輕型軌道幾何參數(shù)檢測車

1、輕型軌道幾何參數(shù)檢測車輕型軌道幾何參數(shù)檢查小車- 項目建議書1 引言1.1 在線檢測在鐵路系統(tǒng)的地位和作用在線檢測是鐵路運輸安全的重要組成部分眾所周知 , 隨著第六次大提速的實施, 我國鐵路已步入高速鐵路新紀元, 這也意味著我國鐵路安全運輸生產(chǎn)面臨著新的更高要求。為了確保高速、重載列車安全、可靠、準點運行 , 加大高新科技應用力度、 改革運輸組織及其設備檢修維護方式和手段勢在必行。 其中 , 被世界鐵路先進國家所證實的安全保障體系 , 是高速鐵路不可缺少的技術手段 , 它實際上是一個以人為核心的“人機環(huán)” 檢測、控制和管理系統(tǒng)。 通常 , 它包括有列車控制與行車指揮自動化系統(tǒng) , 技術設備的檢

2、測、控制、整備與維修系統(tǒng) , 故障自動診斷、報警和防護系統(tǒng) , 環(huán)境監(jiān)測與報警 , 事故和災害的應變、救援和恢復系統(tǒng) , 自然災害的預報、監(jiān)測、告警、防護與減災 , 等等。不難看出 , 檢測技術自始至終貫穿在鐵路安全保障體系的每一個環(huán)節(jié)之中 , 而在線檢測技術無疑是現(xiàn)代檢測技術中的一個佼佼者 , 它對提高鐵路安全保障體系有效性至關重要。在線檢測是監(jiān)控運行裝備的有效技術手段在線檢測技術是建立在現(xiàn)代科學技術基礎上的一門應用型技術學科 , 它以不影響被檢測物體正常工作為前提 , 利用電磁、光電、激光、無線電、超聲波等物理手段 , 通過不間斷連續(xù)實時測量其目標對象的工作狀態(tài)或性能指標的檢測方式 , 檢

3、查其目標對象物質(zhì)是否存在不正常狀態(tài) ( 即故障 ), 并對其進行自動分析、數(shù)據(jù)記錄或自動糾偏 , 借助傳輸和顯示技術輸出其最終判斷結果。在線檢測技術涉及傳感技術、通信技術、網(wǎng)絡技術、圖像技術、計算機技術以及數(shù)據(jù)處理分析技術等不同范疇的學科 , 是現(xiàn)代化鐵路不可缺失的一個技術手段。采用先進的在線檢測技術勢在必行現(xiàn)代鐵路的高速化和重載化 , 極大地推進了在線檢測技術在鐵路系統(tǒng)中的應用進程 , 特別是隨著鐵路科技和裝備的飛速發(fā)展 , 涌現(xiàn)出越來越多的各種新型在線檢測設備來提高鐵路運輸?shù)陌踩浴?例如 , 高速、重載列車會使多數(shù)鋼軌長期處于“重負” 之下而導致出現(xiàn)諸如裂縫等現(xiàn)象 , 一種由英國華威大學

4、物理系研究人員研制的軌道裂縫探測儀成功地解決了鋼軌探傷難題。這種探測儀能夠安裝在貨運和客運列車上 , 在列車載客、載貨運行時探測軌道裂縫 , 由于這種探測儀的超聲波探測速度高達 3000m/s, 即使是時速為 300 km 的高速列車也能使用。由此可見 , 在高速鐵路系統(tǒng)中大力推廣和發(fā)展新一代在線檢測技術設備 , 勢在必行。 1.2 在線檢測技術在鐵路系統(tǒng)的應用在線檢測技術的門類及其發(fā)展前景在線檢測作為一門多學科的綜合性技術正式進入鐵路系統(tǒng)的實際應用 , 對保障鐵路運輸生產(chǎn)安全起到了積極作用。 隨著現(xiàn)代科學技術的不斷發(fā)展和相互間的滲透 , 各種新型在線檢測方式不斷涌現(xiàn) , 形成了以微機監(jiān)控檢測

