1.轨道几何动态检测原理和标准以及数据应用
GJ6轨道检测的原理及应用
GJ6轨道检测的原理及应用1. 概述GJ6轨道检测是一种用于检测铁路轨道状态和性能的技术。
该技术基于高精度的传感器和数据处理方法，能够实时监测轨道的几何形状、轨道偏差、弯曲变形以及轨道振动等指标。
本文将介绍GJ6轨道检测的原理和应用。
2. 原理GJ6轨道检测的原理主要包括传感器的工作原理和数据处理方法。
2.1 传感器的工作原理GJ6轨道检测采用了高精度的测距传感器和振动传感器。
测距传感器通过发射激光束并测量激光束的返回时间，从而得到轨道几何形状的数据。
振动传感器则可以测量轨道的振动频率和振幅。
2.2 数据处理方法GJ6轨道检测的数据处理方法主要包括数据采集、数据传输、数据处理和数据分析等步骤。
在数据采集阶段，传感器会将实时的数据传输给数据处理系统。
数据处理系统会对数据进行预处理，包括噪声滤波和数据校正等操作。
然后，数据分析算法将对数据进行分析和处理，从而得到轨道的几何形状、偏差、弯曲变形和振动等指标。
3. 应用GJ6轨道检测在铁路行业具有广泛的应用。
3.1 轨道维护和修复GJ6轨道检测可以实时监测轨道的状况，包括轨道的几何形状和偏差等指标。
通过监测这些指标，铁路维护人员可以及时发现轨道的问题并进行修复，从而保证铁路的安全和正常运行。
3.2 轨道运维优化GJ6轨道检测还可以提供轨道的弯曲变形和振动等指标，对于轨道的运维和优化非常有帮助。
通过监测轨道的弯曲变形，可以及时调整轨道的弯曲直径，减少车辆在弯道上的侧向力，提高列车的安全性和舒适度。
同时，监测轨道的振动可以提供对轨道结构的评估，以及对列车运行的影响等信息，从而优化轨道的设计和维护。
3.3 风险预警和故障诊断GJ6轨道检测可以通过对轨道的几何形状和偏差进行分析，提供轨道结构的健康状态评估，为铁路运营管理部门提供风险预警和故障诊断的依据。
通过及时发现轨道的异常变化，可以提前采取措施进行修复或维护，从而避免可能发生的事故和延误。
3.4 轨道设计与改造GJ6轨道检测可以提供轨道的几何形状和偏差等指标，为轨道的设计和改造提供依据。
轨道动态检测课件
详细描述
轨道动态检测市场需求的主要推动因素是提 高运行安全和运输效率。通过实时监控轨道 状态和使用先进的检测设备，可以及时发现 潜在的安全隐患，减少事故发生的可能性。 同时，通过优化轨道布局和使用高效的检测 技术，可以提高列车的通过速度和运输效率
。
社会效益与经济效益
总结词
社会效益和经济效益显著
详细描述
案例三：矿区铁路线路检测案例
总结词
矿区铁路线路具有复杂的地形和恶劣的环境条件，其 维护难度较大。轨道动态检测技术可以在矿区铁路线 路的维护中发挥重要作用，提高线路的安全性和稳定 性。
详细描述
矿区铁路线路面临着复杂的地形和恶劣的环境条件，如 山岭重丘、长大坡道、曲线半径小等，给线路的维护带 来了很大的难度。通过轨道动态检测技术，可以在列车 运行过程中对线路的平直度、轨距、高低差、水平差、 曲线半径等参数进行全面、准确、实时的检测，及时发 现和解决潜在的安全隐患，提高线路维护的针对性和效 率。同时，轨道动态检测技术还可以为矿区铁路线路的 改线和扩建提供准确的数据支持。
轨道动态检测技术的广泛应用将带来显著的社会效益和 经济效益。通过提高运行安全和运输效率，可以减少事 故的发生和交通拥堵，提高公众出行的舒适度和安全性 。同时，轨道动态检测技术的发展也将带动相关产业的 发展，创造更多的就业机会和技术转化机会。
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05 轨道动态检测实 际案例
案例一：铁路线路检测案例
总结词
通过运用轨道动态检测技术，对铁路线路进行全面、准确、实时的检测，为线路维护和安全管理提供及时、可靠 的数据支持。
详细描述
铁路线路是列车运行的基础设施，其状态直接影响到列车运行的安全和效率。通过轨道动态检测技术，可以在列 车运行过程中对线路的平直度、轨距、高低差、水平差、曲线半径等参数进行全面、准确、实时的检测，及时发 现和解决潜在的安全隐患，提高线路维护的针对性和效率。
轨道几何动态检测项目及病害成因分析
轨道几何动态检测项目及病害成因分析作者：赵旭江来源：《大陆桥视野·下》2017年第09期【摘要】近年来，随着我国铁路建设的快速发展以及铁路精细化管理的推行，对铁路线路的质量提出了更高的要求。
