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研究生： 蔣子凡
Chiang, Tzu-Fan
論文名稱： 道碴阻力對軌道挫曲溫度之影響
Influences of railway ballast resistance on track buckling temperature
指導教授： 郭振銘
Kuo, Chen-Ming
學位類別： 碩士
Master
系所名稱： 工學院 - 土木工程學系
Department of Civil Engineering
論文出版年： 2017
畢業學年度： 105
語文別： 中文
論文頁數： 56
中文關鍵詞： 長焊鋼軌 、挫屈溫度 、道碴橫向阻力 、軌道斷面
外文關鍵詞： Continuously Welded Rail, Buckling temperature, ballast lateral resistance；railway cross section
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    • 鐵道運輸現今往長軌化發展，提供乘客較為安靜且舒適的服務，但缺少伸縮縫會導致應力累積，溫度變化大時可能會有挫曲及斷軌的危險，而挫曲對安全之嚴重性大於斷軌，因此著手於軌道挫曲的研究。
    本研究發現，橫向阻力為最易影響挫曲的因素，因此建立預測橫向阻力與挫曲溫度的簡單公式，以利工程界使用。
    研究結果顯示，增加挫曲容許升溫最容易的方式為堆積道碴，又以路肩堆高效果最佳。在重軌化的條件下，鋼軌挫曲溫度降低，而台灣使用的有碴軌道規範已不合時宜，須對橫向阻力的要求做修正。

    In order to provide better service for passengers, Continuously Welded Rail (CWR) has been used in the railway industry. However, rails can’t stretch with the change of temperature, stress accumulation will cause buckling and tension crack.
    The study found that lateral resistance impact buckling temperature a lot. Therefore, setting up a model of predict buckling temperature and lateral resistance. Further, the best way to increase buckling temperature and lateral resistance is accumulating ballast. Moreover, heaping on shoulder is the most effective.

    EXTENDED ABSTRACT II 圖目錄 X 表目錄 XI 第一章 緒論 1 1.1 前言 1 1.2研究動機 1 第二章 文獻回顧 2 2.1 UIC規範 2 2.2 挫曲理論 7 2.2.1解析解理論 7 2.2.2 數值解理論 10 2.3 橫向阻力 10 2.3.1 量測方法介紹 10 2.3.2 預估橫向阻力的方法 12 2.3.3 斷面對橫向阻力之影響 15 2.3.4 其他相關研究 16 第三章 建立道碴阻力預估模式 20 3.1 Kerr的理論使用 20 3.1.1 理論介紹 20 3.1.2 參數敏感度 22 3.1.3 外部因素 28 3.2 預估橫向阻力 31 3.2.1 模型理論 31 3.2.2 經濟效益 37 第四章 模型驗證與挫曲溫度預估 38 4.1 實驗過程 38 4.1.1 儀器介紹 38 4.1.2 實驗步驟 40 4.1.3 實驗結果 41 4.2 台鐵規範道碴斷面之橫向阻力與挫曲溫度 48 4.2.1 特甲及甲級線 49 4.2.2半徑600m以上及直線區間 50 4.3 提高挫曲溫度的方法 51 4.3.1 增加道碴 52 4.3.2 鋼軌種類 52 4.3.3 使用夯砸機 53 第五章 結論 54 參考文獻 55

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