TQI值及波形圖分析在線路維修中的應(yīng)用

鄒濤俊

摘 要：軌檢車是軌道線路檢測(cè)中的一種科學(xué)有效的檢測(cè)方式，正確運(yùn)用軌檢車檢測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)指導(dǎo)日常安全生產(chǎn)具有十分重要的作用。軌道不平順質(zhì)量指數(shù)—TQI是一項(xiàng)評(píng)價(jià)線路維修狀態(tài)的先進(jìn)技術(shù)，它為深入了解軌道實(shí)際狀態(tài)提供了一個(gè)科學(xué)有效的手段。

關(guān)鍵詞：TQI值;波形圖;軌檢車;狀態(tài)維修

中圖分類號(hào)：U216 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0 引言

隨著近年來鐵路、軌道交通高速的發(fā)展，線橋設(shè)備所受到的沖擊加大，破壞因此加劇，設(shè)備維修周期縮短，傳統(tǒng)的維修管理模式和作業(yè)方式已不能適應(yīng)鐵路改革和發(fā)展的需求。

1 線路發(fā)展對(duì)工務(wù)工作的要求

目前正值“檢、修”生產(chǎn)組織深化改革關(guān)鍵時(shí)期，對(duì)加強(qiáng)安全控制的要求驟增。為進(jìn)一步深化和鞏固普速鐵路維修管理工作，不斷優(yōu)化和改進(jìn)普速線路車間生產(chǎn)組織模式，提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率，降低行車和勞動(dòng)安全風(fēng)險(xiǎn)，解決近年來維修體制和安全管理中日益凸顯的問題，實(shí)行“檢、修”分開是線路維修體制改革的必由之路，是保證設(shè)備有效檢查和監(jiān)控、切實(shí)提高養(yǎng)修質(zhì)量的新生產(chǎn)模式，是生產(chǎn)關(guān)系適應(yīng)當(dāng)前生產(chǎn)力發(fā)展的需要，是深化修程修制改革、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必然要求。

所以，通過分析比較軌檢車檢測(cè)數(shù)據(jù)，使其作為日常線路維修的重要依據(jù)，相較于傳統(tǒng)的手工檢查線路，是目前最適應(yīng)“檢、修”生產(chǎn)組織的一種手段。

2 TQI值及波形圖分析的意義

目前，我司已建立了動(dòng)、靜態(tài)檢查相結(jié)合的線路檢查模式，其檢查方式主要有軌檢車、晃車儀檢查等多種形式。相比于晃車儀等這些儀器取得的數(shù)據(jù)都比較籠統(tǒng)，只有軌檢車能不受車輛機(jī)車影響，真實(shí)反映線路狀態(tài)水平。個(gè)人認(rèn)為，結(jié)合現(xiàn)階段“檢、修”分開修程修制改革，在日常工作中更應(yīng)加強(qiáng)軌檢車Ⅱ級(jí)偏差及TQI大值區(qū)段等動(dòng)態(tài)資料周期對(duì)比分析。

我們要以強(qiáng)化關(guān)鍵、薄弱設(shè)備和重點(diǎn)區(qū)段為抓手，加強(qiáng)線路設(shè)備狀態(tài)保養(yǎng)及監(jiān)控，對(duì)“檢查、分析、計(jì)劃、作業(yè)、驗(yàn)收”五個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行全過程的質(zhì)量控制，落實(shí)好“安全工作、設(shè)備質(zhì)量、作業(yè)質(zhì)量、養(yǎng)修投入”四大控制，確保線路質(zhì)量的穩(wěn)步提升。

原病害分析要求注重動(dòng)靜結(jié)合，以動(dòng)為主。每次軌檢車檢查后，結(jié)合TQI目標(biāo)管理值，從軌檢車資料中可以非常準(zhǔn)確地排列出TQI值較大的區(qū)段。在知道出分情況后，參照軌檢車波形圖，對(duì)數(shù)值較大的區(qū)段進(jìn)行靜態(tài)復(fù)核，分析線路變化情況的原因，對(duì)以往的復(fù)核進(jìn)行總結(jié)，然后有的放矢地安排維修計(jì)劃。

