各种轨道不平顺主要影响                              

 

 

各检测项目超限成因一览表

检测项目		超限病害成因
高低		起道过量，低扣、大轨缝、打塌、掉块、鞍磨，桥头、道口、隧道、涵洞等路基软硬接合部
轨距		轨距超限、轨距递减不顺、方向不良、肥边、硬弯、不均匀侧磨、木枕失效、道钉浮离、轨撑或轨距拉杆失效、扣件爬离、轨距挡板磨耗、道岔基本轨刨切、扣件扣压力不足、弹性挤开、轨距加宽设置差异等
轨向		直线不平直、曲线不圆顺(正矢不良)、轨距递减不顺、硬弯、钢轨不均衡磨耗、木枕失效、连续道钉浮离、扣件扣压力不足、不均匀弹性挤开等
水平		一股钢轨抬高、两股钢轨下沉量不一致、空吊、暗坑、超高顺坡不良等
三角坑		空吊、暗坑、超高顺坡不良、反撬水平
振 动 加 速 度	垂直	高低不平顺、波浪磨耗、接头错牙、低扣、大轨缝、打塌、掉块、鞍磨、板结、翻浆、线桥(线隧、线道、线涵、新老路基)结合部、多种病害叠加、病害变化率、病害分布等
	横向	轨向不平顺、正矢不良、道岔区连续小方向、轨距递减不顺、钢轨交替不均匀磨耗、逆向位复合不平顺(如水平、方向)、多种害害叠加、病害变化率、病害分布、欠超过超等

 

第一节  检测结果报告表

 

不同类型提供的轨检车报告不完全相同，我们参照综合检查车提供的报告说明。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。下面我结合有关表格进行说明。

 

一、 轨道几何状态检测报表

动检车提供的轨道几何状态检测表主要有以下11个表。

序	文件名	文件内容	备注
1	CLASS1.html	一级超限资料
2	CLASS2.html	二级超限资料
3	CLASS3_4.html	三、四级超限资料
4	CLASS_OTHER.html	其他超限资料
5	CURVES.html	曲线摘要
6	KMSUMMARY.html	公里小结
7	PGP.html	区段汇总简要
8	SECSUMMARY.html	区段汇总表
9	TQI.html	轨道质量指数
10	TVALUE	T值管理表
11	RAILWEAR	钢轨磨耗超限表
12	CORRUGATION	钢轨波磨超限表
13	*.IIC	综合数据表
14	*.STE	波形文件

 

1、 超限资料

记录所选区段所有超限，CLASS1、CLASS2、CLASS3_4三个文件中只包含轨距、轨向、高低、水平、三角坑、车体垂直加速度、车体水平加速度，其他类型超限存放在CLASS_OTHER中。超限资料是查找和消灭线路偏差，确保行车安全和指导养护维修任务的极为重要的数据。

1)        CLASS1表：Ⅰ级超限，每处扣1分

位置		超限类型	峰值(mm或g)	长度(m)	超限等级	线形(直/缓/曲)	速度(km/h)	检测标准
公里	米
280	1	水平	7.50	5	1	直	161	(120,160]
280	10	水平	7.50	17	1	直	162	(120,160]

 

2)        CLASS2表：Ⅱ级超限，每处扣5分

位置		超限类型	峰值(mm或g)	长度(m)	超限等级	线形(直/缓/曲)	速度(km/h)	检测标准
公里	米
282	463	轨距变化率	2.40	1	2	直	163	(120,160]
282	635	轨距变化率	-2.28	1	2	直	163	(120,160]

 

 

3)    CLASS3-4表：Ⅲ级超限，每处扣100分, Ⅳ级超限每处扣301分。

位置		超限类型	峰值(mm或g)	长度(m)	超限等级	线形(直/缓/曲)	速度(km/h)	检测标准
公里	米
283	947	三角坑	14.50	3	3	直	161	(120,160]

 

4)    CLASS_OTHER.html：其他超限资料

位置		超限类型	峰值(mm或g)	长度(m)	超限等级	线形(直/缓/曲)	速度(km/h)	检测标准
公里	米

 

2、 CURVES.html：曲线摘要

记录了所选区段所有曲线实测资料，包含曲线平均半径、平均加宽、平均超高以及用75mm欠超高计算出的最高允许速度、限制该速度的极限点里程、半径、超高等数据资料。结合波形图，有助于计算、设置曲线超高和整治曲线偏差

 