因此，加强轨道动态检测力度，提高轨道检测数据质量，及时掌握轨道质量状态，正确指导线路养护维修，确保铁路运输安全，提升铁路服务质量已成为铁路工务工作的一项重要基础工作。
本文通过对GJ-6型轨道检测系统和波形图的介绍，结合兰州铁路局WX999335号轨道检查车的运用情况，从轨道几何动态检测项目入手，浅析了铁路线路病害的主要形成因素及消除方法，对提高轨道检测数据质量，指导一线对铁路线路进行科学合理地养护维修具有积极作用。
【关键词】轨道；动态检测；波形图1.轨道几何动态检测系统测量原理GJ-6型轨道几何测量系统使用激光摄像组件测量钢轨相对于检测梁的纵横向位移，使用位移计、陀螺、加速度计等多种传感器测量检测梁及车体的姿态变化，将需要检测的位移、速度、加速度等物理量转换为相应的电模拟信号，通过信号转接及监视单元输入到信号处理单元。
信号处理单元对信号进行放大和滤波处理后，再经过信号转接及监视单元输入到数据采集和数据处理计算机，并进行A/D模数转换、存储、滤波、修正和补偿处理，最后经过综合运算、得到所需要的轨道几何参数，在Waver机上实时显示轨道几何波形图。
另外，轨道几何状态参数通过网络传输给数据应用计算机，将轨道几何参数和超限数据存放到数据库中，同时显示轨道几何波形，或显示超限数据并可对超限数据进行编辑，形成检测报表，轨道几何参数波形图和检测报表可由网络打印机随时打印。
2.轨道几何动态检测波形图GJ-6型轨道几何测量系统的测量结果可通过Waver软件显示，该软件以波形曲线的形式实时显示测量结果，即通常所说的“波形图”。
波形图可以通过不同的通道实时显示不同的测量项目和参数，并可以自定义显示比例和显示颜色。
历史检测数据也可以在实时检测数据上重叠显示，以对同一线路不同检测时间的检测结果进行比对，观察线路病害的整治或发展情况，可作为现场查找病害的依据。
轨检车检测原理及注意事项课件
轨检车检测数据处理
轨检车检测数据处理是整个检测过程中的关键环节，主要包括数据预处理、特征 提取和结果输出等步骤。
数据预处理主要是对原始数据进行滤波、去噪等处理，以提高数据的质量和精度 ；特征提取是根据实际需求，从预处理后的数据中提取出有用的特征信息；结果 输出则是将处理后的数据以图形、表格等形式展示出来，便于分析和应用。
案例概述
某高铁线路为了提高运 行效率和安全性，采用 了轨检车进行线路检测 。
检测原理
轨检车采用高速激光和 雷达技术，实时检测轨 道几何尺寸、表面缺陷 等数据，并将数据传输 至分析系统进行处理。
注意事项
在应用过程中，需要特 别注意轨检车的运行速 度和稳定性，确保检测 数据的准确性和可靠性 。
THANKS
轨检车技术发展面临的挑战和机遇
技术创新
01
轨检车技术发展需要不断进行技术创新，攻克技术难关，提高
检测性能和稳定性。
市场竞争
02
随着轨检车市场的不断扩大，竞争将越来激烈，企业需要不断提高产品质量和技术水平，以获得竞争优势。
政策支持
03
政府可以出台相关政策，鼓励和支持轨检车技术的发展，推动
行业进步。
轨检车在高铁线路检测中的应用
高铁线路对安全性要求极高，因 此需要高精度的轨道检测设备， 轨检车正是高铁线路检测中的重
要工具。
轨检车在高铁线路检测中主要检 测轨道的几何尺寸、表面缺陷以 及钢轨内部的损伤，确保高铁列
车的安全运行。
高铁线路的检测要求高精度和高 效率，轨检车的运用能够大大提 高检测的效率和精度，为高铁的
该系统通过在车辆运行过程中实时采集轨道数据，能够检测 轨道的几何尺寸、线路方向、高低变化、水平状态、扭曲度 等参数，为铁路维护和检修提供重要依据。
轨道几何状态检测系统在城市轨道车辆上的应用
轨道几何状态检测系统在城市轨道车辆上的应用摘要以城市轨道车辆为前提，介绍了轨道几何状态检测系统的整体方案和系统组成，分析了轨道几何参数的检测原理和轨道检测的功能需求，结论证明安装此系统可以实现轨道几何参数的动态实时检测。
关键词轨道检测实时检测激光测量1.前言轨道几何状态是轨道结构部件综合性能的表现，直接反映了轨道质量状态的优劣。
较差的轨道几何平顺状态直接影响车辆的安全性能，并且缩短轨道的使用寿命，增加轨道运营维护成本。
