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2019 年度 研究成果報告書

走行列車から軌道の力学状態を推定する手法の理論的検討

研究課題

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研究課題/領域番号 17K06529
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 構造工学・地震工学・維持管理工学
研究機関新潟大学

研究代表者

阿部 和久  新潟大学, 自然科学系, 教授 (40175899)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワードレール軸力推定 / 慣性正矢法 / 軌道検測 / 通り変位
研究成果の概要

営業車両に搭載された検測装置によって取得された軌道の通り変位波形を用い,軌道の力学状態を推定する手法について,基礎理論の構築を目指した.具体的には,2つの異なる軸力下で得たレールたわみ測定値の変化量から,レール軸力と道床横剛性とを係数に持つ波数に関する4次関数を導出した.当該多項式の係数を介して,原理的にはレール軸力と道床横剛性とを求めることができ,さらに実軌道の力学特性を考慮した場合でも相対軸力の推定が可能であることを立証した.

自由記述の分野

応用力学

研究成果の学術的意義や社会的意義

営業列車に搭載した検測装置による軌道状態監視の検討は,国内外において精力的に行われている.しかし,これらは軌道の幾何形状に基づいた異常箇所の検出や,軌道変位進みの将来予測に主眼が置かれており,力学状態の把握は検討の対象外とされてきた.一方,レール軸力測定法の研究は,定期点検を前提とした定点測定のみが対象であった.本研究では,レール軸力とそれに起因する軌道形状の変化との力学的関係に着目し,これらを理論的に関連付け,軸力と道床横抵抗力といった軌道の力学状態の線区全域に亘る高頻度モニタリングを対象とする点に学術的,社会的意義がある.

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公開日: 2021-02-19  

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