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交通轨道的主要检测技术铁路是国家经济发展的重要基础设施，是国家经济的骨干和中坚力量。
轨道作为铁路的重要组成部分，其故障诊断是其中的一项重要工作。
传统的人工巡查不仅费时费力，而且容易受到各种主观因素的干扰。
因此，对线路故障进行自动诊断，是保证铁路运输安全的关键。
轨道结构与典型病害无砟轨道基本结构无碴轨道是一种新型的道床结构，目前已在高速铁路、地铁等轨道工程中得到了广泛的应用，其特点是采用硬质混凝土或柏油路面代替了传统的道床，它是一种利用固定装置与轨道直接弹性连接的轨道结构。
与常规有碴轨道相比，它可以长期维持轨道的形态和位置，并使其具有良好的耐久性、稳定性和维修能力。
目前中国轨道交通系统（CRTS)II型无碴轨道主要由混凝土基础、水泥沥青砂浆填充层、轨道板、扣件和轨道轨道构成。
轨道病害检测典型轨道病害：钢轨表面缺陷、损伤、变形是轨道表面缺陷的一种类型。
一般的路面病害可划分为两类：表面裂纹和滚动接触疲劳。
普通钢轨表面病害可分为脱皮、鱼鳞伤、擦伤、压陷、层裂、波纹等六类。
扣件损坏也属于轨道面损坏，主要有弹条断裂、扣件丢失等。
轨道检测技术：在无人值守技术出现以前，铁路病害的监测大多依靠手工进行，不仅成本高，而且效率低，对人工的安全性也没有相应的保障。
在自动化巡检技术的发展下，传统的手工巡检方式已逐步被基于传感的各种检测手段所代替。
由于轨道内部结构的改变，在某种程度上会影响到超声波的传播。
因此，超声技术在轨道内部探测中得到了广泛的应用。
但是，由于超声反射等原因，这种方法在检测履带踏面疲劳损伤时，其检测速度也比较缓慢。
涡流检测的基本原理是利用激磁线圈在铁轨表面形成涡流，通过检测线圈测量涡流的变化，获得相关的故障信息。
与超声波技术相比，涡流检测技术具有快速的检测能力，在检测轨道表面剥离、车轮擦伤等方面具有显著的优越性。
所以，通常采用涡流探测和超声探测装置。
由于涡流检测技术对检测线圈的安装位置有很高的要求，因此，在实际测试中，由于设备的调试比较繁琐，测试结果的稳定性也不高。
铁道工程施工过程中的质量检测技术铁道工程作为交通运输领域的重要组成部分，其施工质量直接关系到铁路运输的安全与效率。
在铁道工程施工过程中，质量检测技术发挥着至关重要的作用，它能够及时发现问题、保障工程质量，确保铁道线路的稳定与可靠运行。
一、铁道工程施工质量检测的重要性铁道工程的质量不仅影响着列车的运行速度、平稳性和安全性，还关系到铁路运输的经济效益和社会效益。
高质量的铁道工程能够减少维修成本、延长使用寿命，提高铁路运输的竞争力。
而质量检测技术则是保障施工质量的重要手段，通过对施工过程中的各个环节进行检测，可以有效地预防和控制质量问题的发生。
二、铁道工程施工过程中的主要质量检测技术1、轨道几何形位检测轨道几何形位是指轨道的轨距、水平、高低、轨向等参数。
常用的检测方法有轨道检查车检测和人工检测。
轨道检查车能够快速、准确地获取大量的轨道几何数据，并通过数据分析软件对轨道状态进行评估。
人工检测则主要依靠道尺、弦线等工具，适用于局部地段的精细检测。
2、道床质量检测道床是轨道结构的重要组成部分，其质量直接影响轨道的稳定性。
道床质量检测包括道床的厚度、密实度、弹性等参数的检测。
常用的检测方法有地质雷达检测、动力触探检测等。
地质雷达检测可以无损地探测道床的厚度和内部结构，动力触探检测则可以评估道床的密实度和承载能力。
3、钢轨质量检测钢轨是列车运行的直接承载部件，其质量至关重要。
钢轨质量检测包括钢轨的材质、尺寸、表面缺陷等方面的检测。
常用的检测方法有超声波探伤、磁粉探伤、涡流探伤等。