轨道几何状态检测系统采用激光器和惯性导航系统等检测手段，应用了激光测量原理和综合数据分析软件，对轨道状态进行几何不平顺检测，检测项点包括：线路轨距、左右轨向、左右高低、水平（超高）、三角坑、曲率等。
并通过里程定位装置，实现异常位置定位。
2.检测系统的组成与原理2.1系统组成轨道几何状态检测系统主要由激光摄像组件、惯性测量组件、里程定位装置、检测主机等几个部分组成，采用惯性基准原理、无接触测量方式。
轨道几何状态检测系统的主要传感器都安装在特殊设计的检测梁上。
检测梁容易安装、维护和检修。
其它设备安装在工作间的机柜内。
从传感器到机柜之间有信号线和电源线连接。
检测梁安装示意图如图1所示。
图1轨道几何状态检测系统安装示意图2.1.1激光摄像组件检测梁左、右两侧各安装1-2个激光摄像组件，保持固定的相对几何位置。
激光摄像组件主要由激光传感器、摄像机等组成。
激光器发射激光平面与被测钢轨走行方向垂直，激光照射到钢轨上，形成钢轨断面轮廓线。
摄像机从一定的角度获取含有钢轨断面轮廓线的图像。
当激光器和摄像机的相对空间位置固定后，激光平面上的物点和图像上的像点也有确定的对应关系。
建立适当的坐标系，即可用数学方法对物点与像点的对应关系进行描述。
激光摄像组件示意图如图2所示。
图2激光摄像组件示意图2.1.2惯性测量组件惯性测量组件安装在检测梁上，主要由陀螺仪、加速度计等组成。
能够测得检测梁的运动姿态，提供车辆的侧滚、点头和摇头等运动参数，为信号处理时考虑车速、离心加速度等因素带来的影响而做出相应的补偿。
动态检查
⑹复合不平顺是指轨向不平顺值与轨道动态 水平值的逆相加权和。其计算式如下：
4.高低、水平、轨距示意图
5.超高示意图
6.曲率示意图
曲率测量定义为一定弦长的曲线轨道（如30m） 对应之园心角θ（度/30米）。度数大、曲率 大、半径小。反之，度数小，曲率小，半径 大。
轨检车通过曲线时（直线亦如此），测量车 辆每通过30米后车体方向角的变化值，同时 测量车体相对两转向架中心连线转角的变化 值，即可计算出轨检车通过30米曲线后的相 应圆心角θ变化值。
8.车体加速度示意图
车体振动加速度(垂向、横向加速度)
车体振动加速度是一种或多种轨道不平顺引起的车 辆综合响应，振动加速度的大小与人的舒适性感觉 和行车安全都有密切关系。由于车体振动加速度不 能区分是有何种轨道不平顺引起的，并且同一幅值 和波长的轨道不平顺，在不同行车速度时引起的车 体振动加速度大不相同，因此车体振动加速度不能 用确切地定量评定轨道的平顺状态。
综合检测车(动检车)
要确切掌握对高速行车有重要影响的轨道不平顺， 轨道检查车等检测设备的性能必须满足高速条件下 的要求。
㈠对高速铁路轨道平顺状态检测设备的基本要求 1.可测波长范围
高速行车条件下长波不平顺的影响已变得不可忽 视，因此高速轨检车的可测波长必须增大。需要检 测的波长可根据客车车主振频率和行车速度确定。
波形识别(岔区超限)
波形识别(异常)
波形识别（辅助判断）
波形识别（阳光干扰）
轨道动态检测课件
案例三：高速铁路的轨道动态检测
检测目的
确保高速铁路安全、稳定运行，提高列车运 行速度和乘客舒适度。
检测内容
轨道几何尺寸、无砟轨道、道岔等。
检测方法
采用高精度测量技术，如卫星定位、惯性导 航等。
数据分析
对检测数据进行处理和分析，评估轨道状态 ，预测维修周期，优化列车运行图。
检测方法
采用非接触式测量技术，如激光雷达、红外 线等。
数据分析
对检测数据进行处理和分析，评估轨道状态 ，预测维修周期。
案例二：铁路轨道的轨道动态检测
检测目的
确保铁路运输安全，预防轨道断裂、下沉等故障。
检测内容
轨道几何尺寸、钢轨表面损伤、轨枕状态等。
检测方法
采用接触式测量技术，如轨道测量车。
数据分析
检测标准
01
GB50157-2013《地铁设计规范》：规定了地铁轨 道动态检测的标准和要求。
02
TB10621-2014《高速铁路设计规范》：规定了高速 铁路轨道动态检测的标准和要求。
03
UIC518-2004《国际铁路联盟铁路设施振动指南》 ：国际铁路联盟制定的轨道动态检测标准。
03
轨道动态检测应用
轨道动态检测课件
目录
• 轨道动态检测概述 • 轨道动态检测技术 • 轨道动态检测应用 • 轨道动态检测案例分析 • 轨道动态检测发展趋势与挑战
01
轨道动态检测概述
定义与特点
定义
