轨检车检测数据
浅谈安博格GRP1000S轨检小车检测及数据处理
浅谈安博格GRP1000S轨检小车检测及数据处理作者:李国鸣来源:《建筑工程技术与设计》2014年第05期GRP1000S测量系统的介绍GRP1000S测量系统主要由TGS FX 手推轨检车、GPC100棱镜和GRPwin测量和分析软件包三大部分组成。
TGS FX轨检车内安装高精度的传感器装置,用于测量轨道高低、轨向(短波和长波不平顺)、水平、轨距、里程。
单独使用GRP1000,可以测量无碴轨道静态几何参数。
为了满足对无碴轨道三维绝对位置坐标的精度要求,需要用LEICA TPS全站仪来对GRP1000S定位,上述定位测量通过全站仪的自动目标照准功能以及与GRP1000S 之间持续的无线通讯来实现。
GRP1000S轨道测量系统不仅可以用于前期工程阶段的无碴轨道的铺设施工测量、道岔的安装测量。
轨道维护时,可以利用该系统对整个轨道、道岔进行测量,并参考测量结果制定精调方案,指导现场实际生产。
一、轨道检测作业方法轨道验收精密检测作业时,全站仪在靠近线路中心处自由设站,后视8个CPⅢ控制点,由机载软件解算出测站三维坐标后,配合轨检小车进行轨道检测。
轨检小车由人推着在轨道上缓慢移动,由远及近地靠向全站仪。
检测点根据要求而确定,道岔及重要附属构筑物应加测点。
轨道中线坐标和轨面高程的检测,是对线路轨道工程质量状况最基本的评价。
通过检测轨道实测坐标和高程值与线路设计值之间的差值,可以全面直观反映轨道工程质量。
在进行轨道中线坐标和轨面高程检测时,使用高精度全站仪实测出轨检小车上棱镜中心的三维坐标,然后结合事先严格标定的轨检小车的几何参数、定向参数、水平传感器所测横向倾角及实测轨距,即可推算出对应里程处的中线位置和左右轨的轨面高程。
进而与该里程处的设计中线坐标和设计轨面高程进行比较,得到实测的线路绝对位置与理论设计之间的差值。
轨距检测在轨距检测时,通过轨检小车上的轨距传感器进行轨距测量。
轨检小车的横梁长度须事先严格标定,则轨距可由横梁的固定长度加上轨距传感器测量的可变长度而得到,进而进行实测轨距与设计轨距的比较。
轨检车检测资料的分析与应用
弦波,曲线线型严重不良。就如同列车在无缓和
6、无缝线路地段轨温升高,轨条内部应力分布 不均。
根据现场实践经验,我们可以将轨向分 为以下几类:
①单波(半波)轨向 如京九下行K1709(泰和大桥)线路波形图
见下图。
从图上我们可以看出单波轨向对行车影响 有限,不会引起列车连续晃动。消灭处理 起来也很方便,只要安排拨道消峰就能控 制晃车。
下图为07年2月部轨检车检查京九下行 K1488公里多波轨向不良波形图。
轨向不良不仅发生在直线上,曲线内轨向 (正矢)不良也导致曲线大量出现水加, 是曲线晃车的一个重要原因,因此要结合 波形图认真检查现场曲线的正矢,结合整 个曲线的情况进行拨道整治病害。
如下图:京九线下行K1597曲线轨检车波形 图。
曲线的复曲线穿行一样,每个波峰或波谷处就出 现一个水平加速度超限,动态晃车严重。
为找到有效地曲线整正方法,彻底解决曲线晃车 问题,使用经纬仪对既有下行K839曲线平面进行 复测计算,得到曲线最大上挑量为270mm,最大下 压量为130mm。在06年12月份对沪昆线动态不良 的下行K839曲线首次采用精确法整正,取得明显
效果。曲率得到很大改善,曲线轨检车高速检查 整个曲线Ⅰ级超限仅14处,无Ⅱ、Ⅲ级超限,曲 线地段轨检车扣分明显减少,高速行车平稳。整 正后的波形图如下:
3、曲率不但有指导曲线养修的作用,还能 够判断直线大方向的好坏。通过曲率公式 1/R可以反算出线路大方向的曲线半径,实 施激光精确拨道整治。如下图:
动轨检车轨道检测大数据应用
动轨检车轨道检测大数据应用摘要:在科技日新月异的今天,动轨检车越来越先进、检测越来越频繁,生成了大量动轨检车检测数据,如何运用好这些珍贵检测数据,充分发掘检测数据的潜力,从而更加科学、高效的指导轨道养护就显得十分重要。
基于此,本文浅要介绍动轨检车轨道检测大数据在几个方面的运用,首先,概述动轨检车轨道检测数据;然后介绍轨道检测大数据在维修任务下达、施工作业质量分析评判中的运用。
关键词:动检车;检测数据;大数据;应用一、动轨检车轨道检测数据概述动轨检车主要对轨距、水平、高低、轨向等项目进行直接检测,计算获得三角坑、轨距变化率,从而生成动态轨道几何尺寸超限报表(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级分)、轨道质量指数(TQI)、动态几何尺寸波形图。
时速大于160km区段还会检测长波长高低、轨向。
当前国家铁路主要干线动轨检车检测较为固定,同一条线路的每月动检日期均为同一天,这样一年下来,就可以产生非常多的可對比分析的动态检测数据,从而形成大数据库。
二、通过“T200”确定维修任务“T200”是每200米线路单元轨道质量指数的简称,我们通过“T200”大值分析和趋势性分析,确定需要维修的200米单元。
TQI大值分析是常规手段,以削峰管理为指导思想,对TQI超标处所及时安排政治。
但TQI趋势性分析是更为重要的手段,可以把设备病害消灭在萌芽状态,防止TQI超过临界值,设备快速恶化,难以整修。
而大数据的运用,让TQI 趋势性分析成为可能。
我们通过大数据分析得出一条线路每200米设备单元近6次动检车TQI,深色表示TQI值高、浅色表示TQI值低,形象展示出TQI变化情况。
从而进行TQI 趋势性分析。
三、通过波形图确定低塌焊缝,下达打磨任务通过平直尺人工对区间焊缝进行检查,是一种常规手段,如今通过动轨检波形图我们可以快速的找出区间成段焊缝不平顺处所,及时进行分析,确定打磨计划。
