JPH02269201A - 鉄道路床の噴泥防止工法 - Google Patents

鉄道路床の噴泥防止工法

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JPH02269201A
JPH02269201A JP8831589A JP8831589A JPH02269201A JP H02269201 A JPH02269201 A JP H02269201A JP 8831589 A JP8831589 A JP 8831589A JP 8831589 A JP8831589 A JP 8831589A JP H02269201 A JPH02269201 A JP H02269201A
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Yoshiaki Togawa
佳章 外川
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 鉄道線路の下に構築した道床、特に路盤が降雨、降雪の
雨水、雪どけ水により水を含んだ状態の下で列車が通過
すると、いわゆる噴泥現象をおこし、その噴泥現象によ
って路盤、道床、レールをいため、その結果、列車の振
動吸収効率を低めるなどいろいろの障害をおこすことに
なる。
本発明は、比較的しっかりとした地盤例えば山の片側を
削り取り、或は山の中間を切り開いたいわゆる切土と称
される区間に施設した鉄道線路に、上記噴泥現象のおき
るのを有効に阻止する工法を提供しようとするものであ
る。
〔従来技術〕
降雨、降雪による雨水、雪どけ水によって道床特に路盤
が水びたしになったとき、その状態下での列車通過′に
よって生ずる上記噴泥現象について、これを阻止するの
に、これまでいろいろの研究がなされている。これを参
考までに詳説すると噴泥は、一般に路盤噴泥と道床噴泥
とに分類される。
路床噴泥の発生に関しては、土の種類、水の存在および
列車荷重状態などの、3条件が重要な要因となっている
。たとえば路盤土が粘性土で長雨が続き、側溝はあるが
その機能が不充分な個所では、列車運行の繰返し荷重を
受けると、路盤中の間隙水圧が高まり、その結果、路盤
強度が低下し、道床砂利あるいは砕石が路盤内にめり込
みはじめ、なおそのままの状態で繰返し荷重を受けさせ
ておくと、路盤土は泥土化して道床中を上昇し、噴泥に
到ると考えれている。また、道床噴泥は、道床自身が列
車運行の繰返し荷重あるいは 固め作業等によって生ず
る道床砕石のすり減り、破砕による粉末化、その他の条
件によって道床内に入り込んだ細粒土が泥土化し、道床
の空隙に充満して不透水層をつ(す、そのために地表水
(主に降雨水)が道床内、特にまくらぎ下面附近に滞留
して噴泥するもので、噴泥上は、石粉でねばりがなく、
その色は砕石の色とほぼ同じである。
噴泥の発生要因、特に路盤噴泥については、路盤が上記
3条件のいずれかの要因により弱体化し、道床バラスト
が路盤内にメリコミが生じている状態は、路盤噴泥個所
の特徴である。このバラストのメリコミにより無載荷時
には浮いた状態にあったま(らぎは、車輪載荷時には急
激に沈下し、下面の間隙水圧が増大し、車輪通過後には
まくらぎは元の位置まで上昇する。このときに道床に対
して道床中に混在する泥土を吸い上げるポンプ作用を伴
う、このように吸い上げられた泥土は、次の載荷時にま
くらぎの周辺に押し出され、バラスト間を充填する。こ
れを繰返すことにより、バラスト表面まで泥土が噴出す
ることになる。要するに、昔よく井戸水の吸上げに使わ
れていた、手押しポンプの原理と同じで、水の十分な補
給があれば噴泥はますますひどくなる。
以上のことから、噴泥の要因をまとめると(a)  土
の強度不足によるバラストのメリコミ(土の種類の良し
悪し、締固め不足) (b)  繰返し荷重による土のこね返しおよび間隙水
圧発生による土の強度低下(特に粘性土の粘着力の低下
) (C)  水のポンプ作用によるもの(まくらぎの上下
運動、水の十分な補給) ということになる。
この現象を阻止するための具体的な施工例についてその
概要を述べると (1)道床の鼻ふるい 道床バラストの細粒化によって生じた石粉により、まく
らぎ間の部分がつまり、排水が阻害されている場合、こ