轨道动态检测是指通过使用各种检测设备和技术，在列车运行状态下对轨道的 几何尺寸、结构状态、动力学响应等进行实时监测和评估的过程。
03
02
高速铁路线路规划
轨道检测技术及其应用20190326
三、轨道动态几何不平顺容许偏差管理
2.区段均值管理。 （1）区段均值评价指标为轨道质量指数（TQI）。
速度等级
左高低mm 右高低mm 左轨向mm 右轨向mm 轨距mm 水平mm 三角坑mm TQI值
V≤80km/h
2.2~2.5 2.2~2.5 1.8~2.2 1.8~2.2 1.4~1.6 1.7~1.9 1.9~2.1 13~15
20 —
8 —
12 —
20 24 12 16 24 26 — —————
轨向(mm)
1.5～ 42m 1.5～ 70m
5 6
7 10 12 5 8 12 16 8 10 16 20 10 14 20 23 8 12 — — — — — — — — — — — — —
轨距(mm)
+4-3
+8-4
+12-6 +15-8
正线
线
υmax≤80 km/h正线
项目
Ⅰ级
Ⅱ级
Ⅳ级
Ⅲ级
（限速 160km/
Ⅰ级
h）
Ⅱ级
Ⅳ级 Ⅲ级 （限速 Ⅰ级
120km/h）
Ⅱ级
Ⅲ级
Ⅳ级 （限 速 Ⅰ级 80km/ h）
Ⅱ级
Ⅳ级 （限 Ⅲ级 速 45km/ h）
高低(mm)
1.5～ 42m 1.5～ 70m
5 6
8 12 15 6 10 15 10 15 — — — —
三、轨道动态几何不平顺容许偏差管理
二、线路动态检查
（5）水平 指轨道上左右两股钢轨面的水平状态。在直线地段，钢轨顶 面应保持同一水平，在曲线地段，应满足外轨设置超高的要求。 水平正负：顺轨检车正向，左轨高为正，反之为负。
轨检车检测数据的分析及应用
轨检车检测数据的分析及应用张平上海铁路局工务处【摘要】通过对轨检车检测数据的综合分析，提出整治措施及解决办法，帮助现场解决生产实际问题。
【期刊名称】上海铁道科技【年(卷),期】2014(000)003【总页数】3【关键词】轨检车；分析；应用我局管内线路的既有线，分为普速、提速线路。
现在常规动态检测手段有轨检车、晃车仪、添乘仪，如何充分利用好轨检车动态检测工具，帮助我们日常动静态检查，及时消灭线路设备病害，掌握和分析设备日常变化情况和规律，提高轨控质量，有必要对轨检车检测数据进行全面综合的分析，便于现场及时查找出静态病害，利于及时进行处理整治。
1 轨检车检测检测数据的分析及应用轨检车检测线路质量时能实时提供各类检测检测数据、图表，工务系统工程技术人员正确地利用这些检测检测数据、图表来分析指导养护维修，对提高线路质量、保障行车安全平稳往往能达到事半功倍的效果。
1.1 轨检车检测检测数据的应用现场轨道几何状态控制的基本做法是通过处理和控制低一级的超限来达到控制高一级超限的目的，即控制三级超限必须先控制一、二级超限，同时将一、二级超限资料作为现场编制静态养护计划的内容之一。
1.1.1 轨检车轨道质量指数（TQI.html）的应用轨道质量指数从统计学的角度来说是一个离散性的指标，从轨道状态控制上来说是反映某一区段线路质量均衡程度。
轨道质量指数报告表有两种用途。
（1）作为评价轨道质量的指标轨道质量指数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比扣分法更科学、更合理。
运用轨道质量指数使不同等级线路，不同检测标准的轨道质量具有可比性。
（2）指导线路综合养护轨道质量指数是轨道质量的综合反映，这一特性决定了它指导现场不是单一撬病害、单一项目的养护，而是对某一区段(通常200m)的综合养护。
①根据轨道质量指数值确定综合养护地点轨道质量指数高的地段有相当比例是在道岔区，因此要对超过轨道质量指数管理限界值的地段进行核查，确定需要综合养护的地点。
高速铁路轨道几何检测技术研究与应用
高速铁路轨道几何检测技术研究与应用随着高速铁路建设的不断推进，保障铁路运输安全和效率成为一个重要的课题。
铁路的轨道几何形状对于列车行驶的稳定性、舒适度和安全性起着至关重要的作用。
因此，如何准确、快速地检测和分析高速铁路轨道的几何形状成为一个迫切的问题。
高速铁路轨道几何检测技术是运用先进的传感器和测量仪器来获取轨道几何参数的技术。
它可以采用多种手段进行测量，例如激光雷达、高精度全站仪、地面测量车等，通过对轨道的几何特征进行准确的分析和测量，实现对轨道表面波磨、轨道几何参数等关键指标的监测和评估。
