Page 164 - 捷運工程叢書 精進版 - 9 捷運軌道工程實務
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臺北市政府捷運工程局
(1) 垂直與側向反覆負荷測試(Vertical and Lateral Repeated Load Test)
垂直與側向反覆負荷測試的測試程序可概分成以下三種:
程序 I: 參照 PC 枕的測試方式,將基鈑與鋼軌以一定角度傾斜安裝,並施
以垂直負荷,雖然負荷只是單一軸向,但因基鈑傾斜,無疑的基鈑
將同時承受垂直與側向負荷。程序Ⅰ的特點是測試平臺簡單,一般
萬能試驗機就可執行,常為歐洲系統所採用,臺鐵的基鈑測試亦是
採用此一程序。
程序 II: 基鈑與鋼軌依實際現況安裝在測試平臺上,再分別施予垂直負荷
與側向負荷,是為一週次(Cycle)。輪軌側向負荷雖作用在軌距
側(Gauge Side),但由於鋼軌的慣性作用,外側(Field Side)將
因變位而有類似側向負荷的作用,故部分系統的一週次是包括垂
直負荷、軌距側的側向負荷及外側的側向負荷。由於垂直負荷與
側向負荷非同步加載,其測試平臺較為複雜。
程序 III: WMATA 在 1985 年規範已新重修訂反覆負荷測試,每一週次內的
垂直與側向負荷已非單純的正弦或餘弦波,而是依據實際量測值
模擬負荷波形,共有狀況 3、4、5 等三種負荷,其施加次數的比
率分率為 98:1:1,也就是每一 100 週次中,以狀況 3 的負荷執行
98 次、其餘 2 次分別執行狀況 4 與狀況 5。臺北高運量捷運系統
自土城線開始亦參照 WMATA 的規範,並依據系統實測與分析結
果調整負荷值大小及加載程序,每一週次包括受壓負荷 46.9KN、
軌距側側向負荷 15.4KN、受拉負荷 4.1KN、外側側向負荷 4.6KN;
至於每一週次的時間與波形,則未作細部規範。
垂直與側向反覆負荷測試係屬疲勞測試,是用來評估基鈑在正常且長期使
用下的適用性,故加載負荷相較於靜態測試所用的負荷為小,可接受標準
則是目視檢察基鈑及其零件在測試中及測試完成後,是否有滑動、降伏、
磨損或破裂破壞等現象。
(2) 推拉測試(Push-Pull Test)
基鈑除承受垂直與側向負荷外,尚有縱向負荷,有關縱向負荷特性業已在
前述縱向束制測試中作說明。推拉測試是用來評估基鈑在正常且長期使用
下,承受反覆縱向推拉負荷或變位時的適用性,各系統對推拉測試的規定
包括有 ±12.7mm 大位移 2,000 週次及 ±3.175mm 小位移 1M 週次。以臺
北高運量捷運系統之土城線及後續路網為例,推拉測試結果,扣件零件不
得有滑動、降伏或破裂破壞之現象,且扣夾不得滑脫或退回原扣夾位置達
1.588mm。
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