5、、 射頻識別檢測、 紅外線檢測、超聲波檢測、傳感檢測、圖像識別檢測等為主流的在線檢測體系。 目前 , 鐵路系統(tǒng)在線檢測技術主要應用在單項設備設施和系統(tǒng) 2 個層面上。對于設備設施而言 , 在線檢測含蓋了研制、生產(chǎn)、施工、日常檢修和維護等方面 , 其檢測裝備的功能也不斷得到擴展 , 并向一體化、車載化和實時化方向發(fā)展 ; 對于系統(tǒng)而言 , 在線檢測含蓋了列車運行控制、 調(diào)度指揮、車輛監(jiān)控管理、維修養(yǎng)護、 客貨營銷等系統(tǒng) , 隨著系統(tǒng)的相互滲透和相互融合 , 在線檢測技術裝備將向貫穿包括安全監(jiān)控、行車指揮、運營管理和服務等在內(nèi)的整個鐵路系統(tǒng)全方位擴展。監(jiān)控檢測技術的應用監(jiān)控檢測技術在鐵路信號、 機

6、車車輛等領域得到了廣泛應用 , 其最大的特點是充分利用計算機網(wǎng)絡通信、現(xiàn)場總線、數(shù)據(jù)庫以及功能強大的軟件工程 , 并輔以傳感器、 打印機、顯示器1有待于進一步加強。例如, 在引進國外鐵路先進裝備的同時往往對與其相關聯(lián)的在線檢測技術或附屬設備重視不夠 , 更談不上引進與在線檢測相關的技術規(guī)范、 標準及其配套資料。 對策和措施的探討應對措施眾所周知 , 我國鐵路將迎來一個持續(xù)高速發(fā)展的新時代。 與此同時 , 隨著科技的迅速發(fā)展 , 用于在線檢測的各種新技術、 新材料、新器件和新工藝也日趨成熟 , 鐵路系統(tǒng)只要采取相應的對策和措施 , 就能讓無損檢測技術發(fā)揮更大的效能。（1）加強推廣應用 , 根據(jù)自

7、身的實際情況來加大在線檢測技術應用的力度 , 而且要相互合作共同聯(lián)手來部署結合部或相關聯(lián)的在線檢測裝備。一方面要完善本系統(tǒng)的檢測體系消滅檢測的空白點 , 將安全、質(zhì)量隱患納入可監(jiān)測的范圍之內(nèi) ; 另一方面要注重共線共網(wǎng)技術的應用 , 最大程度實現(xiàn)信息共享 , 以降低成本、提高技術含量 , 以成全路全程全網(wǎng)的完善的在線檢測體系。（2）采用高新科技 , 提高設備技術含量加大科研力度 , 努力推進在線檢測裝備實現(xiàn)從單一項目檢測向綜合項目檢測、從粗放型定性檢測向精細型定量檢測、從抽象數(shù)據(jù)顯示向直觀圖像顯示、從地面固定檢測向車載移動檢測以及從點對點檢測信息傳輸向網(wǎng)絡化檢測信息傳輸?shù)劝l(fā)展目標 , 在較短時

8、期內(nèi)實現(xiàn)裝備更新?lián)Q代 , 以滿足高速、重載鐵路發(fā)展的需要。（3）內(nèi)外并舉 , 借鑒國外先進檢測技術在加大國內(nèi)研究開發(fā)在線檢測技術裝備力度的同時 , 密切關注國外鐵路無損檢測技術裝備的發(fā)展新動向 , 通過引進、合作、交流等方式 , 有效地消化吸收先進技術和成功經(jīng)驗 , 避免走彎路 , 在短期內(nèi)實現(xiàn)跨越式發(fā)展 , 迎頭趕上世界先進水平。與此同時 , 引進和借鑒國外先進裝備還必須要重視包括技術標準、 檢定規(guī)程、設備接口和配套設施等方面技術資料的消化研究工作 , 以避免發(fā)生制式混亂、 互不配套、維修困難等不良后果。1.3鐵路路軌幾何參數(shù)檢測設備現(xiàn)狀手動推檢車目前，成熟且市場應用較廣的手動檢測車型號主要