曲线起点		曲线终点		曲线长度(m)	平均				限速(75mm欠超高计算)
									最高允许速度(km/h)	极限点		半径(m)	超高(mm)
					半径(m)	超高(mm)	加宽(mm)	速度(km/h)
公里	米	公里	米							公里	米
290	112	290	172	60	19404	-21	1	149	351	290	137	14553	-25
290	172	290	235	63	19404	15	1	149	360	290	194	14553	30

 

3、 KMSUMMARY.html：公里小结

记录了所选区段所有公里小结，用来评定和分析线路质量。

 

 

4、 PGP.html：区段汇总简要，记录了所选区段简要汇总情况。

-------------------------------------------------------------------------------累计检测: 206 公里每公里平均扣分: 13.87 分优良公里: 196 公里 优良率: 95.15 % 合格公里: 10 公里 合格率: 4.85 % 失格公里: 0 公里 失格率: 0 % ------------------------------------------------------------------------------- 每公里平均T值: 0.92 每公里平均TQI: 6.13 均衡公里: 204 公里 均衡率: 98.55 % 计划公里: 3 公里 计划率: 1.45 % 优先公里: 0 公里 优先率: 0 % -------------------------------------------------------------------------------

 

5、 SECSUMMARY.html：区段汇总表，所选区段详细汇总表

   

 

 

6、 TQI.html：轨道质量指数，记录了所选区段所有轨道质量指数，超限一列有感叹号表示这200米TQI超过管理值或者某一单项超过管理值。

 

 

7、 TVALUE：T值管理表

公里	标准	段数				T值	评价
		未超标	超标	超标10	超标20
280	(120,160]	4	0	0	0	0	均衡
446	(120,160]	4	0	1	0	50	计划

 

8、 RAILWEAR（钢轨磨耗超限表）

位置		超限类型	峰值(mm)	长度(m)	超限等级	线形(直/缓/曲)	速度	检测标准
公里	米

 

9、 CORRUGATION:钢轨波磨超限表

位置		超限类型	峰值(mm)	长度(m)	超限等级	线形(直/缓/曲)	速度	检测标准
公里	米

 

10、 *.IIC:综合数据表

 

IIC文件可以用“数据查看工具V1.1”打开，另外可以用数据库文件打开，其为数据库表，记录所有检测数据（包括已人工删除的数据）。

 

11、 *.STE:波形文件：本书前面所分析引用的内容正是基于此文件。

 

二、 动力学检测报表

动力学指标我们只能接到一份如下表的报告，但在综合检查车上，我们可以详细了解有关检测数据。

1、  动力学检测报表

运行安全性				平稳性
脱轨系数Q/P		Q/P≤0.80		优	良好	合格
轮重减载率△P/P		准静态△P/P≤0.65		≤2.5	2.5～2.75	2.75～3.0
		动态△P/P≤0.80
轮轴 横向力（kN）	测力轮对	ZEC211005	ZY211008
	1轴		46.78
	4轴	44.45

 

2、  通过程序分析动力学指标

添乘综检车时，可通过软件分析管内超限情况。

 

 

 

 

三、 说明

使用轨检车图纸和数据，需要清楚以下定义，以便于分析。

 

1、  检测数据正负值

1)        轨检车正向：检测梁位于轨检车二位端，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。

2)        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。

3)        水平正负：顺轨检车正向，左轨高为正，反之为负。

4)        高低正负：高低向上为正，向下为负。

5)        轨向正负：顺轨检车正向，轨向向左为正，向右为负。

6)        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。

7)        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。

8)        车体垂向加速度：垂直于车体地板，向上为正。

9)        左右轮轨垂向力：向下为正

10)     左右轮轨横向力：向外为正

 

2、  检测中标记符号的含义

轨检车提供的各项报表中，在数据处理三级超限报表中或原始文件中有“R”、“C”、“D”、“＊SC”和曲线报表中“F”等符号，其含义如下：

1)        F——在曲线分析区域里，指出该曲线没有查出缓和曲线。

2)        R——在轨道几何状态例外区域里，指出：①行进在直线一缓和曲线转接过程间的水平除外；②一批紧跟在缓和曲线一直线转接后面的开头水平除外。

3)        C——在轨道几何状态例外区域里，指出超过20 m并且存在一个曲线．一个水平组除外(大半径曲线超高误判为直线水平)。

4)        ＊SC——轨距传感器处于非工作状态。

5)        D——编辑操作员所击的“D”键，其对应的超限偏差不进行扣分统计，下列情况应键D符号：

（1）           道岔有害空间引起的轨向虚值。

（2）           道岔有害空间引起的轨距虚值。

（3）           侧向进站大轨向幅值。

（4）           水平检测项目中出现字母R或C。

（5）           轨距激光传感器受干扰或其他干扰引起的检测项目误差虚值。

（6）           其它综合判断误叛偏差。

 