の部分の道床バラストのふるい分けを行う。
(2)道床交換 路盤からの噴泥により汚染された道床バラストおよび材
料不良により、道床噴泥を生じている道床バラストを交
換するものである。この際には、道床厚を規程の厚さに
することを原則とする。なお、以下に述べる道床厚増加
工法、横断排水工法、路盤置換工法、路盤面波ふく工法
には、原則として道床交換が伴う。
(3)道床厚増加工法 路盤面への列車荷重の影響を低減させるために道床厚を
35CIに増加する工法である。既存の道床バラストは
全部交換すること。
(4)路盤置換工法 路盤土を噴泥を起さない良質材料に置換える工法である
。置換厚さは30−を標準とする。
等がある。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明は、比較的しっかりとした地盤特に切土区間の噴
泥現象のおきるのを有効に阻止しようとするものである
切土と称する区間は、山の片側を削り取り、或は山の中
間を切開いて構築した区間で、そこに鉄道線路を施設す
るには、山の片側を削り取り或は山の中間を切開いて構
築した区間の地盤の上に盛土を行って路盤を構築し、そ
の路盤の上にバラストを敷設して道床とし、その道床の
上に一定間隔をおいて枕木を配列して、その枕木にレー
ルを固定して延長施設する。従って、切土区間の地盤は
比較的しっかりとしている。しかし、しっかりした地盤
の上に構築された路盤、道床であっても降雨、降雪によ
る雨水、雪どけ水により、路盤、道床が水びたしの状態
になったときにその上に施設された鉄道線路上を列車が
通過すると路盤、道床に上記した噴泥現象をおこすが、
本発明者は上記した噴泥現象が平坦な区間よりも、特に
勾配のついた下り坂から平坦になった鉄道線路の施設方
向或は上り坂に向った方向に顕著にあられれることを発
見した。そこでいろいろその現象発生原因を探究したと
ころ鉄道線路上を通過する列車の荷重が、地盤の上に構
築された路盤と道床に対して、早さと重さによる圧力を
かけることになり、その圧力が上記路盤と道床に伸し作
用を動かさせることになり、その伸し作用で地盤、路盤
、道床を水びたしにしている水が路盤を構築する盛土更
には道床を構築するバラストの砕細砕石を列車の進行方
向に押し流すことになりこの流力が上記ポンプ作用を増
長して、平坦な区間に施設された鉄道線路よりも上記区
間にひどい噴泥現象を呈するとの結論に達した。
この結論は、勿論平坦な区間に施設された鉄道線路にも
あてはまるものと考える。
本発明は、上記した先行技術の他に、本発明者の研究成
果を加味して、切土区間の地盤の特徴を念頭において、
切土区間の噴泥対等に適切な工法を提供しようとするも
のである。
〔課題解決のための手段〕
切土その他比較的しっかりとした地盤に路盤、道床を敷
設し、その上に鉄道線路を施設した区間の路盤の盛土の
中に、鉄道線路の両側に沿って、且つ鉄道線路の延長方
向に裾部或は底盤が地盤にくいこむように形成した傘型
のセメントミルクの塊をセメントミルク噴射ノズルから
噴射するセメントミルクを以て形成するものである。
〔実施例〕
鉄道線路の側から地盤に構築された路盤に向って噴射ノ
ズルを差込む。
このセメントミルク噴射ノズルの基部には、セメントミ
ルク圧送装置から圧送されるセメントミルク送入口をも
ち、該送入口はセメントミルク圧送装置の送出口にホー
スで継がれている。又、その基部にはセメントミルク噴
射ノズル回転装置に取付けられていてセメントミルク噴
射ノズルは該装置の回転伝達機構の回転力の伝達をうけ
て回転するように構成されている。そして、そのセメン
トミルク噴射ノズルの先端には、斜め下向きにセメント
ミルクを噴射する噴射孔が設けられ、この噴射孔と前記
セメントミルク送入口とは連通されている。
セメントミルク噴射ノズルを路盤に差込むには、まず、
セメントミルク噴射ノズル回転装置を駆動して路盤に差
込み、所定の深さに差込んだ後は、その深さを維持して
高速回転するとともに、セメントミルク圧送装置を駆動
して、セメントミルク圧送装置からセメントミルク噴射
ノズルにセメントミルクを圧送し、高速回転するセメン
トミルク噴射ノズルの噴射孔から路盤を構成する盛土の
中にセメントミルクを噴射する。
この操作によって、路盤を構成する盛土の中にセメント
