レール固定システム

レール固定システムは、枕木（北米）または枕木（イギリス諸島、オーストラリア、およびアフリカ）にレールを固定する手段です。 レールアンカー 、 タイプレート 、 椅子 、 トラックファスナーという用語は、レール固定システムの部品またはすべてを指すために使用されます。長年にわたってさまざまなタイプの留め具が使用されてきました。

歴史と概要

最も初期の木製レールは、レールの穴を通るペグまたは釘によって木製枕木に固定されていました。 18世紀までに、鋳鉄製のレールが使用されるようになり、レール自体に穴ができて、サポートに固定できるようになりました。フランジレールや魚腹レールなどの18世紀の開発にも、レール自体に穴がありました。石のブロック枕木が使用されたとき、釘はブロックのくぼみに挿入された木製のブロックに打ち込まれました。レール用の最初の椅子は1797年に導入されたと考えられ、ボルトを介して垂直ウェブ上のレールに取り付けられました。

1820年代までに、最初にT字型の圧延レールが製造され始めました。レールは鉄製のくさび（押し込まれたときにレールが折れることもあります）によって保持され、後に標準となった木製のくさびによって保持されました。 1830年代、ロバートL.スティーブンスはフランジ付き「ティー」レール（実際には歪んだIビーム）を発明しました。同様の設計は、現代的なブリッジレールでした（底部フランジを備え、縦方向の枕木に敷設された逆U字型のセクション）。これらのレールは当初、枕木に直接釘付けされていました。

北米では、フランジ付きTレールが標準になり、後にタイプレートで使用されました。その他の場所では、Tレールは、丸い「I」または「figure-8」の外観のブルヘッドレールに置き換えられました。最終的にフランジ付きTレールは、固定システムに違いがありますが、世界中のすべての鉄道で一般的になりました。

象徴性と意義

ゴールデンスパイクまたはゴールデンスパイクまたはラストスパイクとしても知られるゴールデンタイは、取り組みの開始または完了を象徴するために使用できます。これらは、銀や他の貴重な素材ではありません。

歴史的に、Leland Stanfordによって駆動された儀式的なゴールデンスパイクは、米国中の最初の大陸横断鉄道の鉄道を接続しました。貴重なレール固定用スパイクは、1869年5月10日、ユタ準州プロモントリーサミットでの中央太平洋鉄道とユニオンパシフィック鉄道の合併を表しています。レールスパイクは、この方法でアメリカの一般的な意識に入りました。ゴールデンスパイクの運転は、北米の西部海岸の発展の重要なポイントであり、国家の達成と進歩の実証として認められました。それ以来、鉄道労働者は歌や詩を含む大衆文化で称賛されてきました。

最近では、ゴールデンスパイクが2016年6月1日にオープンした世界最長の輸送トンネルであるゴッタルドベーストンネルの完成を示しました。2016年12月11日にフル鉄道サービスが開始されました。機能長は57.09 km（35.5マイル）世界で最も深い交通トンネルです。

スパイクとネジ

レールスパイク

レールスパイク （ カットスパイクまたはアイゼンとも呼ばれます）は、レールとベースプレートを線路の枕木（枕木）に固定するために使用されるオフセットヘッドを備えた大きな釘です。ロバート・リビングストン・スティーブンスは、最初に記録された使用が1832年にあった、鉄道スパイクの発明を認められています。鉄道スパイクは、19世紀初頭の米国の工業化の状態から生じた発明でした。その期間は、重くて高価な鋳鉄製の椅子を使用してT字型レールを固定していました。代わりに、スティーブンスはTレールに支持台を追加しましたが、これは簡単なスパイクで固定できます。 1982年、スパイクは依然として北米で最も一般的なレール固定具でした。一般的なサイズは、9⁄16〜10⁄16インチ（14〜16 mm）の正方形と5 1⁄2〜6インチ（140〜150 mm）の長さです。：582–3

レールスパイクは、ほぼノミの形をしており、先端が平らです。スパイクは穀物に垂直なエッジで駆動され、ゆるみに対する抵抗力が大きくなります。主な機能は、レールをゲージで保持することです。タイプレートを取り付ける場合、アタッチメントは可能な限り強くしますが、レールをタイまたはタイプレートに取り付ける場合、スパイクは通常、強い垂直方向の力を提供する必要はなく、レールにある程度の動きを与えます。：455,581–2

小規模の仕事では、スパイクはまだスパイクモールでハンマーで打つことで木製の枕木に打ち込まれますが、この手動作業は、一般的に「スパイク」と呼ばれる油圧工具と機械に置き換えられています（スパイクを除去する機械は「スパイクプーラー」）。木材の分割は、スパイク穴を事前に穿孔するか、木材の周りにスチールバンドを追加することで制限できます。：455

米国で使用するため、ASTM A65規格には、炭素鋼の含有量が異なる3つの基本規格が記載されています。

ドッグスパイクは、機能的にはカットスパイクと同等で、水平断面と同様の寸法の正方形ですが、尖った貫通端を持ち、レール（または「プレート保持」）ヘッドには両側に2つのラグがあり、印象を与えます犬の頭とスパイク除去を支援します。

