レール締結装置の疲労寿命の推定と横圧限度の検討

摘要

The determination of an allowable lateral load of a rail fastening system is an important factor in planning introduction of new rolling stock into service and speed-up of the train. The purpose of this study is to make clear an allowable lateral load of a rail fastening system based on estimation of a fatigue life of a rail clip. First, an estimation method of the fatigue life was proposed based on the Miner's rule. Secondly, the relationship between the load which acts on a rail and the stress of a rail clip was examined by alaboratory test. Thirdly, the fatigue strength of the weathered rail clips was measured by a fatigue test. Finally, the fatigue life was estimated by the proposed method and the allowable lateral load of a rail fastening system was made clear.%本研究では，疲労寿命の推定法を提案し，疲労寿命の試算結果に基づき，9形締結装置の横圧限度を検討した。得られた主な結果は以下のとおりである。(1)室内試験で得られる輪重，横圧と締結ばねの発生応力の関係に基づき，締結ばねの疲労寿命を推定する方法を提案した。(2)試験軌道の載荷試験を実施し，輪重，横圧と9形締結装置の締結ばねの発生応力の関係を把握した。(3)経年した締結ばねの疲労試験を実施し，外軌の軌間外側に約20年敷設された締結ばねは，実用上十分な強度を有することを確認した。(4)提案した手法を用いて，輪重と横圧の組み合わせに対する締結ばねの疲労寿命を整理した。(5)疲労寿命の試算結果に基づき，横圧の平均値と標準偏差値の組み合わせで表した横圧限度の目安を示した。