Page 169 - 捷運工程叢書 精進版 - 9 捷運軌道工程實務
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第三章 軌道系統元件
二、選用條件
( 一 ) 具有相當彈性及耐久性
( 二 ) 受溫度影響之伸縮量少
( 三 ) 扣件系統易於穩定固著,以利固定鋼軌
( 四 ) 便於設置、維修及抽換
( 五 ) 可以長久供應無虞
3.7.2 枕木材質的分類
就枕木之材質而言,雖有木枕、鋼枕、混凝土枕、預力混凝土枕及輕質合成枕等五種,
但鋼枕、混凝土枕及木枕之應用已日漸減少,僅限於局部特殊地點的使用(如支線、山區鐵
路);鋼枕在早期鐵路發展中可與木枕相提並論,因其具有使用壽年長、產品尺寸精度準確
及仍有殘餘利用價值等優點,但亦有取得困難及維修保養的缺點,如電氣絕緣性不佳、須做
適當防鏽蝕處理、易受砸道機具損傷及初期購置成本高等,故難以在全面電氣化的軌道系統
中使用;混凝土枕則因彈性不佳,易致破裂,而且大部分優良特性與預力混凝土枕幾近相似,
因而被預力混凝土枕取代。另木枕在臺北捷運系統一般規劃使用於道碴段之特殊軌區,然亦
因環保影響而漸不使用。臺北捷運系統新莊機廠即因施工時程及環保因素,於道碴段特殊軌
轉轍器處使用輕質合成枕取代木枕。以下就曾使用於臺北捷運系統捷運系統中之預力混凝土
枕、木枕及輕質合成枕分別予以說明。
3.7.2.1 預力混凝土枕
一、 使用處所:一般軌道區(軌道係以連續長焊方式鋪設)除少數例外而使用木枕外,絕大
多數是使用預力混凝土枕。
二、 枕木構建型式:根據車輛載重傳佈原則,為使軌枕底面下方道碴之受力減至最小,且均
勻分配,理論上係以整支軌枕長度、寬度皆接觸道碴而有最大之傳佈面積為佳,但實際
上此種構想既無必要亦不可行,無必要係因為道碴受影響面積之承受壓力程度差異不
大,不可行則係因為如此勢必須於道碴夯實時,對於整支軌枕長度範圍內之道碴均予
以夯實,不但砸道機具之施作不易而且增加夯砸之工作量,其結果適得其反,因為經列
車長久行駛及衝擊碾壓後,會使軌枕中間段落部分牢固支撐於道碴上,而非在鋼軌正下
方之軌枕底面及軌枕兩端底面,亦即軌枕係騎坐於軌枕中段與底面接觸之壓實道碴脊幹
上,日久將造成軌枕搖擺不穩定狀態,嚴重者將產生軌枕破損斷裂情形;故正確的處理
方式,應是儘量不使軌枕中段部分直接承受車輛的載重,而軌枕長度之決定及道碴夯實
方式亦均依此原則而推演產生。既然希望軌枕中段部分儘量不要承受垂直載重,則最好
的軌枕設計方式似乎是將該中段部分予以取消,以便明確界定軌枕的承載範圍,亦即各
條鋼軌之下各放置一塊短軌枕根據車輛載重傳佈原則,為使軌枕底面下方道碴之受力減
至最小且均勻分配,(鋼筋混凝土材料),既可以減少軌枕重量、降低成本,及方便運
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