椅子のネジ

椅子のネジは、椅子（ブルヘッドレールの場合）、ベースプレート（平底レールの場合）を固定するため、またはレールを直接固定するために使用される大きな（長さ6インチまたは152 mm、直径1インチまたは25 mm未満の）金属製ネジです。椅子のネジは、枕木に開けられた穴にねじ込まれています。椅子のネジは、レールスパイクよりも製造コストが高くなりますが、固定力が大きい（レールスパイクの約2倍）という利点があり、スプリングワッシャーと組み合わせて使用​​できます。

椅子用ねじは、1860年にフランスで初めて導入され（フランスのタイヤ ）、ヨーロッパ大陸で一般的になりました。

ドッグスクリューは、スクリュースパイクの商標名の変形です。

牙ボルト

レールまたは椅子を枕木に固定するために、 牙ボルトまたはレールアンカーボルトも使用されています。ファングボルトは、まくらぎの穴に挿入されたボルトで、まくらぎの下面に食い込むナットが付いています。底が平らなレールを固定する場合は、上部リップ付きワッシャーを使用してレールの端をつかむことができます。それらは、レールの振動と動きによるゆるみに対してより耐性があります。それらはスパイクやネジよりも効果的であると考えられているので、スイッチ（ポイント）タイプレートなどの位置や急カーブで使用されます。

春のスパイク

スプリングスパイクまたは弾性レールスパイクは、平底レール、ベースプレート、木製枕木で使用されます。スプリングスパイクはレールを固定し、転倒を防ぎ、ベースプレートを枕木に固定します。 マクベススパイク （商品名）は、側面から見るとM字型に見えるように曲がった2本のU字型のステープルのようなスパイクです。逆J字型の単一の尖ったスパイクも使用されています。

固定装置

スパイクハンマーとしても知られているスパイクモールは、もともとスパイクを駆動するために使用されていた長く細い頭を備えたスレッジハンマーの一種です。

手動での穴あけとスパイクまたはネジの挿入と取り外しは、電気、空気圧、油圧、または2ストロークエンジンで駆動される半自動または自動機械に置き換えられました。スパイクを除去するマシンは、 スパイクプーラーと呼ばれます。

レールサポート

いす

鋳鉄製で1800年頃に導入された最初のレールチェアは、鋳鉄製レールの両端を固定および支持するために使用されました。また、隣接するレールの結合にも使用されました。

1830年代には、圧延T字型（または単一フランジT平行レール ）およびI字型（または二重フランジT平行またはブルヘッド ）レールが導入されました。両方ともそれらを支えるために鋳鉄製の椅子が必要でした。もともと、鉄のキーは、レールを椅子の垂直平行ジョーに押し込むために使用されていました。これらは完全に木製の鍵に置き換えられました。木製の鍵はオーク材で作られ、蒸気で軟化され、油圧プレスで圧縮され、乾燥室に保管されました。椅子に挿入すると、湿った雰囲気にさらされるとキーが膨張し、レールがしっかりと保持されました。くさびは、レールの内側または外側にあります。英国では通常彼らは外にいた。

椅子は、木製のスパイク（トレール）、ネジ、牙ボルト、またはスパイクを使用して枕木に固定されています。

世界のほとんどで、平底のレールとベースプレートが標準になりました。しかし、英国では、20世紀半ばまで牛のレールと椅子が使用されていました。それらは今ではほとんど使われていませんが、まだロンドン地下鉄といくつかのサイディングで見つけることができます。 どこ？ いつ？

タイプレート

結合プレート 、 ベースプレート又はソールプレートは、フランジ付きTレールと枕木との間の鉄道軌道上で使用される鋼板です。タイプレートはベアリング面積を増やし、ゲージを修正するためにレールを保持します。それらは、プレートの穴を通るスパイクまたはボルトによって木製の留め具に固定されます。

レールベースの下のプレートの部分は先細りになっており、レールの傾斜、垂直から内側への回転を設定します。通常の勾配は40分の1（1.4度）です。プレートの上面には、レールのベースの端に合う1つまたは2つの肩があります。現在、ダブルショルダータイプが使用されています。古いシングルショルダータイプは、レールの外側（フィールド側）にシングルショルダーを配置して、さまざまなレール幅に適応できました。ほとんどのプレートはフィールド側がわずかに広く、これがないと、プレートはタイの外側をさらにカットする傾向があり、カント角が小さくなります。

多くの鉄道では、 ラグスクリューとも呼ばれる大きな木ネジを使用して、タイプレート（またはベースプレート）を枕木に固定します。

タイプレートは1900年頃に使用され始め、その前にフランジ付きTレールがタイに直接スパイクされました。

クリップ

さまざまな種類の頑丈なクリップを使用してレールを下にあるベースプレートに固定します。一般的なものの1つは、そのメーカーにちなんで名付けられたパンドロールファスナー（パンドロールクリップ）で、これはずんぐりしたペーパークリップのような形をしています。もう1つはVossloh Tension Clampです。

新しいPandrolファストクリップは、レールに対して直角に取り付けられています。クリップは固定式であるため、コンクリートまくらぎの製造時に取り付ける必要があります。

レールアンカー

レールアンカーまたはアンチクリーパーは、レールのベースプレートの下側​​に取り付けられ、枕木の側面を支えて、温度の変化または振動によるレールの縦方向の動きを防ぐバネ鋼製のクリップです。