GTC-80型钢轨探伤车与小仪器互补应用的探讨

GTC-80型钢轨探伤车与小仪器互补应用的探讨

隗合璐

中国铁路北京局集团有限公司北京大型养路机械运用检修段 北京 100000

摘要：在社会经济与科技的飞速进步背景下，铁路轨道运输已经成为了人们日常生活中较为常见的一种出行方式，在长时间的使用过程中，铁轨会和车轮之间不断发生摩擦而引发一些轨道损伤的问题，对于维护车辆后续的平稳运行和保障轨道行驶安全都会产生不利影响，必须利用一些技术手段对轨道的实际情况进行探测和查验，并积极展开修复处理工作。因此，本文将系统性地介绍钢轨探伤车和钢轨小仪器的主要特点，并结合实际应用详细讨论二者的互补应用措施。

关键词：钢轨探伤车；钢轨小仪器；互补应用

引言：

随着轨道车辆的长期使用，车轮和轨道之间的摩擦力与压力都在不断增加，很容易在使用过程中出现一些细小的压裂问题，对轨道的实际承重能力和车辆的运行平稳性都有较大的影响。定期开展对轨道的探伤检测能够及时发现一些潜在的开裂问题并对其进行修复处理，也是目前轨道交通当中必须要进行的一项安检工作。不同的探伤设备应用优势和方法原理上也存在着一定的差异，为了有效保障检测的精确度，可以结合实际情况将多种检测技术互补应用，提升结果准确性。

1. GTC-80型钢轨探伤车概述

1. 车辆结构布局

探伤车由两节车厢组成，主要包括了主动力车和探伤检测车，两节车厢之间有轴向连接，可以实现对轨道的检测和通信的功能。GTC-80车辆的轴距很大，能够为有效的轨道检验预留出充足的空间，在提升车辆行驶速度的同时较好地保障了对轨道焊接口伤痕检测的效果。探伤车的实际工作原理主要是依靠超声波进行检验的，在车辆的超声系统当中能够通过向外发射和接受超声波实现对轨道结构的检验。在GTC-80车辆当中有15个超声通过用于单股钢轨的检验，并能够将接收到的回传超声波进行数据信号的分析和处理，直接进行转化和识别，将轨道中的伤痕位置实时展现并传输。

2. 应用优势分析

GTC-80车辆的应用优势较为突出，能够在快速行进的过程中实现对轨道结构的便利检测。在超声波发射的位置能够实现不同方向的超声波发射与检测，通常选择0°、45°和70°作为参考，在15个超声波束的发射和探测的过程中就能够较为全面地获得轨道的实际信息^[1]。在动力牵引车辆的带动之下，探伤车的实际行驶速度可以达到80km/h，在进行轨道检验的过程中实际工作效率更加突出，能够快速完成长列轨道的质检工作。在快速行进的过程中，若遇到一些难以确认的伤痕位置也可以通过车辆中的定位和信息回放功能进行二次核查，车辆采集到的超声波数据和图像信息也能够通过通信系统传输到控制平台，实现了远距离检验与控制。

3. 探伤车的缺点

探伤车的实际工作是通过对发出和接收的超声波之间频率、波面等差异分析进行轨道实际情况的还原，为了提升其检验的精准度，对于超声波向下传播和回传过程的要求较高，但在实际应用中无法100%实现伤损的检验，一般能够达到92.5%左右的精度和区段便利。由于探伤车在快速行进的过程中会受到本身线路质量、运行噪音等因素的影响导致超声波的传输受到影响。在一些极寒或雨水天气等的影响之下，车辆无法快速实现传输与检测工作。在轨道的道岔口位置处，由于传感器精度的限制和车辆行驶的限制，无法对该处的轨道状况进行有效的区分与检测，这也是区间检测不能全部便利的重要原因。

