極端條件下鐵路基礎設施檢測保障技術研究

張茂軒 孫善超 楊 飛 孫加林 張玉華

(中國鐵道科學研究院集團有限公司， 北京 100081)

極端環境下的鐵路工程需要面對崇山峻嶺、地形高差、地震頻發、復雜地質、季節凍土、山地災害、高原缺氧以及生態環保等建設難題[1-2]。同時，建設完成后，長期養護維修過程中還將面臨地震、落石、泥石流、滑坡等突發自然災害以及高地熱引起的隧道基礎設施變形、長大坡道條件下鋼軌傷損等一系列問題，對基礎設施檢測工作提出了嚴峻挑戰。

基礎設施檢測工作在我國高速、普速以及重載鐵路基礎設施養護維修過程中發揮著維修決策支撐作用。極端條件下，基礎結構材料與形式復雜、服役條件復雜、維持高品質困難等使得準確把握基礎結構多維度時空變化的動態服役性能困難重重。同時，極端條件下復雜的線路條件及特殊的工程環境不僅會導致災害多發，也使得病害的檢查和發現更加困難。現有的鐵路基礎設施檢測和養護維修技術裝備已無法全面滿足極端條件下的鐵路基礎設施檢測需求，亟需研發一系列適用于極端條件下復雜艱險地區的鐵路基礎設施智能檢測裝備，保障鐵路基礎設施的安全服役狀態。

1 極端條件下基礎設施檢測需求

1.1 軌道幾何檢測需求

軌道檢測系統對極端條件下的鐵路軌道進行動態檢測，需能夠全面掌握線路質量狀態，指導工程人員針對性地養護維修，減少盲目性，降低維修成本；能夠及時發現危及行車安全的軌道病害，杜絕安全隱患；能夠科學地評價不同區段的線路質量狀態，檢驗維修作業的效果，作為各級管理部門進行線路質量宏觀管理和檢查考核的重要依據。同時，還需能夠在極端自然環境下具備無人值守功能，檢測項目包括基本軌道幾何項目(軌距、左高低、右高低、左軌向、右軌向、水平、三角坑)、車體響應(車體橫向加速度、車體垂向加速度)和輔助性評判指標(軌道質量指數、軌距變化率、曲率變化率)。

1.2 車輛動態響應檢測需求

1.2.1 全頻段車輛動態響應信號采集需求

受特殊的地理、地質以及氣候條件影響，某些線路自然條件極端特殊，海拔落差大、坡度陡以及高地應力等因素可能導致后期運營過程中線路幾何形位及鋼軌表面狀態發生較大變化，進而引發車輛動態響應的異常。而軌道狀態直接決定軌道-車輛系統運行的安全性和舒適性[3]，軌道狀態通過輪對傳遞到車輛上，不同頻段的軌道狀態可在軸箱、構架、車體上分別產生不同響應，因此需采集全頻段車輛動態響應信號，以及時發現可能引起可靠性及安全性隱患的鋼軌表面短波不平順和軌道中長波不平順。

1.2.2 短波軌道病害智能識別需求

在較高的運營速度下，軌道短波病害易通過輪對在軸箱上產生較大的振動響應，增加軌道-車輛系統結構損傷的概率，因此，軌道短波病害越來越受到人們的重視。軌道短波病害通常指波長 1 m 及以下的軌道短波不平順，其幅值多在 0.02～2 mm 之間。其表現形式主要為鋼軌表面波磨、焊接接頭凸凹不平、道岔狀態不良等。軌道幾何檢測系統的檢測波長通常在 3～120 m 之間，難以對上述軌道短波病害進行有效檢測，需研究其它的診斷和動態評判手段。軌道短波病害產生的振動通過輪對直接傳遞到軸箱上，因此，軸箱的振動加速度可直接反映軌道短波不平順狀態。利用軸箱加速度診斷軌道短波病害是目前的科研熱點，采用軸箱加速度診斷軌道短波病害可在軌道短波病害早期即進行診斷，能更直接反應軌道車輛系統的高頻振動，且軸箱加速度檢測設備易于安裝維護，經濟實用，可安裝在普通的運行車輛上。

