關于利用GX-160綜合巡檢車對高速鐵路基礎設施進行綜合巡檢作業(yè)模式的探究

谷朋亮 胥雷剛

◆摘? 要：隨著中國高速鐵路的迅速發(fā)展，總里程數(shù)已近4萬公里，與之伴隨的是高速鐵路工電供基礎設備設施全面、智能、綜合巡檢的需求，為提高作業(yè)效率，延長高鐵設備的使用壽命，2019年北京局正式啟用GX-160綜合巡檢車對高速鐵路進行綜合巡檢作業(yè)，實現(xiàn)了對工電供設備的綜合巡檢，提高了生產(chǎn)效率。

◆關鍵詞：基礎設施;GX-160綜合巡檢車;生產(chǎn)效率

一、背景

截至目前，我國高速鐵路運營總里程高居世界第一。由于線路基礎設施基數(shù)大、分布地區(qū)范圍廣、所處環(huán)境復雜，隨著運營時間的增長，鋼軌、扣件、接觸網(wǎng)、通信設施等專業(yè)設備可能發(fā)生磨損、異常形變等問題。傳統(tǒng)的人工檢查巡道作業(yè)存在工作量大、任務重、檢查不全面等缺點，已不能夠滿足高速鐵路檢查維修高精度、高標準的要求，亟需使用更高效、更綜合的智能巡檢設備來提高檢修作業(yè)效率。

前期鐵路設施巡檢系統(tǒng)的研發(fā)應用，主要針對鐵路工電供三大專業(yè)獨立設計的巡檢系統(tǒng)較多。其中軌道巡檢系統(tǒng)的技術水平最為成熟，比如日本鐵路公司研制的綜合檢測列車，可對鋼軌接頭結(jié)構(gòu)狀態(tài)進行檢測;澳大利亞、意大利等國家針對軌道缺陷檢測也分別研制開發(fā)了巡檢設備。但現(xiàn)有僅按工電供三大專業(yè)獨立開展線橋固定設備巡檢的作業(yè)模式已經(jīng)不能滿足高速鐵路整體的養(yǎng)護維修需求，為進一步促進工電供綜合檢修一體化的發(fā)展，滿足鐵路設施巡檢需求、提高檢修作業(yè)效率和設備設施維護水平，2019年北京局將GX-160綜合巡檢車投入使用，重點對高速鐵路進行綜合巡檢作業(yè)。

綜合巡檢裝備的優(yōu)勢在于多系統(tǒng)高效同步工作，可對鐵路多種設備設施狀態(tài)進行空間同步評價分析，節(jié)約了各專業(yè)檢測占用的天窗時間，提高了天窗利用率。

二、實行綜合巡檢的必要性

1.提高檢測效率，節(jié)省天窗

GX-160綜合巡檢車主要用于高速鐵路綜合巡檢，最高檢測速度可達160km/h。它是基于視覺檢測、協(xié)同控制、機器學習等人工智能技術，實現(xiàn)對工務、供電、電務主要設備外觀狀態(tài)檢查及部分幾何參數(shù)的檢測， 整車搭載了共10個檢測系統(tǒng)（工務檢測系統(tǒng)共計3個，供電檢測系統(tǒng)3個，電務檢測系統(tǒng)2個，綜合運用系統(tǒng)2個），配備7個檢測工位來完成每一次的檢測任務。

工務專業(yè)檢測系統(tǒng)是針對軌道結(jié)構(gòu)狀態(tài)、軌道幾何參數(shù)及鋼軌廓形、線路限界進行檢測;供電專業(yè)檢測系統(tǒng)主要是針對接觸網(wǎng)懸掛狀態(tài)、接觸網(wǎng)幾何參數(shù)、地磁磁通量進行檢測;電務專業(yè)檢測系統(tǒng)主要是針對軌旁信號設備外觀、軌旁通信設備設施外觀進行檢測;綜合運用系統(tǒng)是包括定位同步及線路環(huán)境視頻監(jiān)視系統(tǒng)、檢測數(shù)據(jù)存儲管理系統(tǒng)。通過綜合巡檢作業(yè)可有效的節(jié)省各專業(yè)設備檢車所需的人力、物力，同時可以為維修施工提供更多的天窗。比如綜合巡檢車發(fā)揮了代替供電4C檢測車的作用，利用檢測速度高的優(yōu)勢，每百公里可節(jié)省0.5個天窗，具體如下所示：

2.自主安排動態(tài)檢測，保證設備動態(tài)檢測全覆蓋

根據(jù)高速鐵路無砟軌道線路維修規(guī)則[1]，線路檢查堅持“動態(tài)檢查為主，動靜態(tài)檢查相結(jié)合，結(jié)構(gòu)檢查與幾何尺寸檢查并重”的規(guī)則，但目前局管內(nèi)南倉城際聯(lián)、京津聯(lián)絡線等線路共計101.548km未處于綜合檢測車徑路，即暫未進行過動態(tài)檢測。通過利用GX-160綜合檢測檢測車自輪運轉(zhuǎn)、自主安排檢測徑路的特點，可對這些線路進行動態(tài)檢測，保證設備動態(tài)檢測全覆蓋。

三、檢測結(jié)果的可靠性分析

2021年綜合巡檢車對京哈高速、津秦高鐵、京雄城際、石太線、豐雙線等線路進行了檢測，累計檢測21300km，其中高速鐵路檢測10015km，普速鐵路檢測11285km。發(fā)現(xiàn)工務幾何尺寸偏差27037處，扣件問題2616處，接觸網(wǎng)懸掛狀態(tài)問題88處，接觸網(wǎng)幾何偏差41處，軌旁電務設備外觀問題37處，軌旁通信設備問題356處。以上問題均已按規(guī)定通知相關站段，安排復核和整治。工務幾何尺寸II偏差經(jīng)現(xiàn)場復核真實有效;扣件問題主要為扣件歪斜、彈條反位;供電4C及1C數(shù)據(jù)、電務軌旁設備、通信公（專）網(wǎng)卡具異常等病害準確有效，其中接觸網(wǎng)桿成像漏桿率小于或等于0.1%、接觸懸掛裝置零部件松動、缺失、裂損等缺陷檢出率大于等于80%、隧道內(nèi)通信漏纜卡具異常檢出率≥90%，滿足生產(chǎn)需求。

四、結(jié)論

高速鐵路綜合巡檢車通過在運行過程中實時采集線路基礎設施的數(shù)據(jù)和圖像，實現(xiàn)對工務、電務、供電設備的綜合檢測和智能分析，有效解決了人工巡檢中存在的作業(yè)效率低、作業(yè)安全風險不可控等問題，緩解了線路檢修任務日趨繁重的實際困難。同時通過將近兩年的綜合巡檢作業(yè)實踐，目前已構(gòu)建了資源綜合、專業(yè)強化、集中管理的綜合檢測組織機構(gòu)，提升了線路設備運營管理和作業(yè)信息化的水平，實現(xiàn)了高速鐵路基礎設施維護高標準、設備質(zhì)量高要求、專業(yè)協(xié)調(diào)高需求的目標，也為高速鐵路安全運營提供了強有力的技術支撐。

參考文獻

[1]康高亮，郭富安，曾憲海，趙有明.高速鐵路無砟軌道線路維修規(guī)則[J].中國鐵道：30-37.