2. 钢轨小仪器探伤工作概述

1. 仪器应用现状

常见的小仪器设备包括了JGT-10型探伤仪和GCT-8C型探伤仪等，都是一些规格更小，甚至可以通过手持完成探伤检测的仪器。这些探伤仪器由于体积更小，在一些环境条件限制较强的区域使用时能够更好地发挥检测优势。小仪器探伤可以分为红外探伤、数字超声波和电磁轭式等不同的结构和原理，主要都是通过向外辐射发出信号后对回传的信息数据进行检验分析，并有效还原轨道实际情况的一种模式^[2]。技术人员在使用小仪器进行探伤时要加强关注其实操方法，需要通过人工检验的方式完成伤损检测，其精准度和操作者的使用方法有很大关系。

2. 探伤优势分析

小仪器设备在轨道探伤中的优势性主要体现在精确度强和应用范围广两个方面。根据小仪器设备的工作原理开看，在一些空间范围有限制或天气条件不佳的情况下也能有效开展检验和探伤工作，且在一些疑似伤损的区域中能够进行多次检测，及时进行定位确认，更好地保障检验的精准性，操作方法更加简便。由于手持式的探伤仪器可以由操作者对仪器的检测角度进行灵活调整，能够实现全角度的伤损检验，可供检验的范围更加广泛。在一些特殊的线路区段进行检验时，小仪器设备的信号频率更加稳定，能够克服环境中的电磁信号影响，在一些极端低温的天气下（一般不超过-20摄氏度）都可以正常使用，较好地保证了数据的精准性。

3. 探伤不足分析

小仪器设备的工作完全依靠人工检验，其效率过低是导致应用不够普遍的重要原因，在越来越复杂的轨道设计发展趋势影响之下，小仪器的工作也受到了许多的影响，在一些隧道桥梁等有危险隐患的区域进行人工检验时也造成了一定的限制。不同的技术人员在进行检验操作时可能会因为专业水平的差异而造成的检测结果的不同，也容易造成线路中的漏检、错检等问题，尤其是一些轻伤问题的判断往往差异化较为明显。在对小仪器探伤工作的分析中发现，其推进速度仅为3km/h，与高效率、高质量的现代化轨道质检要求存在着不匹配的现状。

3. 二者互补应用的必要性分析

通过上述分析可以较为清楚地看出，探伤车和小仪器的实际检测探伤原理、效率、精度和适用环境等存在一定的差别，而在当前轨道交通不断发展的扩张的进程当中，线路的复杂程度也在不断提升，采用单一检测方式无法较好地顾及到探伤质量和工作效率。将探伤车和小仪器进行互补性的应用能够更好地发挥二者的优势，不断提高轨道探伤的检测水平。在某铁路局的实际探伤工作中也能发现，探伤车的工作模式无法达到100%的检测要求，在一些特殊车段中还是需要使用小仪器进行人工复检来提升工作精度。目前，对探伤技术的互补性、综合性应用已经是轨道交通质检中较为常见的一种方式，作为技术人员要能够掌握不同技术手段的优缺点和检测流程，灵活运用并不断加强轨道运行质量的保障。

4. 加强钢轨探伤效果的措施

1. 优化探伤周期

结合实际运输压力和线路特点优化轨道探伤的周期不仅可以有效缓解原有检测工作量的压力，还能够实现工作效率的明显提升。首先，目前轨道交通当中的高铁线路、客运专线等的建设质量较好，能够更好地规避在检验过程中道岔和电磁干扰对探伤车工作结果的影响。针对这些线路状况较好的轨道使用探伤车进行检验能够达到80km/h的检测速度，实际工作效率有明显的提升，且能够快速完成检验后将轨道投入到载客运输当中。其次，在一些特殊的线路段可以使用小仪器进行辅助性的检验，核对二者检测参数支架的差异，并将其作为修正探伤车工作结果的重要参考。在长线路的轨道探伤工作中，小仪器的检测效率过低，仅能达到3km/h的速度，而二者的配合使用能够更好地兼顾检测效率和检测精度。

