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系統識別號 U0026-0808201322595500
論文名稱(中文) 鋼軌塗油初期成效之量測評估(以臺鐵沙崙支線為例)
論文名稱(英文) Preliminary Assessment of Effectiveness of Rail Lubrication (Case Study of Taiwan Railway Salun Line)
校院名稱 成功大學
系所名稱(中) 土木工程學系專班
系所名稱(英) Department of Civil Engineering (on the job class)
學年度 101
學期 2
出版年 102
研究生(中文) 劉宏祥
研究生(英文) Hung-Hsiang liu
學號 N67991086
學位類別 碩士
語文別 中文
論文頁數 118頁
口試委員 口試委員-鄭永長
口試委員-陳澄興
指導教授-郭振銘
中文關鍵字 鋼軌塗油  鋼軌磨耗量測  軌道噪音量測  鋼軌振動量測 
英文關鍵字 rail lubrication  rail wear measurement  rail noise measurement  rail vibration measurement 
學科別分類
中文摘要 臺鐵沙崙支線自2011年起正式通車營運啟用,發現鋼軌磨耗及噪音較大,鋼軌壽命易減短。為降低養護成本,臺鐵工務維修單位引進採購鋼軌塗油器,並安裝於沙崙支線之曲線上,期能有效減緩鋼軌磨耗,進一步改善輪軌振動及彎道噪音。本研究係以實際量測鋼軌磨耗量、輪軌噪音、鋼軌振動量介紹其方式進而探討鋼軌塗油的初期成效。
鋼軌磨耗量測方面:發現各時間所量測的W2(水平向)磨耗值於鋼軌塗油後,磨耗量幾乎有維持一定值的趨勢,所以鋼軌塗油器暫可判定對減緩鋼軌磨耗有一定功效。鋼軌噪音量測方面: 上坡段噪音值比下坡段噪音值大,經鋼軌塗油後上、下坡段其平均噪音值似乎均有下降的趨勢。另評估鋼軌振動特性方面: 由平均振動量測數據可以初步觀察出,裝設塗油器前後,振動量平均值由2~8 m/sec2 降到1~2 m/sec2,有降低振動量的趨勢。但因為本研究量測資料僅有約一年多之短期資料,筆數不夠多,再加上許多量測時應考慮之外在干擾因素未納入分析,尚難以斷言塗油器的有效性,仍須再投入更長的時間監測才可以做更嚴密周到的判定。
英文摘要 The problems of rail wear and railway noise are found significant in TRA Salun Line which is operated since 2011. These problems may lead to short life time of railway system. Thus, the TRA tries to install lubricative unit at the curve of Salun line to reduce wear rate, rail vibration and railway noise. The preliminary effect of the lubricative unit is discussed in this study through field measurement of rail wear, railway noise and rail vibration.
Based on the field measurement, the rail wear parameter W2 (horizontal direction) is found stable after installing lubricative unit. Thus, the lubricative unit is thought helpful on reducing rail wear rate. Besides, through railway noise measurement, the railway noise is found larger at uphill direction than at downhill direction. However, the railway noise is found lower after rail lubrication at both uphill and downhill directions. Finally, through measurement of rail vibration, the rail vibration reduces from 2-8 m/sec2 to 1-2 m/sec2 after rail lubrication.
However, the observation has only performed for about one year. It is too short to give conclusions about the effect of the lubricative unit. On the other hand, the measurement was not performed perfectly because of lacking of experience on field measurement. Thus, more data and measurement are needed to judge the exact effect of the lubriactive unit.
論文目次 摘要.....................................................Ⅰ
Abstract................................................Ⅱ
誌謝.....................................................Ⅳ
目錄.....................................................Ⅴ
表目錄...................................................Ⅷ
圖目錄...................................................Ⅹ

第一章 緒論............................................1
1.1 前言............................................1
1.2 研究動機及目的..................................2
1.3 研究範圍........................................2
1.4 研究方法........................................3
1.5 論文架構與流程..................................4
第二章 文獻回顧........................................5
2.1 輪軌磨耗問題與潤滑技術發展......................5
2.2 各國鋼軌磨耗標準介紹...........................11
2.3 軌道噪音相關分析文獻...........................17
2.3.1 軌道系統噪音預測模式...........................21
2.3.2 振動噪音數值處理與分析方法.....................22
2.4 軌道振動相關研究文獻...........................26
第三章 鋼軌磨耗振動噪音現場量測試驗...................29
3.1 量測計畫介紹...................................29
3.1.1 量測地點臺鐵臺南沙崙支線簡介...................30
3.1.2 使用鋼軌塗油器簡介.............................33
3.2 量測位置說明...................................34
3.2.1 鋼軌磨耗量測位置...............................34
3.2.2 振動及噪音量測位置.............................36
3.3 量測儀器及量測方法介紹.........................38
3.3.1 鋼軌磨耗量測:Miniprof 量測系統及方法...........38
3.3.2 鋼軌噪音、振動量測儀器及量測方法...............40
3.4 量測紀錄內容...................................47
3.4.1 鋼軌磨耗量測檢測比對...........................47
3.4.2 噪音量測檢測比對...............................48
3.4.3 振動量測檢測比對...............................50
第四章 量測成果研討分析...............................53
4.1 鋼軌磨耗量測研討分析...........................53
4.1.1 同曲率半徑條件下分析比對磨耗特性...............55
4.2 鋼軌噪音量測研討分析..........................61
4.2.1 平均噪音量比較................................63
4.2.2 同車型(組)於上/下坡情形噪音量比較.............65
4.3 鋼軌振動量測研討分析..........................66
4.3.1 鋼軌平均振動量分析............................67
4.3.2 內、外側鋼軌振動頻譜分析......................70
第五章 結論與建議....................................75
5.1 結論...........................................75
5.2 建議...........................................77
參考文獻..............................................78
附錄A 鋼軌磨耗記錄表.................................81
附錄B 噪音振動時域圖及頻域圖.........................89
附錄 C 內、外側鋼軌、鋼軌扣件、軌枕、道床
之高低頻振動頻譜圖............................106
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  • 同意授權校內瀏覽/列印電子全文服務,於2014-08-20起公開。
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