新“4+2”动静态结合法准确定位线路病害

新“4+2”动静态结合法准确定位线路病害摘要本文结合“4+2”（4种仪器+2种人工）动静态检测数据，建立检测病害综合数据库，通过“横”“纵”体系对比、筛选、量化分析，准确定位线路病害，实现“跟踪”重复病害、“追踪”顽固病害，快速、准确有效指导维修。关键词“4+2”动静态结合法数据分析定位病害近几年来，随着铁路几次大提速，作为掌管“巨龙跑道”的工务部门承受着前所未有的挑战，重载、快速列车开行的越来越多，加大了对线路设备的冲击，使原本轨道状态恶化，对线路设备提出更高的要求，减员增效的实施要对线路几何状态实施有效控制，就必须走科学养路之道。利用科学先进的检测和分析手段准确指导维修，使设备始终处于良好状态，是现阶段铁路工务部门需要解决的重要任务。一、设计统筹安排、统一指挥，要实现“指哪打哪”的前提是指的地方（病害）一定要准，就要求充分利用各种检测方式（手段）、发挥当前先进智能检测仪器的作用，进行正确检测操作及数据准确采集，提高线路监控水平。铁路综合检测数据分析轨道状态的方法即“4+2”动静态结合法：综合4种仪器即轨检车、车载仪、便携式检查仪（俗称便携添乘仪）、轨检仪（俗称轨检小车），再加2种人工方式（人工添乘和人工静态）获得的病害数据，进行全面对比、筛选、量化分析，有两种及两种以上检测方式“诊断”出的病害地点、地段重复，则此处“确诊”为有病害，通知整修。如图一所示：B、C、D等部分为下达任务单整修病害；而A情况只有一种检测方式暂不列为整修病害，以观后效，即根据次日或下次检查是否仍出现再定，通过动静态数据对比达到检测数据的现场精确定位，使动态下检查结果能直接反映到每处或每区段线路上，为线路维修提供准确依据，有效指导作业。同时定期对动态资料分时段进行重复病害的分析，为月度乃至年度大修、维修提供重要依据。这对正在不断进行的线路提速设备来说尤为重要，做到全覆盖、无遗漏，超前预测线路质量发展趋势、制定防止质量下滑的措施，适时组织对趋势性病害或关键区段进行整修，使线路质量达到常态优良，起到了决定性的作用。1．根据常规检测方式，扬长避短，整合数据。目前，铁路轨道检测数据按检查方式可分为动态检测检查（包括轨道检查车含部综合轨道检测车、线路检查仪）和静态检查（包括静调小车、轨检仪以及借助道尺和弦绳手工）方式。各种检测方式针对性不同、侧重点不同，各有长短，现考虑能不能把以上检测数据充分结合起来，达到几何尺寸分析到位、现场病害位置查找精确的目标。2．主要对比检测项目较全的动态轨检车和静态轨检仪检测资料更为实用。(1)轨检仪里程相对来讲较为精确，可以精确到“米”甚至于每根轨枕上，这是其与轨检车相比最为关键的优点；而轨检车是动态下的检测结果，对于有碴轨道来讲，其更能真实反映轨道在列车荷载作用下的动态几何形变。(2)离开动态轨检车检测资料来看轨检仪资料，缺乏动态指导的依据；而在动态资料指导下，回过头来看轨检仪资料，可以使作业人员心中豁然开朗。在轨检车资料中我们掌握了线路设备在动态下的不良处所，带着问题来分析轨检仪资料，利用轨检仪资料位置精确的特点，我们可以达到把动态检测结果实现精细定位到每根轨枕上的要求。(3)轨检车和轨检仪数据的对比，由于动静态检测结果的差异，需要我们在全面分析的基础上，依靠一定的现场实际经验才能做出正确的判断。3．充分对所有检查方式所获得的数据进行对比、筛选、分析整合后，得到的结果用于准确指导生产。利用轨道综合检测数据分析轨道状态的方法，要建立检测病害综合数据库、对各种检测数据整合、每日显示检查整修重点、每周显示重复顽固病害、每旬、每月度显示轨道状态分析报告，对轨道状态恶化、轨道状态不良的重点地段分布等情况进行确认；重点针对动态轨检车（部综合检测车）和静态轨检仪的检测数据的整合，更好地服务于维修。具体操作流程：（如图二）这需要静态检测组、监控数据分析组（包括动态添乘人员）、重点设备专家组紧密配合。