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浅谈铁路线路动态检查工作

2021-12-04王小童徐成王曦羚

科技信息·学术版 2021年30期
关键词:开展

王小童 徐成 王曦羚

摘要:动态检查作为检测铁路线路质量状况的一种重要手段,在铁路安全生产中所起的作用越来越大。铁路线路动态检测数据,不仅反映了线路的状况,同时也为线路大,中,维修提供了科学依据。为及时掌握线路状况,指导线路维修,铁道部,各铁路局,甚至有的铁路分局都配置了轨道检查车,部分铁路局还在机车上安装了车载式动态检测装置,检测手段不断提高。由于全路每条线路的条件不同,各铁路局的情况不一,要充分发挥轨道检车车的作用,就需要对线路动态检查一些具体的,深层次的问题,进行细致的分析与思考。在高速铁路的正常运营中,需要做好轨道检测工作,以保证列车运行安全。高速铁路轨道检测工作主要借助轨道动态检测系统,该系统能够对高速铁路轨道的几何状态做有载条件下的检测,检测的结果可以指导高速铁路的轨道养护及维修,继而保证高速铁路运行的平稳性,使得高速列车可以安全及平稳的运作。本次研究对高速铁路的轨道动态检测系统及检测技术进行分析,并探讨了轨道检测数据的具体应用,希望给相关人员提供一些有价值的参考。

关键词:铁路线路;动态检查;开展

前言

结合目前铁路线路动态检查的状况,对动态检查周期,轨道检查车的编组挂运,运行速度,检测数据的处理方法,电算处理软件的开发,应用,以及轨道检查车与其它动态检测仪的关系等问题进行了阐述.指出了线路动态检查及检查数据的处理与应用,对铁路线路养护维修,提高线路质量,确保行车安全都有非常重要的作用。铁路线路动态检查需要在设备质量方面;认真开展安全生产大反思,大检查活动的同时;大力开展站,支线设备检查活动;按照设备管理制度一米不漏的检查;零误差标准进行落实;对伤损钢轨及时更换;起红线设备病害处理不过夜;落实看守制度对检查出的问题;分别建立问题库责任到人限期整改;对工区,车间一时无法解决的问题;制定安保措施并报上级解决。

一.轨道动态检测系统简介

轨道动态检测系统主要是由激光摄像组件、惯性测量组件、信号处理组件、数据处理组件等组成。系统的主要工作原理主要是利用非直接接触的激光摄像,利用位移量技术、惯性基准原理进行测量,利用激光摄像组件来测量铁路轨道相较于检测梁横向及垂向位移情况,借助惯性测量组件如加速度计、陀螺仪等常用的传感器对车体及检测梁的姿态变化情况。传感器需将检测到的位移、速度及加速度等物理量转换成模拟电信号,对电信号进行放大及滤波处理,主要使用计算机进行处理。计算机可对模拟信号进行转换、存储、修正及补偿处理,以合成所需的轨道几何参数,按一定检测标准获得超限的数据,然后将统计报表输出,以实时显示存储轨道的几何波形。

二.轨道动态检测技术

1.适合高速环境的检测梁设计制造技术

不同的轨道列车的结构不同,车辆转向架结构也存在巨大的差异。为此需要设计制造出多种用于悬挂激光摄像组件的检测梁。对检测梁进行检测主要是对梁的动应力情况进行测试,同时还需要对检测梁的结构安全强度进行分析,确保检测梁可在高速及强震动的环境下平稳安全运行。

2.激光摄影与图像处理技术

激光射线的关键部位包括激光器、摄像机、温控系统、光学系统等,借助激光器及摄像及构建激光摄像技术可以获得钢轨的基本轮廓,对基本轮廓进行视觉图像处理,可获得钢轨测量坐标系横纵向的位移情况,完整的课程轨距,同时还参与超高、水平以及高低计算。具体图像的处理上,首先需要借助图像处理卡来采集图像,采用二值化及图像细化处理方法来获取钢轨的基本骨架获得钢轨轮廓线,之后借助坐标变换以及提取特征点获得左右单边轨道的轨局分量与高低分量。

3.惯性技术

惯性技术属于惯性敏感器、惯性稳定、惯性导航、惯性测量多种技术的总称。惯性技术核心是惯性传感器,轨道检测技术借助陀螺及加速度记录仪构建出稳定导航坐标系统,获得载体陀螺与加速度信号具体数值,之后采取积分计算方法获得载体的相对惯性参考坐标系运动状况。

三.轨道检测数据的应用

1.新线联调联试

新建高速铁路项目,联调联试是项目开通前不可缺少的环节。新线的联调联试主要是对轨道、供电、通信等系统的基本情况进行综合的检测与验证,在具体的检测工作中,应用到很多的新技术及新设备,比如青盐铁路和日兰高速铁路在开始通行前,高速综合检测列车就被作为重要的技术装备,参与铁路全线开通前的联调联试与动态验收工作,这样为铁路线路的后续运营提供重要的帮助。因此可以说,每一条新建的铁路只有经过高速综合检测列车的检测及验证后,才能够保证后续安全运行。

2.获取轨道动态检测数据波形图

轨道动态检测波形图主要指的是轨道的几何实测数据以里程作为自变量进行轨道动态展示,展示通道通常包括轨道高低、轨道走向、轨道间距、三角坑、车体横向加速度及垂向加速度情况等。轨道动态检测数据可以反应轨道的基本情况,这同人体心电如一样,能够反应轨道的基本情况,同时技术人员可根据轨道检测数据波形图来评判轨道的几何状态,进而了解轨道的实际偏差。

3.轨道检测数据查询及统计

根据线路的名称、所属管辖单位、列车速度、基础结构类型等条件间的灵活组合,查询并统计各种轨道的和检测具体数据,同时将相关数据以统计报表的形式导出,以满足检测数据的日常管理及及查询统计需求。比如可以按照轨道线路、站段、车間、速度大小、偏差等条件来统计汇总轨道动态检测数据情况。

4.检测指标的趋势分析

依照线路的名称、检测设备、速度登记、时间范围对数据源进行统计;将月、周作为基本的检测周期,分线路、速度等级与管辖单位间的任意组合对轨道检测指标变化趋势进行分析;借助检测指标的变化趋势来分析检测结果,预测并监控设备的质量情况,常用检测指标主要包括轨道检测数量、轨道质量指数、平均扣分。

结束语:

线路动态检查及检查数据的处理与应用,是随着时代的发展而需不断研究探讨的问题。充分研究探讨这一问题,对铁路线路养护维修具有十分重要的意义,应引起有关部门,基层站段,车间的高度重视。

参考文献:

[1]金明.高速铁路轨道动态质量管理方法[J].中国铁路,2018(03):54-58.

[2]苗兰弟,任庆国.既有铁路轨道动态检测技术研究[J].长江工程职业技术学院学报,2017,34(02):17-20.

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