1.2.3 中長波軌道病害智能識別需求

極端條件下，鐵路路基沉降不均勻、路橋過渡段軌下基礎差異等中長波軌道幾何不平順在車體、構架加速度上可產生明顯響應，易導致車輛運行不穩，降低乘客乘坐舒適性。目前的軌道幾何檢測系統僅能對軌道長波不平順做出診斷，對于路基沉降不均、路橋過渡段等存在的病害沒有系統性的評價，因此有必要利用車體加速度進行深入挖掘，對路基沉降不均、路橋過渡段等存在的問題進行檢測，進而對傳統軌道幾何檢測系統進行補充。

1.3 接觸網狀態檢測需求

1.3.1 幾何參數及外觀狀態

接觸網幾何參數是接觸網在空間中位置關系的基本狀態參數，參數穩定可靠是保障接觸網與受電弓安全、平順、高質量滑動接觸的基本技術要求。接觸網幾何參數靜態值是接觸網在無外部擾動條件下靜止狀態相對于軌道參考坐標系的數值，主要用于施工驗收和現場維修作業；接觸網幾何參數動態值是接觸網在受電弓滑動接觸作用下振動狀態相對于受電弓參考坐標系的數值，主要用于評價接觸網的動態服役性能。

接觸網是由多種零部件采用螺栓緊固、壓接等方式組成的一種機械結構。受弓網振動、風負荷和溫度變化等因素影響，接觸網零部件易發生松脫、卡滯、斷裂等問題，影響供電系統穩定性。

1.3.2 弓網相互作用參數

受電弓與接觸網動態運行關系是接觸網運用狀態的重要表現。國內外通常采用弓網接觸力、燃弧等參數評價弓網受流性能，在綜合檢測車、搭載式檢測設備中應用廣泛。

1.3.3 主導電回路及絕緣狀態

主導電回路自牽引變電所引入接觸網系統，在接觸網系統內由承力索、接觸網、電聯接線、吊弦等諸多環節構成靜態電接觸導電回路，經受電弓與接觸網動態電接觸環節將電能輸送到車內動力環節。接觸網懸掛結構復雜，器件種類繁多、形式多樣，使得主導電回路電接觸狀態十分復雜。高速鐵路牽引電流具有富諧波、多變化的特點，對于電接觸環節的不良作用點影響巨大，長時間作用會導致器件溫度升高并喪失機械強度，嚴重時造成承力索斷股、接觸網電腐蝕磨耗、聯接點斷裂、線夾脫落等，造成牽引供電故障或弓網事故。

絕緣配合及其狀態監測是電氣工程領域的研究焦點。絕緣子是電氣化鐵路牽引供電系統和接觸網系統的重要組成部分，絕緣子承受著工作電壓和各種過電壓，并承擔接觸懸掛和支持結構的重量及氣候影響產生的機械負荷。在極端條件下，鐵路外部供電能力弱，主導電回路無備用，絕緣配合十分脆弱，因此需重點進行檢測、監測。

1.3.4 外部環境

接觸網設備暴露在戶外環境中，易受鳥害、危樹、異物等周邊環境的影響。根據電氣化鐵路多年的運營經驗和故障統計，外部環境已成為影響鐵路供電穩定性和可靠性的重要因素。在供電段日常工作中，處理鳥害、危樹、異物等已成為常態化工作。因此需加強對外部環境的檢測、監測。

1.3.5 全線視頻監控

接觸網設備沿線路架設，零部件及電氣絕緣環節眾多，發生故障時難以準確定位，且故障分析多依靠跳閘固標、司機報告等，缺少必要的檢測、監測數據信息。現有鐵路綜合視頻設置間隔較大，相機技術參數無法滿足對接觸網狀態的監測，因此需設計針對極端條件兼顧多專業需求的全線視頻監控系統。

1.4 通信檢測需求

1.4.1 鐵路專用移動通信網絡

目前，我國新建鐵路移動通信主要采用GSM-R系統，其承載了調度語音通信、列控信息、機車同步操控信息、調度命令、無線車次號、車載設備監測信息傳送等業務。GSM-R為第二代窄帶移動通信系統，承載數據業務時的吞吐量和數據鏈路數均非常有限，且不具備承載視頻業務的能力，已不能滿足智能鐵路發展的需求。

第五代移動通信技術(簡稱5G或5G技術)是最新一代蜂窩移動通信技術。近年來，在國際標準化組織及各國政府與運營商的努力下，5G 標準化進程不斷加速，中美日韓及歐洲一些國家5G 頻譜規劃相繼出臺，全球大多數主流運營商已經開始部署 5G 網絡。在鐵路行業，5G-R也已確定為新一代無線通信的發展方向，可將5G-R技術作為鐵路下一代無線移動通信系統技術制式，應用于鐵路正線連續廣覆的場景，毫米波技術可應用于站場、樞紐和其他局部地區。