 

第二节  综合检查车应注意的问题

 

通过添乘总结，在综合检查车检测数据中，有些问题和现场略有出入。我们在分析中要掌握以下情况。

1、 曲率变化率指标和标准不符

动检车在提供的几个检测报告中，有一项数据指标即“曲率变化率”数值和修规中的标准不符。其提供的检测报告数值一般为0.3－0.5，而在检测标准中，规定的数值是I级1.2，II级1.5，这两者之间需要一个换算公式来完成，即用综合检测车所提供的报告中的数值乘以5.5左右，即得实际数值。

2、 动力学接近超限处所的整修

在阅读报告中，需要注意的第二个问题是动力学指标中，对于超限的处所，其以红色进行了标记，但仍有部分未超限的数据，其是对这个检测区段检测到的最大值，这个值如果接近了超限值，我们也应该安排进行成区段的检查和整修。

3、 重点注意三角坑和横向加速度

第三个需要注意的是，动检综合车中，三角坑和横向加速度两项指标更加严谨。其所检测的三角坑、横向加速度三级在现场上的反映不明显，仅为超作业标准或保养标准值，需要认真现场查找。

 

第一章     运用轨检资料指导维修

 

 

第一节  检测报表在维修中的应用

 

轨检车的主要作用是应用各项检查结果，指导线路维修养护。根据报告表的不同，分别在不同修程上具有重要的指导意义。

 

1、  超限报告表的应用

    Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级超限报告表。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，即消灭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。

对时速160km轨检车检查资料的及时分析，有重点地整治Ⅰ、Ⅱ偏差尤其是横向加速度和三角坑偏差，可有效防止综合检查车Ⅲ级病害的发生。

 

2、  轨道质量指数的应用

TQI和基于TQI上的T值轨道质量指数，是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。路局及站段可用它定性评价某一设备管理单位以及某条线轨道质量的控制水平。

 

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200 m)的综合养护。

1)      定综合养护管理限界值

    不同速度段的TQI管理值是不一样的，根据《修规》中有关要求，对超限TQI区段合理安排维修。针对T值管理中达到计划的区段，及时安排，对于达到优先安排的区段，及时调整作业计划，合理安排保养。

    ②运用轨道质量指数指导综合养护

    a．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。

    b．根据轨道质量指数分项指标确定综合养护的方法

某一区段(通常为200 m)轨道质量指数由七项单项指数组成，即左高低、右高低、左轨向、右轨向、轨距、水平、三角坑，因此在养护前应分析轨道质量指数分项指数。若该区段大部分单项指数均较高，则对该区段需进行全项目的养护；若该区段仅有某一项或两项指数较高(如高低不良)，则只需对高低进行综合养护，如全起全捣。原则上轨距、水平、三角坑和轨向超限时以车间为单位，采取人工或小机群作业的方式进行。当高低类超限时，原则以大型养路机械整治为主。

 

3、  曲线摘要报告表的应用

曲线是线路的薄弱环节，是养护的重点，可以利用曲线摘要报告表来控制曲线的圆顺度。首先在曲线摘要报告表里，给出了该条曲线中影响列车通过速度的控制点位置及该点主要技术参数，该点也是整条曲线状态中最差的一点，这给曲线养护和曲线状态控制指明了方向。其中，可以利用曲线摘要报告表中的主要实测技术参数(如平均半径、平均正矢、平均超高)，以及轨道状态波形图中的左、右轨向、轨距和水平状态波形图来整治曲线。

 

4、  区段总结报告表

    区段总结报告表中有两个重要的信息对指导现场养护工作很有意义。

1)        各项目的扣分百分比：标明某一单位轨道质量动态出分的分布，是下一步进行线路养护和轨控的着重点。

2)        平均每公里一、二、三级超限的数量：如果平均每公里一、二、三级超限的数量较多，则说明轨道几何状态较差，日后的养护工作应以轨面养护为主；如果没有三级超限，平均每公里二级超限也很少，则说明轨道几何状态控制较好，日后的养护工作应以结构养护为主，控制作业质量。

 

总之我们需要建立一套完善的数据应用体系，通过对数据的合理应用，达到实现轨检车资料指导生产的最终目的。

 

第二节  轨检车偏差的现场精确定位

 

应用轨检车检测数据，指导工务部门生产，是工务部门适应铁路跨越式发展的需要。多年来轨检车数据考核大于应用。其中的原因除了基层对轨检车认知度低外，主要原因是轨检车检测数据里程和现场位置存在差异。对轨检数据精确定位，让动态检测结果和现场实际吻合是推广应用轨检车资料的第一关。