这些方法能够有效地检测出钢轨内部的裂纹、夹杂物等缺陷，保障钢轨的质量安全。
4、桥梁结构检测在铁道工程中，桥梁是常见的结构形式。
桥梁结构检测包括桥梁的外观检查、混凝土强度检测、钢筋锈蚀检测、桥梁振动检测等。
外观检查主要通过目视观察和量具测量，发现桥梁表面的裂缝、剥落等缺陷。
混凝土强度检测可以采用回弹法、超声回弹综合法等。
钢筋锈蚀检测常用的方法有半电池电位法、线性极化法等。
铁路工程中的轨道检测技术应用方法随着科技的不断进步，铁路工程中的轨道检测技术也在不断创新和发展。
轨道检测技术的应用可以有效地提高铁路运行的安全性和稳定性，减少事故的发生，同时也可以提高铁路线路的维护效率和降低成本。
在本文中，我们将重点介绍铁路工程中的轨道检测技术应用方法。
首先，超声波检测技术是在铁路工程检测中常用的方法之一。
该技术通过超声波传感器对轨道进行扫描，检测轨道的缺陷和损伤。
超声波检测技术可以检测出许多常见的轨道问题，例如裂纹、疲劳、腐蚀等。
它能够提供高精度和高灵敏度的检测结果，能够迅速定位并识别轨道的问题区域，从而方便及时修复和维护。
其次，激光检测技术也是一种常见的轨道检测方法。
该技术利用激光测距仪对轨道进行快速而准确的测量。
通过激光测距仪的反射和散射原理，可以获取轨道的几何形状和尺寸。
激光检测技术具有非接触式测量、高测量精度和高测量速度等优点，可以有效地提高轨道检测的效率和准确性。
同时，激光检测技术也可以应用于轨道几何变形、轨道纵向和横向不平顺度等问题的检测。
另外，图像处理技术是一种较为常见的轨道检测方法。
该技术利用摄像机或其他图像采集设备对轨道进行图像获取，并通过图像处理算法分析轨道的状态和问题。
图像处理技术可以检测出轨道上的各种缺陷和损伤，例如磨损、断裂、脱落等。
它具有非接触性、高效性和高精度性的特点，可以快速识别出轨道的问题，并提供可靠的检测报告，为轨道维护提供数据支持。
此外，振动监测技术也是一种常用的轨道检测方法。
该技术通过加速度传感器或振动传感器对轨道进行振动信号的监测和分析。
通过监测轨道的振动特征，可以识别出轨道的异常情况，例如过度振动、共振、异物碰撞等。
振动监测技术具有实时性、灵敏度高、设备维护成本低等优势，可以及时发现轨道问题，并采取相应的维护和修复措施。
最后，无人机检测技术是铁路工程中新兴的轨道检测方法。
通过搭载传感器的无人机进行航拍，可以对轨道进行全面而高效的检测。
高速铁路轨道检测技术研究随着中国高速铁路的加速建设，高速列车的安全性和运行稳定性也成为了人们关注的焦点之一。
其中轨道的状况是决定高速列车行驶安全的重要因素之一。
因此，在高速铁路建设和运营中，轨道的检查和维护也是至关重要的。
为了保证高速列车的行驶安全和舒适性，轨道应当保持一定的水平度和平整度，同时应该受到外部因素的干扰较小。
因此，需要对轨道进行定期的监测和维护。
在过去，轨道的检查主要是人工进行的，耗费大量人力和物力，而且结果也不一定准确可靠。
现在，随着科技的不断进步，轨道检测技术也得到了大力发展和应用。
本文将介绍一些目前常用的高速铁路轨道检测技术。
一、视觉检测技术视觉检测技术是一种比较原始的轨道检测方式，其原理即是通过对轨道进行目测，进行直接观察与判断。
这种方法虽然简单，直观，但其准确度和效率都比较低，尤其是对于某些不易发现的轨道损伤，如微小裂纹、小孔洞等，视觉检测有时并不一定能够发现。
二、激光光学检测技术激光光学检测技术是利用激光束扫描轨道进行检测的一种技术。
该技术可以快速获取一条轨道的3D形状和轮廓信息，以及轨道表面的任何变化，如变形、裂纹等，对于高精度的轨道几何参数和偏离系数的测量也具有较高的准确度和灵敏度，因此现在已经成为轨道状况监测的核心技术之一。
三、电磁感应检测技术电磁感应检测技术是利用能量相互作用原理，通过对轨道表面或近表面感应电磁场进行检测的技术。
