国外综合检测技术

1 国外高速综合检测技术概述

综合检测工作是制定维修计划的基础，利用综合检测数据安排维修养护可有效地保证线路、通信信号、接触网等基础设施的良好状态，保证高速铁路安全运营。由于各国高速铁路运输体系不同，在综合检测方面也有差异。法国、意大利、英国、日本等国家采用综合检测列车对高速铁路进行检测，而德国等国家采用专业检测车。根据世界检测技术的发展，“等速检测、综合检测”是高速铁路检测技术的发展方向。

1．1 法国

自2002年起，法国国家铁路(SNCF)利用使用了7年的一列TGV—A动车组研发最高检测速度320 km／h的IRIS320综合检测列车，将轨道、接触网、车辆动态响应、通信信号等检测设备集中在列车上。2006年4月，IRIS320综合检测列车投入运用。目前，综合定位系统、轮轨作用检测已启用，轨道几何检测系统处于验收阶段，接触网和通信信号检测系统正在安装调试，钢轨表面损伤检测还达不到实时要求。IRIS320综合检测列车在检测中不断完善，2008年将承担新建东部高速线检测验收工作。

1．2 意大利

意大利“阿基米德”号综合检测列车于2001年交付使用，检测速度220 km／h，可检测轨道几何参数、钢轨断面、钢轨波浪磨耗、接触网及受流状态、通信信号、车体和轴箱加速度、轮轨作用力等。“阿基米德”号综合检测列车配属在“意大利铁路基础设施管理中心(RFI)”，统一对意大利的铁路进行检测，并有一套功能较强的数据分析处理软件INOFFICE，可对其所有检测数据进行综合分析。同时，开发了一套指导养护维修的信息系统RAMSY能最大限度地帮助用户利用检测数据进行分析，更好地指导铁路基础设施保养规划，降低保养费用。

1．3 英国

目前，英国铁路运营里程11 808．6 km，其中高速铁路1 267．9 km，产权隶属英国铁路路网公司(NetworkRail)。路网公司配属一列综合检测列车NMT，该车由7辆编组的内燃动组组成，车体是1977年制造，2002年开始改造，最高运行速度200 km／h。车上安装了轨道几何、接触网、车辆动态响应、视频监测、钢轨表面伤损、轨道部件等检测设备，通过定位系统、检测专用网络、数据库和综合分析系统对检测数据进行同步采集、分析和管理。目前，检测系统已集成完毕并投入使用。

1．4 德国

目前，德国联邦铁路(DB)的路网公司(DBNetz)管理约35 000 km的运营线路，其中包括约3 500 km的高速及提速线路。动态检测设备包括轨道检查车、钢轨探伤车、波浪磨耗检测车等。路网公司的轨道检测工作统一由检测部f]NBI 4完成，该部门负责轨道检查车的研究开发和检测使用，并配备了7辆轨道检查车，其中一辆新型高速轨检车RaiLAB已投入运行，检测速度250 km/h；一辆高速轨检车(0MWE)检测运营速度受车体构造速度限制为200 km/h。检测线路时，德国联邦铁路的轨道检查车均采用单机牵引，必要时加挂一辆普通客车，检测列车一般3辆编组。

1．5 日本

日本新干线由IJR东日本、IJR东海、JR西日本公司经营，这些公司相互独立，有些公司间的线路互不相通。因此，日本的综合检测列车配属给各JR公司，用于检查公司的铁路，指导维修。日本新干线以往采用电气轨道综合试验车(“黄医生”)，并在“黄医生”的基础上进一步改进，研制成功E926型“East—i”综合检测列车。该检测列车由6辆车组成，自带动力，可检测轨道几何参数、接触网、通信信号、轮轨作用力、环境噪声等项目，最高检测速度275 km／h，检测系统各自独立完成检测工作，并在速度、时间和里程位置上与检测保持同步。