检查监控数据分析组要在确定病害“精、准”上下工夫，应该重点对各种检测数据进行汇总综合分析，“横”、“纵”向对比，得出重复病害后下达任务单，以便车间得到“少而精”的病害检查任务单进行现场检查和整治，同时下发给添乘人员作为参照进行添乘检查；所谓“横”向比对是指同时间段、同地段，用不同检测形式得出的病害数据汇总到一起得到的重复病害处所；所谓“纵”向对比是指同种检测手段形式、同地段、不同时间段得出的病害数据汇总到一起得到的重复病害处所；应用“横”“纵”体系相结合，即每日将所有检测数据（不同形式）汇总到一起，并与前三日所有检测综合数据（不同形式）对比，找出重复病害处所向线路车间下达检查整治任务单。同时为慎重起见，当出现严重病害（A类）如严重晃车、四级偏差或复合三级偏差（即垂直、水平等病害同时出现）时，即使不是两种检测形式重复的病害也应即刻向线路车间发出通知，安排车间工区紧急检查并补修。根据需要对二、三级偏差病害处所较多的地段通知工区安排静态检查和补修，并将现场静态检查与整修后的结果及时反馈。剩下的二级偏差病害不是不管了，而是将所有二级（包括二级以上）偏差原始数据分单项的、综合的进入“检测病害综合数据库”，进行整合、分析，定期（每周或每旬）对线路病害数据进行详细全面量化分析，与上一周（或上一句）对比、与上月底对比，对多次发生重复的病害发布“重点病害整治跟踪表”，进行跟踪消灭。其次，每周结合车载仪、人工添乘及“添乘仪检测病害数据库”、“轨道小车检测病害数据库”、“轨检车病害数据库”及轨检车TQI值进行对比、筛选、分析得出“线路设备重点地段表”，由工务部门有关科室人员组成专家组“会诊”，并“开处方”，帮助车间将顽固病害彻底整治，纳入考核，已实现“跟踪”一追到底，奖优惩劣。二、现场应用及管理兰州铁路局嘉峪关工务段严格执行“重检慎修”制度。自2011年底，兰州局工务处开始实行三定的仪器添乘检测方式；对现场静态检查及修整检验。实现工务系统各级每日最直接有效的监控和指导（见图三）：添乘仪病害结合当时人工添乘晃车情况进行确认（添乘人员每次添乘过程中还要注意对曲线、桥、涵、道岔、道口及坍碴、翻浆、板结和人工晃车严重、明显等信息进行标注），同时与“重点病害整治跟踪表”对比找出重复处所填入《重复3次以上Ⅲ、Ⅳ级偏差对比分析表》；其次，“重复n次”部分与“轨检车病害数据库”、“轨道小车检测病害数据库”进行对比、查找、筛选、分析。最后，添乘人员要将病害信息填入“仪器添乘管理系统”，以便下步进行病害信息的统计、分析、参照。作业后，专业人员立即进行现场静态回检，次日添乘确认并与此后最近的轨检仪数据、下次轨检车检测数据共同评估检修效果。三、应用效果1．真正实现“重检慎修”。为适应当前提速的要求，各工务段对线路加大检查力度、提高了检查频次，尤其是静态轨检仪、动态添乘仪实行大密度、小周期的检测，这样产生的病害信息量大，经过综合对比筛选后得出的数据更为精炼，突出重点。在维修时，根据病害出现的频次、等级按照轻重缓急任务来对待，使工区工作干到“点子”上；同时为各个工区提供了比较差的线路处所和区段，大大缩小了工区状态调查的范围，减少了工区的作业量。2．利用T9205/T9206添乘仪数据作为参照，实行“三定”日日检测，不仅对设备状态起到了监视作用，而且对线路整修作业也有很强的监督作用，其检测结果不仅仅只是可用来指导维修，而且还可以检验作业过程，验收作业质量，通过较差的线路路段的分析，可对比各个工区的作业效果，为线路的验收以及月度考核提供了重点资料。3．通过路和局、部轨检车的检测资料看出，利用“4+2”动静态结合法，使轨道局部不平顺、严重超限处所得以及时整修，三级病害发生率明显下降，线路质量大幅度提高，安全得到有效控制。对提速区段的行车安全起到了决定性的作用。总之，通过“4+2”动静态结合法，利用检测病害综合数据库对资料量化分析，稳步做到了对设备病害的定位，定性、定量工作，从而大幅度降低了人工成本，对设备实施了有效控制，特别是快速区段，为减员不降设备质量打下了一个良好的基础，对工务的养护维修工作具有深远的意义，但是由于综合分析步骤全是人工筛查，存在人为误差，数据库资料繁多，量化分析得出结果要耗费一定时间，下一步考虑可否研发检测综合数据库软件，给个指令自动综合量化分析，自动生成结果，既节约人力、时间，又提高准确度，为今后动车的运行打好设备和技术基础。参考文献[1]李立军．轨道检测数据在高速铁路维修中的应用．北京：中国铁道出版社．2011.[2]吴霞著．铁路轨道状态分析方法研究．北京：中国铁道出版社．2008.