轨检车波形图应用情况分析

管永涛 上海铁路局上海工务段

1 引言

养护轨道，必须首先正确测定轨道状态。测定工作的方法有很多：人工静态检测、添乘仪、晃车仪、轨道检查车等，而轨道检查车的波形图相比日常人工静态检测、添乘仪、晃车仪等，能更准确、更直观地反映动态下线路各种超限状况，为工务及时全面了解及养护维修提供科学的依据。

随着列车行车速度的不断提高，对轨道检测技术和轨道质量控制技术提出了更新更高的要求。如何能正确掌握轨道检查车检查出的数据，科学应用轨道检查车的波形图和其他资料进行轨道养修决策和现场作业，这是工务工作适应跨越式发展，实现科学养路、科学管理的必由之路。而在日常的指导养护维修工作中，读好波形图，用好波形图，则能对提高线路质量、保障行车安全平稳起到事半功倍的效果。

2 轨检车动态检测项目

轨检车检查的主要目的是找出线路的动态不平顺，以及由于线路状态引起的车辆动态响应。我国轨检车检查项目主要包括左右高低、左右轨向、水平、三角坑、曲线超高、曲线半径、轨距、车体水平和垂直振动加速度、左右轴箱垂直振动加速度等。轨检车根据轨道动态不平顺和车辆动态响应综合评价轨道状态。新型轨检车还增加了钢轨断面、波磨、断面磨耗、轨底坡、表面擦伤、道床断面、线路环境监视等项目检测。

3 检测项目数据正负号及长波长的定义

轨检车方向：检测梁在轨检车二位端，定义二位端至一位端方向为轨检车正向，轨检车行驶方向与轨检车正向一致时为正向检测，反之则为反向检测。

轨距正负：实际轨距大于标准轨距时轨距偏差为正，反之为负。

高低正负：高低向上为正，向下为负。

轨向正负：顺轨检车正向，轨向向左为正，向右为负。

水平正负：顺轨检车正向，左轨高为正，右轨高为负。

横向加速度：顺轨检车正向，向左为正，向右为负、

垂向加速度：向上为正，向下为负。

长波长指的是在既有线路上，一个长波长的周期是1.5 m-70m；在高速铁路上，一个长波长的周期是1.5m-120m。

4 轨检车地面标记的种类

轨道上的道口、道岔、桥梁、轨距拉杆等会含有金属部件，安装于轨检梁上地面标记传感器（ALD）可以检测到这些金属部件，输出的信号可以和里程、轨道不平顺同步显示在轨道检测波形图上。由于道口、道岔、桥梁、轨距拉杆等会含有金属部件大小、形状、位置不同，ALD信号反应也会不同。同时需要注意的是，在实际检测产生的波形图中，有时会有ALD地面标记，而有时又会没有，下面从两方面分析。

4.1 有ALD信号的情况下，各个ALD信号特征

4.1.1 道口ALD信号特征

平交道口处在轨道中心一般有钢板及刚劲混凝土约束，当ALD传感器从上经过时，会产生较大电压信号，如图1所示。道口日常较难维护，因此容易产生的病害是三角坑和轨距。

图1 道口地面标记

4.1.2道岔ALD信号特征

轨检车直向或侧向通过道岔时，ALD传感器经过转撤器尖轨拉杆和导曲线钢轨（直向通过道岔）或连接部分直股连接钢轨（侧向通过道岔）产生高压信号。拉杆较细，ALD反应持续时间短，波形图上表示为两根细刺。导曲线钢轨和连接部分直股连接钢轨较粗，ALD反应持续时间较长，同时ALD通过轨迹斜交钢轨，因此ALD经过导曲线钢轨和连接部分直股连接钢轨会产生梯形形状的信号，如图2所示。

图2 道岔地面标记

4.1.3 桥梁ALD信号特征

轨检车通过桥梁时，ALD传感器在通过桥两头护轨梭头时产生感应，会在波形图上生成一对高电压信号，并且当ALD传感器偏离轨检梁中心较大时，ALD传感器还能感应到桥梁护轨上产生的高电压信号，如图3所示。

图3 桥梁地面标记

4.1.4 电容枕信号特征

当轨检车通过电容枕，ALD传感器会产生较大信号，但持续时间较短，当ALD增益调节恰当时能检测到电容枕位置，电容枕一般等间距布置，如图4所示。

图4 电容枕地面标记

4.1.5 公里标信号特征

当轨检车在线路上行驶时，波形图ALD上每100m会有一个向下凹的小梯形，每1000m会有一个向下凹的大梯形，这就是公里标的信号特征。如图5所示。

图5 公里标地面标记

4.2 无ALD地面标记时，靠波形图来确定设备位置

4.2.1 道岔在波形图上的特征

当轨检车通过道岔时，会在波形图上产生一个明显的轨距峰值。同时左右轨向也有明显波动，如图5。对于列车通过某一个站的岔区时，产生的峰值是对称的，如图6所示。

图6 道岔在波形图上的特征

4.2.2 曲线在波形图上的特征

当轨检车通过曲线时，按列车行进方向曲线分左右曲线，右曲线超高曲率为正，即左轨高，反之亦然。如图7。

图7 曲线在波形图上的特征

5 现场实际病害的复核

工务通过轨检车波形图查找实际病害，首先要确定该线路的超限类型和超限级别，以超限数据在波形图上找到相应的点，然后拿相应的点去现场复核实际病害，从而找到并消除病害。一般有以下三种方法。

5.1 直接复核法

根据轨道状态波形图、二级或三级及以上超限的检测资料上显示的里程，直接在现场前后50m寻找复核。

5.2 特征点复核法

利用轨道状态波形图提供的公里标、道岔、道口、桥梁、轨距拉杆等特征，推算出需要复核超限病害的相对位置。在现场复核时，通过以上介绍的方法来确定图上设备位置，然后再根据波形图查找相对病害位置，进行超限病害的查找复核。这个方法是在实际操作中最为实用和准确的。

5.3 参照复核法

在现场复核超限病害时，可先找幅值较大的，明显的，比较容易确定的病害点，再在波形图上根据病害点之间相对位置，在线路上查找复核其他病害。

现场复核病害时，直接复核法、特征点复核法及参照物复核法三种方法可穿插交替使用。

6 结束语

随着中国铁路的高速发展，越来越的线路使检测部门面临挑战。我国铁道部现有0#动检车，10#动检车，150C高速动检车以及轨检车等。以后还将生产更高速，更先进的综合检测列车。工务的检测越来越需要科技力量的帮助，来实现数据的传输的快速，便捷；使处理病害变得准确，高效，确保线路的长期稳定和安全。

在实际工作中，仍有线路工长对于波形图不是很重视，光看数据里程，现场复核大量消耗人工和时间等问题。所以，重视并用好波形图，将为工务的工作提供一种科学严谨、行之有效、安全优质的工作方法，对安全优质生产奠定坚实基础。