如何利用軌檢車車載式動態監測數據指導線路維修

（內蒙古呼和浩特鐵路局集團有限公司工務部，內蒙古 呼和浩特 010050）

一、軌檢車工作原理

GJ-6 型軌檢車使用激光攝像系統測量鋼軌相對于檢測梁的橫向和縱向位移；使用加速度計、陀螺、位移計等多種傳感器測量車體和檢測量的姿態變化。將需要檢測的位移、速度、加速度等等的物理量轉換為相應的電模擬信號，通過信號轉接及監視單元輸入到信號處理單元。信號處理單元將信號放大和模擬濾波處理后濾波、修正以及補償處理，然后經過綜合運算，合成得到所需軌道幾何參數，并在其顯示器上實時顯示軌道幾何波形圖。另外，軌道幾何狀態參數通過網絡傳輸給數據應用計算機，由該計算機將軌道幾何參數及超限數據存放到數據庫中，同時顯示軌道幾何波形，或顯示超限數據并可對超限數據進行編輯。最后，可由網絡打印機打印出軌道幾何參數的超限數據報表或波形圖。

二、車載式軌道動態監測裝置工作原理

GC-Ⅲ型車載式軌道動態監測裝置，由監測單元、轉儲器和處理分析軟件三部分組成。監測單元是安裝在機車上，對軌道狀態進行動態檢查監測的安全設備，硬件規格及軟件通信協議符合TAX2 的要求。作為TAX2 的一個組成部分，在機車運行過程中，通過固定機車車體上的加速度傳感器，采集車體垂向、橫向振動加速度，經分析處理后得出車體晃動等級。其作用可以量化反映軌道線路的平順狀態，同時共享利用機車監控裝置的線路坐標定位信息和運行速度信息，在無人干預下綜合生成反映線路平順狀態的軌道數據。當數據超過設定的門限值時，會自動語音報警。

通過數據轉儲器把線路數據轉儲到地面微機，由地面數據處理軟件，按照線路安全管理和維修保養業務的要求，對數據進行處理生成6 種報告。即線路Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級偏差，公里小結，較差線路段，保養預選段，全段總結及全程Ⅱ、Ⅲ級偏差等報告。

三、軌檢車數據的分析及運用

（一）從線路軌道質量指數(TQI)下手指導線路維修

1.充分利用軌檢車的檢測成果，用于指導線路維修。現階段我們可以將所有的檢查成果刻錄光盤全部交給工務段，但是在現行體制下，各級管理人員最關心的是Ⅲ、Ⅳ級超限多少個，優良、失格多少，只關心峰值管理結果，根本不關心線路綜合質量如何，線路劣化程度等等。要提高線路的綜合質量，必須要從線路軌道質量指數(TQI)下手。

2.軌道質量指數更能反映出列車通過時軌道的實際狀態。軌道質量指數是由軌檢車通過對七項指標(幾何尺寸)檢測、處理，從分析到最終評價軌道不平順狀態，全部數字化，由計算機完成。且檢測是在動態下進行，與靜態檢查相比，更符合實際，更能反映出列車通過時軌道的實際狀態。因此，使用TQI 可以使我們的軌道管理工作開始由靜態為主向動態為主過渡，由定性管理向定量管理過渡，由經驗管理向科學管理過渡。

（二）三類應予重視的軌道不平順

1.周期性連續三波及多波的軌道不平順中，幅值為10mm 的軌向不平順，12mm 的水平不平順，14mm 的高低不平順。

2.50m 范圍內有3 處大于以下幅值的軌道不平順：12mm 的軌向不平順，12mm 的水平不平順，16mm 的高低不平順。

3.軌向、水平逆向復合不平順。

以上三類軌道不平順的共同特點是，從不平順的幅值來看，均在二級及二級至三級間，均未達到三級超限，但是從不平順的連續特性看均具有潛在的危機。連續性的多波不平順容易引發激振，有導致脫線的危險，軌向水平逆向復合不平順有反超高的特征，也是脫線的誘因。軌向及水平的逆向復合，也是產生水平加速度的主要原因之一，應引起高度的重視。

四、車載式軌道動態監測裝置的運用

車載式軌道動態監測裝置在我局運用，在內燃機車牽引，復線、單線、山區地形、小半徑曲線多，路基穩定的線路條件下使用效果明顯。我們通過對合理門限值的探索，查找病害分布規律，加強信息采集和數據管理工作，去運用它指導線路的維修養護。

五、軌檢車與車載式軌道數據分析的關鍵和步驟

結合軌檢車圖紙找晃車關鍵從以下幾個方面分析入手

1.橫加線和垂加線單個大峰值分析。

2.橫加線和垂加線多個連續小峰值分析。

3.幾何尺寸較大單項超限分析。

4.曲率線分析。

5.水平交替變化分析。

6.軌向和水平的逆向復合不平順分析。

六、軌檢車與車載儀的關系

兩種檢查的不同方式

(一)對變化率檢查的不同方式

軌檢車：利用慣性基準法來反映

車載儀：利用車體的擺動來反映，反映的數據與機車狀況有一定關系。

(二)檢測標準不同

軌檢車：在動態下的檢測值(連續軌線不中斷)但每個點有多處病害。

車載儀：綜合反映輪軌間關系，把多種病害綜合成一種(垂直加速度或水平加速度)。

(三)反映的指標不同

軌檢車：反映重點在質量。

車載儀：反映在舒適度上(小碎彎、小方向、小變化率)。

七、結論

近幾年通過我公司幾次提速，盡管鐵路線路橋涵設備技術狀態得到提高和改善，但由于列車速度不斷提高，軸重不斷加大，運輸密度不斷增大，安全平穩保證列車的運行，除了需要大量的實驗作為支持外，軌檢數據分析也是一項必不可少的技術分析資料。車載式軌道動態監測儀。該裝置安裝在機車上，監測過程自動化，能全天候的監測線路動態變化情況。檢測數據能較完整、及時、準確地反映設備病害，與現場的實際里程大致相符，對線路病害的及時發現和整修提供了有效的監控手段。