目前正线无缝线路多为25米、50米、100米定尺轨通过厂焊或者现场焊铺设而成,而焊缝高低不平顺成为无缝线路影响行车平顺性的首要因素。
充分利用轨检车数据及图纸
及时消灭线路病害创建高平顺线路伴随我国铁路第五次提速的顺利完成,我段管内铁路已普遍提速至160km/h。
随着列车速度的提高,原有的管理方式、检测方式、作业方式难以与快速铁路对线路高平顺性的要求相适应。
为适应快速铁路对线路高平顺性的要求,就需要我们提高对轨检车数据及图纸的利用。
我国高速铁路技术已获突破性进展,秦沈客运专线已经建成,试验段时速已达。
伴随我国既有线的继续提速以及新型高速客运专线相继建成,就需要我们及早掌握利用轨检车数据及图纸,及时消灭线路病害作业方式,为将来管理、维修更高运营速度线路作准备。
铁路轨道支承在密实度和弹性都很不均匀的道床和路基上,却要承受很大的随机性列车动荷载的反复作用,轨道不可避免地产生不均匀残余变形。
其几何尺寸、平顺状态是经常变化的,它需要不断进行养护维修,校正轨道不平顺,经常保持轨道的平顺性是一项技术性很强,花费很大,十分繁重的工作。
对平顺性问题不了解,就很难做好线路维修工作。
一、轨道不平顺(一)轨道不平顺的分类1.轨道不平顺按对车辆激扰方向区分⑴.垂向轨道不平顺(高低、水平、三角坑、轨面短波不平顺、新轨垂向周期性不平顺)⑵.横向轨道不平顺(轨向、轨距、新轨横向周期性不平顺)⑶.复合不平顺(方向水平逆向复合、曲线头尾的几何偏差)2.轨道不平顺按波长区分波长类型波长范围幅值范围不平顺种类主要危害短波数毫米至数拾毫米mm 轨面擦伤、剥离、波纹磨耗、焊缝轮轨动作用力、噪声,设备寿命,运营成本数百毫米mm 波浪形磨耗、轨枕间距中波2至米周期性mm 新轨本身不平顺快速、高速车振动舒适性3至30米非周期性mm 高低、轨向、扭曲、水平、轨距安全、平稳、舒适性,运营成本长波30至200米mm 路基道床不均匀沉降,中跨桥梁挠曲变形,桥梁、隧道头尾刚度差异快速、高速列车、振动舒适性(二)轨道不顺特征对行车安全的影响轨道不平顺的幅值、波长、波数、周期性对轮轨相互作用力、机车车辆振动和列车脱轨安全性均有重要影响。
轨检车波形图数据分析及其在铁路维护中的应用
轨检车波形图数据分析及其在铁路维护中的应用摘要:本文旨在研究轨检车波形图数据的获取、分析以及其在铁路维护中的应用。
通过对波形图数据的处理和分析,可以更好地了解铁路轨道的状况,提高铁路运营的安全性和效率。
本文将介绍波形图数据的采集方法、分析技术以及应用,为铁路维护提供重要的参考。
关键词:轨检车;波形图;数据分析;维护应用;引言:铁路系统是国家经济的重要组成部分,需要不断进行维护和检测以确保运行的安全性和效率。
轨检车波形图是一种重要的数据源,用于评估铁路轨道的状况。
通过对波形图数据进行分析,可以检测轨道的异常,预测维护需求,并提高铁路系统的可用性。
一、波形图数据采集方法1.1传感器的使用1)激光测距仪(LiDAR):激光测距仪广泛应用于波形图数据采集。
它通过发射激光脉冲并测量反射时间,可以高精度地获取地面的高程和轨道的曲率信息。
2)惯性测量单元(IMU):IMU传感器可以测量加速度和角速度,用于确定车辆的姿态和运动状态,有助于对轨道特征的解释和纠正。
3)高精度GPS:高精度GPS系统用于获取轨道车辆的准确位置,结合其他传感器数据,有助于创建地理信息系统(GIS)数据库,实现数据的地理参考。
4)视觉传感器:摄像头和其他视觉传感器可用于拍摄轨道照片和视频,以支持轨道的可视检查,并为数据分析提供视觉信息。
1.2数据采集的时间、地点和频率1)时间:数据采集通常在轨道交通最低的时间段进行,以减少干扰和风险。
通常在深夜或凌晨进行,避免干扰列车运行。
2)地点:数据采集的地点应涵盖整个铁路网络,包括主线、辅线、弯道、坡道、交叉口等。
重点关注曾经发生过事故或问题的区域,以及高风险区域。
3)频率:数据采集的频率可以根据维护计划和需求而变化。
通常,轨道的日常巡检是常规任务,而更深度的波形图数据采集可以每月或季度进行一次。
二、数据预处理2.1 数据清洗和噪声消除1)数据清洗:数据清洗是识别和处理异常值、缺失数据以及其他不规范的数据点的过程。
轨道检查车检测数据分析
轨道检查车检测数据分析摘要:介绍轨道检查车检测系统的检测项目,数据服务器的轨道检测数据集成处理环境软件,论述Microsoft SQL Server数据库中各项几何超限数据的对应内容,包括数据存储结构、字段内容说明。
阐述根据轨检车检测出的数据有利于全面开展线路质量管理,指导轨道维修,避免维修作业的盲目性,建立线路质量保障体系的重要性。
关键词:轨道检查车;检测系统;TID-IPE;Microsoft SQL Server数据库轨道检查车,简称轨检车,它是检查线路动态几何不平顺的高科技检测设备,利用轨检车可以掌握线路在列车实际动载作用下轨道几何尺寸偏差和相关的各项参数及相应的轨道质量指数,使用轨检车不但使检查结果真实可靠,而且还能对线路质量进行综合分析及评价,提供整修指导意见。
根据轨检车检测出的数据,可查知轨道几何偏差的幅值和发生的地点,分析病害成因,确定具体的维修方法。
利用计算机存储的检测数据,查阅、分析区段线路病害成因,做出准确评价,有计划、有目的且最经济地对线路进行维修。
1 轨检车检测项目及超限等级轨检车采用惯性基准与测量基准原理,可以检测轨距、水平(超高)、高低、轨向、三角坑、垂直加速度、水平加速度、轨距变化率、横加变化率、曲率变化率、70 m高低、70 m 轨向、轨低坡、钢轨断面(左右轨)、曲率变化率、轨距变化率等项目。
轨距是指钢轨顶面下16mm范围内两股钢轨作用边之间的最小距离。