1.4.2 多制式綜合承載傳輸平臺

極端自然條件下，各類業務對無線通信傳輸帶寬、實時性、安全性、可靠性等存在多維度、差異化的需求，采用單一運營商網絡進行通信，無法充分利用鐵路周邊的多種網絡資源，難以提供高帶寬、高可靠性的通信保障。因此應采用支持多種不同制式的綜合承載傳輸平臺，對下允許接入多種不同制式、不同運營商的網絡；對上感知用戶需求與網絡狀態，通過服務與網絡適配，為用戶選擇最適宜的網絡，為用戶提供透明的車地傳輸通道。鐵路綜合承載傳輸平臺示意如圖1所示。

圖1 極端條件下鐵路綜合承載傳輸平臺示意圖

1.5 信號檢測需求

極端條件下，線路沿線地質災害頻發，氣候惡劣，公路交通極不發達，運營人員駐守困難，維護人員到達艱難。信號系統選用應具備高可靠、集中操控功能，應能與其他專業的相關系統充分交換信息，智能化指揮、控制列車運行，滿足動車組(包括動力集中動車組)和內燃、電力等機車運行控制需求。軌旁信號設備應由區間設備和車站設備構成：(1)區間根據線路接收衛星信號狀況配置少量無源應答器，用于列車定位、等級轉換等；(2)車站根據站場規模、作業類型等，配置集中聯鎖設備或遠程控制設備。

基于以上考慮，極端條件下，鐵路信號設備檢測需求主要包括軌旁應答器動態檢測和列控車載設備監測。

1.6 綜合巡檢需求

極端環境下，高海拔、太陽輻射強、氣溫低、缺氧、凍土、大風沙等或將給鐵路綜合巡檢帶來很多問題。

(1)高原地區太陽輻射強影響相機感光器件，氣溫低、海拔高影響光照強度，進而影響圖像清晰度。因此，圖像采集存在光照不均勻、背景多變且復雜、存在噪聲等問題，需研究專門的圖像檢測算法。

(2)沿線低氣溫及特殊的地質條件使得鐵路路基病害更為復雜，對路基病害的檢測是鐵路綜合巡檢的重要問題。

(3)鐵路隧道占比大，檢測需求更為突出。

(4)沿線存在低溫特性的鐵路，綜合巡檢設備需具備較好的耐寒性能。

2 極端條件下基礎設施智能檢測保障技術

2.1 極端條件下工務基礎設施檢測技術

2.1.1 軌道幾何

軌道幾何檢測系統一直是檢查軌道病害、指導線路養護維修、保障行車安全的重要手段，檢測項目包括基本軌道幾何項目(軌距、左高低、右高低、左軌向、右軌向、水平、三角坑)和車體的響應。主要技術指標如表1所示。

表1 軌道檢測系統主要技術指標表

極端條件下，鐵路軌道檢測設備研制的基本技術方案為：在運營車或檢測車車體設備倉安裝檢測梁，以檢測梁作為慣性基準，將慣性傳感器集成，采用嵌入式微處理板卡實時同步采集多路傳感器數據，通過實時數字網絡進行信號傳輸。系統可在不同運行速度和不同運行方向條件下檢測，能選擇不同截止波長的空間曲線輸出軌道不平順，系統架構如圖2所示。

圖2 搭載式軌道檢測系統架構圖

為提高系統穩定性，減少設備數量和占用體積，軌道檢測系統需采用新的系統結構，將所有測量用的傳感器都安裝在車體下方，由檢測梁、激光攝像組件、集成式慣性組件、嵌入式數據處理計算機和嵌入式圖像處理計算機組成。這種結構在保證檢測精度的情況下，極大地簡化了系統，同時能滿足惡劣環境條件下的安裝需求，使檢測系統穩定運行，降低系統故障率。