ミルクが噴射される。路盤の厚さがそれほど厚くないと
きは、この作業終了後上記操作を止めてセメントミルク
噴射ノズルをひきあげる。
上記操作によって、路盤の中にその裾が地盤に達したセ
メントミルクの傘形状の塊ができる。このセメントミル
クの傘形状の塊を、場合によっては鉄道線路の両脇きに
、鉄道線路に沿って、その延長下に作る。
又、路床の厚さが成る程度の厚さがあり、上記した操作
で路盤の中に作ったセメントミルクの傘形状の塊の裾が
地盤に達しないときは更にセメントミルク噴射ノズルを
地盤近くに差込んで、セメントミルク圧送装置、セメン
トミルク噴射ノズル回転装置を駆動してセメントミルク
の噴射を行う。
このセメントミルク噴射により、セメントミルク噴射ノ
ズルの噴射孔から噴射されたセメントミルクは地盤につ
きあたるが、切通しの地盤は比較的硬く、しっかりして
いるので、地盤につきあたったセメントミルクは地盤面
に沿って円盤状に広ろがる。この操作終了後セメントミ
ルク圧送装置とセメントミルク噴射ノズル回転装置の駆
動力を弱めながらセメントミルク噴射ノズルをひきあげ
る操作を行うと、セメントミルク噴射ノズルの差込み孔
の中にセメントミルクをセメントミルク噴射ノズルの噴
射孔から流出させながらセメントミルク噴射ノズルがひ
きあげられることになり、その結果、地盤に形成された
セメントミルクの円盤状の塊と、その上に位置する傘型
状の塊は、柱状のセメントミルクの塊に支持されたかっ
こうで路床の中に形成される。
上記した操作によって鉄道線路の真中、或は両側に、鉄
道線路の延長線に沿って路盤中にその裾を地盤に達した
傘型状のセメントミルクの塊を作り、或はその裾が地盤
面に達しないときは傘型状のセメントミルクの塊と地盤
に接した円盤状のセメントミルクの塊を柱状のセメント
ミルクの塊で支持した塊を作ることは、いわば、鉄道線
路上を列車が通過する際、その列車のスピードと荷重に
より、路盤に与える上記伸し作用を阻止する障害物を鉄
道線路の延長に沿って配列することになる。
〔効 果] 本発明は、上記の工法によって、路盤中に路盤を構築す
る盛土の移動を阻止するための上記障害物を配列するの
で、降雨、降雪等により、路盤、道床に多分の水を含ん
だ状態になり、その上に施設された鉄道線路上を列車が
通過して、列車のスピードと荷重がかかっても、鉄道線
路の延長に沿って、上記障害物が配列されているので、
路盤を形成する盛土はその障害物によって、伸し作用を
呈するのを阻止することになる。
その結果、路盤を形成する盛土の移動は阻止され、路盤
と道床による前記ポンプ作用も最少限度におさえられい
わゆる噴泥現象の生ずるのも最少限度におさえられるこ
とになる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 切土その他比較的しっかりとした地盤に路盤、道床を敷
    設し、その上に鉄道線路を施設した区間の路盤の盛土の
    中に、鉄道線路の両側に沿って、且つ鉄道線路の延長方
    向に裾部或は底盤が地盤にくいこむように形成した傘型
    のセメントミルクの塊をセメントミルク噴射ノズルから
    噴射するセメントミルクを以て形成することを特徴とす
    る鉄道路床の噴泥防止工法
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117403481A (zh) * 2023-12-15 2024-01-16 固远晨通科技发展有限公司 有砟道床路基翻浆冒泥整治用旋翻强化作业车及施工方法

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JPS59170319A (ja) * 1983-03-16 1984-09-26 Tokyu Constr Co Ltd 掘進ロツドの枠体を移動可能に構成した線路地盤改良機

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CN117403481B (zh) * 2023-12-15 2024-02-13 固远晨通科技发展有限公司 有砟道床路基翻浆冒泥整治用旋翻强化作业车及施工方法

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