王超
【摘要】本文以檢測鐵路線路動車組動力學(xué)性能為基礎(chǔ),評價了鐵路線路動車組運行穩(wěn)定度及平穩(wěn)性,簡要分析了鐵路線路動車組動力學(xué)響應(yīng)檢測應(yīng)用。希望可以為鐵路線路的新修、整治與養(yǎng)護提供一定的參考幫助,從而保障我國鐵路線路運行安全,保護人民生命財產(chǎn)安全。
【關(guān)鍵詞】鐵路線路動車組動力學(xué)響應(yīng)檢測應(yīng)用
在進行動力學(xué)響應(yīng)檢測的過程中,鐵路線路動車組作為檢測試驗設(shè)備的主要載體,是整個鐵路線路動態(tài)響應(yīng)中最為直接的作用對象。在進行鐵路線檢測的過程中,一旦鐵路線路動車組部分車輛沒有維持良好工作狀態(tài),則極易引起劇烈振動,繼而影響部分測試結(jié)果,使得測試結(jié)果缺乏真實性與實際性。所以,為了提高檢測試驗數(shù)據(jù)以及鐵路線路評判的科學(xué)性與準(zhǔn)確性,必須確保鐵路線路動車組能是在保持在良好的技術(shù)狀態(tài)中。
一、測試的指標(biāo)以及有關(guān)評判標(biāo)準(zhǔn)
運行狀態(tài)的穩(wěn)定度以及平穩(wěn)性是檢驗鐵路線路動車組動力學(xué)響應(yīng)的兩大指標(biāo)。在此過程中,需要注意的是:整個試驗過程中,各類指標(biāo)必須滿足我國《客運專線鐵路工程竣工驗收動態(tài)檢測指導(dǎo)意見》的有關(guān)規(guī)定。
(一)運行的穩(wěn)定度
1.脫軌系數(shù):Q/P≤0.8。
2.輪軸的橫向力指數(shù):H≤10+P0/3(其中P0為靜軸重)。
3.輪重的減載率:。(當(dāng)時動車組就會終止提速)。
4.橫向穩(wěn)定性:當(dāng)動車組構(gòu)架橫向加速度連續(xù)6次或者6次以上達(dá)到極限值時(其極限值為8~10m/s2),就可以判定該鐵路線路動車組轉(zhuǎn)向架失穩(wěn),也即是動車組終止提速。
(二)運行的平穩(wěn)性
判斷鐵路線路動車組運行平穩(wěn)性,需要對動車組車體橫向以及垂向的各個頻段加速度進行加權(quán)處理,以此完成動車組橫向及垂向的運行平穩(wěn)性(W)指標(biāo)計算。其中,鐵路線路動車組運行平穩(wěn)性(W)等級判定指標(biāo)為:當(dāng)W≤2.50時判定為“優(yōu)”;當(dāng)動車組平穩(wěn)性指標(biāo)為在2.50~2.75區(qū)間時,判定為“良好”;當(dāng)動車組平穩(wěn)性指標(biāo)在2.75~3.00區(qū)間時,則判定為“合格”。
二、試驗結(jié)果
(一)運行穩(wěn)定度
通過對鐵路線路動車組進行動力學(xué)響應(yīng)檢測可以發(fā)現(xiàn):動車組輪重減載率雖然存在著多次超過0.80的現(xiàn)象,但由于其都是單峰減載值,并沒有連續(xù)兩個或以上的峰值減載超過0.80的現(xiàn)象出現(xiàn);動車組內(nèi)輪軸橫向力以及脫軌系數(shù)都沒有達(dá)到規(guī)定的限值;動車組構(gòu)架橫向加速度基本符合有關(guān)規(guī)定,轉(zhuǎn)向架也沒有橫向失穩(wěn)的問題出現(xiàn)。所以,可以判定:在本次試驗過程中,鐵路線路動車組運行穩(wěn)定度基本合格。由于地鐵線路的長期運作,極易導(dǎo)致動車組內(nèi)輪重減載率單峰值高于0.80的點出現(xiàn)進一步的惡化,從而影響地鐵線路運行安全,因此,需要及時對其進行檢查排除。