鉄道枕木の種類とスパイク締結への適応性

主なスリーパーファミリーとその行動

木製枕木

広葉樹および防腐剤処理された針葉樹-枕木は、今でも軽-レール、ヤード、側線、下級幹線線路の大部分を占めています。-弾力性があり、動的衝撃を和らげ、少人数でも扱えるほど軽いです。標準ゲージの広葉樹まくらぎの重量は通常 70～100 kg です。- -そのトレードオフは生物学的腐敗です。防腐処理を行った場合の一般的な耐用年数は 15～30 年で、ゲージの保持力はコンクリートよりも弱いため、再スパイクと更新のサイクルが短くなります。-木製枕木は、ヨーロッパの EN 13145 や北米の AREMA 鉄道工学マニュアルなどの規格に基づいて指定されています。

プレストレストコンクリートまくらぎ

現代のコンクリート枕木は、ほとんどの場合、プレストレスト一体型ユニットです。それらは重い - で、標準軌間 - で枕木あたり通常 250 ～ 320 kg であるため、浮き上がり、座屈、軌間の広がりに対して優れた耐性を備えています。一般的な耐用年数は 40 ～ 50 年です。コンクリートの剛性も主な設計上の制約です。弾性レール パッドや弾性締結具がなければ、衝撃荷重は枕木とバラストに直接伝わります。コンクリート枕木はヨーロッパで EN 13230 に基づいて製造されており、その留め具は EN 13481-2 に基づいて性能テストされています。-

鋼製枕木

プレス鋼製枕木は、鉱山、軽便鉄道、産業用側線、一部の重量物輸送路線で一般的です。{0}}軽くて (通常 1 人あたり 60 ～ 90 kg)、丈夫で、寸法が安定しています。 2 つの特性がその設計を支配します。鋼は電気を伝導するため、軌道回路が使用される場合はどこでも絶縁された留め具とベースプレートが必須です。スチールは腐食するため、塗装、検査、修理はメンテナンス プランの一部です。適切に保護されていれば、通常の耐用年数は 30 ～ 40 年です。

複合枕木および合成枕木

複合枕木 - リサイクル プラスチック、繊維-強化フォームまたはゴム化合物 - は、腐食環境、移行ゾーン、特別プロジェクト向けのニッチ市場として成長しています。同社の締結システムは通常、プロジェクトごとに設計されており、多くの場合、ネジスパイク材料は木材よりも柔らかく、繰り返し再スパイクすることができないため、{0}}あらかじめ成形された穴や目的に合わせて作成されたインサート-に取り付けます。-メーカーのデータを業界標準としてではなく、プロジェクト固有のものとして扱います。{4}}

まくらぎの種類を一目で比較

マクラギの材質が固定方法を決定する仕組み

木製枕木 - による固定具

木材の場合、固定具は文字通り枕木にねじ込まれるか、ハンマーで打ち込まれます。犬用スパイク（カット スパイク）はハンマーで駆動するため、安価に設置できます。-ネジのスパイクは、事前に開けられたパイロット穴に回転させられ、引き抜き力に対してより良く保持されます。-レールの下のタイプレートが耐力圧力を分散するため、スパイクが木材を押しつぶしません。弱点はメンテナンスです。木材は緩み、スパイクは緩み、同じ穴は数回しか再利用できません。-枕木の交換や再穴あけが必要になります。{6}}

コンクリート枕木 - あらかじめ埋め込まれたスリーブにスパイクをねじ込みます-

コンクリートは打込みスパイクを受け入れることができないため、打設後に穴あけを行うとプレストレスト腱を切断する危険があります。そのため、コンクリートまくらぎは、レール座にねじ付きスリーブまたはインサート - プラスチックダボまたは鋼製インサート - を付けて鋳造されます。ねじスパイクがスリーブにねじ込まれ、スリーブが締め付け力を枕木本体に伝達します。弾性クリップとレール パッドによってシステムが完成します。クリップはつま先の荷重を制御してレール フットを保持し、パッドは振動を減衰して接触応力を制限します。通常、締結システムのメーカーは、そのようなシステムのネジスパイクの締め付けトルクを 150 ～ 200 N·m の範囲に指定します。選択した締結システムの取り付け仕様に従ってください。

