Loading article…
タンピングマシンまたはバラストタンパー（非公式には単にタンパーと呼ばれる）は、自走式のレール搭載型機械で、昇降式ライニングユニット（またはクランプ）によってレール（レールと接続された枕木）を非常に正確な位置に配置するために使用され、機械化された爪のグループによってレール下のバラストを詰め込む（またはタンピングする）ことによって新しい位置を安定させる。 [ 1 ]
機械式タンパーが導入される以前は、この作業は叩き棒を使って手作業で行われていました。タンピングマシンは、より速く、より正確で、より効率的で、労力も少なくて済むだけでなく、コンクリート枕木は重すぎる（通常250kgまたは550ポンド以上）ため、手で持ち上げるには不可欠となっています。
初期のタンピングマシンは、最も基本的な機能としてはバラストを詰めるだけでした。現代の機械はほぼすべて、レールのアライメントを修正して平行かつ水平にし、乗客や貨物の乗り心地を向上させ、通過する列車によってレールにかかる機械的ストレスを軽減します。これは、通過する列車の重量や凍結作用によって枕木が沈み、線路がたわんでいる箇所を見つけることで行われます。タンパーは各枕木とレールを持ち上げ、その下にバラストを詰めます。[ 2 ]枕木を再び敷設すると、たわんでいたレールは適切な高さになります。タンピングとアライメントを1台の機械に統合することで、両方の機能を実行するために線路上を1台の機械で走行するだけで済むため、時間とコストを節約できます。
タンパーは、区間作業員の一員として、バラスト調整員と連携して作業することが多い。
鉄道の初期の頃は、バラストは手作業で維持されており、作業員がシャベルや叩き棒を使ってバラストを移動、清掃、圧縮していた。作業員が作業できるように、レールは大型のトラックジャッキで持ち上げられていた。 [ 2 ]このプロセスにはかなりの時間がかかり、人為的なミスも起こりやすかった。
1930年代から、タンピング用の自動ツールが初めて開発され使用されましたが、それらはまだ手動で操作する必要がありました。その後数十年間で、レール上を移動する専用機械を使用してプロセスを自動化するタンピングマシンが開発されました。[ 2 ]
近年、タンピング機能に加えて、レールのライニングやリフトなどの追加機能を組み込んだ大型のタンピングマシンが開発されている。これらは北米ではプロダクションタンパーとして知られている。[ 2 ]
改ざん防止装置は、その用途に応じてさまざまな種類が製造されています。
あらゆる種類のタンパーによるタンピングプロセスは、次の基本的なステップで構成されます。[ 2 ]
タンピングマシンの基本的な原理と機能は、メーカーに関わらず同じであり、設計にわずかな違いがあるだけである。
履帯式機械の大部分はディーゼルエンジンで駆動されます。このエンジンは、静油圧回路またはカルダンシャフトを介して駆動輪に動力を供給し、機械が作業現場まで自走できるようにします。また、エンジンは油圧ポンプを駆動し、各種工具に動力を供給します。
タンピングマシンの昇降式ライニングユニット（クランプ）は、軌道下のバラストをタンピングしている間、軌道を正しい位置に持ち上げて保持します。この作業を行うには、すべてのタイプのユニットに以下のコンポーネントが必要です。
リフティングライニングユニットは通常、油圧で長さ調整可能なトレーリングアームを介してメインマシンシャーシに固定されます。このアームは調整可能で、絶縁継手や電線などの小さな障害物を避けてユニットを移動させることができます。
軌道形状の正確性を確保するため、ほとんどのタンピングマシンは光学システムを用いて、通常A、B、Cと表記される3点の相対位置を測定します。一部のマシンでは、品質管理測定を行うために、BとCの間に4点目を設けます。
A点は常に前方の基準点であり、補正されていない軌道上に位置しています。B点は、昇降ライニングユニット（クランプ）に物理的に可能な限り近い位置に配置されます。B点は、機械制御システムによって、使用されるコードシステムの種類に応じて、ポテンショメータまたは光学フィルタを使用して軌道を正確に位置決めするために使用されます。