在高速铁路轨道几何检测技术研究与应用中，主要包括以下几个方面：1. 数据采集与处理技术：高速铁路轨道几何检测中，数据的精确采集对于进一步分析和评估非常重要。
激光雷达、全站仪等先进的测量设备能够实时获取轨道表面的三维点云数据，但这些原始数据通常包含大量的噪声和杂散信号。
因此，需要通过信号处理、滤波和数据融合等方法对采集到的数据进行预处理，提高数据的可靠性和精度。
2. 轨道几何参数的计算与分析：高速铁路轨道几何检测的目的是获得轨道几何的关键参数，如轨距、轨位、轨面的波磨度等。
通过对采集到的原始数据进行处理和分析，可以得到轨道几何的各项参数，并对其进行评估、比对和诊断。
这些参数对于轨道的安全性、稳定性和舒适性都具有重要的意义。
3. 轨道几何异常的检测与预警：高速铁路轨道几何检测技术可以实时监测轨道的几何特征，如波磨度、变形量等。
当轨道出现几何异常时，系统可以自动发出警报，提醒相关人员及时采取措施进行修复和维护。
这对于保障列车行驶的平稳性和安全性非常重要，能够有效预防事故的发生。
4. 轨道几何维护和修复技术：根据高速铁路轨道几何检测结果，及时采取维护和修复措施对于保障轨道的可靠性和长期稳定运行至关重要。
根据轨道几何的不同异常类型，采用适当的修复和维护技术，如轨顶修复、轨面磨削、道床加固等，使轨道恢复正常几何状态。
高速铁路轨道几何检测技术的研究与应用不仅对于铁路运输的安全和稳定性具有重要意义，还对于提高铁路运输效率和降低维护成本具有重要的帮助。
轨道检测方法
轨道检测方法随着现代化铁路运输的发展，轨道检测方法成为保障铁路安全和运行的重要环节。
本文将介绍几种常用的轨道检测方法，包括轨道几何检测、轨道弯曲检测和轨道动力学检测。
1. 轨道几何检测轨道几何检测是对轨道线路的几何形状和位置进行测量和分析的过程。
该方法主要通过激光测距仪和摄像机等设备来实现。
激光测距仪可以测量轨道的高度、水平偏差和曲率等参数，而摄像机可以拍摄轨道照片以便后续分析。
轨道几何检测的主要目的是确保轨道线路的垂直度、平面度和水平度符合设计要求。
通过定期进行轨道几何检测，可以及时发现并修复轨道的几何缺陷，以保证列车在行驶过程中的平稳性和安全性。
2. 轨道弯曲检测轨道弯曲检测是对轨道线路的弯曲程度进行测量和评估的过程。
轨道弯曲会对列车的稳定性和舒适性产生影响，因此对轨道弯曲的检测和修复显得尤为重要。
常用的轨道弯曲检测方法包括动态测试和静态测试。
动态测试通过在运行列车上安装传感器来测量轨道弯曲的动态变化情况，能够实时监测轨道弯曲的情况。
静态测试则是通过在轨道上设置固定的传感器来测量轨道的弯曲程度，适用于对整个轨道线路的弯曲情况进行评估。
3. 轨道动力学检测轨道动力学检测是对轨道-车辆系统进行动力学性能测量和评估的过程。
该方法通过在列车上安装传感器来测量轮对和轮轨之间的力学参数，例如轮轨垂向力、横向力和纵向力等。
轨道动力学检测的主要目的是研究列车在运行过程中与轨道之间的相互作用，并对轨道和车辆进行优化设计和修复。
通过轨道动力学检测，可以提高列车的运行效率、降低轨道磨损和噪声污染，同时也能提高乘客的乘坐舒适度。
综上所述，轨道检测方法在现代铁路运输中具有重要的作用。
轨道几何检测、轨道弯曲检测和轨道动力学检测是常用的轨道检测方法，通过这些方法可以及时发现和修复轨道的缺陷，保障铁路的安全和舒适性。
未来随着技术的不断发展，轨道检测方法也将不断进一步完善和创新。
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。
轨道动态检查及病害处理
水平：即轨道同一横截面上左右两轨顶面的 相对高差。（曲线上是指扣除正常超高值的 偏差部分；直线上是指扣除一侧钢轨均匀抬 高值后的偏差值。）
三角坑：左右两轨顶面相对于轨道平面的扭 曲。用相隔一定距离的两个横截面水平幅值 的代数差度量。“一定距离”指“车辆的轴距或 心盘距”
3.各种轨道不平顺的主要影响
水平（超高）检测项目波形，最大记录幅值为正负150mm， 比例为1：6。
三角坑检测项目波形，最大记录幅值为正负25mm，比例为 1：1。
轨距检测项目波形，最大记录幅值为正35mm，负15mm，比例 为1：1。
（2）检测结果报告表