9、有GJY-H-1、GJY-H-2、GJY-H3軌道檢查儀以及徠卡軌道檢測系統(tǒng)GRP3000、GRP5000等。徠卡 GRP3000國產(chǎn) GJY-H-1圖1: 手動推檢車上述系統(tǒng)均利用安裝在手推小車上的傾角傳感器、 位移傳感器、里程傳感器采集數(shù)據(jù) , 經(jīng)過單片機數(shù)據(jù)處理把結果直接顯示在儀器液晶屏幕上。如有需要還可以把數(shù)據(jù)通過USB口上傳至計算機顯示波形 , 打印報表。1圖 2:推檢車結構示意功能實現(xiàn)上，以國產(chǎn) GJY-H系列檢測車為例，其可檢測軌距、水平、三角坑、軌距變化率、左右軌向、左右高低、輪緣槽和里程，自帶單片微型計算機數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，可實時顯示檢測數(shù)值或偏差值，有標記和暫停等功能。采用H型

10、雙邊檢測方案，可同時檢測左右軌道的軌向和高低，可快速解體、搬運。系統(tǒng)一次充電可連續(xù)工作8 小時以上，配數(shù)據(jù)分析處理系統(tǒng) RailWay CHK XP。圖 3:國產(chǎn)推檢車及其校驗平臺手動推檢車性能指標參數(shù)：左、右軌向（ 10 米弦）示值誤差：± 1.0mm；左、右高低 (10 米弦 ) 示值誤差：± 1.0mm；軌距測量范圍 :1410mm 1470mm；軌距變化率示值誤差：±0.5 ；軌距示值誤差：± 0.5mm；水平及超高測量范圍：200mm；水平及超高示值誤差：±0.5mm；里程示值誤差：± 5；本體重量：約60kg；2外形尺寸：

11、（ L× W×H）=1700mm×1430mm× 350mm；三角坑示值誤差：± 1.0mm；輪緣槽測量范圍： 35mm 50mm;列車綜檢車隨著列車速度的提高，對列車的安全、舒適性提出了更高的要求，同時運行速度的提高和重載列車的開行，對軌道的破壞作用加大，導致軌道狀態(tài)的惡化加劇。因此，加強軌道動態(tài)檢測力度，及時掌握軌道質(zhì)量狀態(tài)，正確指導線路養(yǎng)護維修，確保鐵路運輸安全，已成為鐵路工作中的一項重要基礎工作。軌道檢測的設備主要是軌檢車（軌道檢查車）。發(fā)達國家大多數(shù)擁有自己研制生產(chǎn)的中高速或高速軌檢車。在高速軌檢車上，激光、數(shù)字濾波及圖象處理技術得到

12、廣泛應用，以計算機為數(shù)據(jù)處理主體，對軌檢信號進行模擬與數(shù)字混合處理，確保檢測結果不受軌檢車運行速度和運行方向的影響。與發(fā)達國家相比，我國軌檢車的性能和應用標準還存在一定差距，主要表現(xiàn)在：尚沒有高速軌檢車，現(xiàn)有的準高速軌檢車也主要靠引進國外技術制造；部分關鍵傳感器未能國產(chǎn)化；對軌檢車的檢測數(shù)據(jù)還不能充分利用。這些都是急待研究和改進的地方。國產(chǎn)軌道檢測車中國鐵路現(xiàn)役軌檢車按檢測系統(tǒng)類型劃分為四類：GJ-3 型,GJ4 型,GJ4G 型,GJ5型（引進美國ImageMap 公司設備）；按車輛速度等級劃分為：120km/h 等級、 140km/h 等級、 160km/h 等級。我國軌檢車可檢測 13

13、項內(nèi)容，包括：左右軌的前后高低、左右軌的軌向、水平、左右軌的不平順、曲線外軌超高、曲線半徑、軌距、線路扭曲、車體水平和垂直振動加速度、左右軸箱垂直振動加速度等。除檢測軌道幾何形位外，還可以從輪軌相互作用和行車平穩(wěn)性等方面對軌道狀態(tài)作出綜合評價。圖4: GJ-4 軌道檢測車隨著 2007 年 4 月 18 日鐵路第六次大提速 200-250km/h 動車組的開行，出現(xiàn)了新型的綜合檢測車 （ 200km/h 等級），不僅具有 GJ-5 的功能，還可以檢測供電接觸網(wǎng)、 信號檢測、列車運行動力學指標等。3圖 5:檢測車內(nèi)部設備國外軌道檢測車（1）日本 East i 綜合檢測列車4East i 是日本完

