장대레일 테스트베드를 활용한 초음파 데이터 기반 중립온도 평가 기술 검증

초록

장대레일은 열팽창 조인트 없이 레일 간 용접을 통해 최대 수 km까지 연장한 레일로, 온도 변화에 따른 손상에 매우 취약하다. 따라서, 연간 국내 온도 변화 범위를 고려하여 설정한 중립온도 기반의 레일 부설 및 재설정이 필수적이지만 레일의 중립온도를 평가할 수 있는 기법은 매우 제한적이다. 따라서, 본 연구에서는 레일의 효율적인 유지관리를 위해 초음파를 기반으로 레일 중립온도의 평가 및 추적이 가능한 기법을 개발하였다. 개발된 기법은 레일의 재설정 작업 이후 취득된 초음파 데이터와 온도 및 열응력에 따른 초음파의 전파특성에 기반하여 지속적으로 중립온도를 평가하기 위한 기법으로 현장 레일에 대한 적용성을 검토하기 위해 실제 레일을 이용해 제작된 테스트베드에서 검증되었다.