轨检车提供Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级超限报告表、 曲线摘要报告表、公里小结报告表、区段总 结报告表、轨道质量指数(TQI)报告表。
复合不平顺=|x-ky|
式中x—轨向不平顺值；
Y—水平不平顺值；
K—系数，初期可选为1.5。
⑺曲率
曲率定义为一定弦长的曲线轨道（取30m）对应的圆 心角θ。度数大、曲率大，半径小。反之，度数 小，曲率小，半径大。轨检车通过曲线时（直线亦 是如此），测量轨检车每通过30m后车体方向角的变 化值，同时测量出车体相对两转向架中心连线转角 的变化值，即可计算出轨检车通过30m曲线后的相应 圆心角的变化值，即曲率。
波形识别(岔区超限)
波形识别(异常)
波形识别（辅助判断）
波形识别（阳光干扰）
波形识别（设备故障）
波形识别（设备故障）
波形识别（设备挂物）
左、右高低检测项目波形，最大记录幅值为正负25mm，比例 为1：1。当检测速度小于15KM/H时，无高低波形图输出。
左、右轨向检测项目波形，最大记录幅值为正负25mm，比例 为1：1。当检测速度小于24KM/H时，无轨向检测波形输出。
轨道监测系统的原理和应用
轨道监测系统的原理和应用1. 背景介绍轨道监测系统是一种用于监测和评估铁路轨道状况的技术。
它通过采集和分析轨道振动、位移和应力等数据，可以实时监测轨道的健康状况，并提供给铁路运营商有关车辆和设备维护的重要信息。
本文将介绍轨道监测系统的原理和应用。
2. 轨道监测系统原理轨道监测系统基于传感器、数据采集单元和数据处理系统等组成部分，可以实时监测轨道的振动、位移、应力、温度等参数。
其原理包括以下几个方面：2.1 传感器轨道监测系统使用多种传感器来收集轨道相关的数据，例如加速度传感器、位移传感器、温度传感器等。
这些传感器可以实时采集轨道上的振动、位移和温度等信息，并将其转化为电信号。
2.2 数据采集单元数据采集单元用于处理传感器采集到的电信号，并将其转化为数字信号。
该单元可以实时采集轨道上的振动、位移和温度等数据，并将其发送给后续的数据处理系统。
2.3 数据处理系统数据处理系统是轨道监测系统的核心部分，用于分析和处理从数据采集单元获取到的数据。
它可以根据预设的算法和规则，对轨道的振动、位移和温度等数据进行分析和评估，从而判断轨道的健康状况。
3. 轨道监测系统应用轨道监测系统在铁路运营和维护中有着重要的应用价值。
以下列举了一些常见的应用场景：3.1 轨道状况评估轨道监测系统可以实时评估轨道的状况，包括轨道的振动、位移和应力等参数。
通过分析这些数据，可以判断轨道是否存在松动、沉陷、裂缝等问题，并及时采取相应的维护措施，确保铁路的安全运营。
3.2 列车运行监控轨道监测系统可以监测列车的运行情况，并及时发现列车行驶过程中的异常情况，例如过速、摇晃等。
通过对列车数据和轨道数据的综合分析，可以提前预警列车运行风险，保证列车的安全运营。
3.3 告警和故障诊断轨道监测系统可以检测轨道设备的故障，并生成告警信息。
通过对告警信息的分析和处理，可以确定故障的具体位置和原因，并及时进行修复，以减少故障对铁路运营的影响。
3.4 维护计划制定轨道监测系统可以提供准确的轨道状况数据和统计分析报告，帮助铁路运营商制定维护计划。
第3章 轨道几何状态动态检测技术
概述
轨道几何状态动态检测的设备主要是轨检车。我国轨检
车可检测左右轨的前后高低、左右轨的轨向、水平、左右轨 的不平顺、曲线外轨超高、曲线半径、轨距、线路扭曲、车 体水平和垂直振动加速度、左右轴箱垂直振动加速度等项目 。除检测轨道几何形位外，还可以从轮轨相互作用和行车平
第一节 轨道几何状态动态检测技术及发展
——轨道检测中的新技术
激光光电技术 新 技 术 图像处理技术 振动测量技术 计算机技术
第二节 轨道检查车
我国铁路轨检车主要有GJ-3型、GJ-4型, GJ-4G型、GJ-5 型等，检测工作速度为120~160km/h。
第三节 轨道状态确认车
轨道状态确认车是检测线路施工状态，确认线路维修作 业后在建筑限界内是否存在危及行车安全的工具或材料，确
认线路维修作业质量是否满足列车运行安全和各项运输技术
条件的设备。
第三节 轨道状态确认车
——国内外概况 日本新干线高速铁路为保证高速列车的运行安全和平 稳，对轨道的平顺性、轨道几何状态偏差值的要求、线路 建筑限界范围内的周边情况的要求都非常高，为此，日本
