列車の正常な運行を維持するため、温度計を使って列車のレールの温度を測定する

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工具：Fluke 568-2型2点温度計
テスター：ジム・バートランド、カナダのカルガリー大学
テスト内容：接触式および非接触式による温度測定
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大量の生産品を州を越えて輸送したり、長い二重コンテナ列車で完成品を運んだり、鉄道用タンク車で有害化学物質を工業団地に運んだり、または都市間を頻繁に行き来する近郊列車で乗客を輸送したりする場合でも、列車が時刻表通りに線路上を正常に走行することを確保しなければならない。フルーク568-2型2点温度計は、カナダのカルガリー大学シューリッヒ工学部に在籍する土木工学の修士課程学生が、鉄道輸送の安全性を向上させることを目的とした研究を行うのに役立っている。レール表面の性質に応じて、レールの温度を測定する際には、異なる温度測定機器を使用する必要がある。ジム・ベルトランドは、粗く酸化した側面のレールの温度を測定するためにFluke 568-2型2点式温度計を使用し、滑らかな走行面の温度を測定するために外部抵抗温度検出器（RTD）を用いました。RTDと赤外線装置を組み合わせて使用することで、レールの異なる表面の放射率を算出することができる。“日差しが十分にある天気であれば（夏でも冬でも）、レールの温度は通常、周囲の環境温度よりも20～25度セルシウス（36～45度ファーレンハイト）高くなります。冬には、空気の温度が-5℃（23F）になることもありますが、レールの温度は20℃（68F）に達することもあります。一方、夏場には空気の温度が30℃（86°F）に達することもあり、レールの温度は55℃（131°F）になることもある。”ベルトランは言った。“現代の鉄道レールはすべて連続した一体として溶接されており、温度変化による膨張や収縮の余地はない。レールの温度が45℃または113°Fを超えると、過大な軸方向力によって連続溶接レール（CWR）の各区間がずれたり、直線レールでは’S’字型に、曲線レールでは’C’字型に曲がったりします。”彼は付け加えた。レールの曲がりは、通常の速度で走行する列車でよく発生し、しばしばレールの変形や車輪の脱線を引き起こします。鉄道の正常な運行を確保するため、鉄道当局は通常、気温が30℃または86Fを超える場合に、すべての列車の運行速度を低下させます。“私の初期の研究によると、レールが臨界レール温度に達するかどうかを判断する上で、レールの向きは重要な要素である。異なる方向のレールの温度差は、しばしば15°Fにも達する。その結果、特定の日には一部のレール区間が曲がり変形する温度に達する可能性がありますが、同時に他の方向のレールは、曲がり変形に必要なエネルギーを全く吸収できないのです。この現象を完全に理解すれば、レールの安全性を高め、全体として鉄道の運行効率を向上させることが可能になる。ベルトランは2004年6月からこの仕事を続けており、現在に至るまで多くのことを学んできたものの、経験データの大部分はカルガリーの郊外にある施設で収集されたものです。カナダ環境省は、リッジャイナ市南部およびトロント市北部にある大気研究センター、そしてコロンビア州プリントン市とニューブランズウィック州フレデリクトン市にある参照気候センターに、多数の現地鉄道レール温度測定ステーションを設置している。また、アメリカの**海洋大気庁（NOAA）**および**気候データセンター（NCDC）**（ECのアメリカにおける対応機関）は、低緯度の高温・乾燥した気候条件（アリゾナ州のユマ）および高温・湿潤な気候条件（テネシー州のメンフィス）における気候加熱メカニズムを定量化するため、アメリカ国内に現地の鉄道レール温度測定所を設置することに合意しました。レール表面から発生する熱を区別するため、ベルトランには単なる測定器だけでは不十分だった。“Fluke 568-2ポイント温度計が私の研究に役立つ主な理由は、その高い機器品質と信頼性、55:1という距離対光点比を備えていること、そして80PR-60RTD温度プローブをFluke 568-2ポイント温度計の赤外線測定機能と組み合わせて使用でき、さまざまな表面状態下にある露出した表面レールの放射率を算出するのに役立つからです。“ベルトランは言った。昨年1月、オタワ市にあるカナダ自然資源省（NRCan）の試験室で、さまざまなレール表面条件のもと、ベルトランは可視光線および近赤外線の短波域（波長300～2500nm）の放射に対するレールの吸収特性を測定した。しかし、この実験装置は、表面からの波長が8～15μmの範囲にある低い放射エネルギーを測定するためには使用できない。鋼軌用鋼材の吸収および放射特性を理解することは、露出した鋼軌の加熱に必要なエネルギーバランス式を完全に解明するための研究において非常に重要である。ベルトランは今後の研究において、より精密なフロック式温度計を用いて、一方のレールともう一方のレールの加熱差を区別する可能性、異なる地形条件下でのレールの加熱差を区別する可能性、そして異なる道床やレールのサイズ、木製枕・コンクリート枕・鋼製枕の配置によって生じるレールの全体的な加熱環境の違いを区別する可能性について調査を行っている。http://bbs.dqccc.com/upload/2017/5/25/94890f0b-4e6f-4254-b1dd-883df84d8040.png 温度計を使ってテストを行う http://bbs.dqccc.com/upload/2017/5/25/0ce770ae-bf4b-4fbc-823e-4e4bf1fc56e3.png Jimの小型レール測定装置は気象ステーションと組み合わせてレールの温度を測定し、日差しの角度、環境温度、風速、相対湿度などに基づいて測定値を比較する。http://bbs.dqccc.com/upload/2017/5/25/caf71dd4-fb31-4ef3-bcff-f1256a82fcbf.pngレールのテスト後、温度計の読み値を確認してください。