從1997年4月開始，歷經10年，中國鐵路既有線路實施六次大面積提速改造工程，至2008年8月1日，時速350 km京津城際客運專線的建成通車，標誌著中國鐵路已躋身世界高速鐵路發達行列，實現了鐵路運輸裝備現代化、控制與管理科學化、檢測與故障診斷智慧型化，設備維護與修理機械化等安全保障技術的重大突破。高速鐵路軌道安全檢測技術成為實現高速鐵路運輸安全的基礎。
基本介紹
- 中文名：軌道檢測技術
- 外文名：Track detection technology
- 方式：靜態檢查和動態檢查
- 目的：保證運輸安全
- 學科：交通工程
簡介,檢測方式,靜態檢查,動態檢測,國內高速鐵路軌道檢測技術,GJ-3型軌道檢測系統,GJ-4型軌道檢測系統,GJ-5型軌道檢測系統,新型高速軌道檢測系統,
簡介
鐵路線路設備是鐵路運輸業的基礎設備，它常年裸露在大自然中，經受著風雨凍融和列車荷載的作用，軌道幾何尺寸不斷變化，路基及道床不斷產生變形，鋼軌、聯結零件及軌枕不斷磨損，而使線路設備技術狀態不斷地發生變化，因此，工務部門掌握線路設備的變化規律，及時檢測線路狀態，加強線路檢測管理成為確保線路質量、保證運輸安全的重要的基礎性工作。
檢測方式
靜態檢查
靜態檢查指在沒有車輪荷載作用時，用人工或輕型測量小車對線路進行的檢查。主要包括軌距、水平、前後高低、方向、空吊板、鋼軌接頭、防爬設備、聯結零件、軌枕及道口設備等檢查。
線路靜態檢查是各工務段、車間、工區對線路進行檢查的的主要方式之一，工務段段長、副段長、指導主任、檢測監控車間主任、線路車間主任和線路工長應定期檢測線路、道岔和其他線路設備，並重點檢測薄弱處所。
動態檢測
線路動態檢測是在列車車輪荷載作用下通過添乘儀、車載式線路檢查儀、軌道檢查車等設備對線路進行的檢測。
線路動態檢測是對線路進行檢查的主要方式之一，也是我國線路檢測技術發展的主要方向。
國內高速鐵路軌道檢測技術
國內軌道檢測技術概況國內軌道檢測技術經過20餘年的集成創新研究，已初步形成了國內軌道檢測技術體系，從檢測系統類型劃分為GJ-3、GJ-4、GJ-5三種類型，三種檢測設備代表了我國不同時期的軌道檢測技術發展水平，截止2008年全路共配備各種類型檢測設備37輛。其中，GJ-4、GJ-5型檢測設備已成為我國既有線路軌道狀態監控的主要手段，最高檢測速度達到200 km/h。
GJ-3型軌道檢測系統
20世紀80年代計算機技術和慣性基準測量技術的運用，通過使用組合式元器件，開創了GJ-3型軌道幾何狀態檢測系統。首次實現了高低、水平、三角坑、車體垂直和水平加速度項目實時檢測，以檢測波形和數值超限方式實時輸出檢測結果。實現了軌道幾何超限計算機自動判別的功能，從而結束了長期採用人工判別超限的方式。
GJ-4型軌道檢測系統
20世紀90年代，雷射、陀螺、自動控制技術和數字濾波等技術的運用，為提高檢測設備可靠性，降低GJ-3型軌道檢測系統分離元器件穩定性差的缺點，積極吸收國外捷聯式檢測的優點，通過自主創新，成功開發研製了GJ-4型軌道幾何檢測系統，在原有GJ-3型檢測項目的基礎上，新增了軌距、軌向、超高、曲線半徑等檢測項目。
GJ-4型軌道幾何檢測系統實現了我國軌道檢測技術自動化，成為既有提速幹線檢測的主要手段，目前，基於GJ-4型軌道檢測系統開發平台研製的捷運自走行檢測車已在廣州、深圳、南京捷運的線路狀態檢測工作中使用。
GJ-5型軌道檢測系統
新型高速軌道檢測系統
在我國高速鐵路運行速度超過350 km/h時，適用高速軌道檢測技術的實現方式面臨嚴峻挑戰，要求軌道檢測設備不僅具備時速350 km以上檢測速度的檢測能力，更重要的是所有檢測設備具有更高的可靠性和安全性，檢測系統檢測項目更全，檢測精度更高，系統更加智慧型化、人性化。未來軌道檢測系統具有小巧靈活，向無人值守攜帶型方向發展，檢測數據以無線方式傳輸等特點，實現等速檢測。
目前，採用光纖數字陀螺和高速雷射數字攝像感測器技術，通過慣性基準法、非接觸測量方式的LASERAIL4000G型軌道檢測系統已實現350 km/h高速檢測能力。新型高速檢測系統軌道幾何狀態檢測：短波、中波、長波高低和軌向，軌距，水平，三角坑，線路坡度，線路平斷面、縱斷面曲率(半徑)等項目。車輛動態回響檢測為車體、構架、軸箱加速度項目。其他輔助檢測包括速度、里程、橋樑、道岔等地面標誌檢測。檢測原理為慣性基準測量，檢測方式為便攜無人值守模式，數據輸出方式為無線傳輸。以上各種軌道檢測系統的成功運用，代表了各個時期的軌道檢測技術發展水平，軌道檢測技術的迅速發展，為我國高速鐵路建設和運輸安全，對高速鐵路基礎設備狀態實時監控，為建立高速鐵路安全監控體系奠定了重要基礎。今後，發展高速鐵路軌道檢測技術，將成為我國科技保全全的一項重要舉措。