东海、东日本、东海道、西日本各铁路公司都投入大量的
人力和资金，开发和应用先进的轨道检测和监控设备，其 中轨道状态确认车就是最有效的检测和监控手段之一。
第三节 轨道状态确认车
——国内外概况 日本新干线白天运行旅客列车，夜间((0~6点)进行维修 作业，为保证旅客列车运行的安全，在每天第一列旅客列车
运行之前，采用确认车分区段检查一遍线路，早期的确认车
究和改进的地方。
第一节 轨道几何状态动态检测技术及发展
——轨道检测中的新技术 轨道检测不仅要求准确，而且要求检测速度快，检测数 据要实时处理，要迅速获得各种检测结果。因此，必须采用
《轨道状态检测》课件
城市轨道交通
城市轨道交通是轨道状态检测的重要应用场景之一。轨道状 态检测技术可以实时监测轨道的几何尺寸、钢轨表面损伤、 道岔状态等信息，确保列车安全、高效运行。
城市轨道交通具有高密度、高速度、高安全性能的要求，轨 道状态检测技术能够提供及时、准确的轨道状态数据，为运 营维护提供科学依据。
高速铁路
《轨道状态检测 》PPT课件
目 录
• 轨道状态检测概述 • 轨道状态检测技术与方法 • 轨道状态检测的应用场景 • 轨道状态检测的挑战与解决方案 • 轨道状态检测的未来展望
01
CATALOGUE
轨道状态检测概述
定义与目的
定义
轨道状态检测是对轨道的几何状 态、动力学行为、材料性能等进 行量化的过程，是保障列车安全 、高效运行的重要手段。
提高效率
准确的轨道状态检测可以为列车的运 行控制提供可靠的数据支持，优化列 车的调度和运行计划，提高铁路运输 效率。
检测技术的发展历程
传统检测技术
包括目视检测、锤击检测等，这 些方法精度低、效率差，难以满
足现代铁路运输的需求。
现代检测技术
如雷达检测、激光检测、红外检 测等，这些技术具有高精度、高 效率的特点，能够实时、快速地
详细描述
通过使用各种测量技术和设备，如激光测距仪、全站仪和轨道检查车等，轨道 几何状态检测能够精确测量轨道的平直度、水平度、轨距、超高、扭曲等参数 ，及时发现和纠正轨道的几何偏差。
轨道动力学状态检测
总结词
轨道动力学状态检测主要研究列车通过时轨道的动力学响应，评估轨道的稳定性 和安全性。
详细描述
通过在轨道上安装振动传感器和加速度计等设备，轨道动力学状态检测能够实时 监测轨道的动力学参数，如振动频率、振幅和加速度等，分析轨道的动力学行为 ，预测轨道的疲劳寿命和维护需求。
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为正，反之为负；
曲率正负：顺轨检车正向，右拐曲
线曲率为正，左拐曲线曲率为负；
车体水平加速度：平行车体地板，
垂直于轨道方向，顺轨检车正向，
向左为正；
车体垂向加速度：垂直于车体地板
，向上为正。
轨道动态检测项目 轨道不平顺定义：轨距点
“线规”规定实际钢轨顶面以下钢轨内侧16mm 处轮轨接触点。
目前轨检车检测的是16mm点。
轨道不平顺定义：三角坑
轨道平面的扭曲，沿 轨道方向前后两水平 代数差。
也称作扭曲，基长为 3m。
曲率
半径的倒数。 可以通过单位长度角
度变化计算。
轨检车检测项目正号定义
位端，定义二位端至一位端方向为 轨检车正向，轨检车行使方向与轨 检车正向一致时为正向检测，反之
为反向检测。
轨距（偏差）正负：实际轨距大于
标准轨距时轨距偏差为正，反之为
负；
高低正负：高低向上为正，向下为
负；
轨向正负：顺轨检车正向，轨向向
左为正，向右为负；
水平正负：顺轨检车正向，左轨高
轨道几何动态检测原理 和标准以及数据应用
中国铁道科学研究院基础设施检测研究所 2016.06.29
主要内容
Part1：前言 Part2：国外动态检测介绍 Part3：我国轨道动态检测项目 Part4：我国检测系统原理 Part5：轨道几何状态检测标准 Part6：轨道检测波形辨识 Part7：检测数据应用
轨道动态检测项目 轨道不平顺定义：轨距
同一轨道横截面内左右钢轨两轨距点之间的最 短距离。
目前轨检车检测16mm点间距离。
轨道动态检测项目
轨距变化率
只要满足列车通过条 件连续不变，小轨距 有利车辆动力性能。 轨距检测受标定误差 影响，常产生检测系 统误差。
由相隔3m的两点实际 测量的轨距差除以3m 得到。
