鉄道トンネル工学ソリューション

1.Industry Pain Points & Challenges

鉄道およびトンネル工事は、国家レベルの高水準インフラプロジェクトであり、材料の耐久性と動的安定性に対して極めて高い要求が課せられる。

（１）高周波動的負荷の課題：高速鉄道や重量貨物鉄道は運行中に巨大な振動負荷を発生させ、バラスト（砕石層）が互いに摩耗し、破壊され、路盤に沈下し、路面沈下を引き起こします。

（２）トンネルの漏水問題：地下水圧は非常に大きい。防水層がしっかりしていなかったり、排水がスムーズでなかったりすると、水がトンネルの壁に浸透して氷を形成し、列車の運行の安全性を深刻に脅かす。

（３）凍結融解沈下問題：寒冷地では、路盤が適時に水分を排水できず、凍結融解サイクルが繰り返されることで線路の変形や隆起が発生します。

-不安定な斜面構造：鉄道線路沿いの深く切り込まれた斜面は、雨水によって風化や浸食を受けやすく、落石や局地的な崩落を引き起こす可能性があります。

2. システムソリューション Changfeng社の「構造補強＋密閉防水＋迅速排水」鉄道ソリューション：

（１）バラストおよび路盤補強：鋼プラスチックジオグリッドはバラスト層の底部に敷設されます。その極めて高い引張弾性率により、砂利の移動が固定され、粒子の破損が軽減され、軌道形状の安定性が維持されます。

（２）トンネル防水構造層：トンネル覆工の防水のための主要なバリアとして、特殊な防水ジオメンブレンが使用され、地下水の侵入を防ぎます。

（３）恒久排水ネットワーク：トンネル側溝と路盤に硬質透水性パイプとプラスチックブラインド溝が埋設されている。毛細管現象を利用して、溜まった水は速やかに主排水管に導かれる。

（４）遮断溝と斜面の迅速な保護：セメントブランケットを使用して鉄道の両側に遮断溝を敷設し、「ブランケットをコンクリートにする」ことで迅速に硬化させ、雨水の浸透と路盤の浸食を防ぎます。

3.ソリューションの主な利点

（１）メンテナンスサイクルが３００％増加：鋼とプラスチックの格子はバラストの粉砕率を効果的に低減し、鉄道の路盤のメンテナンスと清掃の頻度を大幅に削減し、莫大なメンテナンスコストを節約します。

（２）「水溜まりゼロ」による高効率排水：プラスチック製のブラインドドレンと透水性パイプの組み合わせにより、地下水の溜まりの問題を解決し、凍上災害を効果的に防止し、寒冷地での列車の全天候運行を保証します。

（３）自己修復構造と長期防水：併用されるGCL防水ブランケットは、水に触れると自己修復機能を持ち、トンネルに対して最大100年間の信頼性の高い防水性を提供します。

（４）建設効率の飛躍的向上：セメントブランケットなどの新素材の適用により、排水溝の敷設時にミキサーや型枠が不要になり、従来の現場打ちコンクリートよりも建設速度が５〜１０倍速くなります。

4. 事例研究と関連製品

典型的な事例：カザフスタン北部における重量貨物鉄道の拡張プロジェクト。