14、全利用其國內(nèi)技術開發(fā)的綜合檢測列車，由 6 輛檢測車組成，可以檢測軌道幾何參數(shù)、 接觸網(wǎng)、通信信號、輪軌作用力、環(huán)境噪聲等，最高檢測速度可達 275km/h 。該軌道檢測系統(tǒng)安裝在列車的第 3 號車輛上，這個車輛采用了與實際運行車輛相同的兩個二軸拖動轉向架結構。 East i 綜合檢測列車可在一次運行過程中實現(xiàn)對線路的綜合檢測功能，但各檢測項目之間的檢測數(shù)據(jù)并不綜合到一個統(tǒng)一的中心，各檢測單元有各自獨立的數(shù)據(jù)顯示、記錄、轉儲和地面分析、處理、維護管理決策等系統(tǒng)，全系統(tǒng)僅有位置、時間和速度是統(tǒng)一的。East i 綜合檢測列車是相對成熟的產(chǎn)品，在保障日本高速鐵路的運行安全中發(fā)揮了重要的作用。其軌道

15、檢測方法為弦測法，而目前國內(nèi)軌檢車和世界絕大多數(shù)國家軌檢車普遍采用慣性基準法，在測量原理上采用兩種不同的技術路線。（ 2）美國 Ensco 和 ImageMap公司軌檢車美國各鐵路公司均擁有自主研發(fā)的軌檢車，美國聯(lián)邦鐵路署還委托Ensco 公司研制了技術先進的 T10 型軌檢車，用于抽查各鐵路公司的線路質(zhì)量。 T10 型軌檢車采用慣性基準測量原理和非接觸式測量方法，應用光電、伺服、數(shù)字濾波、局域網(wǎng)技術，最近還增加了鋼軌斷面測量系統(tǒng)，使軌檢車的功能更加齊全，檢測速度可達192km/h。ImageMap公司研制的 Laserail軌道測量系統(tǒng)采用激光攝像、高速圖像處理技術取代了光電伺服技術， 體現(xiàn)

16、了軌道檢測技術的發(fā)展方向。它采用慣性基準原理、 非接觸式測量方法，系統(tǒng)包括兩個光纖陀螺和兩個加速度計及其模擬處理板，4 個激光器、 10 臺攝像機等，可測量軌距、左右軌向、左右高低、超高、水平、三角坑、曲率、鋼軌頂磨和側磨等。檢測速度可達 300km/h。（ 3）奧地利 Plasser 公司 EM 250 型軌檢車為適應奧地利高速鐵路的檢測需要，奧地利EM250型軌檢車檢測速度為 250km/h，其主要技術特點是采用慣性基準原理、光電轉換技術和多處理技術等，除了測量軌道幾何參數(shù)和車輛振動參數(shù)外，還能測量鋼軌斷面、 輪軌作用力并記錄環(huán)境圖像 EM250 型軌檢車有兩種途徑評定軌道質(zhì)量：a）采用

17、ADA 程序來獲得軌道質(zhì)量系數(shù)，評定軌道區(qū)段的整體不平順狀態(tài)；b）采用 ADA程序來判斷超過規(guī)定限界值的幅值大小， 并對不同等級軌道病害進行分類和統(tǒng)計并能及時發(fā)現(xiàn)危及行車安全的軌道病害，又能評定單元區(qū)段的線路質(zhì)量。（ 4）德國 OMWE和 RAILAB軌檢車德國 OMWE軌檢車和 RAILAB軌檢車的技術特點是在車下建立測量框架，在車內(nèi)安裝與框架相連的三軸穩(wěn)定性平臺，采用 3 個陀螺和 3 個伺服加速度計組成了慣性導航系統(tǒng)，為軌道幾何參數(shù)的測量構建了慣性平臺，結合安裝在測量框架上的光電傳感器，測量相對平臺的位移量，經(jīng)計算機處理合成即可得出軌道的高低、水平、軌向值。檢測速度可達300km/h。軌

18、道質(zhì)量狀態(tài)的評定方法包括：摘取超限峰值，判斷和統(tǒng)計超過A、B、C 三個等級的個數(shù)和長度，以及計算500m區(qū)段的軌道質(zhì)量指數(shù)TQI、起撥道指數(shù)和搗固指數(shù)。（ 5）意大利“阿基米德號”綜合檢測列車“阿基米德號”綜合檢測列車又稱 Roger2000 ，是 MER MEC公司和 TECNOGAMMA公司為意大利鐵路設計制造的，檢測速度可達 220km/h。檢測項目包括軌道幾何參數(shù)、鋼軌斷面、鋼軌波浪磨耗、接觸網(wǎng)及受流狀態(tài)、通信和信號、車體和軸箱加速度、輪軌作用力等。車上有 57 臺計算機，每秒鐘可處理 30G數(shù)據(jù)，有 24 個激光器、 43 個光學攝像傳感器、 47 個加速度計以及大量的強度速度、定位