如果大家能坚持读图，那么我们从轨检车图纸上可以实现精确定位，在岔区能定位到哪根枕木，在区间定位误差不大于3米，主要依据：叉心有害空间、尖轨尖段轨距、桥梁挠度判断、接头、曲线等。

 

一、 轨检车检测里程定位方式

轨检车里程校对的方式主要有四种，一是在轨检车检查过程中，人工目测公里标，在检测计算机上设置相应里程进行里程校对。其精确程度与校对间距有密切关系，同时在夜间不易进行校对；二是卫星定位系统，此种方法是近期随着科学的发展而沿用而来的，省时省力。但由于铁路曲线的存在，尤其是在山区铁路检测中，里程误差较大，同时其应用成本也较高限制了此项技术的发展；三是在铁路沿线每隔相应里程设置地面信号发射装置，在轨检车上安装公里信息接受装置，轨检车检测到相应位置后，接受地面信息而自动修改偏差里程。四是综合检测车上，里程来自于机车运器数据（人工加减机车到检测车位置的距离），其位置精度更高。

根据记录轨道地面标志(ALD)项目波形，如道岔、道口、桥梁、轨距拉杆、公里标或电务电容等设备。我们依据地段标志在图纸上的反映，对比现场进行查找，此种方法相比来讲比较准确。目前工区已配置了计算机，工区完全可以利用数字图纸实现综合分析。

 

道岔                   道口

 

 

轨检车图纸地面标记

 

二、 利用曲线进行里程校对

我们利用轨检车检测数据中的曲线报告，通过对检测数据中曲线要素的分析，引用设备台帐中现场实际数据进行修正，将修正后的数据作为依据，对轨检车检测设备病害里程位置进行二次修改，得到较为准确的数据。同时结合地面标志，得到和现场实际里程位置精确的数据。

 

1、  轨检车检测曲线数据分析

轨检车检测数据提供了曲线长度、曲线起始点里程、曲线半径、超高等基本要素，通过对其基本分析，发现检测曲线与实际曲线相比有很大的规律性。一是曲线长度一般为现场“曲线的圆曲线长度”＋“一条缓和曲线长度”，二是曲线起始点里程一般误差在100m以内，三超高一般误差在±10mm以内，四是检测曲线中心点和实际现场中心点误差一般在30m范围内。根据以上特点，尤其是中心点基本接近的特点，我们可以理解为检测曲线的线型中点和现场实际曲线线型的中点是吻和的。基于这一点，我们通过程序，设定条件，以设备台帐中的曲线中点为基础，将检测曲线中的曲线中点所对应的里程进行修正，使修改后的检测数据中的曲线中点里程位置等于设备台帐中的曲线中点位置，然后以此点为基础进行检测数据的修正工作。

 

2、  检测数据与实际数据比较修正

我们依据曲线检测数据中的相关资料，找出检测曲线中心点里程与现场实际曲线中心点里程的误差，根据找出的误差数对轨检车检测数据中的有关数据进行修正。

 

1)   曲线检测资料的数据修正

将检测曲线中点里程位置修正后，根据检测曲线长度，反算出检测曲线起点和终点。同时将曲线最不利点等有关数据的里程位置同时进行检算，根据检算结果，生产新的轨检车曲线资料库，打印相关使用报告。

 

2)   Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、级超限病害的数据修正

根据每个检测曲线中点与现场实际的误差数，将相邻两个曲线中点间的超限病害里程进行修改。用前一个曲线现场实际里程做基数，加上前一个点实际与检测的误差，同时将相邻两个曲线中点实际与检测的误差之差等分均差到每一个病害上（当遇到人工校对里程时可能存在一定的偏差，可以在程序中修正），这样得到的数据基本和现场一致了。通过修正后生产新的设备超限数据库，并生成新的报表格式文件指导生产。

 

3、  检测数据中地面标志和检测病害延后问题

通过利用曲线进行数据修正，一般可以精确到30m左右，如果想再准确一点儿，那就需要利用地面标志进行修正。通过我们对轨检车数据的分析，我们认为轨检车图纸本身检测图型和地面标志间也存在着20-40m的误差。得出这一结论是因为我们根据图纸到现场查找两种轨距小的病害时，通过尖轨标记对应的进程进行查找，找不到病害，现场实际存在的病害与图纸对应的里程相差25m左右，同时现场病害都在图纸对应位置的前方。后为我们通过对桥梁垂直加速度等图形的对比，确定了轨检车检测图纸上病害图型和地面标记不同步，即地面标记所对应的点处的设备图形滞后20-30m,这一结论已得到有关部门有确认。  我们根据这一结果，通过对桥梁、尖轨等明显标记的里程二次输入，来对数据进行精确定位。通过精确定位后，可以精确到10m范围内。大大方便了工区到现场进行病害的查找。