该技术可以快速探测轨道表面的任何变化，如缺陷、疲劳裂纹、磨损等，对于识别轨道状况、预测轨道寿命等方面具有重要的意义。
四、声波检测技术声波检测技术是一种传统的轨道检测技术，其原理是利用超声波或冲击波在轨道表面上的传播、反射和散射特性，探测轨道的内部受力状态和表面缺陷情况。
该技术优势是较为全面，可以较为全面地检查轨道的强度、硬度、裂纹和疲劳等情况。
五、超声波波谱检测技术超声波波谱检测技术是一种新兴的轨道检测技术，其原理是利用超声波穿透材料时，汇聚在缺陷或裂纹等位置，形成弹性反射波。
轨道检测技术第一章概述【主要内容】我国铁路轨道的特点，线路检测的方法，线路检测对线路养护维修的作用，线路检测的发展历程和现状。
【重点掌握】线路检测的方法。
第一节线路检测对维修工作的意义铁路线路设备是铁路运输业的基础设备，它常年裸露在大自然中，经受着风雨冻融和列车荷载的作用，轨道几何尺寸不断变化，路基及道床不断产生变形，钢轨、联结零件及轨枕不断磨损，而使线路设备技术状态不断地发生变化，因此，工务部门掌握线路设备的变化规律，及时检测线路状态，加强线路检测管理成为确保线路质量、保证运输安全的重要的基础性工作。
一、线路设备的检测方式（一）静态检查静态检查指在没有车轮荷载作用时，用人工或轻型测量小车对线路进行的检查。
主要包括轨距、水平、前后高低、方向、空吊板、钢轨接头、防爬设备、联结零件、轨枕及道口设备等检查。
线路静态检查是各工务段、车间、工区对线路进行检查的的主要方式之一，工务段段长、副段长、指导主任、检测监控车间主任、线路车间主任和线路工长应定期检测线路、道岔和其他线路设备，并重点检测薄弱处所。
（二）动态检测线路动态检测是在列车车轮荷载作用下通过添乘仪、车载式线路检查仪、轨道检查车等设备对线路进行的检测。
线路动态检测是对线路进行检查的主要方式之一，也是我国线路检测技术发展的主要方向。
二、线路检测对养护维修工作的指导作用安全是铁路永恒的主题。
铁路线路设备是铁路运输业的基础设备，经常保持线路设备完整和质量均衡，保证列车以规定速度安全、平稳和不间断地运行，并尽量延长设备的使用寿命是铁路工务部门的重要职责。
因此，合理养护线路，确保线路质量是保证工务部门安全生产的前提，也是保证铁路运输安全的基础。
它对增长企业经济效益、保障人民生命财产安全、提高国民生产总值都有重要意义。
而线路的检测决定着线路的设备技术状态的变化规律及程度，线路检测技术水平直接决定着线路的养护和维修工作的进行。
所以，没有线路检测，就不能确保线路质量状态，也就没有铁路运输的安全生产。
第二节线路检测技术的发展铁路运输在从低速到高速、从小轴重到大轴重的发展过程中，铁路工程技术人员、科研管理者，经过多年的不懈努力和长期探索，逐步摸索和研究总结出一套具有实用科学性、规范性的铁路线路检测技术，使得铁路高速重载运输的安全性、舒适性得到可靠的保障。
在铁路技术迅猛发展，管理技术不断更新的情况下，以往靠传统和经验进行的铁路线路检测技术己无法适应铁路运输安全生产的需要。
更加尊重科学、尊重客观规律、不断改进的线路检测技术才能适应铁路运输发展的要求。
一、国内线路检测技术的发展（一）静态检查技术的发展1．轨距尺轨距尺是检测线路轨距的主要量具。
其中使用最早的是木质的铁路轨距尺，由于这种轨距尺本身变形量很大，故量测的精度很低且使用寿命很短，现已淘汰。
目前测量轨距采用的量具主要是专作检测用的RTG-1型铁路轨距尺和用于作业的RTG-2型铁路轨距尺。
这两种轨距尺的尺体以铝镁合金制作，大大地提高了轨距尺的使用寿命和精度。
2．高度板和木折尺高度板和木折尺是检测线路水平的主要量具。
自制高度板选用优质木材，高度从10mm～60mm，宽度从5 mm～15mm。
