充分利用轨检车数据及图纸

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321.5km/h。

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
（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。

当幅值、速度一定时，波长的不同的病害对行车平稳性的影响大不相同，幅值同时1mm的不平顺，在速度相同情况下，波长为1m时引起的振动加速度是波长10m的100倍。

见图1
对于货车波长为5~10m的轨道不平顺影响最大，对于客车波长为10~20m的影响最大（20-120km/h）。

提速后因客车速度提高，应将波长上限提高至30m，国外日本新干线（时速210km/h）波长管理上限为50m，欧洲高速线路的管理上限为70m。

轨道不平顺的波数也有明显影响。

当幅值和波长一定时，连续的多波不平顺比单波影响大，三波大于两波，两波大于一波，但三波以上与三波差别不大。

（三）《维规》第7.2.7条应引起重视的三种轨道不平顺
1.周期性连续及多波的轨道不平顺中，幅值为10mm的轨向不平顺，12mm的水平不平顺，14mm的高低不平顺。

2.对于50m范围内有3处大于以下幅值的轨道不平顺：12mm的轨向不平顺，12mm的水平不平顺，16mm的高低不平顺。

3.轨向、水平逆向复合不平顺。

连续性的多波不平顺容易引发激振，有导致脱轨系数增大、行车严重不稳甚至脱线的危险。

周期性的连续不平顺引发共振的危险性更大。

轨向、水平逆向复合不平顺，有反超高的特征，这几种不平顺应是脱轨事故的主要诱因。

二、如何利用轨检车图纸及数据查找和消灭病害
（一）轨检车图纸里程的核对
轨检车在实际运行和检测中所测得的里程和现场实际里程存在误差，一般在1～100m范围内，给现场查找带来一定困难。