 

三、 道岔病害的精确定位

 

利用道岔在图纸上的反映，我们可以将误差缩小在20米以内。由于感应标识延后，所以想要精确到某根轨枕上的定位，必须依靠轨距、高低等线型分析地，通过TID-IAE分析软件的应用，可以实现这一目标。

1、  叉心有害空间的利用

固定型叉心处的轨距线可以从图上明显确定出来，利用软件的距离测量功能，实现位置精确确定。其中叉心尖处位置从台帐上可以查出来，用其加减测量出来的长度，除以轨枕间隔即可算出病害在哪根轨枕上。

 

2、  尖轨尖段轨距的利用

在可动心道岔上，没有了有害空间，则我们需要综合判断尖轨或长心轨尖段的位置。主要还是应用轨距线，结合轨向等确定位置后，同上计算方法将偏差位置确定到轨枕上。

 

3、  接头高低线的分析

可以通过综合分析高低线，利用已知的道岔配轨长度，判断出道岔接头位置，再进行偏差位置的确定。

 

第三节  超限病害的查找

 

每次轨检车过后，段技术部门通过计算机将轨检车数据进行二次分析。我们在计算机中建立了设备台帐库、桥梁资料、道岔资料以及其它主要地面标志有关数据，通过计算机的智能化的管理，在实现计算机数据的精确定位。段将数据处理后，及时通过网站发布、邮箱传送或其它方式，及时将数据通过到工区和车间。工区根据得到的数据，到现场进行病害的查找和整修，以起到高效率地合理运用的目的。

 

一、利用轨道状态波形图查找

    根据所查线路检测标准。结合公里小结表，按病害超限三级、二级、一级的顺序在波形图上相应检测项目通道上点圈出来，并确定超限具体里程。

    例如，轨检车检测到一处较大的高低项目超限，两处较小的高低超限(见图)，我们可以在所提供的波形图上将上述三处超限分别圈点为A、B、C点。在现场我们先查找复核较大高低(A点)，并确定其具体里程(假设A点为K25+390，且为增里程检测)，然后再查找复核B、C点。量出波形图上AB点、AC点距离分别为70 mm和83 mm，根据1：2 500的走纸比例，可分别算出B点里程为

   25 390+(70×2 500)／1 000=25 565(m)，即K25+565

  　C点里程为

    25 390+(83×2 500)／1 000=25 597．5(m)，即K25+597．5

得出具体里程后分别进行现场查找。

 

超限波形示意图

 

二、利用超限报表查找

轨检车可即时提供各级偏差超限报表，检测结束后，还可改动统计软件，提供各种超限报表，可直接从报表上查找并确定各项目二、三级超限的幅值、具体里程位置。建议结合定位的方法现场查找。

 

三、振动加速度病害的查找

振动加速度是对轨道质量的综合反映，振动加速度出分通常不仅仅是由于某一病害引起，而往往是由几种或多种病害叠加影响而造成的。仅以轨道几何尺寸而言，水平加速度可能由轨向、轨距、水平、三角坑几种因素影响而成，而垂直加速度可能由高低、水平、三角坑几种因素影响而成。因此在查找加速度此类病害时，可先在轨道状态图上查找。具体方法是：先找到加速度出分位置，沿着此位置在波形图上横断处上下划一条直线，查看横断直线附近各项目的波形和波幅情况，根据波形图提供的情况确定振动加速度病害的成因。

 

四、复合病害的查找

    复合病害是指同一地点存在多种病害或相邻地点存在连续几处同一病害。对于此类病害要引起高度重视，特别在快速区段，建议将此类病害的级别进行升级考虑，即一级病害按二级及以上考虑；二级病害按三级及以上考虑。查找时，先在状态波形图上对各项目按检查标准划出一、二、三级病害的阀限值线，对于同一地点有2处及以上病害或50 m范围内有连续3处同一病害时，即为复合病害并进行升级处理，特别要重视同一地点的水平与轨向逆相位复合病害。

 

五、动力学指标超限的查找

对于动力学指标超限，我们只有简单的一个报表，没有详细的数据图形。但我们可以通过对轨检车图纸的分析，在确定其超限的原因及整治方法。2008年以来某段发生轮重减载率7处、轮轴横向力5处超限处所，通过图纸分析和现场会诊每处超限，发现轮重减载率都有以下共同点。

 

1、  轮重减载率分析

1)   原因

先有一个硬高，紧接着是一个小坑；在很短距离