臺灣博碩士論文加值系統

台灣高速鐵路已於民國九十六年三月二日全線通車營運，其為國內運輸系統之一。為了保障行車安全及乘車舒適性，軌道不整檢測與養護極為重要。由於台灣高速鐵路主線，多採用日本AF-55型版式軌道及德國Rheda 2000型版式軌道，此二者施工方式和養護維修方式均有極大的不同。同時因軌道在列車的高速重覆荷重作用下，軌道幾何線形無法避免會產生軌距、方向、水平、高低、平面性不整等軌道不整。為確實掌握全線之軌道不整狀況，並將軌道不整值控制在容許範圍內，軌道不整檢測成為首要工作。
本研究依據EM120軌道檢測車，使用10米弦量測法所量測數據，再以倍長演算法求得20米弦和40米弦；依據不同弦長、不同版式軌道與土建結構物，以每200M作為一區間加以分類，並將所量測之數據加以統計分析，計算其軌道不平整狀態，例如：平均值、標準差、最大值和P值。
本研究發現，日本版式軌道及德國版式軌道之軌道不整產生原因及特性；研究顯示版式軌道在不同土建結構情況下，其軌道不整各有獨特性。同時經由本研究可正確迅速研判出軌道不整的區域及可能發生原因，此為軌道維修中之優先工作。其成果亦可為軌道管理系統之應用，以提高營運行車安全及乘車舒適度和延長軌道及車輛壽命。

Taiwan High Speed Rail started its operation on March 2, 2007. To ensure the safe operation and comfortable rides, the inspection of rail irregularity is crucially important. The Japanese AF-55 slab track and the German Rheda 2000 slab track are both used in Taiwan High Speed Rail. These two kinds of slabs are very different from each other in their construction methods, rehabilitation, and maintenance.Due to the repeated high speed heavy load, the irregular deformation of the rail geometry, such as irregularity in gauge, alignment, superelevation, surface and twist etc, is inevitable. Therefore, to dominate the situations of the irregularity and keep it in a reasonable range becomes the primary job.
This study uses the data collected from 10 meter chord based on versine inspection method by rail-inspection car EM120, and then derives 20 meter chord and 40 meter chord from the data by applying Multiple-Precision floating point number arithmetic. The collected data will be divided, every 200 meters as one section, in terms of the different chords, types of slabs, and types of constructions. Then these data will be analyzed and calculated to obtain the average value, maximum value and P value. Finally, the rail irregularity in these two types of slab will be found.
The study shows the causes and the characteristics of the rail irregularity between Japanese slab track and German slab track. Also this study discovers the unique reasons of the rail irregularity happening in the two special slabs and their topographic conditions. Meanwhile, this study can rapidly find out the locations and possible causes of rail irregularity, which is high-priority in rail rehabilitation. Furthermore, this result of the study can be used in rail maintenance system in order to increase the safety of operation and comfortable rides, and to extend the life-cycle of rail and rolling stocks.

摘要 I
Abstract II
目 錄 IV
圖目錄 VII
第一章 緒論 1
1.1研究緣起 1
1.2研究動機與目的 1
1.3研究內容與方法 2
1.4研究流程 3
1.5小結 6
第二章 文獻回顧 9
2.1版式軌道 9
2.2台灣高速鐵路軌道施工 14
2.2.1日本AF-55版式軌道系統 15
2.2.2德國Rheda 2000版式軌道系統 20
2.3軌道不整概述 25
2.3.1軌道不整的定義 25
2.3.2軌道不整之影響 27
2.4軌道不整量測方法 28
2.4.1人工量測不平整軌道的檢測方法 28
2.4.2軌道檢查車不平整軌道的檢測方法 28
2.4.3倍長演算法 30
2.5分析方法 33
2.5.1高速鐵路提高速度試驗 33
2.5.2 弦測法 35
2.6軌道不整管理 39
2.6.1高速鐵路軌道不整的整備基準 42
2.6.2軌道不整之波長特性 45
2.6.3 40m弦軌道整備法 47
第三章 國內外現況分析 52
3.1國內使用無道碴軌道之簡介 52
3.2國外使用無道碴軌道之簡介 53
3.3各國軌道檢測車所採用檢測方法 56
3.4各國軌道檢測車所採用檢測波長 60
第四章 軌道不整檢測數據結果與討論 61
4.1分析方法 62
4.1.1區段軌道不整使用標準差評定的理論基礎 62
4.1.2區段軌道不整使用P值評定的理論基礎 63
4.2分析流程 65
4.3軌道結構、軌道不整的比較分析 66
4.3.1日本AF-55與德國Rheda-2000之比較 67
4.3.2日本與德國版式軌道的優缺點 70
4.4版式軌道與土建結構軌距與水平(超高)不整分析 78
4.5土堤與路塹段軌道不整資料的分析與結果 79
4.5.1版式軌道於路堤段、與各種弦長的軌道不整分析 79
4.5.2分析結果比較 80
4.6短跨度與長跨度橋樑於各種弦長之軌道不整分析 85
4.6.1分析的結果 85
4.6.2長跨度橋樑結構行為與軌道不整關係之探討與結果 87
4.7隧道段軌道不整資料的分析與結果 94
4.8小結 98
第五章 結論與建議 104
5.1結論 104
5.2建議 105
參考文獻 107
附錄一、德國版式軌道之P值彙整 110
附錄二、日本版式軌道之P值彙整 113
附錄三、土堤與路塹段之P值彙整 116
附錄四、短跨度橋樑段之P值彙整 121
附錄五、長跨度橋樑段之P值彙整 124
附錄六、隧道段之P值彙整 127

中文部份:
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