轨检波形图判读及在病害处理中的应用

(整期优先)网络出版时间:2020-12-07
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轨检波形图判读及在病害处理中的应用

彭一帆

广州地铁运营四中心 广东 广州 510000

摘要:在运营线路轨道检测过程中,由于网轨检测车存在着里程的误差累积,使得现场不能够准确、快速的找到病害出分地点,增加了病害处理的难度。本文主要介绍轨检波形图在现场病害查找中的优缺点以及如何利用轨检车资料进行数据的分析与应用,通过轨检波形图来准确定位现场病害地段,查找隐形病害,提高轨控水平,正确指导养修作业,确保行车安全。

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、轨检小推车、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、轨检小车等,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。

轨道检查车(以下简称轨检车)是检查轨道状态,查找轨道病害,评定线路动态质量,指导线路维修的动态检查设备,其作用是通过检查了解和掌握线路局部不平顺(峰值管理)、线路区段整体不平顺(均值管理)的动态质量,对线路养护维修工作进行指导,实现轨道科学管理。

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。

一、轨道地面标志(ALD):

轨道上的道岔、道口、桥梁、轨距拉杆、公里标等设备含有的金属部件,轨检车可用安装于轨距吊梁中部的电涡流传感器检测到,根据检测返回的信号的不同,区分设备类型,把它标在里程图上,就可以方便准确地找出病害的位置。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。

二、有ALD信号的情况下,各个ALD信号特征

利用轨道状态波形图提供的道岔、桥梁、超高、曲率等特征,推算出与需复核超限病害的相对距离。在现场复核时,先找到如上所述特征点,再根据出分波形图的相对位置,确定病害所在的位置,进行超限病害查找复核。

道岔ALD信号特征。轨检车直向或侧向过道岔时,安装在轨检梁上的 ALD 传感器 经过转辙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)产生高电压信号 。拉杆较细,ALD反应持续时间短,ALD 信号表现为两根小刺;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时产生等边梯形信号曲线,如图1。

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桥梁ALD信号特征。轨检车通过桥时,安装在轨检梁上的ALD传感器在通过桥两头护轨梭头时产生感应产生一对高电压信号 并且当ALD传感器偏离轨检梁中心较大时ALD还能感应到桥梁护轨产生高电压信号。护轨处ALD信号波动是由于检 测梁随转向架横向摆动引起ALD与护轨距离变化产生的。现在许多新建桥梁无护轨,这时桥梁位置较难识别。桥头常见的轨道不平顺超限是路桥过渡段不均匀下沉产生的高低超限,特别是长波长高低不平顺超限,如图2所示。

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曲线曲率超高特征.根据病害相对于曲线距离确定轨道病害位置。按列车行驶方向曲线分左右曲线,右曲线超高曲率均为正,即左轨高。如图3所示。

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三、无ALD地面标记时,靠波形图来确定设备位置

由于轨检车在检测时有时会有里程误差,波形图上显示的里程不是实际现场里程,对直线地段前后无明显地点标志的病害无法通过寻找地面标志来找到正确的位置,这就增加了寻找病害的难度,这就要我们先核对里程误差来确定病害的实际位置。如何核对里程误差,在轨检车匀速检测下,我们可以通过病害前后的车站道岔和曲线里程误差来核对该病害的实际里程。如下图三角坑病害前后无明显地面标志,图上显示里程为K968+001,该病害前后有2条曲线。

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四、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。

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50米寻找复核。

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。

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。
五、结束语

应用轨检车数据指导现场作业的一般思路:利用轨检车数据可以从以下几个方面对设备进行从微观到宏观的掌握,在作业上又可以从临时补修、经常保养、综合维修全方面安排。

一、针对较大值的病害,进行重点临时补修。

二、结合公里扣分,安排重点保养,减少扣分,消灭合格公里。

三、运用TQI指数,掌握线路状况,安排线路重点综合整治。

四、在轨检车周期内合理安排线路维修作业

充分利用轨检车的检测数据,将有助于管理人员监控线路病害的发生、发展和整修情况,将有助于更加科学的利用轨检车指导现场维修作业。

参考文献:
[1]广钟严. 高速轨检车运用[m]. 北京:人民铁道出版社,1978.

[2]苏布宁.利用轨检车检测数据指导线路维修[C].2004.