JP2002525457A

JP2002525457A - レール使用車両用の軌道設備、特に砕石上部構造のための枕木枠

Info

Publication number: JP2002525457A
Application number: JP2000570421A
Authority: JP
Inventors: リカ・ペーター
Original assignee: リカ・ペーター
Priority date: 1998-09-16
Filing date: 1999-09-16
Publication date: 2002-08-13
Also published as: DE19917179C1; ATE233845T1; US6581848B1; WO2000015908A1; ES2195660T3; EP1114221B1; DE59904476D1; AU1150200A; EP1114221A1; DE19981826D2

Abstract

(57)【要約】本発明は、軌条横方向に設けた複数の横枕木（１）と、この横枕木に連結した１つまたはそれ以上の縦桁（２）とから成るレール使用車両、特に砕石上部構造のための枕木枠に係わり、それぞれ1つの横枕木（１）が本質的に枕木枠の外側の境界を長手方向に形成し、外側の横枕木上にレール（６）用の外側の支承（４）及び固定部（３）を設けており、外側のレール支承（４）の間に連続的又は準連続的なレール（６）用の支承を設けている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】

本発明は、特許請求の範囲第１項の序文の特徴を有するレール使用車両用の軌
道設備、特に砕石上部構造のための枕木枠に関する。

【０００２】

【従来の技術】

このような部材は、スイス連邦共和国特許第５４５３７６号から公知である。
横枕木を備えた慣例の砕石上部構造に比べ、枕木枠は砕石内での均一な支承、輪
重下での低い砕石圧縮及び増加した横滑り抵抗の長所を有する。

【０００３】しかし、軌条長手方向に大きい枕木枠の長さは次の欠点も持っている：枕木枠
の間の横継目は、不利な継目運動を回避するために摩擦係合式に相互に連結され
なければならない。車輪転動下で必要なレールの弾性的な、垂直の沈下は、砕石
内の僅かな枠変形のために、レールと枕木枠の間に付加的な高弾性の支承構造を
必要とするが、他方ではレール固定部におけるレールの望ましくない転覆を助長
する。さらに、横枕木とレール固定部の均一かつ比較的小さな間隔は、転動する
荷重下に軌条長手方向に砕石内の振動を引き起こし、これが上部構造の位置安定
性を著しく悪化させる。

【０００４】この構造の欠点は、特に継目連結に要する技術的及び経済的コストが高いこと
である。

【０００５】さらに、オーストリア連邦共和国特許公報第３７７８０６号から、個々の枠エ
レメントを並列に繋いだ鉄道上部構造が公知であり、それぞれのレールは複数の
支承によって枠エレメント上に軸支されている。この枠エレメントはより大きい
横力を吸収するために前面に合釘を用いて連結することができる。このプレスト
レストコンクリート方式で製造されたエレメントの補強は、それぞれ互いに相対
したエレメントの前面間で直線状に延長するプレストレスエレメントによって行
われる。

【０００６】この構造は、高い横力を吸収するために同様に枠エレメントの連結が必要にな
るという欠点を有し、これが対応する製造及び組立コストを制約する。特にエレ
メントの内部の比較的大きいレール支承の間隔によってレール車両の車輪の１つ
による荷重でレールの様々なたわみ挙動に対応する振動が生じる。それぞれ長手
方向及び横方向に延長する補強エレメントを有するプレストレストコンクリート
部としての製造は、２つの互いに垂直の方向へテンションを必要とする。また、
これが相当の製造コストになる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】

従って、本発明が解決しようとする課題は、高い横力においても横継目の中に
枕木枠のコストのかかる連結又はレール固定部の領域に高弾性のレール支承が全
く必要なく、レール車両内に発生した振動周波数の低減を可能にするレール使用
車両用の軌道設備、特に砕石上部構造のための枕木枠を構成することである。さ
らに、このような枕木枠を製造するために簡単かつコスト的に有利な方法を構成
することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

