鉄筋コンクリートまくらぎ
耐用年数が長く、安定性が高く、メンテナンスの負担が少なく、損傷率と廃棄率が木製枕木に比べてはるかに低いです。 シームレス路線では、鉄筋コンクリートまくらぎの安定性が木製まくらぎに比べて平均15~20%高いため、特に高速旅客線に適しています。 例えば、日本の新幹線やロシアの高速幹線が敷設しています。
もちろん、鉄筋コンクリート枕木にも欠点があり、特に重量が木製枕木に比べてはるかに大きいです。 例えば、鉱山用のセメントまくらぎの重さは1本あたり285キログラム、米国のものは280キログラム、ドイツのものは230キログラムと軽い。
したがって、不安定な路盤や新しく埋められた路盤では使用しないでください。 凍上が発生する冬季には、通常は使用できません。 石炭や鉱石を大量に輸送する場所やラインベッドの汚れがひどい場所では使用しないほうがよいでしょう。
最も多くの木製枕木を使用している米国では、現在一種のプラスチック枕木が使用されています。 再生ポリエチレンを使用したプラスチック枕木は、木製枕木に比べて3倍以上の耐食性があり、加工時に表面に「毛羽立ち」が生じやすく、路盤に敷設した際に滑りにくくなります。 3つ目のメリットは、施工が簡単で、木製枕木と同じ器具や留め具がそのまま使用できることです。 もちろん、プラスチック枕木は木製枕木に比べて高価であり、コストが引き下げられればすぐに普及します。
枕木は用途の範囲に応じて長さが異なります。 中国では一般的な枕木の長さは2.5mですが、分岐器に使用される分岐器枕や鋼橋に使用される枕木の長さは2.6~4.85mです。 路線の1キロメートルごとに敷かれる枕木の数は、一般的に1520年から1840年の間、鉄道交通量や旅行速度などの運行条件に応じて決定されます。 スリーパーの数が多ければ多いほど、軌道強度が高まるのは言うまでもありません。
木製の枕木
ウッド枕木とは、木材で作られた枕木です。 枕木、防腐木製枕木とも呼ばれ、油入枕木とも呼ばれます。 木製枕は丈夫で弾力性のある木材で作られていなければなりません。 木製枕木は用途に応じて通常の木製枕、フォーク枕、橋枕木に分類されます。
一般的な木製まくらぎの長さは2.5mが標準で、その断面形状はI種とII種の2種類に分けられ、線路のグレードに応じて使用されています。 分岐器に使用される分岐器枕は木製枕よりも幅が広く、長さは2600mmから4 800mmまで、長さの違いが200mmずつ合計12種類あり、グループ化された分岐器の実際の幅に応じて使用されます。選択。 主桁(または縦桁)の中心間隔の大きさに応じて断面寸法が変化する橋枕木に使用されます。 木製枕は弾力性があり、加工が容易で使いやすいという利点があります。 鉄道開業以来、枕木は木製枕木が主流でした。
しかし、材料の使用により、木製枕木の弾性、強度、耐久性が十分に均一ではないため、車輪レールの動的効果が増大し、高品質の木材が大量に使用されます。 木製まくらぎの耐用年数は短く、主に腐朽、機械的磨耗、ひび割れなど、さまざまな故障原因が考えられます。 木製枕は傷みやすいため、外出前に防腐処理が施されます。 防腐処理が施されていない木製の枕は無地の枕と呼ばれます。 中国の木材資源は比較的希少かつ高価であり、主要幹線では徐々にコンクリート枕に置き換えられている。
コンクリートまくらぎ
第二次世界大戦後、木材資源の不足により、世界各国では徐々に鉄筋コンクリートまくらぎが使用されるようになりました。 その後プレストレストコンクリート枕木に改良されました。 1957 年以来、中国の鉄道でも多数のプレストレスト コンクリート枕木が使用され、1983 年末までに約 6,445 万本の枕木が敷設されました。 1983年の年間生産量は400万本以上で、世界のプレストレストコンクリートまくらぎの年間生産量(約1,500万本)の約4分の1を占めた。 コンクリートまくらぎは、高品質の鋼材を大量に節約できるだけでなく、耐用年数が長く、軌道の安定性に優れ、高速かつ大容量の要件を満たすことができるという利点もあります。 シームレスラインの推進に大きな役割を果たしています。
欠点としては、剛性が大きく弾性が乏しいため、道床の圧力や振動加速度が増大し、バラストの粉砕が悪化して線路の沈み込みが増大し、車両部品に悪影響を与える。 この目的のために、枕木には強靭なバラストと弾性クッションの使用が必要です。
各国の鉄道のコンクリートまくらぎ構造は異なり、多くは連続全形を採用しており、国の鉄道によっては2枚のコンクリートを形鋼で接続してレールを支持する構造を採用している場合もあります。
さらに、多くの国がファスナーの性能向上にも注目しています。 中国のω型弾性ファスナー、英国のパンドロール型ファスナー、スイスのフィスト型ファスナーはすべてこの目的のために設計、製造されています。
スチール枕
ドイツ連邦共和国とスイスの鉄道では、鋼製枕が広く使用されていました。 しかし、鋼製枕は錆びやすいため、鋼材の使用量が多く、維持費が高くつき、徐々に使用量が減少していきます。
特殊コンクリート枕木
特殊なタイプのコンクリートまくらぎには、コンクリートワイドまくらぎと鋼繊維コンクリートまくらぎがあります。 コンクリート幅広枕は鉄筋コンクリートでできており、外観はコンクリート枕に似ていますが、枕木プレートとも呼ばれるコンクリート枕より幅が広くて薄いです。 一般的に長さ2.5m、幅55~60cmのコンクリート製の幅広枕が、圧縮された清潔な砂利床にびっしりと敷き詰められ、見た目もすっきりと美しい。
コンクリート製の幅広枕は1km当たり1760個敷設され、各幅広枕には一対の留め具が取り付けられており、レールから伝わる荷重は偏心が少なく、幅広枕の安定性が良好です。 支持面積が広いため、コンクリート枕に比べて線路の沈下量が大幅に低減され、道床の永久変形の蓄積が遅くなり、線路が滑らかになり、保守作業の負担が軽減されます。
コンクリート幅広枕軌道は弾性、断面寸法、排水方法等が他の軌道と異なるため、他の軌道と接続する際の移行部は均一に変化するように設定する必要があります。
鋼繊維コンクリートまくらぎとは、コンクリートに一定量の鋼繊維を混ぜて作られたコンクリートまくらぎを指します。 スチールファイバーコンクリートは、強度と靭性を向上させる新しい複合材料です。 鋼繊維コンクリートまくらぎは、まくらぎの衝撃靱性と耐亀裂性、引張抵抗、せん断抵抗、曲げ抵抗、疲労強度を向上させ、まくらぎの耐用年数を延ばし、小半径の曲線やジョイント部品に適しており、より優れた効果を得ることができます。釘穴の縦割れ、肩の損傷などの問題を解決します。