Cポイントは、吊り上げ用およびライン引き用のコードの最後尾の測定点および固定点です。コードシステムのタイプに応じて、Cポイントは張力調整シリンダー付きのワイヤーアンカー、または光電式受光器のいずれかになります。
これら3つのポイントはすべて独立したレールトロリーであり、機械のシャーシとは独立して上下左右に自由に移動できるため、レール位置のわずかな変動にも追従できます。作業時には、機械は空気圧シリンダーを使用して、これらのトロリーを垂直方向と水平方向の両方で選択された基準レールに軽く押し込みます。
この方法を用いる場合、タワーオペレーターは事前に測定した既存の軌道形状に基づいてA点アンカーの位置を決定します。A点が位置決めされると、機械が修正された軌道上に設置されているかのように、A点とC点の両方が正しい位置にあるとみなされます。その後、機械は昇降ライニングユニットを使用して、レールとB点をA点とC点と一直線になるように移動させます。
ほとんどのタンピングマシンのタンピングユニットは、以下の要素で構成されます。
浸透と圧密に必要な振動を発生させるには、一般的に用いられる主な方法が2つあります。
あまり一般的ではないが、掘削機のタンピングヘッドアタッチメントでよく見られる方法として、モーター駆動の振動装置を支持フレームに直接ボルトで固定する方法がある。
連続式タンピングマシン（CAT）は一度に1～4本の枕木を圧縮でき、一般的に320m /h～2600m /hの生産量が見込まれる。[ 3 ]
「タンピングエクスプレス」は、プラッサー＆トイラー社が開発した機械で、英国およびヨーロッパでは09-3Xと呼ばれています。この機械は、3つの枕木を連続して設置するためのツールを備えた従来のCATスタイルのサテライトと、機械の最後尾の車両から吊り下げられた完全なDTS安定化ユニットで構成されています。[ 4 ]
突き固めや清掃作業は、線路の横方向の動きに対する抵抗力を低下させるという悪影響を及ぼします。抵抗力は列車の通過によって徐々に回復しますが、その間は速度制限が必要となる場合があります。この「固め」は、動的軌道安定化装置（DTS）と呼ばれる機械装置を使用することで、より迅速かつ制御された方法で実現できます。
DTSは通常、線路の突き固めと整列が完了した後にのみ使用されます。
DGSには、線路を所定の位置に保持し、水平方向の振動と垂直方向の荷重を加えて列車の通過をシミュレートする振動装置が備わっています。安定化前後の線路パラメータ（または横断レベル）は、前後の台車を通して確認できます。
動的軌道安定化には、安全性向上につながる以下の利点があります。
DGS（動的路面安定化装置）を1回通過させることで得られる安定化効果は、10万 トンの交通量による安定化効果に匹敵し、時速20kmの速度制限を時速40km まで緩和することを可能にする。
動的安定化は、基礎に損傷を与えるリスクがあるため、橋梁や高架構造物の周辺では通常避けられる。
適切な突き固め手順と突き固め機は、線路のレイアウトによって部分的に異なります。
平坦な線路ではすべてが非常に単純で、どのメーカーやモデルの機械でも使用できます。[ 5 ]
しかし、バラストを敷設しないトンネルや橋梁では、バラスト軌道からバラストなし軌道への移行に特別な対策が必要です。例えば、グレンブルック・トンネルの分岐器では、追加のレールと枕木 の間隔の変動に対応するため、調整可能なトングを備えたより複雑なタンピングマシンが必要となります。パースとノーザム間の複線区間なども同様です。
理想的には、分岐器やダイヤモンドクロッシングは互いに一定の距離を置いて設置し、各構成要素を突き固めた後、他の構成要素をすぐに突き固める必要がないようにすべきです。しかし、線路構成要素の大部分は互いに隣接しているため、これらの構成要素は複数の小さな段階に分けてまとめて突き固める必要があります。
線路の中心位置によって、2つの分岐器からなる渡り線の一方の端を、もう一方の線路で列車の運行を継続しながら、一度に1つずつ突き固めることができるかどうかが決まります。
{{cite book}}:|work=無視されました (ヘルプ)