この課題は請求項１の特徴によって解決される。

【０００９】本発明による枕木枠の特別の長所は、外側へ向かって枠縁に配置したレール固
定部によって一方で横継目内の垂直の間隙が、枕木枠の間の連結を省くことがで
きる場合に低減されることである。特に、この方法によってレール固定部間の間
隔が著しく拡大され、その結果、振動周波数がそれに対応して低減される。

【００１０】本発明の一実施形態に従って、外側のレール支承はレール固定部の領域に大き
い剛性を有し、中央のレール支承が小さい剛性を有し、中央のレール支承の支承
面がレール組立前に外側のレール支承より明らかに高いため、レール固定部の応
力によって中央のレール支承が外側のレール支承の高さまで圧縮され、圧縮力が
得られる。

【００１１】それによって、走行方向に軌条車両の車輪の後部に現われるレールのいわゆる
離昇波（Abhebewelle）がそれにもかかわらず中央の支承によって支持され、そ
れによってレールが離昇波の領域で支承から持上がらない長所が得られる。弾性
的な中央の支承の減衰作用が維持される。

【００１２】本発明のもう１つの実施形態に従って、横枕木（１）及び／又は縦桁（２）の
下側に弾性材料、好ましくは弾性マットが設けられている。

【００１３】それによって、枕木枠の下に配設された弾性マットは広範囲に必要な垂直のレ
ール沈下を担い、そのためレールが剛性の外側のレール支承によって固定して枕
木枠と連結され、転覆に対して確保できることが達成される。レール固定部の間
の垂直のレール変形は軟質の中央のレール支承によってほぼ妨げられない。

【００１４】中央のレール支承内の初期圧縮は、その剛性と初期圧縮高さに依存して、垂直
のレール沈下が輪重下に枠中央においてもレール固定部においても大きさが同じ
になり、この方法によって連続的なレール支承に相当するように調整することが
できる。それにより、このシステムの振動減衰もさらに改善される。

【００１５】本発明のもう１つの実施形態に従って、それぞれレール軸の下に縦桁が設けら
れている。それによって、連続的又は準連続的なレールの支承は、例えば横枕木
を互いに非常に狭く設ける必要がなく簡単な方法で達成することができる。横枕
木の数は、特に２つに減らすことができる。ここで、レールの準連続的支承のも
とに、支承が全く設けられていない領域において荷重下にレールの所望の曲げ線
から重大な偏差が発生することなく、互いに狭く隣接する点又は領域が理解され
ていることを指摘する。

【００１６】外側のレール支承及び／又はレール固定部の位置は、レール固定部の中心面が
レールの延長に対して横に、長手方向への枕木枠の外側の境界から１５ｃｍ以下
又はそれと等しい、好ましくは１０ｃｍ以下又はそれと等しい間隔を有するよう
に選ばれる。長手方向の横枕木に対応する寸法において、この寸法に対して中央
にこのエレメントを配設することができる。

【００１７】本発明の好ましい実施形態に従って、横枕木と少なくとも１つの縦桁とを一体
に、好ましくはプレストレストコンクリートエレメントとして形成している。そ
れによって、簡単な、合理的な製造の可能性が得られる。

【００１８】その場合に枕木枠は、全体的にプレストレストコンクリート部として形成する
ことができ、あるいは通常のコンクリート部又はプレストレストコンクリート部
として製造した横枕木（及び必要な場合は縦桁）の外側の領域が金属形鋼の形態
で連結棒と連結することができる。

【００１９】本発明の一実施形態に従って、枕木枠の補強として、横枕木の前面に固定した
テンションエレメントが使用される。このテンションエレメントは、縦桁を介し
てこの横枕木の湾曲によって第２の横枕木へ案内され、その前面に固定される。
それによって、プレストレスの取込みが単に２つの互いに相対した枠側によって
行うことができ、１作業工程でプレストレスを長手方向にも横方向にも発生させ
ることができる長所が得られる。

