平成26年度 軌道技術交流会2 縦まくらぎのメリット 平成26年度 軌道技術交流会 ラダー軌道 車輪 レール 横まくらぎ 点で荷重伝達 レール ラダーマクラギ縦まくらぎ 線(面)で荷重伝達 動的負荷 小 鉄道力学研究部 構造力学 渡辺 勉 道床に対する動的負荷の軽減 荷重分散性に優れる 保守省力化 Railway Technical Research Institute Railway Technical Research Institute 2. ラダーマクラギ 標準ユニット長:6.25m (マクラギ6.15m+遊間0.1m) 締結間隔:0.625m 6.15m 0.1m プレストレスト コンクリート製縦梁 鋼管製継材 小断面のPC縦梁+鋼管製継材との混合剛結構造 ①十分な軌間保持機能 ②小断面で軽量、保守しやすい 縦まくらぎを実現 Railway Technical Research Institute 平成26年度 軌道技術交流会5 ラダーマクラギの設計 2. ラダーマクラギ 設計輪重の概念図 超過確率 (%) 100 10 1 0.1 0.01 0 静的輪重 継材 動的輪重 衝撃輪重 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 輪重 /静的輪重 縦梁 ラダーマクラギの断面諸元 165(バラスト・ラダー軌道) (バラスト・ラダー軌道) 185(フローティング・ラダー軌道) (フローティング・ラダー軌道) 平成26年度 軌道技術交流会3 ラダーマクラギの基本構造 平成26年度 軌道技術交流会4 2. ラダーマクラギ プレストレストコンクリート製縦梁 鋼管製継材 (φ80,t8) 異形PC鋼より線 (φ4.22 3本より) 460 スターラップ D6 (単位:mm) Railway Technical Research Institute 平成26年度 軌道技術交流会6 バラスト・ラダー軌道 ○バラスト軌道の保守省力化 ○踏切,継目,EJ等の特殊区間の 保守省力化 ○軌道の座屈安全性の向上 一般部 【使用限界状態】 縦梁フルプレストレス 【終局限界状態】 縦梁・継材の安全性 【ラダーマクラギの設計輪重】 ①使用限界状態:静的輪重の2倍(1+衝撃係数id,id=1) Railway Technical Research dInstitute ②終局限界状態:静的輪重の4倍(1+衝撃係数i ,id=3) 踏切部 レール継目 伸縮継目 Railway Technical Research Institute 1 mm 3締結タイプ ■解析パラメータ ・軌道:バラスト・ラダー軌道、横まくらぎ軌道 ・曲線半径:150、400、600m ・初期軌道変位:振幅15mm 半正弦波形 バラスト・ラダー軌道 R=600m 400m 【ロングレール不動区間】 150m 80 横まくらぎ軌道 R=600m レールの温度変化量(℃) レールの温度変化量( )10 軌道整備 保守周期の延伸 (8 初回軌道整備までの軌道沈下推移 量 下6 軌道整備 沈 道4 軌 の2 部 目 0 50 100 150 200 250 300 350 継 経過時間(日) レール継目 400m 60 平成26年度 軌道技術交流会9 ○列車走行に伴う振動,構造物音を低減 ○構造物境界の角折れ,目違いの防止 ポリウレタン ○軌道敷設の大幅な工期短縮 ○軽量・防振軌道による高架橋建設コストの低減 150m 40 座屈 線路直角方向変位 20 0 0 Railway Technical Research Institute 作業性の向上 フローティング・ラダー軌道 平成26年度 軌道技術交流会8 高座屈安定性(解析結果) バラスト・ラダー軌道による継目部保守省力化 レール 5 10 15 20 レールの線路直角方向変位(mm) Railway Technical Research Institute 軌道更新(既設軌道からフローティング・ラダー軌道) 直結軌道 10 フローティング・ラダー軌道 軌道更新 防振装置 フローティング・ラダー軌道 L型台座式 ダクタイル台座式 軌道更新 防振装置式 防振材または防振装置で間欠的に弾性支持 荷重分散効果、振動伝達低減効果 バラスト軌道 Railway Technical Research Institute 構造物音の低減 フローティング・ラダー軌道による構造物音低減 11 ) 111.2dB PCまくらぎ直結軌道 ( 21.1dB 100 ル ベ 90 レ 90.1dB 度 80 速 70 加 フローティング・ラダー軌道 60 動 振50 オールパス 10 10 10 1/3オクターブ周波数(Hz) )90 直結軌道 85 ル ベレ (80 )値 フローティング・ラダー軌道 度 速 ス75 動 振パ ル ーオ70 ダブルフローティング(床板+ラダー) (6520 25 30 35 40 45 50 Railway Technical Research 列車速度 (km/h) Institute 120 B d 110 dB(A ) 1 2 3 Railway Technical Research Institute 上部工の軽量化 ラダー軌道の敷設実績(2014.10月末) 50 ) 40 m k ( JR3社,民鉄24社 離 距20 設10 敷 30 0 フローティングタイプ 28.2km 28.2km バラストタイプ 19.3km 13H 41H 15H 61H 17H 81H 19H 02H 21H 22H 23H 42H 25H 26H ■防振装置式 3.9km ■横圧支持金具方式 8.4km ■バラスト軌道 ■バラスト軌道 (防振材付き) 18.0km 1.2km 合計 47.4km 合計47.5km 合計47.5km ■ダクタイル台座式 1.4km ■L型台座式 14.6km Railway Technical Research Institute 2
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