水平为同一轨道横截面上左右钢轨顶面所在水平面的高度差。
高低是指钢轨顶面纵向起伏变化。
方向指钢轨内侧面轨距点沿轨道纵向水平位置的变化。
三角坑(扭曲)反映了钢轨顶面的平面性。
当轨检车检测的几何超限病害超过Ⅰ级限界后又回到Ⅰ级以内统计为一处Ⅰ级超限,当病害超过Ⅱ级后又回到Ⅰ级以内统计为一处Ⅱ级超限,当病害超过Ⅲ后又回到Ⅰ级以内统计为一处Ⅲ级超限。
2 检测数据的存储轨道检测系统在运行过程中,实时处理计算机将传感器的原始信号实时进行采集和处理,并通过网络将各项检测项目数据传送至数据服务器。
浅谈轨检车检测数据的有效运用
浅谈轨检车检测数据的有效运用摘要:近年来,随着铁路维修发展的需要,每月的轨检车检测出大量动态数据,如何利用这些数据去指导线路维修养护,如何预测线路设备变化趋势是至关重要的,本文就轨检车的检测目的、评价标准、检测项目、病害成因等方面进行分析,为线路养护维修工作提供指导,实现动态检测科学管理。
关键词:轨距;轨向;高低;水平;三角坑一、轨检车检测的目的轨检车是检查线路设备病害,指导线路维修的专用车辆,主要目的有:(1)通过轨检车检测,及时监控线路设备变化,合理安排精测精调等维修作业,确保铁路的安全运营。
(2)进行轨道动力学试验、轮轨相互作用的研究,改进轨道部件的设计,探索轨道的整体特性、确定轨道的合理结构,改善轨道、机车相互的协调性,延长轨道部件、机车的使用寿命。
(3)轨检车检测的大量数据,可以建立轨道状态数据库,掌握设备变化规律,编制设备状态图,制订设备养护维修计划,为完善设备养护维修标准提供科学依据。
(4)推动轨检技术的发展,提高轨检车检测水平,促进轨检车的升级改造。
二、动态质量评价与管理轨道动态质量的评价方法分为局部峰值管理和区段均值管理两种评价方法。
1.局部峰值管理局部峰值动态评价采用四级管理标准:I级为日常保养标准,II级为计划维修标准,III级为临时补修标准,IV级为限速标准。
局部峰值评价采用扣分法,具体扣分标准为:I级每处扣1分,II级每处扣5分,III级每处扣100分,IV级每处扣301分。
局部峰值管理以整千米为单元,具体动态评定标准为:优良是扣分总数在50分及以内,合格是扣分总数在51~300分,失格是扣分总数在301分及以上。
2.区段均值管理轨道质量指数(TQI)是衡量区段均值管理动态质量的综合指标。
使用TQI评价和管理轨道状态,是对单一幅值扣分评判轨道的补充,可以提高轨检车检测数据的综合应用水平,为制定线路维修计划提供科学依据。
TQI是从统计学(离散性)、物理学(轨道质量均衡性)的角度反映线路设备状态的恶化程度,TQI值的大小与设备状态平顺性有很大的关系。
如何利用轨检车数据分析打磨地段质量
如何利用轨检车数据分析打磨地段质量文章通过轨检车检查数据采集、汇总分析,同时收集集中修地段数据,结合两次轨检车跑车检查情况和现场调查,找出下降原因,提出有针对性的整治措施及意见,避免类似问题再次出现,确保线路月检保养后线路质量达到预期目的。
标签:打磨;轨检车;数据分析1 前言为全面提高设备质量,消除设备故障隐患。
每月度,我们均会利用一周左右的时间,开行轨道检测列车(以下简称轨检车),对管内设备进行综合轨检车检查,轨检车检测速度、标准等均较平时正常检测高,对集中修地段有更好的可比性。
尤其是通过一个月度后,更能反应集中修地段线路质量变化状况,本文主要是对钢轨打磨车打磨、月度保养等集中修地段在一个月度左右后的整体质量情况,通过轨检车数据进行对比分析,主要从平均分、TQI值变化进行评价,对磨耗明显区段结合现场调查,找出波磨原因,提出整治意见,确保集中修后质量延续,改善设备质量,确保行车安全。
2 轨检车数据采集及汇总2.1 轨检车数据的采集和对比每月度开行的轨检车检查列车,我们分析人员均全程上车分析,对各工班、各线及集中修区段等进行每日对比分析,并及时收集现场调查情况,建立专门的轨检检查数据库,含车上、地面数据分析及现场调查情况等。
通过对比两次轨检数据,对公司管内设备质量进行整体分析评价,分线、分工班进行排名,对磨耗较明显的线路及工班,指出磨耗原因,提出整改意见,对减少磨耗明显的线路及单位,好的做法通过通报学习。
2.2 集中修地段收集及总体情况对比进行分析收集公司一季度轨检车检测后所有集中修地段数据,并对集中修地段轨检检查的总体情况进行对比分析。
每项分析中,首先对总体情况进行对比,对因集中修导致线路质量有所下降,或其所影响的主要项目未得到明显改善且有所恶化等,我们在对比分析中,需结合现场情况,找准原因。
同时在对比分析过程中,我们必须选取同型、同标准检测波形图进行叠加对比,剔除干扰,真实反应集中修地段质量变化情况。
GJ-5型轨检车的检测原理及数据处理
GJ-5型轨检车的检测原理及数据处理摘要:轨道检查车是检查轨道病害的大型动态检测设备,对运输安全具有重要作用。
文章简要探讨GJ-5型轨检车所采用的激光和摄像检测技术对常见病害的检测原理,介绍轨检车在病害检测中所产生的数据的识读及处理方式,分析我国两种轨道质量评价法的利弊以及应用方法。
关键词:轨检车;检测原理;数据处理1引言上世纪80年代以来,通常采用一维光电位移传感器,为满足测量系统的定位要求,安装基准一般选择在以轮对为刚体的结构上。
从测量原理角度来看,测量链的简捷有助于提高测量系统的精度。
但是,随着检测速度的提高,轮轨作用力的增大,轴箱的振动随之增大,工作环境的恶劣束缚了检测系统的性能。
随着传感器技术及计算机技术的发展,开始采用二维光电位移传感器,上世纪90年代末期,满足于更高精度的检测速度的激光和摄像技术获得应用并逐步取代了原有的其他检测系统。
