、弾性まくらぎと併用することによって軌道沈下をより一層抑制可能なことが確認された。 As shown in FIG. 16, in the case of Comparative Example 1, a very large initial settlement occurred, and it was confirmed that the settlement amount increases according to the number of times of loading. In the case of Comparative Example 1, the loading frequency is up to 3000 times as shown in FIG. 16, but it was confirmed that the settlement amount does not converge even when the loading frequency exceeds 10,000 times. In the cases of Comparative Examples 2 and 3, although the initial subsidence was lower than that of Comparative Example 1, it was confirmed that the effect of suppressing the orbital subsidence was insufficient. On the other hand, in the case of Example 1, it was confirmed that the subsidence was substantially subsided after the initial loading of 1000 times, which corresponds to the initial loading. In the case of Example 2, by using the high damping material together, it was confirmed that the subsidence hardly occurs after the loading number of about 1000 times, and the remarkable effect of suppressing the track subsidence almost completely. From the above, it was confirmed that orbit subsidence can be suppressed by mixing the artificial ballast 11 inside the ballast layer. In addition, it was confirmed that the track subsidence could be further suppressed by using it together with elastic sleepers.

(他の実施形態)
この発明は、以上説明した実施形態に限定するものではなく、以下に記載するように種々の変形又は変更が可能であり、これらもこの発明の範囲内である。
この実施形態では、人工バラスト11がジュラルミン製のブロック体である場合を例に挙げて説明したが、ジュラルミン以外の高強度の他のアルミニウム合金である場合についてもこの発明を適用することができる。また、この第2実施形態では、人工バラスト11が三角柱形状である場合を例に挙げて説明したが、三角錐形状又は四角錐形状である場合についてもこの発明を適用することができる。
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications and changes can be made as described below, and these are also within the scope of the present invention.
In this embodiment, the case where the artificial ballast 11 is a block made of duralumin has been described as an example, but the present invention can be applied to the case where the artificial ballast 11 is another aluminum alloy having high strength other than duralumin. Further, in the second embodiment, the case where the artificial ballast 11 has a triangular prism shape has been described as an example, but the present invention can be applied to the case where the artificial ballast 11 has a triangular pyramid shape or a quadrangular pyramid shape.

1 列車
1A 車両
2 車両
3 車輪
4 路盤
5 軌道
6 レール
7 まくらぎ
7a 緩衝部材
8 レール締結装置
9 道床
10 道床バラスト
11 人工バラスト
11a 頂部
11b 辺部
11c 平面部
11d 底面部(平面部)
11e 側面部(平面部)
12 混合層
20 軌道動的載荷試験装置
21 重錘
22A,22B レーザ変位計
23 フレーム
24A,24B 加速度センサ
1 Train 1A Vehicle 2 Vehicle 3 Wheel 4 Roadbed 5 Track 6 Rail 7 Sleeper 7a Buffer member 8 Rail fastening device 9 Roadbed 10 Roadbed ballast 11 Artificial ballast 11a Top 11b Side 11c Plane 11d Bottom (plane)
11e Side surface portion (flat surface portion)
12 Mixed Layer 20 Orbital Dynamic Loading Test Device 21 Weights 22A, 22B Laser Displacement Meter 23 Frame 24A, 24B Accelerometer

Claims (10)

