DOI QR코드

DOI QR Code

Sensitivity of the Continuous Welded Rail and the Fastener on the Track Stability

궤도 안정성에 대한 장대레일과 체결구의 민감도

  • 한상윤 (고려대학교 사회환경시스템공학과) ;
  • 박남회 (한국건설교통기술평가원) ;
  • 임남형 (충남대학교 토목공학과) ;
  • 강영종 (고려대학교 사회환경시스템공학과)
  • Received : 2006.02.22
  • Accepted : 2006.06.08
  • Published : 2006.07.31

Abstract

The use of CWR track not only reduces the track maintenance cost, but increase the life cycle of track components. Therefore, the use of the CWR track has increased consistently in the worldwide. As the use of CWR increases in track structures, derailing disasters associating with track buckling also increase in great numbers due to high compressive thermal stress in the summer. Among many CWR parameters, the influence of the sectional properties of the rail was investigated on the stability of CWR track in this study. Also, the sensitivity of the broken fastener and the stiffness of the fastener system such as the translational and rotational stiffness was investigated.

전세계적으로 널리 사용되고 있는 장대레일 궤도는 유지 보수 비용을 절감시키고, 궤도구성요소들의 수명이 길어진다는 장점을 가지고 있다. 그러나, 혹서기에 레일의 높은 온도 상승으로 인해 장대레일 궤도에는 매우 큰 압축력이 작용하게 되고, 이는 장대레일 궤도의 장출(좌굴)을 발생시켜 열차의 탈선으로 인한 사고로 이어진다. 본 연구에서는 장대레일 궤도의 좌굴에 많은 영향을 주는 궤도의 구성요소들 중에서 레일의 단면적과 단면2차모멘트 그리고 체결구의 파손과 병진 및 회전방향의 강성이 장대레일 궤도의 좌굴에 미치는 민감도를 파악하였다.

Keywords

References

  1. 양신추, 김은(2002) 곡선부 궤도의 최소좌굴강도 추정식의 개발. 대한토목학회논문집, 대한토목학회, 제22권 제5-D호, pp. 957-967
  2. 양신추, 김은, 서사범(2002) 기존선 급곡선부 장대레일 좌굴의 신뢰성 평가 및 안정성 확보방안 연구. 대한토목학회논문집, 대한토목학회, 제22권 제4-D호, pp. 721-731
  3. 임남형, 강영종, 성익현(2003) 온도하중에 의한 궤도 구조의 거동. 대한토목학회논문집, 대한토목학회, 제23권 제1-D호, pp. 97-105
  4. 임남형, 최상현, 이진옥, 성익현(2005) 궤도 안정성에 대한 도상 저항력과 궤도 틀림의 민감도. 한국강구조학회논문집, 한국강구조학회, 제17권 제5호, pp. 519-526
  5. AAR (1982) Track component property tests-Rail, ties, joint bars and fasteners, AAR Report No. R-479, Association of American Railroads
  6. ERRI Specialist's Committee D202, and Van, M.A. (1999) Stability of continuous welded rail track. ERRI D202/RP4, European Rail Research Institute
  7. Jackson, J.E., Bauld, N.R., Ramesh, M.S., and Menon, S.C. (1988) A superelement for lateral track deformation. Appl. Mech. Rail Transport Symp., pp. 7-18
  8. Kerr, A.D. (1978) Thermal buckling of straight tracks; fundamentals, analyses, and preventive measures. FRA/ORD-78/49, Washington, D.C., USA
  9. Lim, N.H., and Sung, I.H. (2004) Thermal buckling behavior of continuous welded rail track, Int. J. Steel Structures, Korea Society of Steel Construction, Vol.4, No.2, pp. 111-119
  10. Lim, N.H., Park, N.H., and Kang, Y.J. (2003) Stability of continuous welded rail track. Computers & Structures, Vol.81, No.22/23, pp. 2219-2236 https://doi.org/10.1016/S0045-7949(03)00287-6
  11. Ramesh, M.S. (1985) A nonlinear finite element approach to the analysis of lateral thermal and mechanical buckling of railroad tracks. Master Thesis, Clemson University, USA
  12. Samavedam, G. (1979) Buckling and post buckling analysis of CWR in the lateral plane, Technical Note TN-TS-34, British Railways Board