目前,当今世界高速铁路发达的国家,激光和摄像检测技术获得了广泛的应用,而且,已成为目前世界上轨道检测系统的主流。
如日本、美国、法国、德国、意大利等,均不同程度采用了该检测技术,从而提高了系统检测速度、精度和可靠性。
在此背景下,我国引进了GJ-5型轨检车,采用激光和摄像检测技术,可测项目有:轨距、左右轨向、三角坑、曲率、车体加速度、轨底坡(可选项)、钢轨断面(可选项)等。
2GJ-5型轨检车对病害的检测原理2.1高低检测原理高低的测量基于惯性基准原理与图像测量原理。
测量梁相对于钢轨的位移分为两部分,第一部分为测量梁自身的位移,这部分由测量梁中的惯性包测量出梁的垂直加速度,并由系统对其修正,除去重力分量等不利因素,对加速度进行二次积分可得位移值。
第二部分为测量梁移动后与钢轨之间的距离,由图像处理系统获得。
两项位移之和为钢轨的高低数值。
图1高低检测原理简图2.2轨距检测原理轨距采用图像测量原理。
钢轨内外两侧激光器发出一扇形光带,垂直照射在钢轨上,在钢轨上形成一垂直断面。
9月份轨检车检查分析
9月份轨检车检查分析第一篇:9月份轨检车检查分析9月份轨检车检查分析9月份轨检车检查我车间四个线路工区,现对平均扣分最低的工区及平均扣分最高的工区分析如下:一、工区检查里程26公里,其中0分22公里、1分1公里、2分3公里。
平均扣分0.28。
9月份轨检车到来前,工区只安排了2天时间找轨检车,在较短的时间内取得了较好的效果,原因有以下几点:第一设备条件较好、设备变化幅度小。
虽然工区9月份轨检车取得成绩不错,但必须承认存在客观原因。
一是工区管内设备条件较其他工区要好,管内26公里正线只有2条曲线(上下行41km曲线);二是9月份正值秋季气温稳定降雨较少,设备变化幅度较其他月份小。
第二,重点工作落实到位。
保证了设备维修周期的大幅度延长。
第三,薄弱环节整治方法得当。
长期以来岔区一直是薄弱部位,针对这个情况,9月份在整治结束后,车间优先安排对家岔区进行了集中整治。
通过方正枕木、拨正轨向、只捣不垫、调整几何尺寸、撤除调高垫板、清挖翻浆冒泥、道岔通捣、低洼处所抬道等一系列有效的整治,消除了岔区扣分。
第四,道口整修效果较好。
40km道口原翻浆冒泥严重,9月份请方案对该道口进行了彻底整修,更换枕木、清挖冒泥、换填石砟、捣固,取得效果较好。
下一步工作:1、充分利用波形图,消除超限,争取达到0分工区。
2、抓住岔区、道口等薄弱环节的整修。
岔区、道口设备状态变化较快,日常要提高重视程度,经常进行整修。
3、提高作业标准。
近几个月来,工区每次轨检车都有轨变的扣分,原因不是设备变化而是作业标准低,立螺栓没有复拧到位,作业后没有仔细回检,因作业造成了扣分。
4、虽然在同车间其他工区比,工区设备质量较好,但同全段其他兄弟工区相比,还有差距,我们还需向其他工区学习好的经验。
二、工区检查里程26公里,其中0分公里15个、1分公里1个、2分公里2个、3分公里1个、5分公里1个、8分公里1个。
较差的有上行56km、上下行51km、47km,其中上行51km更有说服力,对其分析如下:1、上行51km扣分主要集中在300-700m范围内,高低4处、水平1处。
轨检车动静态检测资料的分析与应用
动静态检测资料的分析与应用一、概述轨检车用于工务轨道动态检测有近百年的历史,是线路正线动态检测最主要的方式。
轨检仪作为静态检测方式在国内越来越多的取代人工全面检查,广泛的应用在正线、到发线、站线,是对轨检车的有力补助。
随着铁路运输向提速重载的方向发展,列车安全运行对线路质量提出更高要求,列车对轨道的冲击和破坏日益严重,轨道几何形位变化越来越快,动静态资料对准确评价线路质量,掌握轨道变化规律,指导工务养护维修有着非常重要的作用和意义。
二、新型轨检车的检测原理我们目前使用的轨检车是GJ-4型和5型车,已全面覆盖检测全局主要干线。
其检测原理基本一样。
主要是采用惯性基准法测量为基础。
惯性基准就是当轴箱的上下运动很快时(即底座振动频率大大高于系统的自振频率),质量块M不能追随而保持静止的位置。
这个静止位置即为质量——弹簧系统的“惯性基准”,或称“惯性零位”。
而后根据质量块上的加速度计和测量轴箱位移的位移传感器及速率陀螺等部件来测量并耦合计算得到高低、水平、方向等参数。
轨距测量则是采用光电伺服跟踪原理或钢轨断面检测系统派生出的方法,新型5轨检车各项目检测采取全段面激光扫描,实现任意查找线路超限。
此外需要注意的是新型轨检车采用的是惯性基准测量原理,因此在检测中,高低项目在列车速度低于15km/h,轨向项目低于24km/h时均不作检测,或检测的数据不准确。
目前轨道检查仪采用陀螺测角度原理测轨向、通过接触钢轨工作面利用传感器测高低、水平、轨距等几何参数。
轨检仪上线后,匀速推动,每0.125米自动采集一次数据,轨向通过自身1.25米弦长自动记录检测数据,通过公式以小算大换算成所需要的10米、20米弦长数值。
轨距:由轨距传感器在轨顶下面16mm处测量,通过计算得到,轨距值=测量值+常量。
轨距千分率:两个在线路上间隔1米-2.5米及以上的轨距测量值的代数差。
水平或超高:用倾角传感器测量轨道横断面上左右连线与水平面的夹角,水平或超高=测量夹角的正切值×左右轨中心线的距离。
利用轨检车检测数据分析指导线路养护维修
利用轨检车检测数据分析指导线路养护维修摘要:在我国社会不断发展的当下,高铁成为社会最为主要的交通模式。
想要确保高铁交通顺利运行,最为关键的内容便是做好高铁检修。
但是从客观层次上来看,高铁线路较长,并且潜在的质量隐患相对较多,想要做好检修工作,必须要充分借助现代化科学技术手段,及时动态化的对高铁沿线情况进行分析和检测,及时发现问题并解决问题,通过精细养护维修,确保高铁顺利运行。