3．弦线10m、20m弦线是检测线路的前后高低和方向的主要量具。
其中检测直线方向用10m弦线，检测曲线正矢通常用20m弦线。
4．轨道检查仪轨道检查仪是测量轨道几何尺寸的手推式静态检查仪器，其测量结果随着仪器在线路上推行实时显示并记录在内存中。
轨道检查仪近年来在线路检测中推广使用，它与用轨距尺检测几何尺寸相比较，具有速度快、易于统计查询、结构简单、重量轻、上下道方便等优点。
（二）动态检测技术的发展1．丢灰包丢灰包是我国线路检测技术中使用最早、最传统的一种动态线路检测方法。
丢灰包主要是添乘人员在列车尾部的守车上，在其检测的线路范围内通过坐在车上感受列车的上下颠簸和左右晃动情况，估计线路的情况，对上下颠簸和左右晃动比较严重的区段立即将准备好的灰包抛到车下，地面人员根据灰包所在位置的前后范围进行仔细检测，查找出线路质量状态问题，从而指导线路的养护维修工作。
此种方法优点是操作简便易行，没有技术、设备等要求，在一般车间都能实现此种方法。
但同时此种方法主要凭借检测人员的经验，对检测人员要求较高；检测的精度较差，只是确定一个大致范围，还需进一步的检测；没有一个统一标准，操作人员不容易准确把握。
2．添乘仪添乘仪是以振动图幅显示的峰值大小确定线路上存的病害类型及等级，属于线路动态检测的一种方法。
是现在各工务段较常使用的一种方法。
我国工务部门最早使用的添乘仪是沈阳研究制成了TG-85型铁路工务添乘仪，这种添乘仪利用车体振动的垂直和水平加速度值来判断轨道的晃车等级、病害等级。
具有使用简单、携带方便、判断准确的特点，但这种设备使用前需录入一些资料，并且检测结果须书写在记录纸上，使用效率降低。
现在在全国范围内使用比较多的是轨道智能添乘仪，主要有ZT-3、ZT-4、ZT- 5、ZT-6、ZT-6B型，其中使用面最广的是ZT-5型和ZT-6型两种轨道智能添乘仪。
除此之外，还有便携式添乘仪，主要有的BT- 4型以及SY-1、SY-2型便携添乘仪。
智能添乘仪是根据检测车体走行时的振动加速度来确定线路状态的检测方法，通过使用添乘仪添乘检测，能够及时准确地发现线路病害处所，有针对性地进行维修，防止病害蔓延，可以大大提高维修工效，保证线路质量，确保行车安全。
同时此种方法由于受到设备本身的限制，还不能做到同速检测的要求，因此在检测精度方面还不能完全与线路实际运营状态下的要求相符合。
3．车载式线路检查仪车载式线路检查仪通过测量机车或动车组车体加速度，实现实时监测轨道状况，及时发现轨道不良处所。
车载式线路检查仪分机车和动车组车载式线路检查仪两种。
这种装置加强了对轨道状况的动态监测，由于该装置能对严重超限处所及时报警，使得对于危及行车安全的严重超限处所能够做出及时处理，该装置在保证行车安全方面起到了较好的监控作用。
4．轨道检查车轨道检查车通过定期或不定期动态检测轨道状态，实时处理分析检测结果，发现轨道严重超限，及时指导现场养护维修消灭危及行车安全的隐患。
在各种专运特殊任务中所扮演的角色充分说明了轨检车是保障列车安全运输的重要手段。
我国使用最早的轨道检查车是20世纪50年代起就采用1型轨检车，该轨检车的特点是采用弦测法，机械传动，可以将轨距、水平、三角坑、摇晃（用单摆测量）项目的幅值绘在图纸上，人工判读超限并计算扣分。
60年代后期研制的2型轨检车仍采用弦测法，但改为电传动，检测项目比1型车增加了长波高低和短波高低，超限判读和扣分计算方式与1型车相同。
80年代初期研制成功的GJ-3型轨检车是我国轨检车技术的一次重大飞跃，它可以检测高低、水平、三角坑、车体垂直和水平振动加速度，但轨距、轨向则无法检测。
1985年我国成功研制了GJ-4型车。
这标志着我国轨检技术和轨检车又一次飞跃，使我国线路检测和轨检车跨入世界先进技术的行列。
