파상마모(Corrugation)에 관한 토론주제들 입니다.
1. 파상마모란 ?
2. 파상(이상)마모의 종류
3. 파상(이상)마모 발생원인
5. 파상마모 발생시 문제점 및 대책(or 관리방안)
- 유지관리측면
- 경제적인측면
- 환경적인측면
- 장,단기 대책방안
6. 파상마모 억제대책
7. 파상마모 발생으로 인한 경험담(사례)
8. 국내,외 자료(용역보고서, 학계자료, 논문자료, 관리지침서 등)
9. 파상(이상)마모와 관련된 " 질문 & 답변 "
10. 기타
1. 파상마모란 ?
2. 파상(이상)마모의 종류
3. 파상(이상)마모 발생원인
5. 파상마모 발생시 문제점 및 대책(or 관리방안)
- 유지관리측면
- 경제적인측면
- 환경적인측면
- 장,단기 대책방안
6. 파상마모 억제대책
7. 파상마모 발생으로 인한 경험담(사례)
8. 국내,외 자료(용역보고서, 학계자료, 논문자료, 관리지침서 등)
9. 파상(이상)마모와 관련된 " 질문 & 답변 "
10. 기타
궤도의 도상이 과도하게 견고하거나 콘크리트 도상등 레일의 지승체가 견고하여 탄성력 부족시 레일 길이 방향으로 수cm 간격의 파형의 마모가 발생하는 파상마모는 레일 답면의 규칙적인 결함(일정한 주기 형성)으로 물결무늬 형상을 육안으로 확인할수 있으며, 이것은 차륜과 레일의 동적 하중(하중의 변동)을 발생시켜 궤도 재료를 열화하여 소음을 발생 시키는바, 파상마모 방지에 철저를 기하여야 한다.
2. 파상마모 발생 원인color=red>
가. 차량 요인color=blue>
1) 고성능 견인장치 이용과 전기견인(급격한 윤중변동으로 순간적 레일 응력 증가), 제동 및 시동력
2) 동일 특성을 동일 속도의 차량에 의한 균일한 수송 패턴(일정부분에 레일응력 지속으로 피로누적)
3) 양측 차륜의 전동 반경의 차가 큰 경우(순간적인 공전현상으로 레일 찰상현상)
4) Full Power 발진 및 차륜 타이어 파상마모
나. 선로 요인color=blue>
1) 시동시 레일 답면에 발생하는 결함과 전동 Scale
2) 습윤한 궤도(점착력 부족)와 부식 및 궤도 탄성의 변동(레일의 균등도 부족)
3) 지지력이 낮은 노반 및 레일 제조과정에 기인하는 고응력 및 내부응력
3. 파상마모의 분류color=red>
가. 중 하중 파상마모color=blue>
1) 높은 하중을 편성된 중 하중 열차가 일정하게 저속운행 되는 구간에서 발생한다.
2) 200~300mm 파장이 있으며 불연속적인 레일의 상면에서 진행(순간적, 국부적인 하부집중)하고 곡선 외궤에서 발생(캔트 또는 주행속도에 따라)한다.
3) 파상마모 발생개소 주위 침목이 흐트러지며[편심하중으로 정적하중에 동적하중이 작용하여(파상마모골에서) 윤중이 레일우각부에 접촉하여 차륜이 레일에 전방으로 미끄러지면서 접촉시 수직하중이 크게되어 레일두부에 편마모 발생], 저 축중과 용접기술 개발(경도차를 없앤다) 및 레일 삭정등을 통하여 발생을 저감한다.
나. 경 레일 파상마모color=blue>
1) 용접부에서 파급하여 500~1500mm 파장이 있다.
2) 비교적 가벼운 Rail(47kg/m)에서 발생하며, 저 축중과 고강성 레일 이용, 레일 삭정등으로 저감시킨다.
다. 탄성 침목 파상마모(60kg레일에서 거의 발생치 않으며 저부에서 변형이 측정되고 레일횡부에 의한 굴곡을 기초로 한다. 따라서 동적 및 정적 하중이 레일의 항복굴곡 응력을 초과하지 않도록 한다.color=blue>
1) 탄성 침목(지반진동 발생억제)이 부설된 지하철에서 (Paris, Baltimore 등) R≤400mm 이하 곡선내궤 구간에서 발생한다.⇒ 곡선주행시 외궤 전진하면서 미끄러짐. (침목위의 마모가 큰경우는 탄성침목 진동감쇄와 윤축의 공진이 같은 진동수 영역으로 수직력이 크다)
2) 50mm 의 파장을 보이며 파상마모 부분 외궤측에서는 미소 균열이 있다.(내궤레일 전방외측으로 진행 방향에 30°의 각도형성. 견인력에 의해 정착 미끄러짐이 외측으로 발생)
3) 차량 전향 성능을 개량하고 레일을 삭정하여 저감한다.
라. 접촉피로 파상마모color=blue>
차량의 전동접촉에 의한다.(레일표면에 미세 크랙이 나타나 갈라지며, 성장하는 속도이다. 미세 크랙은 길이방향으로 불규칙하게 드문드문 발생하고 골부는 진동을 발생하여 윤중이 큰 곳에서 파상마모 발생. 궤간이 넓은 경우는 곡선내궤레일(열차의 사행동), 레일두부 단면 반경이 큰 경우(R>300) 외궤레일(레일두부의 편평성)
1) 곡선부 윤활유 도포 구간에서 발생하며 레일 표면의 박편이 있다.
2) 건조한 기후에서는 서서히 발생하고 비, 눈에 의해 급격히 약화된다.
3) 차량의 전향 성능을 개량하고 레일을 삭정하여 저감조치 한다.(윤할유사용:레일표면에 전달되는 피로를 억제)
마. Rutting 파상마모(차바퀴 패임형)⇒윤축에 있는 2개 차륜의 견인력차와 미끄러짐(공조)color=blue>
1) 레일 상면에 넓게 빛나는 볼록부분과 희미하게 빛나는 오목부분이 있다.(노면철도에서 발생)
2) 주로 노면철도에서 발생하여 50mm 파장이 있으며 전향 성능을 개량하고 레일 삭정을 저감한다.
바. Roaring Rail(전동을 영역의 파상마모) ⇒마찰계수 증가를 위한 마찰증가제 도유color=blue>
1) 가벼운 축중의 차량이 주행하는 고속선구에서 발생한다.(마찰력 증가하는 윤활유 도포)
2) 직선, 완만한 곡선구간에서 나타나며 마찰력 조정이나 윤축의 평행을 확보하여 조치한다.(레일단면 재생 : 차륜이 한모양으로 마모되도록 차륜 정측정 변화)
레일두중면에서 마르펜사이트력이 1중기,2중기 나타나 열차효과와 함께 두꺼워져 한모에이르면 박락되어 빛이나는 산과 약간가도골에 의해 파상마모를 형성한다.(윤축의 불규칙 평행도)⇒접지압이 다르다.