轨道检查车在轨道养修中的重要性论文_李钦杰

轨道检查车在轨道养修中的重要性论文_李钦杰

厦门轨道交通集团运营事业总部一公司维修部 福建厦门 361009

摘要:地铁作为城市的主要交通工具,在给乘客带来的便利性不言而喻,然而随着时代的快速发展,地铁线网规模的扩张,列车运营速度的提高,乘客的需求已不仅仅是地铁所带来的便利,更关注的是乘坐过程的安全性和舒适性,而轨道作为承载列车的基础,轨道结构的变化直接影响着列车运行的安全和平稳,因此需有效利用轨道检查车(以下简称轨检车)来提高轨道设备质量。

关键词:轨检车;轨道;养修;重要性

1.概述

厦门地铁1号线路总里程30.3km(单线),其中地下线25.9km,地面线1.6km,高架线2.8km。正线平面最小曲线半径300m,最大坡度为29.5‰,钢轨采用60kg/m钢轨,道岔采用60kg/m钢轨9号曲线尖轨道岔。

目前1号线轨道设备的日常检查采用以人工检查为主,轨检车检查为辅,形成月度全覆盖的主要检查手段。人工检查是以25m标准股为8个点的间隔式检查,利用轨距尺分别检查轨距、水平、三角坑,而高低、轨向则采用人工拉弦方式测量。传统的人工检查受限于量取的误差、轨距尺标定的误差、轨道未承受荷载与承受荷载的变化差、检查间距大等缺陷,无法及时发现和消灭轨道暗藏的一些几何尺寸病害,造成列车晃动,影响乘客乘车舒适性。同时,因轨道几何尺寸病害未及时得到消除,将导致病害的扩大而带动结构病害的产生,影响列车的安全运行。

2.轨检车的基本工作原理

厦门地铁1号线轨检车采用的是惯性基准法测量原理,惯性基准法的惯性平台建立于轨检车上。因车辆移动,惯性传感器就会建立起一个虚拟的空间基准平台,而其他传感器则用来测量轨道相对于惯性基准线的水平和垂直的位置,以确定轨道的几何形位,并判断是否超出《线路维修规程》动态检测标准所规定的限值。

3.轨检车在设备养修中的作用

轨检车采用连续性检测的方式,检测线路在列车实际动载作用下,轨道几何尺寸偏差与相关的各项参数(曲线要素、区段总结报告、公里总结报告)及相应的轨道质量指数(各种偏差的加权平均值),掌握动态局部不平顺、整体不平顺。同时,通过相关轨检资料,协助班组现场病害位置的查找和消灭,并为班组日常检修计划提供指导性依据。

2.1 轨道的常见病害

2.1.1 大轨距

轨距偏大或偏小,在综合其他因素作用下,都有可能会引起列车脱轨或爬轨。传统的轨距检查是采用轨距尺在两股钢轨作用边所量取的最小距离,这种情况下如果存在扣件离缝的现象,往往不能反映出列车运行过程中的真实轨距,列车在通过该地段时,将产生较大晃动。而采用轨检车进行动态检测,利用轨检车运行中所产生的横向力,将轨道外挤,准确记录轨距的实际值和位置,为班组在现场查找和消除大轨距提供了有利帮助。

2.1.2 轨向

轨向检测项目是评价直线轨道的平直度和曲线轨道的圆顺度。轨向病害过大会使车轮受到横向冲击,引起车轮左右晃动和车体摇摆振动,对列车的平稳度和舒适度产生较大影响,并加快了轨道结构和道床的变形。传统的轨向检查,直线是以肉眼查看方向的不良之处再用10m弦线进行测量,而曲线则根据曲线起终点位置以10m点为间距排定在曲线范围内,利用20m弦线按照点位拉弦测量弦线中心点至钢轨作用边之间的垂直距离,即现场正矢,并通过计划正矢与现场正矢差值,反应曲线的圆顺度。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆传统的轨向检查容易存在如直线上一些连续小轨向不便于看出以及扣板外侧离缝造成的假轨向,或曲线不圆顺点恰好位于测量的两正矢间隔点之间而造成漏检等问题。采用轨检车通过动态的连续性检测,可以及时发现轨道方向,有效解决因轨向所造成列车晃动的问题。