2. 结合路况分析

在对具体的线路进行分析并选择合适的检测方法时要重视线路的相关参数，包括长度、海拔变化、使用年限等，进行全面且综合的分析后选择更有针对性且效率更佳的检测模式。一般将探伤车和小仪器进行互补应用都是根据线路的实际情况进行区域性的分割并检测，长直且线路条件良好的区域可以直接使用探伤车快速进行检验，再对其采集到的数据进行二次抽检和校正，充分确保实际检验的效果。但要特别关注的是，线路中一些曲率半径较小的桥梁隧道和转弯区域等，使用探伤车的实际工作效果较弱，需要采用小仪器人工检验的方法来提升准确性，有时也可以进行分组多次测量后进行数据的综合化分析^[3]。在全段检验完成后将探伤车和小仪器检测得到的数据统一进行导出，由技术人员进行互补应用的判断。

3. 建设数据回放

由于探伤车中有自动记录和数据累加的功能，能够对行驶过的路径进行监测信息的记录和分析，在GTC-80的车辆上还有擦伤和磨耗检测的装置，能够对轨道实现全面的检验。在使用探伤车进行轨道探测的过程中需要对得到的数据信息开展三级回放查验制度，充分保障检测结果的精准性。第一，操作探伤车的技术人员要能够从控制平台中观测相关的数据信息，发现有异常后需要及时上报，由管理人员判断是否开展二次检验工作。第二，在中控平台中技术人员能够获取到探伤车中传输的工作状态数据，技术人员要通过抽检、复检等不同的方式进行核查，并和车辆操作人员及时进行沟通，掌握对轨道的实际检验情况。第三，轨道不同车段负责的人员要特别关注本段内的探伤检测结果，通过分段核查的方式提升检测的精确度。

4. 提升技术水平

为了更好地开展铁路轨道的检验探伤工作，在进行探伤车和小仪器的综合性运用过程中也要关注提升技术人员的实际水平，推动轨道交通安全的发展和保障。首先，技术人员根据岗位职责的区分在开展工作的过程中要更加细致认真，尤其是对一些探伤数据的分析中不能过度依赖计算机开展工作。管理人员可以组织员工对一些经典的轨道损伤案例进行分析和学习，不断提升员工的工作经验，并将其灵活运用的实际工作当中。其次，在进行探伤数据上报和不同检测技术综合化应用的过程中要注意加强数据的横向对比分析，遇到一些精度差异较大的可以进行二次检验，不断提升技术人员的探伤分析水准^[4]。最后，技术人员要不断提升自我，可以变换工作的角度，从不同的岗位学习探伤检测工作的开展，做好本岗位与其他工作之间的配合，不断优化和提升轨道探伤工作的开展。

5. 结束语

探伤车和小仪器都各具优缺点，在使用中也有不同的针对性，将二者配合使用有利于提升轨道探伤的精确度，能够更好地保障轨道质量和车辆行驶安全，在探伤技术的相互配合和综合化应用过程中更好地发挥各自探伤检测优势。在互补运用两种轨道探伤技术时必须要结合实际的线路进行优化选择，对于一些有较高精度要求或线路中干扰因素较多的可尽量选择小仪器的探测方式为主，而线路本身长度较长且需要高效率完成检测工作的则可以选择探伤车的工作模式。

参考文献：

1. 段建礼.钢轨探伤技术在铁路线路维修检测中的应用[J].中小企业管理与科技,2017(04):140-141.

2. 谢祺.关于提高钢轨探伤车小型核伤检出率的研究[J].青海交通科技,2018(06):59-63.

3. 陶竑宇，郭靖，李远富.铁路线路单元质量管理信息系统框架探讨[J].铁道标准设计,2017(03):23-27.

4. 徐其瑞,石永生,许贵阳,朱红军.GTC-80型钢轨探伤车及其运用[J].技术与应用,2013(11):55-58.