레일패드의 수명은 본질적으로는 고무분자에 대한 산화작용(열, 온도, 빛, 오존, 수분 등의 상승효과)의 분위기에서 기계적인 자극요인(가해지는 하중, 진동수, 휨 등)이 뒤엉켜 있고, 또한 고무 혼합물의 조성, 고무의 형상 등이 수명에 크게 영향을 미친다. 이에 대한 레일패드의 열화모드와 메커니즘 분석하는 방법을 제안하였다. 터널구간에서는 온도의 영향보다는 반복하중의 영향이 크므로 레일체결시스템의 성능시험 결과값(피로시험, 완성된 수직동적탄성계수등)을 활용하여 분석하면 5년의 기간의 경우 레일패드강도의 변화율은 16.4%와 18.5%사이의 범위로 산출되었다. 변화율 40%에 대한 레일패드 동적강도는 79.24kN/m 이며 하루에 110대의 열차 운행하에서 실제 운행시 10.5년 이상의 수명을 제공할 것으로 판단된다. ...
레일패드의 수명은 본질적으로는 고무분자에 대한 산화작용(열, 온도, 빛, 오존, 수분 등의 상승효과)의 분위기에서 기계적인 자극요인(가해지는 하중, 진동수, 휨 등)이 뒤엉켜 있고, 또한 고무 혼합물의 조성, 고무의 형상 등이 수명에 크게 영향을 미친다. 이에 대한 레일패드의 열화모드와 메커니즘 분석하는 방법을 제안하였다. 터널구간에서는 온도의 영향보다는 반복하중의 영향이 크므로 레일체결시스템의 성능시험 결과값(피로시험, 완성된 수직동적탄성계수등)을 활용하여 분석하면 5년의 기간의 경우 레일패드강도의 변화율은 16.4%와 18.5%사이의 범위로 산출되었다. 변화율 40%에 대한 레일패드 동적강도는 79.24kN/m 이며 하루에 110대의 열차 운행하에서 실제 운행시 10.5년 이상의 수명을 제공할 것으로 판단된다. 토공 및 교량구간에서는 초기체결력과 온도에 의한 영향이 크므로 열가속시험에 의한 결과값을 사용하여 수명예측하면 다음과 같다.  사용조건의 온도가 25℃(B10수명:95%CL)일 때 가속조건에서 온도별 가속계수는 AF70=2,744, AF85=1,420, AF100=772이다. 레일패드용 천연고무(NR)를 100℃에서 772시간 (B10수명:95%CL)동안 열 노화시험이 25℃에서 16년이라는 시간과 동일한 시험이다. 100℃에서 772시간 가속열노화시험을 하여 레일패드두께변화가 12%이내에 들어오면 OK, 현재 사용 중인 레일패드는 실험결과로부터 95%신뢰수준에서 B10수명 16년을 보증할 수 있다.
레일패드의 수명은 본질적으로는 고무분자에 대한 산화작용(열, 온도, 빛, 오존, 수분 등의 상승효과)의 분위기에서 기계적인 자극요인(가해지는 하중, 진동수, 휨 등)이 뒤엉켜 있고, 또한 고무 혼합물의 조성, 고무의 형상 등이 수명에 크게 영향을 미친다. 이에 대한 레일패드의 열화모드와 메커니즘 분석하는 방법을 제안하였다. 터널구간에서는 온도의 영향보다는 반복하중의 영향이 크므로 레일체결시스템의 성능시험 결과값(피로시험, 완성된 수직동적탄성계수등)을 활용하여 분석하면 5년의 기간의 경우 레일패드강도의 변화율은 16.4%와 18.5%사이의 범위로 산출되었다. 변화율 40%에 대한 레일패드 동적강도는 79.24kN/m 이며 하루에 110대의 열차 운행하에서 실제 운행시 10.5년 이상의 수명을 제공할 것으로 판단된다. 토공 및 교량구간에서는 초기체결력과 온도에 의한 영향이 크므로 열가속시험에 의한 결과값을 사용하여 수명예측하면 다음과 같다.  사용조건의 온도가 25℃(B10수명:95%CL)일 때 가속조건에서 온도별 가속계수는 AF70=2,744, AF85=1,420, AF100=772이다. 레일패드용 천연고무(NR)를 100℃에서 772시간 (B10수명:95%CL)동안 열 노화시험이 25℃에서 16년이라는 시간과 동일한 시험이다. 100℃에서 772시간 가속열노화시험을 하여 레일패드두께변화가 12%이내에 들어오면 OK, 현재 사용 중인 레일패드는 실험결과로부터 95%신뢰수준에서 B10수명 16년을 보증할 수 있다.
Railpad prevents damage of the tie and ballast because it reduces the impact and high frequency vibration, which occurs when a vehicle load transfers to a tie. But elasticity of the railpad can decrease by vehicle load and usable period. If that happens, stiffness of the railpad will be increased. O...
Railpad prevents damage of the tie and ballast because it reduces the impact and high frequency vibration, which occurs when a vehicle load transfers to a tie. But elasticity of the railpad can decrease by vehicle load and usable period. If that happens, stiffness of the railpad will be increased. Once stiffness of the railpad increases, track maintenance cost is also increased because it accelerates the damage of the track. In this study, accelerated heat aging test was performed to predict an expectable lifetime of the rail-pad. As a result, it was predicted about sixteen years at 25℃ that usable lifetime of railpad using NR rubber from Arrhenius relationship. Also, it was predicted about thirty-two days at 100℃. At this time, a standard about rate of a thickness change is within 12%.
Railpad prevents damage of the tie and ballast because it reduces the impact and high frequency vibration, which occurs when a vehicle load transfers to a tie. But elasticity of the railpad can decrease by vehicle load and usable period. If that happens, stiffness of the railpad will be increased. Once stiffness of the railpad increases, track maintenance cost is also increased because it accelerates the damage of the track. In this study, accelerated heat aging test was performed to predict an expectable lifetime of the rail-pad. As a result, it was predicted about sixteen years at 25℃ that usable lifetime of railpad using NR rubber from Arrhenius relationship. Also, it was predicted about thirty-two days at 100℃. At this time, a standard about rate of a thickness change is within 12%.
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