2.1.3 三角坑

三角坑病害偏差值过大,会引起轮轨作用力变化,从而影响行车平稳性,其高点会使车辆出现侧滚,同时对车体附加一个垂直力,使车辆产生垂直振动;其低点会使车辆悬空减载,同时使车辆转向架扭曲变形,在综合其他因素作用下,有可能造成列车脱轨。传统的三角坑检查是以6.25m为基长,利用轨距尺测量18m长度范围内线路两股钢轨间的水平代数差。因暗坑、吊板引起的水平差,在轨道未受荷载情况下难以检查出,因此存在隐藏的三角坑病害。特别是小半径曲线上缓和曲线,如半径250m、缓和曲线长度60m、超高120的曲线,为保证超高递减均匀,在2.5m范围内就已存在5个水平代数差,此时若存在暗坑、吊板,将导致差值扩大,甚至影响行车安全。唯有运用轨检车进行检测,在动载作用下,反应钢轨与轨枕间是否贴合、轨枕与道床间是否密实,只有在消除暗坑、吊板的情况下,才能准确掌握三角坑实际值,有效做好病害的控制。

2.1.4 轨道高低不平顺

轨道高低不平顺会增加列车在其通过时对于轨道设备的冲击力,加快轨道结构和道床的变形,对于车辆设备以及列车运行的安全构成威胁。传统的高低检查是人工趴在轨底下颚沿着线路方向查看纵断面,在高低不良之处利用10m弦进行测量而得到具体数值。但检查出的高低往往受制于暗坑、空吊板的影响,不能反应出实际高低值。通过轨检车在运行过程中的检测,可检测出动载情况下线路高低的实际峰值,以做好高低病害的预防和控制。

2.2 轨检资料的应用

2.2.1 厦门地铁1号线以每个月为周期,应用轨检车对轨道全线进行一次全面的检测,检测过程中通过轨检车上电脑能够实时显示过程记录,并输出相应的波形图、超限报表、曲线报表,在现场通过波形图结合超限报表、曲线摘要报表等资料,能够协助班组分析和准确判断病害的具体位置,便于班组进行病害的处理,起到预防安全隐患的作用。

2.2.2 通过轨检车图纸软件,可将本月轨检波形图与上月轨检波形图进行叠加对比,根据波形对比可以查看轨道的变化规律,反映出班组轨道养修维护的效果,并可观察出设备的重点薄弱区段,加强监测和整治,起到设备质量可控的作用。

2.3 轨道质量指数

2.3.1 轨检车在检测过程中,会生成一份TQI数据报表,译为轨道质量指数,其代表着某一区段轨道的整体质量,它不受检测标准和速度的影响,更能反映轨道的实际状态,作为衡量轨道质量的指标。运用轨道质量指数评价某一条线路轨道质量的控制水平,为班组制定线路维修计划,保证轨道状态的均衡发展提供科学依据。

2.3.2 轨道质量指数是以200m的轨道区段作为一个单元区段,分别计算单元区段上左右高低、左右轨向、轨距、水平、三角坑等七项几何不平顺幅值的标准差,各单项几何不平顺幅值的标准差称为单项指数,将七个单项指数之和作为评价该区段轨道平顺性综合质量状态的轨道质量指数,TQI值越大,代表线路状态越差。针对超过TQI管理值的200m区段,应优先列入综合维修计划。

2.3.3 某一区段轨道质量指数是由七项单项指数组成的,因此,在进行养护作业之前,应当分析轨道质量指数分项指数,若该区段内大部分单项指数均较高,则该区段需进行全项目的养护;若该区段内仅有某一项或两项指数较高(如高低不良),则只需要对高低进行综合养护即可,如全起全捣。

4.结束语

自开通运营至今的实践表明,合理的利用轨检车,有助于提高班组的设备质量,养成班组对病害独立的分析和判断能力,整治各类病害。做好轨道质量指数分析,可帮助班组掌握管辖的设备薄弱地段,以便做好日常检修计划,并可为来年设备的大中修、维修等项目的实施提供指导性依据。由于轨检车在检测过程中偶会受到一些其他因素干扰,造成数据偏差,因此我们在充分利用先进的科学技术手段的同时,也要不断的提高对轨检车数据的分析能力,才能有效的发现现场实际问题,避免因干扰数据的错误判断,造成有害作业的发生。

参考文献:

[1]苏布宁.利用轨检车检测数据指导线路维修[A].铁道工务论文集(第3册)[C],2004:3

[2]王青波.利用轨检车检测资料指导现场维修[J].山西建筑,2009,26:334-335.

论文作者:李钦杰

论文发表刊物:《防护工程》2019年8期

论文发表时间:2019/8/1

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