3 軌道質(zhì)量分析與維修管理

3.1 對(duì)TQI狀態(tài)分析的理解

每一次軌檢車資料給我們提供了線路狀態(tài)分析很好的數(shù)據(jù)，檢測(cè)結(jié)果將線路設(shè)備自動(dòng)劃分為200 m單元，且自動(dòng)生成軌道不平順質(zhì)量指數(shù)（即TQI值）。TQI是左軌向、右軌向、左高低、右高低、軌距、水平、三角坑七項(xiàng)幾何尺寸不平順在200 m區(qū)段的標(biāo)準(zhǔn)差的和。TQI值，是采用數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)方法描述200 m區(qū)段軌道狀態(tài)離散的程度，即數(shù)值越大，表明軌道的平順程度越差、波動(dòng)性也越大，反映出該項(xiàng)軌道狀態(tài)的平順程度。

3.2 利用TQI值查找區(qū)段超限項(xiàng)目及病害成因

作為一個(gè)較大TQI值來講并不一定是七項(xiàng)幾何尺寸都不良，根據(jù)檢測(cè)項(xiàng)目的標(biāo)準(zhǔn)差數(shù)值對(duì)比確定超限項(xiàng)目是進(jìn)行維修的關(guān)鍵。七項(xiàng)幾何尺寸中有一項(xiàng)不良，也可導(dǎo)致TQI值較大。

七項(xiàng)幾何尺寸不良超限病害成因：

（1）高低：起道過量，低扣、大軌縫、打塌、掉塊，橋頭、道口、隧道、涵洞等路基軟硬接合部位。（2）軌距：軌距超限、軌距遞減不順、方向不良、肥邊、硬彎、不均勻側(cè)磨、木枕失效、道釘浮離、軌撐或軌距拉桿失效、扣件爬離、軌距擋板磨耗、道岔基本軌刨切、扣件扣壓力不足、彈性擠開、軌距加寬設(shè)置差異等。（3）軌向：直線不平、曲線不圓順（正矢不良）、軌距遞減不順、硬彎、鋼軌不均勻磨耗、木枕失效、連續(xù)道釘浮離、扣件扣壓力不足、不均勻彈性擠開等。（4）水平：一股鋼軌抬高、兩股鋼軌下沉量不一致、空吊、暗坑、超高順坡不良等。（5）三角坑：空吊、暗坑、超高順坡不良、反撬水平。（6）垂直加速度：高低不平順、波浪磨耗、接頭錯(cuò)牙、低扣、大軌縫、打塌、掉塊、鞍磨、板結(jié)、翻漿、線橋（線隧、線道、線涵、新老路基）結(jié)合部、多種病害疊加、病害變化率、病害分部等。（7）水平加速度：軌向不平順、正矢不良、道岔區(qū)連續(xù)小方向、軌距遞減不順、鋼軌交替不均勻磨耗、逆向位復(fù)合不平順（如水平、方向）、多種病害疊加、病害變化率、病害分部、欠超過超等。

3.3 根據(jù)波形圖確定病害地點(diǎn)及原因

在確定了區(qū)段超限檢測(cè)項(xiàng)目后就可以從波形圖入手查找問題的具體位置及產(chǎn)生問題的根本原因。這里著重說明利用波形圖的幾點(diǎn)好處：