轨道检查车作为一种具备科学性的轨道质量检查技术手段,可以充分引入信息化技术,对轨道开展动态化检测,帮助日常检修工作人员及时发现问题,确保轨道检修效率。
本文将针对轨检车检测数据分析意义进行详细分析,探究出利用轨检车检测数据分析指导线路养护维修的方法和策略。
关键词:轨检车;轨道检修养护;数据信息分析轨道检查车作为当前铁路日常检修最为常用的技术设备,在社会不断发展之下,轨道检查车的技术水平也不断提升。
结合当前轨道检查车发展情况来看,欧美国家对轨道检查车技术不断更新换代,切实保障了轨道检查的速度,其精准度和功能性不断提升,具备稳定、高效性,为轨道日常检修工作带来了强大的基础设备保障。
轨道检查车每次对线路进行检查之后,可以构建出完整的轨道线路状态波形图,对轨道线路开展全面详细数据分析,借助数据化分析指导日常养护维修工作,确保铁路日常检修工作更加具备针对性与科学性。
本文将针对利用轨检车检测数据分析指导线路养护维修相关内容进行详细分析。
1、轨检车检测数据分析意义轨检车检测数据分析最大的价值便是可以及时动态地发现轨道质量问题,有针对性的发现轨道质量安全问题,确保铁路轨道运行安全稳定性。
轨道检查车相比轨检小车的静态检查来说,更加可以精准地发现铁路轨道真实的偏差情况,并且可以精准的判断评价轨道的安全性能。
结合当前我国铁路检查领域来看,轨道检查车是轨道检查当中最为科学、最为精确的检测系统,在进行铁路轨道项目检查的过程中,轨道检查车可以借助几何参数、车梯轨箱加速参数、钢轨断面参数等诸多内容,对铁路实际情况进行分析。
高速铁路轨道检测数据里程偏差修正算法研究
摘要轨道几何不平顺检测系统进行轨道检测时,因车轮空转与打滑、检测速度、是否通过曲线、轨道表面清洁状况、钢轨磨损程度等复杂检测环境的影响,轨道检测数据不可避免产生里程偏差,导致波形错位,造成数据应用困难。
因此,针对轨道检测数据存在里程偏差的问题,深入开展里程偏差修正研究,就成为一个重要的研究问题。
为了实现里程偏差修正,里程偏差识别与修正就成为关键所在。
以波形相似性作为切入点,利用不同通道数据使用相同里程系统的特点,使用多通道数据相结合,遵循逐级控制逐级修正原则,针对较大里程偏差识别,利用曲线主点处超高数据变化具有极强特征性,提出以归一化相关系数作为波形相似性粗配准模型,使用模板匹配思想提取较大里程偏差。
在此基础上,顾及到釆样点之间的里程偏差随着里程呈现非线性变化特点,依据Lagrange插值和多项式插值基本原理,分别建立起里程偏差修正模型和幅值重采样模型。
为了进一步精确修正里程偏差,依据正确的波形特征点具有相似的几何位置关系,引入几何约束最大向量角和最大角度差准则,建立波形特征精确配准模型。
依据波形变化规律提出波形特征抽取算法处理得到波形特征。
然后使用精确匹配模型建立特征点之间一一对应关系,得到特征点处里程偏差,实现里程偏差精确修正。
为了验证算法的正确性及适用性,选取相同轨道几何不平顺检测系统测量的不同线路条件下轨道检测数据进行算法验证。
试验结果表明:利用曲线主点处超高数据变化特征能够有效实现长大曲线内部里程偏差处理,波形特征能够更好的控制较短区间里程偏差修正。
里程偏差修正模型能够有效修正波形匹配提取的里程偏差,具有良好修正效果,里程修正精度优于0.635m。
波形特征抽取算法能够准确抽取波形关键特征点,突显波形关键信息。
波形特征精确配准模型能够筛选出正确匹配点对,建立特征点之间对应关系,确保基准序列与观测序列波形高度吻合。
因此,算法具有修正效果好,通用性强,适用于同一轨道检测系统检测数据里程偏差修正。
轨检车分析,初学者适用
5、三角坑
n
三角坑病害偏差值过大,引起轮轨作用力变化 ,从而影响行车稳定性,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;其低点会使车轮悬空减载,同时 使车辆转向架扭曲变形,在其他因素作用下可 能造成列车脱轨。影响三角坑偏差值主要是空 吊、暗坑、反撬水平、缓和曲线超高顺坡不良 (直缓点、缓园点易出三角坑)等。
2、轨向
n
n
n
n
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 车辆左右晃动和车体摇摆振动,对列车平稳度和舒适 度产生较大影响,加速轨道结构和道床的变形。影响 轨向偏差值主要有以下几个方面: (1)几何尺寸不良:直线区段方向不良、曲线区段 不圆顺(正矢超限)、轨距递减不平顺等。 (2)轨道结构不良:钢轨硬弯、不均匀磨耗、木枕 失效、连续道钉浮离等。 (3)框架刚度减弱:扣件扣压力不足、轨道弹性不 均匀挤开等。
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二、检测资料分析
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4月轨检车分析通报
4月份平推检查分析通报签发:审核:分析:4月27日局平推轨检车按照Vmax>160km/h的检测标准对我段太中、包西、神大线进行贴限运行检查,现将检测结果统计分析如下:一、检查基本情况1、太中线检查情况平推检查太中线559km,优良率100%,平均缺点分4.83分,二级超限45个,无三级以上超限;与上次对比:平均缺点分减少0.1分,优良率上升0.41%,二级超限增加7个。
(1)上行线:检查278km,优良率100%,平均缺点分4.53分,二级超限22个;与上次对比:平均缺点分增加0.65分,优良率上升0.41%,二级超限增加10个。
