轨道检测技术之二

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1、轨道检测技术（之二）第三节轨道检查车一、轨检车的发展（一）我国轨检车的使用情况随着全路提速战略的实施，行车安全和舒适己成为运输生产中的关键问题。线路作为基础设施中的重要环节，随着轨检车的应用而提高了维修质量，确保了良好的状态，成为以科技保安全的典范。近年来，轨检车随着计算机技术和检测技术的发展而得到迅速发展，检测精度和可靠性大大提高。在轨检车检测结果的监督和指导下，线路质量得到普遍提高，以动态检测为主，静态检查为辅的轨检思想己经深入人心。但是，在行车速度或检测速度提高以后，国内轨检车存在的问题也日益突出，既有的轨检车

2、技术落后于国外先进技术。轨检车一直是检测轨道病害、指导线路养护维修、保障行车安全的重要手段。我国铁路从20世纪50年代起就采用1型轨检车每季度检测一次正线线路，该轨检车的特点是采用弦测法，机械传动，可以将轨距、水平、三角坑、摇晃（用单摆测量）项目的幅值绘在图纸上，人工判读超限并计算扣分。60年代后期研制的2型轨检车仍采用弦测法，但改为电传动，检测项目比1型车增加了长波高低和短波高低，超限判读和扣分计算方式与1型车相同。80年代初期研制成功的GJ-3型轨检车是我国轨检车技术的一次重大飞跃，其特点是将先进的传感器技术、计

3、算机技术和惯性基准原理应用到轨检车上，可以检测高低、水平、三角坑、车体垂直和水平振动加速度，轨距、轨向则无法检测，传感器信号经过相关处理，直接以电压大小作为不平顺超限判据，计算机采集后，计算超限等级和数量，并计算扣分，以扣分的多少来衡量线路的好坏。笔式绘图仪记录不平顺波形，GJ-3型轨检车上计算机的作用仅为计算扣分，没有发挥应有的作用。仪器电路采用的大多是70年代末80年代初的分离元件，稳定性差,加之安装时间跨度大，即使同一种仪器使用的元器件也不尽相同，接口也不完全一样，造成了备件选择和维修上极大的困难，2000年前

4、后，全路GJ-3型轨检车共有17辆，养护、维修难度很大。1985年我国成功引进美国ENSCO公司T-10轨检车先进的轨检技术，研制成功XGJ-1型新型轨检车，并以XGJ-1型新型轨检车为基础，成功研制了GJ-4型车。这标志着我国轨检技术和轨检车又一次飞跃，使我国线路检测和轨检车跨入世界先进技术的行列。XGJ一1型新型轨检车采用惯性基准检测原理，“捷联式”系统结构，对各种误差信号进行补偿修正，并使用小型计算机集中处理全部检测项目数据。检测信号利用率高，传感器安装方便，对车辆无特殊要求，检测项目齐全，包括轨距、轨向、高低

5、、水平、曲率、三角坑等轨道几何不平顺。我国在引进时，又增加了车体水平和垂直振动加速度，可以用来评价线路质量状态、指导维修，还包括道岔、道口及桥梁等地面具有显著特证的标志物，方便工务人员查找病害。同时，我国技术人员学习、吸收T-10检测原理、技术和经验，研制了轨距轨向测量装置，装备GJ-3型轨检车，解决了GJ-3型轨检车检测项目不全问题。随着铁路大提速的新形式，原有轨检车显露出不能适应提速新形式的要求。GJ-4型车（包括GJ-3型轨检车）复杂的机械系统在恶劣的使用环境下容易出现故障；轨距吊梁悬挂在轴箱上，冲击和振动影响

6、非常大，导致轨距吊梁本身的安全问题。东北地区和其他寒冷地区，由于雨雪造成伺服机构结冰无法正常工作而引起轨距、轨向无法测量时间在3-6个月以上；西北地区风沙导致的伺服机构移动失常，伺服电机和梁上传感器的故障率远远大于安装在其他部位的传感器。吊梁在检测速度比较高时出现周期性振荡导致检测失真。随着电气化铁路的日益增多，电磁作用对采集系统的干扰问题也显现出来。以上情况都说明，GJ-3/GJ-4型轨检车仍存在的一些问题，尤其是在提速线路上使用，距离期望和实际要求还有一定的差距。取消GJ-4型轨检车（包括GJ-3型轨检车）上的轨

7、距吊梁工作迫在眉睫，否则引发的行车安全问题将带来不堪设想的后果，特别是检测速度提高、检测密度加大、检测环境复杂（冬天东北地区、夏季多雨的南方地区、风沙灾害严重的西北地区）检测配件不足及超期服役情况下，安全问题、检测精度问题、可靠性问题都难以很好的保证。国外的做法是将吊梁安装在构架上，大大减少了振动的影响，保证了安全性，同时取消了伺服机构，采用无移动部件的传感器，可以大大减少设备故障率，提高检测精度。虽然GJ-4型轨检车在我国铁路线路检测中起到了重要作用，但GJ-4型车目前检测项目对指导维修来说还很不够。国外轨检车除检

8、测轨道几何状态、行车舒适度（车体加速度）外，还可以检测对维修和安全具有重要意义的钢轨垂直磨耗、侧面磨耗、波浪磨耗、轮轨作用力及由此计算得到的脱轨系数、轮重减载率和轮轴力等。面对日趋严峻的形式，铁道部决定再次引进国外最新的检测技术及轨检车，以满足不断提速的需要。目前大量新型轨检车即GJ-5型轨检车正处于引进开发阶段，并即将投入使用。针对GJ-4型