【００２０】その場合、少なくとも２つの互いに１８０゜回転したＵ字形のテンションエレ
メントを設けることができ、その端部がそれぞれ互いに相対する２つの横枕木の
前面に固定されている。テンションエレメントの湾曲は同じ縦桁を通って延長し
、あるいは縦桁が２つ又はそれ以上の場合、それぞれ他方のテンションエレメン
トの端部を固定した横枕木の前面付近でそれぞれ１つの縦桁を通り延長すること
ができる。

【００２１】しかし、このテンションエレメントは本質的にＺ字形に形成してもよく、１つ
のテンションエレメントの端部はそれぞれ相対する異なる横枕木の端部に固定さ
れている。少なくとも２つの縦桁を有する枕木枠において、少なくとも４つのＺ
字形のテンションエレメントを設けることができ、それぞれ２つのＺ字形のテン
ションエレメントがそれぞれ同じ縦桁の中で交差する。

【００２２】このような枕木枠を製造するために、まず初めにこの枕木枠は縦桁の中のテン
ション継目によって製造することができる。このテンションエレメントは、次に
テンション継目の継目拡張によってプレストレスがかけられる。テンション継目
は最後に好適に硬化可能の部材によって密閉されるため、形状嵌合式及び摩擦係
合式の連結がテンション継目の中に生じる。当然ながらその他の、枕木枠のプレ
ストレス位置の好適な固定を行ってもよい。

【００２３】この枕木枠の特殊補強及び締付方法に係わる特徴は、当然ながらレール固定部
の位置決めと支承の形成に関係する特徴とに関係なく使用してもよい。また、少
なくとも２つの横枕木と１つまたはそれ以上の縦桁とから成る従来の枕木枠は、
この方法で簡単かつコスト的に有利に製造することができる。

【００２４】本発明の別の実施形態は従属請求項から生じる。

【００２５】

【実施例】

本発明は、以下に図面を利用してより詳しく説明する。

【００２６】図１に概略的に示した平面図による軌道設備の断面は、２つの縦桁２と好まし
くは一体の部材に連結された２つの横枕木１を有する枕木枠の一実施形態を示す
。それに付属する外側のレール支承４によるレール固定部３の形成は、公知の従
来の技術に相当する。

【００２７】枕木枠の外側の境界を形成する横枕木上にレール固定部３を設けたことにより
、それぞれ隣接する枕木枠を比較的小さい間隙のみで互いに並べることができ、
それによってレール６は２つの枕木枠の間の交差点に互いに僅かな間隔のみで固
定可能であることが達成される。これは、横力、特にレール使用車両の車輪によ
る荷重によってレールの延長に対する垂直の力の吸収を改善する（当然ながらレ
ール６によって形成された平面には、例えばカーブで僅かな横力も発生する）。
それによって、レールの荷重時に交差点に隣接した枕木枠の実質的に避けられな
いたわみの望ましい延長からより小さい偏差が生じる。

【００２８】２つの外側のレール支承４による２つのみの横継目の付近に配設したレール固
定部３への軌条長手方向の枠の大きさの制限は、この枠が輪重下に発生するレー
ル沈下の強制なしに従うことができ、横継目に僅かな沈下差のみが発生する長所
を有する。それによって、横継目の中に伝達される横力も、この横力がレール６
を介して本質的な付加応力なしに伝達されるような小ささにとどまる。それによ
って、横継目内の付加的な連結は不要である。

【００２９】外側のレール支承間の中央のレール支承５は、一方で通常の場合よりはるかに
自由に担持されるレール６を輪重に対して垂直に支持し、他方でレール６内の振
動を減衰する役割を有する。

【００３０】外側のレール支承４の間のレール６は、枠中央で直接その上にある輪重のため
に下方へも、いわゆる離昇波によって上方へもたわむため、中央のレール支承５
はこの運動にレール６から離れずに従うことができなければならない。