(2)下行线:检查281km,优良率100%,平均缺点分5.12分,二级超限23个;与上次对比:平均缺点分增加0.85分,优良率上升0.41%,二级超限减少2个。
2、包西线检查情况平推检查包西线474km,合格12km,优良率97.47%,平均缺点分14.78分,二级超限152个,平均TQI值9.45;与上次对比:平均缺点分减少0.18分,优良率上升0.42%,二级超限减少34个,平均TQI 值较上次增加0.17。
3、神大线检查情况平推检查神大线52km,合格28km,优良率46.15%,平均缺点分79.6分,二级超限143个,平均TQI值13.35;与上次对比:平均缺点分增加4.02分,优良率上升3.01%,二级超限增加26个,平均TQI值较上次减少0.02。
二、太中线平推检查具体情况分析1、按行别各车间检查情况列表:(以本月平均缺点扣分多少排序)(以本月平均缺点扣分多少排序)三、重点道岔和曲线整治对比表1、重点曲线整治对比本次检测共有2条曲线扣分增加,上行k1195+189曲线在义合镇站,换算扣分增加4.78分,连续俩月扣分增加,主要病害为高低(70m 高低)扣分6分,轨向扣分1分,该曲线直缓处高低、轨向不良,工区扣分项目较上月无变化; k1323+110曲线换算扣分增加2.37分,曲线主要扣分为高低(70m高低)扣分10分,轨向扣分1分,四、重复病害统计1、重复二级超限3、上次一级大值超限本月重复扣分(附件1)4、连续两月重复轨距超限(附件2)五、下月重点整修道岔、曲线、公里1、重点整修道岔七、设备整修存在主要问题本月检测成绩较上月设备质量有所提升,主要扣分项目为70m高低,扣分1712分,占总扣分的74.4%,各班组在病害整治方面存在以下问题:1、个别重点曲线、重点道岔检修效果不明显,扣分持续增加。
运用轨检车数据分析提高轨道养护维修质量的探讨
运用轨检车数据分析提高轨道养护维修质量的探讨摘要:轨道检测车(以下简称轨检车)是检查轨道病害,指导轨道维修,保障行车安全的大型动态检测设备,也是实现轨道科学管理的重要手段。
我们不仅可以将轨检车动态数据和现场核查的静态数据动静结合,对管辖内设备进行从微观到宏观的掌握,指导我们的现场整改,还可以根据轨检车超限数据的级别来合理安排作业和调度人力,使各项资源得到最大化利用。
关键词:轨检车;现场整改;动静结合Abstract: The track inspection car (hereinafter referred to as the track inspection car) is to check the orbital diseases, guide rail repair, large dynamic detection equipment to ensure traffic safety, it is also an important way to realize the track of scientific management. We can not only the static data and dynamic data of track inspection car and on-site verification of binding, within the jurisdiction of equipment from micro to macro control, guiding our on-site rectification, it can also according to the track inspection car overrun data level to rationalize the operation and scheduling of manpower, the resources to obtain the maximum utilization.Key words: rail car; a combination of static and dynamic scene rectification;数据统计分析由于轨检车的检测项目包括了轨距、水平、轨向、三角坑、水平加速度等众多项目,我们在收到轨检车数据之后,有必要对种类繁多的检测项目进行分类统计,再逐一进行分析,方便工班长根据统计分析之后的数据进行合理的分工安排。
轨检车、动检车检测名词解释
轨检车、动检车检测名词解释第一部分京广线轨检车概述我讲的第二部分内容为轨检车检测基本知识。
我根据检测数据的不同,分别以轨道几何尺寸检测和动力学指标检测分类进行讲解。
一、动力学检测标准在动检综合车检测提供的7个报告中,第一个报告为综合检测车轨道几何状态检测报表、第二个报告为综合检测车动力学检测报表。
这两个报表是考核我们的主要技术指标。
我针对动力学检测报表中的一些专业术语进行一下分解。
列车脱轨是影响行车安全的重要因素。
在分析脱轨事故时往往会遇到下述情况:列车经过很长线路的运行均未脱轨,而恰在某处线路脱轨,说明该线路可能有问题。
但时该处线路通过了许多列车均未发生脱轨事故,唯独该趟列车脱轨,又可能说明该趟列车有问题。
上述事实说明,列车脱轨事故的产生是影响脱轨的各种不利因素综合作用的结果。
同时也表明,某一行业设备的完善与工作的改进,会补偿其它行业设备的不足和工作的缺陷,避免脱轨事故的发生。
绝大多数列车脱轨事故抣由车辆脱轨引起,因此,在进行列车脱轨分析时,将集中研究车辆的受力情况、脱轨原因和机理,以及应采取的预防措施。
动检综合车所进行的动力学检测指标,主要是围绕此工作而开展的工作。
(一)脱轨系数(Q/P)轨道随着垂直、横向和纵向三个方面的荷载。
纵向荷载主要由温度力、列车牵引力与制动力组成。