19、以及溫度傳感器，以及用于航空電子領域的慣性平臺。意大利高速鐵路使用“阿基米德號”綜合檢測列車已經(jīng)形成了一整套檢測和維修養(yǎng)護體制。綜合檢測列車各子系統(tǒng)有獨立的存儲數(shù)據(jù)庫，在速度、時間、空間上保持同步，所有子5系統(tǒng)的檢測數(shù)據(jù)集成到車載中央數(shù)據(jù)庫，由中央數(shù)據(jù)庫將數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)絡傳輸?shù)降孛娴?RFI 數(shù)據(jù)處理中心進行綜合分析、比較，從而制定科學的維修保養(yǎng)計劃，指導養(yǎng)護維修。其軌道檢測在較低速度時采用弦測法，在較高速度時采用慣性基準法，較好地發(fā)揮了兩種測量原理的優(yōu)勢。（ 6）法國 MGV綜合檢測列車目前在法鐵的線路上主要應用著三種檢查車，分別為Mauzin、Helene 和 Melusine 。Mauz

20、in 主要用于軌道幾何參數(shù)的檢測，可以檢測軌面高低、斷面、方向、扭曲、軌距等項目，采用 13m和 65m弦，檢測速度可以達到 200km/h，目前在法鐵的高速線上有 5 輛 Mauzin，每年對線路檢測 23 次。Helene 主要用于信號的檢測，可以測量軌道電路中電流的強度、縱橫向交叉對話、軌道的橫向阻抗等，檢測速度 200km/h，每兩個星期對線路檢測一次。Melusine主要用于檢測列車的舒適度以及鋼軌斷面的繪制，可以測量列車的位置和速度、轉向架和車體的加速度、受電弓、鋼軌表面、接觸網(wǎng)電流等到項目，檢測速度 300km/h，每 15 到 30 天對線路進行一次檢測。MGV是專為法國高速鐵

21、路研制的綜合檢測列車，該列車的主要特點是集成以上各系統(tǒng)，并實現(xiàn)檢測速度達到320km/h，這樣在正常運營（發(fā)車間隔3 4 分）的情況下就可以對線路設備進行檢測，軌道幾何的檢測實現(xiàn)無接觸化。在 MGV檢測列車中采用采用法國既有成熟的動力集中式 TGV動車組， 8 節(jié)車輛的編組：該車檢測項目比較齊全，幾乎包括了從接觸網(wǎng)及受流狀態(tài)、通信信號、軌道幾何、鋼軌斷面、鋼軌表面、線路環(huán)境數(shù)字圖像、扣件、軌枕、道碴等各項基礎設施和運行狀態(tài)。2 輕型軌檢車需求分析2.1現(xiàn)有設備存在的問題由于鐵軌參數(shù)變化導致的安全隱患大量存在，為了保證鐵路的運行安全，需要經(jīng)常對鐵路軌道進行檢查維護。 這些維護包括對鐵軌軌距、水平

22、、高低、 軌向和三角坑的測量和矯正，保證鐵軌參數(shù)在規(guī)定的數(shù)值以內(nèi)。鐵軌檢測分為靜態(tài)檢測和動態(tài)檢測兩種。靜態(tài)測量是人工使用儀器進行測量；動態(tài)測量是指在列車上安裝測量儀器進行測量，動態(tài)測量比靜態(tài)測量多了一項指標，即車體及軸箱加速度的測量。目前人工檢測使用的軌道檢查尺體積小，便于攜帶，在檢測鐵路軌道時可以測量鐵路軌道二根鐵軌之間的水平度和軌距。但是這些測量裝置精度較低，特別是在隧道內(nèi)進行測量時需要配備照明設備，由于工作條件差，軌道測量的誤差通常比較大，工作效率低，而采用車載儀器進行測量效率較高，省工省時。比較精確的檢測設備是軌檢車，但是軌檢車的價格昂貴，不能保證每個工務段都能配置。2.2輕型軌檢車的