（1）能看清各檢測(cè)項(xiàng)目之間的關(guān)系。單股高低不良影響到三角坑和水平，單股方向不良影響到水平加速度和曲率變化率，軌距不良影響到方向不良等等。（2）根據(jù)地面標(biāo)志判斷病害位置。空有病害里程只是處理病害的前提，在現(xiàn)場(chǎng)找準(zhǔn)位置才是處理病害的關(guān)鍵，在波形圖上能體現(xiàn)道岔的導(dǎo)曲線部分、曲線起終點(diǎn)、橋梁等地面標(biāo)志性位置，可以通過這些標(biāo)志的里程反推病害地點(diǎn)。另外還可以通過軌距值來查找病害地點(diǎn)，因?yàn)檐壘嘀凳莿?dòng)靜態(tài)檢查最接近一致的數(shù)據(jù)，可以通過病害里程位置前后有特點(diǎn)的軌距值來判斷出分位置。（3）確定處理病害的整治方案。假如是三角坑病害，在波形圖上能夠判斷出是左股還是右股高低造成的;假如是軌向出分，先要看軌距，軌距良好，再是雙股方向不良可以通過撥道處理?？傊?，通過波形圖可以很明顯地確定病害產(chǎn)生原因。（4）通過在辦公室對(duì)波形圖的觀察分析，節(jié)省現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查時(shí)間和處理方案的確定時(shí)間，對(duì)問題的處理更具針對(duì)性，幫助提高生產(chǎn)效率。（5）利用波形圖可以對(duì)整改問題的效果進(jìn)行分析對(duì)比，同樣可以觀察線路狀態(tài)的變化趨勢(shì)。

4 人工現(xiàn)場(chǎng)病害的查找及整治

4.1 軌距、軌距變化率超限查找

根據(jù)病害校正后的里程，用道尺對(duì)前后50 m范圍內(nèi)的線路軌距進(jìn)行逐根檢查，并將檢查結(jié)果用石筆記錄在軌枕上。對(duì)軌距偏差較大的處所，采用改道的方法進(jìn)行改正。

4.2 軌向超限查找

根據(jù)分析資料在現(xiàn)場(chǎng)找出疑似病害處所后，在采用弦測(cè)線路軌向方法，在該處的前后鋼軌內(nèi)側(cè)拉10 m長(zhǎng)的弦線，在距頂面16 mm處測(cè)量軌頭與弦線間的水平距離，確定超限處所。曲線地段用20 m弦測(cè)量曲線正矢，找出超限處所。

超限處所查出后，對(duì)范圍較長(zhǎng)、矢度較大的可采用撥道的方法整正，范圍較短、矢度較小的可采用改道的方法整正。

5 對(duì)癥下藥，動(dòng)靜結(jié)合，狀態(tài)維修

通過對(duì)TQI的分析，制定合理的維修計(jì)劃，利用TQI制定維修計(jì)劃應(yīng)注意以下幾方面：

（1）制定科學(xué)的維修計(jì)劃必須正確地預(yù)測(cè)軌道狀態(tài)的發(fā)展變化。為此，就必須充分利用各次的檢測(cè)資料，根據(jù)TQI數(shù)值及軌道狀態(tài)變化預(yù)測(cè)未來若干時(shí)間內(nèi)的軌道狀態(tài)，它是維修計(jì)劃的真正依據(jù)。（2）確定最小維修長(zhǎng)度。在作業(yè)計(jì)劃編制時(shí)，安排維修區(qū)段長(zhǎng)度不應(yīng)小于最小維修長(zhǎng)度。（3）考慮維修歷史。剛進(jìn)行大中修不久的線路，由于道床未進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)，TQI值可能較大，這樣的區(qū)段也可暫時(shí)不安排集中整治。

6 結(jié)論

總之，TQI及軌道狀態(tài)是工務(wù)部門宏觀掌握軌道質(zhì)量、分析軌道變化規(guī)律和安排維修作業(yè)的依據(jù)，同時(shí)還需考慮現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，只有這樣才能制定出真正科學(xué)有效的維修計(jì)劃。

參考文獻(xiàn)：

[1]李超雄，磨巧梅，尤軍，等.鐵路線路檢測(cè)與分析[M].中國鐵道出版社，1900.