因此在利用轨检车图纸和数据过程中，首先应进行里程核对。

利用已知某标志里程减去图上的该标志里程（利用铁科院图形查看工具，在计算机上可直接测得图上里程），得出里程差值，即可将轨检车图纸及数据中的里程和现场里程对应起来。

1. 利用轨检车图纸中的地面标志。

（桥上护轨、电容、道岔、道口）
⒉利用轨检车图纸中曲线头尾点及曲中点里程。

如图2所示：
（二）轨道病害在轨检车图纸上分析、现场核对及病害的消除。

对于病害的分析我们可在图纸上测得病害的长度、峰值、里程，也利用铁科院图形查看工具，在计算机上可直接测得长度、峰值、里程。

用轨检车测得的在列车车轮荷载作用下才完全显现出来的轨道不平顺通常称为动态不平顺。

真正对行车安全,轮轨作用力,车辆振动产生实际影响的轨道不平顺是动态不平顺。

需要注意的是，我们在现场调查时要区分动态和静态检测的区别，当我们进行现场核对未发现明显病害，一定要在列车通过时看线路吊板来确定病害位置及大小。

静态与动态检查区别见图3：
⒈高低不平顺可引起车辆剧烈地点头和浮沉振动，会使车轮大幅度减载，甚至悬浮。

如果严重减载的车轮同时又受很大的侧向力作用，可能脱轨。

严重的高低不平顺还可使道床阻力降低，产生空吊，易引起胀轨跑道，导致列车颠覆。

根据高低波形的分析和现场调查，我们就可以确定预备垫板的长度和数量对于高低为正值的小高，可垫起两侧的邻近小坑或在两侧进行垫板顺坡。

高低波形的分析和调查，一定要结合水平、三角坑的波形进行分析，以确定最佳作业方式。

见图4：
⒉方向不平顺会引起车辆的侧摆、摇头振动，连续的方向不平顺将引起车辆蛇行和滚摆。

严重的方向不平顺将产生很大的侧向力，可使轨枕、扣件不良的地段钢轨倾翻或轨排横移，造成列车脱轨倾覆。

幅值大、波长短方向不平顺，可致使无缝线路稳定性降低，产生的很大侧向力可导致动态胀轨跑道的重大事故。

轨向波形的分析，根据图纸可确定需拨道、改道的拨改的方向、长度和数值。

在现场进行核对、确认后，可进行作业。

轨向波形的分析，一定要和轨距和水平相结合，以确认拨或改以及是否为逆向复合不平顺。

见图4：
3. 水平不平顺将使车辆产生侧滚振动，导致一侧车轮增载，一侧减载。

曲线上严重水平不平顺是货车脱轨的重要原因。

尤其需注意的是，轨向、水平逆向复合不平顺引起脱轨的危险性更大。

水平病害可结合左右两股的高低进行分析，并且要和方向相结合，以防止逆向复合不平顺。

当调查确认后，可进行垫板和捣固作业来消除病害。

分析水平病害应参照左右股高低见图5：
4. 曲率是曲线半径的倒数，即1／R
因为50000／R=f,所以有50000×ρ曲率＝f
换算单位后有f=50×ρ曲率,R=1000/ρ（曲率）
据此数据可判别曲线圆顺程度见图6：
5. 轨距偏差过大会导致车轮掉道或卡轨，但短距离的轨距变化过大，表明方向不良，并可使钢轨所受的横向力增大。

轨距波形的分析，应叁照轨向波形，以确定改左股或改右股，并可在图纸上确定长度和改道数值。

见图7：
6.三角坑病害同样可产生车轮的减载甚至悬浮，我国圆缓点的脱轨事故大多与三角坑病害有关，同样直线地段的严重三角坑病害也可产生脱轨事故。

对于三角坑病害的现场调查一般可采用套水平的办法查找。

因为三角坑计算采用2.4m的基长，由于翻浆、吊板引起的三角坑波形的现场调查一般比较困难。

对于翻浆和吊板地段，我们一定要观测列车通过吊板情况，掌握住具体地点和数值。

见图7：
7.垂直加速度与我们的车载添乘仪原理基本一致，是衡量车体垂直震动的指标，一般来讲与高低有直接关系，尤其是敏感波长的两波三波连续高低不平顺。

解决垂直加速度病害一般可结合高低病害一同整治。

对于连续的波长短、峰值相对大的高低引起的垂直加速度病害（搓板线路），应与道床板结有关，应进行抬道为主的综合维修或清筛道床。

8.水平加速度与我们的车载添乘仪原理基本一致，是衡量车体水平晃动的指标。

在直线上一般来讲与方向有直接关系，尤其是方向与水平的逆向复合不平顺，以及敏感波长的两波三波连续方向不平顺。

在曲线上水平加速度与未被平衡的欠超高有直接关系。

经推导
15mm未被平衡的欠超高相当于0.01g的水平加速度。

考虑到弹簧系数0.2，则12.5mm未被平衡的欠超高相当于0.01g的水平加速度。

因方向（正矢）对半径有直接对应关系，可改变未被平衡的欠超高的大小，由此可见方向（正矢）对曲线上水平加速度的影响最为直接。

见图8：
三、利用轨检车图纸及数据建立新型管理、作业方式
（一）峰值管理
轨检车数据报表中提供依据峰值管理的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级超限病害报告，Ⅰ级为保养标准、Ⅱ级为舒适度标准、Ⅲ级为紧急补修标准。

我们应建立制度规定，Ⅲ级超限病害、Ⅱ级重复超限病害由车间主任到现场调查、安排整修，并且Ⅲ级超限病害接到通知后立即到现场调查整修。

Ⅱ级超限病害由工区工长到现场调查、安排整修。

Ⅰ级超限病害由工区带班人员在现场调查、整修。

并要留有文字记录，记明现场调查情况、调查人、整修方式、整修后情况、整修人。

见图9：
（二）均值管理（TQI）
1.TQI既轨道质量指数是衡量线路区段整体不平顺的均值管理
指标。

2.《维规》第7.2.3条规定的主要干线TQI 值如下所示，超出下列值应有计划的安排维修或整修。

在实际运用中TQI指数单项或总和超过上表的数值时应安排有针对性的选择性保养。

见图10：
（三）改变作业方式消灭有害作业
1.一定要把利用轨检车图纸和数据与传统的检查方式相结合。

既不可过分依赖也不可不利用轨检车图纸。

2.每次图纸及超限数据下发后，一定要把超限数据放到轨检车图纸中进行综合分析、判别，避免有害作业、无效劳动。

3.利用图纸在现场进行复核时，一定要利用现有的多种检查手段，眼看、尺量、弦绳拉、过车看相结合，准确掌握病害的数值。

4.通过对历史图形的分析以及对上一次作业效果的检查核对，做到能够掌握线路的变化规律。

通过经验的不断积累，提高我们解决处理各种病害的能力。

有害作业见图11：。