1、垂向轮轨作用力主要由下述两个部分组成。
⑴垂直动力荷载。
在进行脱轨分析时,轨道上承受的垂直动力荷载应只考虑速度的影响,通常按下式计算垂向动荷载P d =Pj(1+α)Pd-动轮载Pj-静轮载α-速度系数。
各国速度系数者根据大量试验资料与运营经验确定的。
⑵偏载。
列车在运行时各种因素引起的偏载。
曲线上未被平衡的过超高、欠超高,货物装载偏心引起的轨道偏载。
2、轨道承受的横向作用力Q纳达奥(Nadal)于1908提出的“单个车轮的最大横向力Q与垂直力P的比值Q/P作为衡量车轮轮缘爬轨引起脱轨的程度”论点,纳达奥(Nadal)方程是由轮轨接触点上力平衡关系推导出来的。
轨检车检测原理及无效数据的判别分析
析
2.1道岔区无效数据判别分析 道岔尖轨处因基本轨刨切或
轨检车通过时尖轨与基本轨不密 贴,检测轨距和一单侧轨向波形不 连续。对于9号和12号道岔尖轨 处的轨距加宽量,由于轨检车无法 识别途径的道岔类型,因为这种原 因检测出现的轨距、轨向、轨距变 化率超限应予以删除。但其他的几 何尺寸检测项目如高低、水平、三 角坑等由于日常养护不到位产生 的超限则应予以保留。
低速侧向通过道岔导曲线时, 由于导曲线不设超高,超高通道信 号较小,但导曲线一般半径较小, 曲率信号较大,因此结合ALD信号 比较容易确定侧向过岔位置。同时 车载加速度计变化较大,轨向平衡 能力差,由于滤波原因把小半径曲 线的部分当作轨向输出,因此低速 侧向过岔时产生的轨向和横向加 速度超限应予以删除,如图1。对于 带有加宽的大号道岔来说,低速侧 向通过时,轨向及横向加速度不应 出现三级及以上超限,如若出现就 应该通知设备管理单位进行现场
低速通过曲线时,由于过超高 原因出现的横向加速度超限值非 现场病害所引起,这类超限应予以 删除。 2.3惯性包工作异常超限判别
惯性包内由于探感设备的损 坏或松动等问题,轨向加速度计工 作异常,无信号输出,在直线以及
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三 '、;e-f-.........
轨检车是反映铁路线路动态 质量最真实、客观的检查工具,对 工务部门而言,轨检车具有全面、 科学、高效的特点。在轨检车的实 际运用过程中,由于受传感器以及 天气等干扰因素导致检测结果出 现异常超限,影响了计算机自动超 限判别,为了保证检测数据的准确 完整,指导工务部门现场维修作 业,需要轨检车检测人员对异常超 限数据进行人工判别分析并编辑。
轨检车数据基本认识
T值报告
公里 1214 1215 1216 1217 1218 1219 1220 1221 1222 1223 1224 1225 1226 1227 1228 1229 1230 标准 [200,250] [200,250] [200,250] [200,250] -160,200 -160,200 -160,200 -160,200 -160,200 -160,200 -160,200 -160,200 -160,200 (120,160] (120,160] (120,160] (120,160] 未超标 5 4 5 3 5 5 4 5 5 3 5 3 4 5 5 3 4 段数 超标 超 标 10 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 2 0 0 1 0 0 0 0 2 0 1 0 超 标 20 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 T值 0 40 0 101 0 0 40 0 0 90 0 80 50 0 0 80 40 评价 均衡 计划 均衡 优先 均衡 均衡 计划 均衡 均衡 计划 均衡 计划 计划 均衡 均衡 计划 计划
(三)轨检车地面标记识别
轨道上的道口、道岔、桥梁、轨距拉杆等会含有
金属部件,安装于轨检梁上ALD传感器可以探测 到这些金属部件,其输出的信号可以和里程、轨 道不平顺同步显示在轨道检测波形图上。 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信号反应就有 所区别。因此根据ALD信号特征可以识别就可以 道口、道岔、桥梁、轨距拉杆位置,根据这些位 置可以方便准确地找出轨道病害的位置。
六、轨检车图纸的认识
(一)超限位置及其峰值长度的识别
采集原理: 车辆每运行250mm计算机对各检测项目电量 采集一次,当某项目连续三次采集量都超过最低 病害界限值时,计算机统计为一处病害,并取病 害最大采集量值为该处超限病害的幅值,最低级 超限病害起点为该处病害长度的起点。
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轨检车检测数据及波形图的应用
摘要
随着铁路的不断发展,轨检车的重要性不断得到肯定。
但是,车间和工区对轨检车检测数据及波形图的应用并不十分充分。
本文从影响检测结果的一些因素入手,谈了谈波形与现场病害的对应关系、病害点的补充及监控和病害实际里程的确定等几个方面,以解决轨检车数据在应用中遇到的一些实际问题。
这些方法的运用,在指导工区现场维修和监控管内病害发展上起到了积极的作用。
关键词轨检车数据及波形图应用
前言
随着铁路向着高速、重载的方向不断发展,动态检测的手段也日趋多样化、精细化。
我们需要利用先进的动态检测手段对线路设备质量进行检查监控;同时需要根据动态检测数据发现线路存在什么样的具体问题,以此指导工区维修。
动态检测的最终目的是应用检测结果对轨道质量状态进行评价,指导维修工作。