23、優(yōu)點輕型軌檢車的檢測系統(tǒng)所使用的慣性測量單元、軌距軌向檢測元件性價比較高，在同樣精度等級要求下，可以比軌檢車低得多的成本實現(xiàn)對軌道狀況的快速檢測。a) 低速檢測。軌檢車低速不能檢測，當檢測速度低于 15Km/h時，高低無輸出 ; 當檢測速度低于 24Km/h 時，軌向無輸出。這導致在施工慢行地段和站線地段無法檢測。尤其是在站線，可以說是動態(tài)檢測的真空地帶，只能依靠人工檢測，輕型軌檢車恰好彌補了使用上的空白，避免綜檢車檢測結果受速度的影響，更接近人工檢測的結果，符合段務對檢測設備的需求。b) 不受車體順反向檢查的影響。 現(xiàn)有檢測車的設備分別安裝在驅動輪以及隨動輪支架上，會導致了車輛行進方向對檢查

24、結果產(chǎn)生影響。檢測方向與檢測探桿部件集中安裝在車尾，順向檢測時，車輛尾部自由擺動，而在反向檢測時，探桿部件受到前方車輛的牽引擺動， 導致在同一條線路上不同方向時采集的信息不一樣，會6出現(xiàn)較為懸殊的檢測結果偏差。輕型軌檢車車體較小，不受順反向影響，在低速狀態(tài)下行駛檢測結果一致性好。c) 安全性高。 采用無伺服機構的非接觸軌距測量裝置，避免了傳統(tǒng)軌距檢測裝置吊梁上的設備故障率高， 檢測結果容易受到車輛以外其他因素的影響。東北寒冷地區(qū)雨雪結冰、 西北地區(qū)風沙導致的伺服機構移動失常問題難以避免，伺服電機和吊梁上傳感器的故障率遠遠大于安裝在其他部位的傳感器。 輕型軌檢車采用非接觸式激光攝像軌距測量系統(tǒng)，

25、 無機械式伺服機構， 因此大大降低了系統(tǒng)故障率。d) 精度高，成本低。工作原理上，輕型軌檢車采用同高速綜檢車類似的慣性基準檢測法，具有軌道檢測速度快，精度高，動態(tài)性能好等一系列優(yōu)點。同時，輕型軌檢車采用自研輕型駕駛車底盤，檢測系統(tǒng)關鍵設備為公司自研，大大降低了檢測系統(tǒng)的機械結構成本及傳感器設備成本。 使之既具有綜檢車的性能，又具有推檢車水平的價格優(yōu)勢。e) 簡潔靈活，使用方便。輕型軌檢車采用模塊化設計，重量輕，拆卸方便，保養(yǎng)維護工作量小。f) 適用性強，效率高。輕型檢測車擺脫了人工檢測受雨雪天氣的制約，檢測速度也遠高于推檢車，減小了檢測周期，避免了綜檢車帶來的檢測時間空白。由于客運強度的不斷加

26、大，軌道檢測密度的逐漸提高，各工務段檢測任務的壓力逐漸加大，軌檢車大規(guī)模檢測結合工務段人工檢測維修的模式已不能適應我國鐵路檢測現(xiàn)代化的迫切需求。目前，國內(nèi)外尚未見到此類型的軌檢車，產(chǎn)品研制成功后，輕型軌檢車不但有著非常廣闊的國內(nèi)市場應用前景，還可出口國外市場，符合國家創(chuàng)新型產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整。2.3需求分析2.3.1目標客戶目前，各工務段仍采用人工使用的軌道檢查尺作為主要的檢測手段，工作量大，檢測效率低。同時，隨著鐵路線路使用的日益繁忙，高速鐵路對鐵軌檢測需求及檢測強度的逐步提升，用于檢測的時間窗口將逐漸縮小，人工檢測已逐漸不能滿足適應高速鐵路的對路軌維護的使用要求。最為主要的是，綜合檢測車用動態(tài)方