【００３１】これは、中央のレール支承５の表面がレール組立前に明らかに、好ましくは２
乃至５ｍｍの間で、外側のレール支承４の表面より高くすることによって達成さ
れる。レール６の載置と弾性のレール固定部３の応力とによって、中央のレール
支承５は外側のレール支承４の高さまで圧縮され、それによって上方へのレール
たわみでも０．１ｍｍの範囲内に維持される圧縮力が得られる。

【００３２】上述の中央のレール支承５の作用は、レール６と縦桁２の間の間隙で特に大き
い寸法許容差により目的に適している。

【００３３】個々の枕木枠の間、すなわち密に並置される外側の横枕木１および１′の間の
間隔は、可能な限り小さくする必要がある。一方で、カーブに敷設する際には間
隙幅を変化させる必要がある。他方、この敷設は個々の間隙内にある砕石によっ
て妨げられてはならない。その限りにおいて、約５ｃｍの間隔が目的に適してい
ると思われる。

【００３４】

【発明の効果】

本発明のもう１つの構造上の形成において、継目なしの鉄筋コンクリート部材
として記載された枕木枠は、この枕木枠が２ブロック枕木用として公知の原理に
よる鉄筋コンクリート部材としての製造に好適に変形される。それによって、本
発明による枕木枠の長所がもう１つの適用分野にも転用される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による枕木枠を有する軌道設備上の断面部分の概略平面図。

【図２】図１における図示の側面図。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】レール使用車両用の軌道設備、特に砕石上部構造のための枕
木枠であって、ａ）軌条横方向に設けた複数の横枕木（１）と、横枕木に連結した１つまたはそ
れ以上の縦桁（２）とから成り、ｂ）それぞれ1つの横枕木（１）が本質的に枕木枠の外側の境界を長手方向に形
成し、ｃ）外側の横枕木上にレール（６）用の支承（４）及び固定部（３）を設けてお
り、ｄ）外側のレール支承（４）の間に連続的又は準連続的なレール（６）用の支承
を設けたことを特徴とする。
【請求項２】外側のレール支承（４）がレール固定部（３）の領域で大き
い剛性を有し、中央のレール支承（５）が小さい剛性を有し、中央のレール支承
（５）の支承面がレール組立前に外側のレール支承（４）よりも明らかに高いた
め、レール固定部（３）の緊定により中央のレール支承（５）が外側のレール支
承（４）の高さまで圧縮され、圧縮力が得られる、請求項１に記載の枕木枠。
【請求項３】横枕木の下側（１）及び／又は縦桁（２）の下側に弾性材料
、好ましくは弾性マットを設けた、上記請求項１及び２のいずれかに記載の枕木
枠。
【請求項４】正確に２つの、外側の横枕木（１）となる横枕木（１）を設
けた、上記請求項１乃至３のいずれかに記載の枕木枠。
【請求項５】それぞれレール軸の下に縦桁（２）を設けた、上記請求項１
乃至４のいずれかに記載の枕木枠。
【請求項６】外側のレール支承（４）及び又はレール固定部（３）を中心
で外側の横枕木（１）上に設けた、上記請求項１乃至５のいずれかに記載の枕木
枠。
【請求項７】レール固定部（３）の中心面がレールの延長に対して横に長
手方向の枕木枠の外側の境界から１５ｃｍ以下又はそれに等しい、好ましくは１
０ｃｍ以下又はそれに等しい間隔を有する、上記請求項１乃至６のいずれかに記
載の枕木枠。
【請求項８】横枕木（１）と少なくとも１つの縦桁（２）とを一体に、好
ましくはプレストレストコンクリートとして形成した、上記請求項１乃至７のい
ずれかに記載の枕木枠。
【請求項９】鉄筋コンクリート部材として形成した枕木枠において、それ
ぞれの横枕木（１）の中央の領域が金属形鋼の形態の連結棒によって形成される
、請求項８に記載の枕木枠。