2.1.2 車輛動態響應

軌道狀態通過輪對傳遞到車輛上，不同頻段的軌道狀態可在軸箱、構架、車體上分別產生不同的響應。通過不同頻段的車輛動態響應可識別不同波長的軌道不平順病害。

(1)短波軌道病害智能識別

采用軸箱加速度在軌道短波病害早期即對病害進行診斷，更直接地反應軌道車輛系統高頻振動。

(2)中長波軌道病害智能識別

大多數構架報警處的軌道幾何均未超出維修限值，報警的主要原因是輪軌型面匹配不合理，結合構架加速度對車輛異常振動現象進行評判對保障鐵路行車安全意義重大。同時可利用車體加速度進行深入挖掘，對路基沉降不均、路橋過渡段存在的問題進行檢測。

(3)道岔狀態智能評價

極端條件下，人員駐守困難，道岔養護維修成本高，人工靜態檢測困難，需研究基于多源檢測數據的道岔狀態綜合評價方法。

2.1.3 橋梁

(1)橋梁檢查智能化支撐裝備

結合常規跨度橋梁結構及服役特點，對檢查關鍵支撐設備進行專項研究，建立橋梁全方位檢查設備及技術保障體系。將無人機、攀爬或導軌式機器人、索纜構件巡查機器人[4-11]等技術應用于極端條件下鐵路橋梁檢查中，提出技術條件，指導關鍵技術研發及運用。鐵路橋梁檢查智能化支撐裝備布局如圖3所示。

圖3 極端條件下鐵路常規橋梁檢查智能化支撐裝備布局圖

(2)橋梁精準養修智能化平臺

基于橋梁狀態劣化評定標準，建立橋梁精準檢測信息模型，充分發揮各先進檢查設備效能，融合深度學習等人工智能先進技術，以橋梁檢查為先導，以精準狀態評定為基礎，面向極端條件下鐵路橋梁構建完整的檢養修技術體系。

2.1.4 隧道

極端條件下，鐵路隧道設施智能保障系統設計由快速檢測、數據管理、理論分析和評價階段4個階段組成，如圖4所示。

圖4 極端條件下鐵路隧道設施智能檢測保障系統圖

(1)快速檢測階段

運用快速檢測設備對極端條件下鐵路隧道進行周期性檢測，對采集到的數據進行傳輸和數據分析處理。

(2)數據管理階段

對極端條件下鐵路沿線各隧道數據進行管理，包含隧道勘察、設計、施工、竣工資料和隧道檢測資料等，并研究隧道病害或缺陷量化評定指標。依據隧道地質水文狀況和檢測結果評定指標，對隧道狀態進行評定，評定結果正常則進入下一個檢測周期，若評定結果為病害對隧道穩定具有一定的危害性，則進入理論分析階段。

(3)理論分析階段

若快速檢測結果發現存在危害隧道穩定性的缺陷或病害，則必須對隧道缺陷或病害進行監測，并對隧道水文、地質圍巖狀況、支護結構穩定性、混凝土強度等進行詳細檢測。結合檢測結果與理論計算，建立隧道模型進行有限元計算，依據計算和試驗結果，建立隧道健康狀態標準體系，對隧道狀態進行評價。

(4)評價階段

綜合以上階段數據，建立隧道結構安全評價標準，對隧道安全進行評價，并提出養護維修策略，保障隧道后續健康。

2.1.5 鋼軌探傷

極端地理、氣候條件下，鐵路長大坡道多、沿線溫差大，鋼軌傷損的類型、數量、傷損發展規律、傷損破壞嚴重程度均較既有鋼軌有所不同。鋼軌表面擦傷、表面裂紋、軌頭磨耗等類型的傷損比例會顯著提高；較小的鋼軌內部或軌底傷損就可能導致斷軌；受環境限制，采用鋼軌探傷儀進行鋼軌檢測或傷損復核存在困難。因此，極端條件下的鋼軌探傷需具備精準、可靠、無人操作、設備易于維護、鋼軌狀態評價等能力[12-17]。基于上述因素，極端條件下的鐵路鋼軌探傷應從如下角度展開：

(1)以大型鋼軌探傷車為主進行檢測

大型鋼軌探傷車檢測速度快，檢測效率高，人員工作環境較好，可在風、雨、雪、夜間等自然條件下作業。因此，極端條件下的鐵路鋼軌傷損檢測需以鋼軌探傷車檢測為主，少用或不用鋼軌探傷儀。