鋼製枕木 - 断熱材で固定

鋼製枕木には通常、固定用のパンチ穴または溶接ラグが付いています。重要な追加要素は電気絶縁です。絶縁ブッシュ、絶縁パッド、そして必要に応じて絶縁ベースプレートがレールと枕木の間の経路を遮断し、軌道回路が機能し続けるようにします。これらの絶縁部品とともにネジスパイクやボルトが使用されます。信号線の鋼製枕木に地金ファスナーを直接取り付けないでください。

適切なスリーパーと締結具の組み合わせの選択

選択はレシピではなく取引です。これらの要素を順番に検討してください。

回線クラスと速度- 高速で大量の貨物輸送には、ゲージの安定性とメンテナンスの手間を軽減するために弾性固定具を備えたプレストレスト コンクリートが必要です。

軸重- コンクリートと鋼鉄は、高い軸重にうまく対処します。通常、木材は交通量の少ない用途に限定されます。

軌道回路と電化- 線路が軌道回路で信号されている場合、鋼製枕木は完全な絶縁が必要です。木材とコンクリートには違いがあります。

バラストと形成- コンクリート枕木は重量があるため、健全なバラストと適切な突き固めが必要です。木材は弱い地層に対してより寛容です。

気候と環境-の湿気と虫は木材の寿命を縮めます。腐食は鋼を攻撃します。一般にコンクリートが最も耐久性があります。

メンテナンス能力- の木材は頻繁に再スパイクと更新が必要です。-コンクリートは機械による突き固めが必要ですが、固定の維持管理はほとんど必要ありません。

現地での供給とコスト- 耐久性のある広葉樹や加工木材が安く、労働力が利用できる地域では、木材は光回線の競争力を維持します。

実用的な出発点: 定期旅客輸送や重量貨物輸送を運ぶ幹線にはコンクリートを選択し、ライトレール、ヤード、仮設軌道、特殊な条件には木材または鋼材を確保します。次に、マクラギ - に適合する締結システムを選択します。その逆ではありません。

よくある質問

Q1.犬用スパイクをコンクリート枕木に使用できますか?

いいえ。コンクリートはハンマーで打ち込むスパイクには硬くて脆すぎるため、打設後の穴あけはプレストレスト腱を切断する危険があります。-コンクリート枕木は、鋳造中に埋め込まれるスリーブにねじ込まれたネジスパイクを使用します。

Q2.コンクリート枕木に弾性レール パッドとクリップが必要なのはなぜですか?

コンクリートは硬いです。レールと枕木の間に弾性パッドがないと、衝撃荷重が枕木とバラストに直接伝わり、枕木に亀裂が入り、地層が劣化します。弾性クリップとパッドは木材が本来持つ弾力性を復元します。

Q3.鋼製まくらぎは電線や信号線に適していますか?

はい。ただし、絶縁された締結具 - の絶縁ブッシュ、パッド、およびベースプレート - を使用する場合に限ります。そのため、レール-から-の枕木への経路が切断され、軌道回路が短絡することはありません。

Q4.最も長持ちする寝台車のタイプはどれですか?

通常、プレストレストコンクリートは 40 ～ 50 年、次に鋼材は 30 ～ 40 年、処理木材は 15 ～ 30 年です。実際の数値は負荷、環境、メンテナンスの品質によって異なります。

Q5.木製枕木とコンクリート枕木のどちらを選択すればよいですか?

回線クラス、軸重、速度、バラスト状態、気候、電化、メンテナンス能力を比較してください。つまり、要求の厳しい幹線にはコンクリート、ライトレール、ヤード、仮設軌道には木材または鋼材を使用します。