为了方便对病害点的查找应利用峰值指标,指导工区手工作业消灭Ⅲ级或Ⅱ级以上超限,关注I级病害是否有所发展,以解决线路局部不平顺问题。
1对检测结果产生影响的一些因素
1.1检测方式
轨检车对轨道进行的是动态检测,是线路在列车实际动载作用下、轨道几何尺寸存在的偏差,不同于静态测量值。
因此与静态测量值有出入是正常的。
当线路存在较为严重的空吊时,就会发现线路动态高低的测量值非常大。
当曲线钢轨存在磨耗或木枕地段的扣件扣压力不足,就会发生轨距动态检测与静态检测值有较大出入的现象。
1.2偏差等级的确定
1.2.1因偏差等级数据采集标准不同而产生的检测差异
轨检车每进行一个采样距离时,计算机对轨道的各个几个参数项目的检测结果采样一次,当某个项目的检测结果连续3次采样值都超过某一级病害界限值时,计算机统计为一处病害,并依据病害的最大值确定超限病害的相应级数。
如图所示,一、二、三级为病害界限值,A、B、C、D分别表示4个采样点,则s为一个采样距离,A为病害起点,D为病害终点,L表示超限病害长度。
由轨检车超限等级的定义可知,如果超限级数划定的标准不同,那么对同一病害做检测其检测结果也不一样。
同理,当使用不同的检测标准,检测结果也会不完全一样,进而会影响到线路整体状态的评定。
1.3检测里程的误差
轨检车的运行位置依靠轮轴速度来进行定位,误差累计依靠人为观测公里标进行纠正。
所以检测里程的确定就存有明显的缺点:客观上误差随着运行时间的增长而会不断累积,轮缘磨耗、侧线通过等原因也会产生里程误差;主观上人眼识别公里标进行标定时产生的熟练程度和反应时间的不同而产生人为误差。
里程产生较大误差时,就会对现场病害的查找及整修带来影响,阻碍轨检车数据在现场的应用。
2不平顺波长与现场病害的对应关系
2.1短波不平顺与现场病害的对应关系
长度小于数米,这种不平顺主要源于轨面的凹凸不平及轨道的支承不均匀性,易于激发行车噪声及轮重变化,可通过打磨钢轨(特别是打磨焊缝)和消除轨枕“空吊板”以降低其不利影响。
1-10米短波轨面不平顺的判定:两边平,中间凹或凸,且波形较尖锐(如图1所示)。
拿不准时看轨向:如果是轨面高低则对轨向不会产生较大峰值,但如果是空吊则对轨道动态
轨向有较大峰值的影响(如图2所示):
图1
图2 图3 图4
如果当短波轨面高低变化伴随方向变化,则一定是空吊,反之则一定是轨面高低不好,需打磨。
当一个大于10米的较平坦的波形中存在有10米以下的小凹凸时,则此段也应算作轨面不平顺。
如果是单股轨面不平顺,则在轨检车图纸上应该反映出是一股高低有变化,另一股不能有相似变化(如图3)。
如果双股有相似变化,当波形较陡则很有可能是双股焊缝高(如图1)。
如果波形缓且较长,则考虑基础刚度不均造成的短波不平顺。
(如图4)
2.2中、长波不平顺不平顺与现场病害的对应关系
数米<l≤20米,这种不平顺称为中波不平顺,不利于行车平稳。
可通过控制10米弦不平顺以排除或降低其不利影响。
10-20米的中波不平顺对应现场病害情况比较容易判定。
中波不平顺的判定与短波不平顺的判定,除病害波长不同、不用考虑轨面不平顺及高低接头及焊缝外,没有本质的区别。
现场传统的眼穿法起拨道基本能够满足设备维修需要。
2.3长波不平顺在高速状态下能够引发车体共振
20米<l≤100米,这种不平顺称为长波不平顺,主要影响旅客舒适度。
可通过控制长波不平顺以提高旅客舒适度。
如果:动态病害波长l=v/3.6f 时,(f=各种车体横向自振频率)
由此可知,每一个速度对应一个能够引起车体共振的线路不平顺波长,这叫做该速度下的线路不平顺敏感波长。
当高速行车时,未得到控制的线路不平顺敏感波长,便激发车体共振,增大横向加速度(水加)。
从搜集到的资料上看,国产车体的自振频率为1-1.5Hz不等。
我国对长波不平顺的管理刚刚起步,由于缺乏评判标准,在既有线提速段并没有广泛的应用。
但是由于在列车高速状态下长波不平顺可能激发列车蛇行共振并降低乘车舒适度。
因此,长波不平顺的防治和管理在客运专线及高速铁路维修中受到工务维修部门的广泛关注。
3病害点的补充与监控
运用上面提到的方法,比照波形图对线路存在病害处所进行二次查找,充分利用轨检车对线路设备状态的检测结果。
也可对线路病害的发生、发展、整修情况的初步监控。
现阶段车间实现这一目标的手段主要依靠波形图的历史对比功能。
在进行对比监控时,利用软件的对齐功能,以自己管内曲线头尾为地面参照物将新旧图纸叠加重合,观察病害点波形有无变化,变化是怎样的一个趋势。
4病害实际里程的确定
总体上病害实际里程小于病害检测里程(上加下减),但是每次轨检车的里程误差大小都不确定。
所以在现有条件下我们要找到轨检车的检测病害所在的实际里程,就必须要找到一个地面参照物。
4.1运用ALD数据确定病害实际里程
在轨检车图纸的最底层有一项叫做ALD的检测项目,是对道岔、桥梁、涵洞等地面标志物的检测。
因为轨道上的道口、道岔、桥梁、轨距拉杆等通常含有金属部件,所以可用安装于轨距吊梁中部的电涡流传感器来检测,把它标志在自动里程图上,这样可以方便准确地找出病害的位置。
4.2运用检测数据确定区间病害实际里程
运用区间曲线头尾里程与轨检车检测的曲线头尾里程代数差确定区间病害实际里程。
根据检测曲线头尾里程与实际曲线头尾里程的相差平均值求得一个平均误差值进行里程校正,争取每条曲线能够对应其前后1-2公里的病害里程校正。
根据工区现场反馈,校正后的误差在前后5-10米左右。
校正后的病害实际里程基本能够满足工区整修、查找病害源的需要。
从而减少了工作量、提高了维修作业的效率。
结束语:
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。