2 既有线提速综合检测车的研制开发为保障既有线提速200~250 km／h~J车运行安全及平稳的舒适性，确保提速线路基础设备的良好状态，铁道部采用CRH 型一010A号动车组平台，由中国铁道科学研究院进行系统集成，研制适用于轨道几何状态检测、弓网检测、动力学检测、信号检测、ATP监测、无线场强检测、动应力测试和环境监视的系统，自主集成200 km／h过渡综合检测列车。第六次大提速后，对既有提速200~250 km／h区段进行每月3次的周期性检测。

2．1 过渡综合检测列车的功能与布置

过渡综合检测列车具有轨道几何状态检测、弓网检测、动力学检测、信号检测、ATP监测、无线场强检测、动应力测试和环境监视功能，达到了对既有线提速区段“等速检测”要求。列车1车厢是信号检测系统，2车厢是无线场强检测系统，3车厢是临时休息车，4车

厢是轨道几何状态检测系统和弓网检测传感器，5车厢是动力学检测系统的测力轮对，6车厢是弓网检测系统和视频监测系统，7车厢是动力学检测系统，8车厢是信号检测系统和动力学检测系统的测力轮对。

2．2 检测系统的检测功能

(1)轨道几何状态检测系统。安装在4车厢的轨道几何状态检测系统可检测线路高低、水平(超高)、三角坑、曲率和曲率变化率、车体垂直加速度、车体横向加速度和横向加速度变化率等。由于动车组转向架上没有轨距吊梁，因此不能检测轨距和轨向。

(2)弓网检测系统。4车厢的弓网检测传感器将检测数据传到安装在6车厢的弓网检测系统进行统一处理，可检测接触线动态高度(一跨内最高高度、最低高度、高差)、硬点(垂向加速度)、冲击(纵向加速度)、弓网接触力、离线火花、支柱定位。

(3)动力学检测系统。安装在7车厢的动力学检测系统布设了2条测力轮对，分别在8车厢1位轴、5车厢4位轴，可检测脱轨系数、轮轴横向力、轮重减载率、车体加速度(横向、垂直)、车体平稳性(横向、垂直)、车体舒适度(UIC513)、构架加速度(横向、垂直)和轴箱加速度(横向、垂直)。

(4)信号检测系统。安装在l车厢和8车厢的信号检测系统与动车组操控端同端工作，可全方位检测车载ATP、轨道电路传输特性、点式应答器、补偿电容等信息。通过综合分析，对设备运用质量进行统计分析和评定。基于ATP车载设备CTCS2地面数据检测分析系统分别安装在1车厢和8车厢，并与信号检测系统安装在同一个机柜中，动车组运行中，利用检测分析软件通过计算机与ATP系统的DRU Monitor接口相连，可实时检测ATP设备的运行情况。(5)无线场强检测系统。安装在2车厢的无线场强检测系统可检测450 MHz无线列调系统车站台场强覆盖、测试和评估无线列调系统通话质量、测试调度命令无线传送成功率、测试无线车次号校核数据传送成功率。

(6)视频监测系统。视频监测系统的彩色摄像机安装在1车厢和8车厢的驾驶台上，并在1，2，4，6，7，8车厢预留视频接口和设备。其主要功能是运行中对线路周边进行视频监测。为长距离传输，采用了数字化图像处理技术和光纤传输技术。

3 既有线提速综合检测车的应用

根据铁道部调度命令和电报安排，CRH 型-OIOA号过渡综合检测车于2007年4月10日对京沪线、京广线、京哈线、陇海线徐宝段、沪昆线沪株段、广深线、胶济线等既有提速干线的轨道几何状态、动力学、接触网、信号、ATP、无线通信、线路环境等进行了实时检测，至2008年3月底实际检测运行223天，累计检测409 235km。

(1)通过对一年来综合检测数据的汇总分析，表明既有提速线路的轨道、接触网和通信、信号等基础设施状态基本稳定，提速区段可满足既有线提速200~250 km／h动车组安全平稳运行要求，非提速区段满足线路允许速度下的安全运行要求。

(2)综合检测车动态工作得到各铁路局的大力支持，各铁路局非常重视检测结果，及时进行