“MAUZIN”自走行轨检车
“Melusine”可遍挂动车 组中检测车
二、法国
轨道动态检测项目
轨道动态检测项目
三、德国
用于高速和普通线路设备检测的主要是专业化自走行检 测车和部分专业综合项目检测编组列车。其中：德国路网公 司DB Netz配属高速轨检车（200km/h以上检测速度）2辆（ OMWE、Railab）、既有线路轨检车4辆（GMTZ）、DB Systemtechnik公司配属ICE检测列车、VT612检测列车各1 列，分别由3辆车编组组成。其中ICE检测列车采用ICE2车 体和ICE3转向架，最高运行速度280km/h，主要检测轮轨作 用力和弓网参数；VT612检测列车是内燃动车组，最高速度 200km/h，主要检测轨道动态响应、轮轨力、车轮踏面等效 锥度、钢轨断面等项目。
四、英国
轨道动态检测项目
ห้องสมุดไป่ตู้
轨道动态检测项目
各国都发展了自己的检测设备，检 测原理不尽一致。检测项目都包含了轨 距、水平、三角坑、轨向、高低等。各 国的轨距、水平和三角坑国内外定义相 同，轨向和高低并不一致。
Part3：我国轨道动态检测项目
17
轨道动态检测项目
动态检查包括轨道动态不平顺 和车辆动态响应。
可以分别按不同弦长的 正矢和不同波长范围的 空间曲线输出。
轨道动态检测项目
轨道不平顺定义：水平、超高
中国水平：同一轨道横 截面上左右钢轨顶面所 在水平面的高度差。不 含圆曲线上设置的超高 和缓和曲线上超高顺坡 量。
UIC水平 超高：曲线地段外轨顶
面与内轨顶面设计水平 高度之差。
轨道动态检测项目
中国轨检车检查项目主要包括 左右高低、左右轨向、水平、 三角坑、曲线超高、曲线半径 、轨距、车体水平和垂直振动 加速度、左右轴箱垂直振动加 速度等。
新型轨检车还增加了钢轨断面 、波磨、断面磨耗、轨底坡、 表面擦伤、道床断面、线路环 境监视等项目检测。
轨道动态检测项目
轨检车正向：检测梁位于轨检车二
即使轨道、路基和桥梁结构在强度方面完全满 足要求，而轨道不平顺不良时，在高速条件下各种 轨道不平顺引起的车辆振动、轮轨噪声也会大幅增 加，使平稳、舒适、安全性严重恶化，甚至导致列 车脱轨。
1
前言
一、前言
随着科技的快速发展，国内越来越重视轨道不 平顺动态管理，根据自己的现场实际和使用习惯开 发了相应的轨道检测系统，并制定了轨道不平顺动 态管理标准。以下对轨道动态检测原理、检测标准 、检测数据应用及案例等进行概述。
轨距变化率直接影响 轮轨接触几何，危及 行车安全和舒适性。
轨道动态检测项目
轨道不平顺定义：轨向
钢轨内侧轨距点垂直于轨 道方向偏离轨距点平均位 置的偏差。分左右轨向两 种。
轨向也称作方向。 可以分别按不同弦长的正
矢和不同波长范围的空间 曲线输出。
轨道动态检测项目
轨道不平顺定义：高低
钢轨顶面垂直于轨道方 向偏离钢轨顶面平均位 置的偏差。分左右高低 两种。
三、德国
轨道动态检测项目
轨道动态检测项目
四、英国
英国铁路路网公司Network Rai依照路网运输的情况，积极 引进和吸收国外高速铁路检测技术，研制开发了多种用于基 础设施设备状态检测的专业检测车：轨道几何状态检测车（ TIC）、轨道检测记录车（TRU）、超声波钢轨探伤车（ UTC）、轨道限界检测车（RRV）等，用于对铁路基础设施 进行检测和管理。
1
Part2：国外动态检测介绍
7
轨道动态检测项目
一、日本
1926年日本首次采用弦测法原理，利用机械传动方式、 接触式测量技术，应用于轨道几何状态检测。从而掀起了世 界性的轨道动态检测技术的革命。
日本采用弦测法测量原理。
黄医生
East-i
一、日本
轨道动态检测项目
轨道动态检测项目
二、法国
具有单独检测功能的专业检测车：如MAUZIN轨道检查车、 Melusine轨道动态响应检测车，检测速度最高160km/h； 后期检测速度有所提高，可编挂在动车组中一起运行的新造 Melusine轨道动态响应检测车检测速度可达300km/h。。
1
Part1：前言
3
前言
一、前言
轨道的平顺性问题是影响列车安全运输的关键 问题，在轮轨粘着、机车车辆等牵引条件满足的情 况下，轨道的平顺状态是制约列车速度提高的主要 因素。如果轨道的平顺状态满足要求，列车的振动 和轮轨间的附加动荷载都会在允许范围内，行车安 全和平稳舒适就能得到保证。
1
前言
一、前言