(2)確保檢測傷損定位準確

長大區間傷損定位誤差較大時，需采用多種方式提高傷損定位精度，將傷損定位在亞米級。

(3)鋼軌檢測數據時空融合分析

將鋼軌探傷車采集到的鋼軌傷損數據在空間上、時間上進行融合分析，通過歷史周期自動對比，及時監測鋼軌傷損的發展變化情況，結合鋼軌使用條件，對鋼軌傷損的發展進行預測。

2.1.6 綜合巡檢

鐵路綜合巡檢應大量采用高科技手段，集成攝像采集、激光掃描、計算機圖像處理、智能化分析判斷等先進技術[18-20]，主要用于軌道檢測、接觸網檢測、軌旁設備檢測、限界檢測等，發現風險隱患，并有針對性地進行處理。

(1)高原鐵路圖像檢測技術

針對背景復雜的軌道狀態圖像，應加大基于深度學習的圖像檢測算法研究，提高檢測準確度。

(2)鐵路高精度點云智能處理技術

二維圖像檢測方法無法有效獲取凹凸型缺陷的三維深度信息，應采取更加高效準確的三維掃描技術獲取空間信息，其具有自動化程度高、作業時間短、受天氣影響小、數據精度高等特點。

(3)先進人工智能探地雷達技術

極端條件下，鐵路路基病害問題較為嚴重[21]，研究和發展具有快速、高效、連續、高分辨的路基質量檢測新技術迫在眉睫。基于人工智能技術，研究先進的人工智能探地雷達，提高探地雷達的分辨率、精確度、探測效率、數據解析效率。

2.2 極端條件下鐵路接觸網檢測技術

2.2.1 動態檢測

動態檢測主要是以專業檢測車和運營列車為平臺，實現接觸網狀態的快速高效檢測，解決接觸網幾何參數測量、外觀狀態巡檢、弓網相互作用參數評價、主導電回路及絕緣狀態檢測等[22]。

(1)高速動態檢測技術

高速綜合檢測列車以動車組或運營列車為平臺，實現基礎設施狀態等速檢測，日常運營檢測每10～15 d/次，檢測參數包括接觸線高度、拉出值、硬點、弓網接觸力、燃弧、接觸線間水平距離、接觸線間垂直距離、接觸網電壓、動車組網側電流、定位器坡度、定位點(支柱)、跨距等。

(2)參數外觀巡檢技術

綜合巡檢車采用自走形軌道車平臺，綜合多專業檢測功能，其接觸網部分具有對接觸網幾何參數、接觸網懸掛狀態、環境視頻等項目進行綜合巡檢的功能。

(3)基于運營列車的搭載式檢測技術

在運營列車、動車組等載體上安裝搭載式安全監測裝置，用于對供電接觸網運用狀態的實時監測，要滿足每條線3次/d以上的檢測要求。車載接觸網運行狀態檢測裝置(3C)主要對接觸網及受電弓狀態進行實時動態檢測，監測預警異常狀態，用于接觸網實時動態檢測和巡視檢查。3C裝置能反映實時弓網關系，在指導安全生產中發揮了重要作用。接觸網安全巡檢裝置(2C)利用攝像技術獲取接觸網設施及相關周邊環境的視頻信息，用于巡視檢查接觸網的技術狀態和外部環境，指導接觸網的運行維修。

2.2.2 地面監測

在電氣化鐵路的局界、段界、聯絡線、動車組(電力機車)出入庫區、車站等處安裝受電弓滑板狀態檢測裝置，用于監測受電弓滑板的技術狀態，及時發現受電弓滑板的異常狀態，指導接觸網的運行維修。

在接觸網的特定位置設置固定式監測裝置，監測接觸網振動特性、線索溫度、補償位移、絕緣狀態等參數或特定位置的接觸網技術狀態，并將監測數據通過有線或無線方式進行實時傳輸，發現異常及時報警。

2.3 極端條件下鐵路通信信號基礎設施檢測技術

2.3.1 通信

綜合極端條件下鐵路專用移動通信網絡和多制式傳輸平臺的需要，通信智能檢測應實現對多制式無線網絡的場強覆蓋、服務質量及電磁環境檢測，主要技術方向包括：

(1)基于IP化的新一代鐵路寬帶移動通信系統5G-R智能檢測技術

通過對鐵路新一代無線通信系統5G-R的系統需求、技術方案及業務承載的研究，提出5G-R網絡的無線場強覆蓋、分組域的服務質量、鐵路沿線5G-R的電磁環境和應用業務等檢測參數和檢測方法，建立5G-R網絡的檢測規范和驗收標準。