27、法實現(xiàn)對軌道幾何參數(shù)的測定，而目前人工檢測采用軌道檢查尺屬于靜態(tài)檢測方法，無法對振動及橫向加速度等參數(shù)進行檢查，不同的檢測方法必然造成軌檢車初檢與人工復檢差異較大。輕型軌檢車屬動態(tài)測量，測量的原理相同，測量的結果同綜合檢測車也最為相近。以綜合檢測車對橫向加速度病害的檢測為例。數(shù)據(jù)顯示，軌道高低的不平順性會增加列車通過的沖擊動力，在平順軌道上，行車速度 10Km/h提高至 100Km/h時，動壓力只增加 7%，而當軌面上只要存在有 60mm長， 3mm深的不平順時，動壓力將增加 1.5 倍。圖 6:檢測參數(shù)誤差分布從上表基本數(shù)據(jù)對比可以發(fā)現(xiàn), 在軌檢車檢查中 , 水平加速度病害在所有病害中占比重

28、最大，兩組測試數(shù)據(jù)中水平加速度病害分別占到了總扣分比例的 41.11% 和 70.49%。這表明，在人工復查過程中，將有相當比例的故障無法復現(xiàn)，造成了檢測與修復的突出矛盾。檢測車重量較大、運行速度較快，檢測結果更能反映實際工況下的鐵軌動態(tài)性能指標，能夠放大并有效檢測出暗坑、空吊等病害的影響，保證綜檢車與復檢結果的一致性。7由此，我們認為輕型軌檢車更適于配備各路段養(yǎng)護單位，作為故障快速定位、診斷的工具，用于各鐵路局下屬各工務段的常規(guī)檢測。因此，輕型軌檢車定位為大型綜合檢測車的技術補充，并將其作為提高各工務段檢測、維修效率的有效手段。功能定位軌道檢測參數(shù)主要包括：軌道、線路視景及全斷面尺寸、接觸網(wǎng)

29、、信號、通信及其他相關參數(shù)。（ 1）軌道檢測系統(tǒng)的參數(shù)采集，包括：軌道幾何，車體加速度，軸箱加速度，車輛噪聲，扣件、道床檢測；（ 2）線路視景及全斷面檢測，包括：軌距，臨線間距，隧道凈空，接觸網(wǎng)高度及拉出值，其他限界尺寸，全斷面高速視景監(jiān)測記錄；（3）接觸網(wǎng)檢測，包括：受流檢測，接觸網(wǎng)動態(tài)參數(shù)； （ 4）信號檢測，包括：機車信號傳輸參數(shù)，列車速度控制信標參數(shù)，軌道上的點式應答；（5）通信檢測，包括：車- 地通信的無線覆蓋， GSM和 GSM-R的無線覆蓋；（6）其它檢測項目的檢測，包括：列車測速定位，氣象條件，風速，道口、道岔、橋梁和曲線拉桿等地面標識（ALD）。基本配置軌道幾何偏差是引起機車

30、車輛各種振動和輪軌作用力變化的主要原因。由于軌道幾何形態(tài)經(jīng)常變化，嚴重影響列車行車安全，因此對線路幾何參數(shù)的進行經(jīng)常性的檢查是輕型軌檢車的首要任務。輕型軌檢車基本配置可滿足下列檢測需求：左右軌的前后高低、左右軌的軌向、水平、左右軌的不平順、曲線外軌超高、曲線半徑、軌距、線路扭曲（三角坑）、車體水平和垂直振動加速度。輕型軌檢車檢測系統(tǒng)能夠對軌道幾何狀態(tài)數(shù)據(jù)的實時采集和處理， 自動完成數(shù)據(jù)的修正、濾波和幾何參數(shù)的合成，在計算機屏幕上顯示幾何參數(shù)波形圖和里程、速度等信息；摘取超過標準的幾何參數(shù)的峰值、長度和位置，并能對超限處所進行編輯整理，給出某段線路上各檢測項目的平均值、標準值、各級超限峰值及最大超限值、累計超限罰分值；獲取曲線起終點位置、曲線長度、半徑、平均超高和加寬等曲線要素信息；可以根據(jù)用戶需要選擇打印波形圖和軌道狀態(tài)報告表；提供限界報表、設備報表、設備及限界對比檢出報表等多種報表生成功能。軌道幾何參數(shù)的測量范圍和精度見下表：檢測項目測量范圍檢測精度距離02999.9km± 1行駛速度020km/h± 0.2km/h軌距14151480mm± 0.8mm曲率± 23 o /30m± 0