從對線路輪重減載率大的特征點進行綜合和歸納,可以得知:1.動車組輪重減載率沒有兩個或兩個以上連續(xù)峰值超過0.80的現(xiàn)象;2.輪重減載率超過0.80的點大多分布在第三線路區(qū)域內(nèi)。3.動車組輪重減載率超過0.80的點極少,且最高值都未達(dá)到1.0;4.通過重復(fù)檢查后發(fā)現(xiàn),超過0.80的輪重減載率特征點大多較為固定重復(fù)。由此可以說明:通過檢測鐵路線路動車組運行穩(wěn)定度可以進一步檢測鐵路軌道線路運行狀態(tài),對于檢測鐵路軌道線路質(zhì)量有著十分重要的意義。
(二)運行平穩(wěn)性
根據(jù)對線路動車組運行平穩(wěn)性分布規(guī)律的分析,可以知道運行平穩(wěn)性具有以下幾個特點:1.平穩(wěn)性較大的點分布較為均勻,大多集中在鐵路線路中特定的區(qū)段;2.雖然動車組內(nèi)多個平穩(wěn)性點高于2.50,部分點高于2.75,但所有點平穩(wěn)定性指數(shù)并未高于3.0;3.平穩(wěn)性變化分為兩個區(qū)段,以某一個區(qū)間為界點,界點左側(cè)的區(qū)段,其平穩(wěn)性大的點數(shù)明顯超過右側(cè)區(qū)段;4.通過對地鐵線路進行重復(fù)檢測不難發(fā)現(xiàn),平穩(wěn)性大的點大多較為固定重復(fù)。由此可以說明:此地鐵線路平穩(wěn)性雖然個別區(qū)段檢測結(jié)果為良好或合格,但線路整體平穩(wěn)性為優(yōu)。此外,通過檢測鐵路線路動車組運行平穩(wěn)性,可以科學(xué)評價地鐵線路整體及局部平穩(wěn)性。
三、鐵路線路動車組動力學(xué)響應(yīng)檢測應(yīng)用
應(yīng)用鐵路線路動車組動力學(xué)響應(yīng)檢測可以對地鐵線路缺陷進行查找、診斷。一般情況下,根據(jù)線路缺陷的不同,將其分為顯性缺陷與隱性缺陷兩種。
(一)顯性缺陷
顯性缺陷指的是利用常規(guī)檢測手段可以查找出的線路缺陷問題。如三角坑、非高低不平等。這些缺陷問題常常出現(xiàn)在隧道、道岔、以及過渡段等。
(二)隱性缺陷
隱性缺陷指的是利用常規(guī)檢測手段很難發(fā)現(xiàn)的線路缺陷問題。如,墊板缺失及扣件缺乏緊固力等。這些缺陷問題常常出現(xiàn)在垂向剛度不一致等。車輪在經(jīng)過有隱性缺陷問題的路段時,會引起其輪軌間垂向作用力,如果壓力減弱則出現(xiàn)輪重減載現(xiàn)象。當(dāng)出現(xiàn)輪重減載問題時,首先需要使用常規(guī)手段找出顯性缺陷,排除顯性缺陷后再進行隱性缺陷查找。
四、總結(jié)
綜上所述,鐵路線路運行安全關(guān)系著我國人民生命財產(chǎn)安全,因此,必須盡力提高鐵路線路檢測質(zhì)量,提高鐵路線路故障排除及維護效率。作為檢測鐵路線路缺陷的重要方法,動力學(xué)響應(yīng)檢測可以檢測鐵路軌道線路運行狀態(tài),科學(xué)評價地鐵線路整體及局部平穩(wěn)性,為鐵路線路的維護與整改提供充足的數(shù)據(jù)支持,從而有效提高我國鐵路線路檢測效率,保障鐵路線路運行安全,保護我國人民生命財產(chǎn)安全,促進我國經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻
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