(2)鐵路沿線公網覆蓋智能檢測技術

從滿足用戶通話及數據傳輸需求的角度，研究極端條件下公網運營商網絡在鐵路沿線的無線場強覆蓋、上下行數據傳輸速率及吞吐量業務等檢測技術和檢測標準。

(3)衛星通信網智能檢測技術

衛星通信為極端條件下鐵路的后備通信模式，需定期對其網絡狀態進行動態檢測。同時，極端條件下，鐵路可能采用完全基于無線的移動閉塞列車控制系統，以北斗定位作為列車定位基準，鐵路沿線需要布設衛星差分基站，用于提供一定范圍內的衛星差分數據，以提高車載設備衛星定位的精度，該衛星信號質量也需進行動態檢測。因此需開展衛星通信網絡的智能檢測技術研究。

(4)多制式無線網絡電磁環境智能檢測技術

為提高鐵路無線通信的可靠性，極端條件下將采用多制式、多運營商的無線通信網絡為鐵路數據傳輸提供承載。不同制式和不同運營商使用的無線電頻率不同，不同頻率的無線電傳播性能差異大，加之極端條件下可能存在的大量隧道使得無線電傳輸環境復雜，必然會造成不同信號間的干擾影響。因此，需研究多制式無線網絡電磁環境智能檢測技術，在空間和時間上進行劃分，優化鐵路整體無線電磁環境。

(5)隧道內通信設備巡檢智能檢測技術

目前，鐵路隧道內的無線通信覆蓋普遍采用直放站加漏纜的方式，需每隔1.5 km左右設置1個中繼站，中間區域通過漏泄電纜進行連接。每月要對漏纜徑路進行檢查，每年對漏纜吊掛件、吊線、固定件進行檢查。在極端條件下，該維護工作難度大。因此，需采用高速高清圖像采集技術實現對隧道內通信設備外觀狀態的拍攝，采用圖像自動識別方式發現設備外觀破損、卡具脫落、接頭脫落等故障。

2.3.2 信號

極端條件下，區間信號系統設備故障難以及時得到維修，因此，需考慮設備的高可靠性和冗余性。可靠性可通過采用特殊的材料和工藝來達到，冗余性可通過多種制式系統的共存和互為備份來實現。鐵路信號檢測技術應包括地面應答器檢測、車載無線通信接口監測和車載ATP/ATO運行數據監測。極端條件下，鐵路信號智能檢測技術架構如圖5所示。

圖5 極端條件下鐵路信號智能檢測技術架構圖

(1)地面應答器智能檢測技術

應答器動態檢測應實現對有源及無源應答器報文數據、電氣接口參數和外觀狀態的檢測。采用射頻分析技術，實現對檢測用BTM裝置下行信號和應答器上行信號各參數的解析和記錄，采用高速圖像采集及機器學習方法，實現對應答器外觀破損、螺栓松動等問題的智能識別。通過大量動態數據的趨勢分析，提前發現狀態不良的應答器，實現對應答器設備的壽命預測。

(2)車載無線通信接口智能監測

車載無線通信接口監測系統采用無線空口采集技術，監測車載電臺與無線網絡間的空中接口，獲取無線通信終端與無線網絡交互的業務數據，通過對比分析，定位通信超時故障，監測車載無線通信終端工作情況，監測分析其收發數據是否正確，與無線網絡的交互過程是否正確。

(3)車載ATP/ATO運行監測

ATP/ATO運行監測包括車載電臺與車載ATP/ATO間的數據接口監測和ATP/ATO設備運行數據監測。實現對車載ATP/ATO與地面控車設備各層之間的消息交換及對車載列控設備記錄單元數據的實時記錄和分析，監測車載設備工作狀態，驗證車載設備接收地面線路數據的正確性。

3 結束語

鐵路是國民經濟發展的動脈，研究極端條件下鐵路基礎設施智能檢測保障技術，對于促進地區的安全穩定和經濟發展具有重要意義。鐵路基礎設施是車輛安全、平穩運行的基礎，檢測是掌握線路基礎設施服役狀態的重要手段。特殊的自然條件給線路后期的養護維修提出了較大的挑戰，本文提出適用于極端條件下的鐵路檢測技術體系架構、研發適用于極端環境下的智能化、無人化、搭載式、便維修、適應和可靠性強的檢測設備，對維持極端條件下鐵路良好的運行條件具有關鍵性作用。