这种轨道检查车检测项目齐全，包括轨距、轨向、高低、水平、曲率、三角坑等轨道几何不平顺和车体水平和垂直振动加速度。
由于GJ-4型车（包括GJ-3型轨检车）复杂的机械系统在恶劣的使用环境下容易出现故障，目前大量新型轨检车即GJ-5型轨检车正处于引进开发阶段，并即将投入使用。
轨检车的成功运用，不仅改变了工务检测的模式，同时促进了工务管理养修体制的变革。
经过轨检车多年的运用，结合对干线轨道状态检测数据的大量分析，以及和现场工务主管的相互交流，如何利用好现有轨检车检测数据，充分发挥检测数据的作用，是指导现场养护维修，提高轨道作业质量，实现轨道“状态修”模式的主要依据。
我国轨检车的发展过程，是我国铁路工务设备机械化、管理现代化、养护维修科学化的一个重要标志之一。
二、国外线路检测技术的发展从运输高速、安全角度出发，日本、意大利、法国、德国、美国分别研制了适用于高速线路的综合安全检测车。
检测从过去的单一项目检测发展为多用途、多项目、多任务的检测，为轨道基础设施状态检测、控制、维护打下了基础，也为轨道高速、安全运输提供了有力保障。
East i是日本完全利用其国内的技术开发的综合检测列车，由7辆车组成，可以检测轨道几何参数、接触网、通信信号、轮轨作用力、环境噪声等内容，最高检测速度可达275Km/h，各检测系统各自独立完成检测工作，整个检测列车在速度、时间和里程位置上保持同步。
德国“阿基米德号”是继日本铁路以外仅有的综合检测列车。
“阿基米德”高速检测列车检测速度达到220公里/小时。
据称，已具备在任何时候以220公里/小时运行速度，检测119个不同参数的能力，能检测轨道几何参数、钢轨断面、钢轨波浪磨耗、接触网及受流状态、通信和信号、车体和轴箱加速度、轮轨作用力等。
MGV是专为法国高速铁路研制的综合检测列车，检测速度设计为320km/h，检测线路的总长为2×1800km，检测周期预计为两周一次，设计目标是在列车正常运行条件下采集各基础设施参数。
伴随线路检测技术的发展，轨道状态检测手段由以往单纯的手工静态检查，发展成当今依靠激光、陀螺、摄像、电子、计算机网络等技术产品实现的轨道动态检测，真实再现轮轨作用下的轨道实际状态，在配备齐全的铁路轨道机械化设备情况下，实现轨道状态养修分开、管修分开、天窗修、状态修、针对性维修变成现实。
伴随铁路高速重载运输的不断发展，世界各国不仅重视高技术、高科技产品在铁路方面的应用,更加高度重视成熟先进的管理技术与管理方法的应用和借鉴。
在铁路硬件设施趋于完善的情况下,相应配套的铁路基础设施软件将是实现铁路安全运输的重要保障，其软件部分包括轨道管理体制，轨道养修模式和养修手段,轨道状态检测手段，轨道状态管理、评价标准，安全标准的确立，以及其他管理技术的补充与完善等等。
以上软硬件技术、管理技术的成功应用，在世界铁路高速发达国家的铁路运输实践中己充分得到了验证。
复习思考题1．简述我国铁路运输的现状。
2．简述线路检测技术的发展对线路维修工作的指导意义。
3．国内线路检测技术的发展经过几个阶段，各有什么特点？第二章轨道不平顺与线路检测【主要内容】轨道不平顺的种类及产生原因，分析轨道不平顺的特征、相互联系及与行车的关系，提出工作中对不平顺的管理方法。
【重点掌握】轨道不平顺的特征，轨道不平顺的管理方法。
第一节轨道不平顺的原因及分析一、轨道不平顺的种类及产生原因（一）轨道不平顺的含义轨道不平顺是指：轨道几何形状、尺寸和空间位置的偏差；直线轨道不平、不直，对中心线位置和轨道高度、宽度正确尺寸的偏离；曲线轨道不圆顺，偏离曲线中心线位置，偏离曲率、超高、轨距的正确数值，偏离顺坡变化尺寸等轨道几何偏差。
（二）轨道不平顺的种类轨道不平顺具有种类、性质多样性的特点，分类方法不尽相同。