道床バラストと混合して道床を構成する人工バラストであって、
複数の平滑な平面部を全面に有する多面体形状であり、
前記道床バラストと略同一の大きさのアルミニウム合金製、熱硬化性樹脂製又はジオポリマーコンクリート製のブロック体であり、
前記道床バラストの角部が前記平面部と接触した状態で、この平面部を滑りながらこの道床バラストが往復運動することによって、列車通過時に発生する衝撃荷重を吸収すること、
を特徴とする人工バラスト。
An artificial ballast that mixes with a ballast ballast to form a ballast,
It is a polyhedron shape having a plurality of smooth flat parts on the entire surface ,
An aluminum alloy of substantially the same size as the ballast ballast, a block body made of thermosetting resin or geopolymer concrete ,
In a state where the corner portion of the ballast ballast is in contact with the plane portion, the ballast ballast reciprocates while sliding on the plane portion to absorb the impact load generated when the train passes.
An artificial ballast characterized by.
請求項1に記載の人工バラストにおいて、
6つの四角形の平滑な平面部を有する六面体形状であること、
を特徴とする人工バラスト。
The artificial ballast according to claim 1,
A hexahedron shape having six quadrangular smooth plane portions,
An artificial ballast characterized by.
請求項1に記載の人工バラストにおいて、
2つの略平行な三角形の平滑な底面部と3つの四角形の平滑な側面部とを有する三角柱形状であること、
を特徴とする人工バラスト。
The artificial ballast according to claim 1,
A triangular prism shape having two substantially parallel triangular bottom surfaces and three quadrangular smooth side surfaces;
An artificial ballast characterized by.
バラスト層によって支持体を支持する道床であって、
請求項1から請求項までのいずれか1項に記載の人工バラストと道床バラストとが混合された混合層を備えること、
を特徴とする道床。
A ballast for supporting a support by a ballast layer,
A mixed layer in which the artificial ballast according to any one of claims 1 to 3 and the ballast ballast are mixed,
The roadbed characterized by.
請求項に記載の道床において、
前記混合層は、前記支持体がまくらぎであるときに、このまくらぎの下面から深さが100〜200mmの範囲内であること、
を特徴とする道床。
In the track according to claim 4 ,
The mixed layer, when the support is a sleeper, the depth from the lower surface of the sleeper is within the range of 100 to 200 mm,
The roadbed characterized by.
請求項又は請求項に記載の道床において、
前記混合層は、前記支持体がまくらぎであるときに、このまくらぎ1本当たりの前記人工バラストの混合量が80〜120個であること、
を特徴とする道床。
In the bed according to claim 4 or claim 5 ,
The mixed layer, when the support is sleepers, the mixing amount of the artificial ballast per one sleeper is 80 to 120,
The roadbed characterized by.
請求項から請求項までのいずれか1項に記載の道床において、
前記支持体は、前記バラスト層に作用する衝撃を緩和する緩衝部材を底面に備える弾性まくらぎであること、
を特徴とする道床。
In the roadbed according to any one of claims 4 to 6 ,
The support is an elastic sleeper having a cushioning member on the bottom surface for cushioning the impact acting on the ballast layer.
The roadbed characterized by.
バラスト層によって支持体を支持する道床を改良する道床の改良工法であって、
請求項1から請求項までのいずれか1項に記載の人工バラストと道床バラストとが混合された混合層を形成する混合層形成工程を含むこと、
を特徴とする道床の改良工法。
A method for improving a ballast that improves a ballast that supports a support by a ballast layer,
A mixed layer forming step of forming a mixed layer in which the artificial ballast according to any one of claims 1 to 3 and the ballast ballast are mixed.
An improved construction method for roadbeds.
請求項に記載の道床の改良工法において、
前記混合層形成工程は、前記支持体がまくらぎであるときに、このまくらぎの下面から深さが100〜200mmまでの範囲内に前記混合層を形成する工程を含むこと、
を特徴とする道床の改良工法。
In the roadbed improvement method according to claim 8 ,
The mixed layer forming step includes a step of forming the mixed layer within a range of a depth of 100 to 200 mm from a lower surface of the sleeper when the support is a sleeper,
An improved construction method for roadbeds.
請求項又は請求項に記載の道床の改良工法において、
前記混合層形成工程は、前記支持体がまくらぎであるときに、このまくらぎ1本当たりの前記人工バラストの混合量が80〜120個になるように前記混合層を形成する工程を含むこと、
を特徴とする道床の改良工法。
In the roadbed improvement method according to claim 8 or 9 ,
The mixed layer forming step includes a step of forming the mixed layer so that when the support is a sleeper, the mixing amount of the artificial ballast per one sleeper is 80 to 120. ,
An improved construction method for roadbeds.
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