轨道不平顺检测数据的预处理方法分析①

李再帏，雷晓燕，高亮

(1.北京交通大学土木建筑工程学院，北京 100044;2.华东交通大学铁路环境振动与噪声教育部工程研究中心，江西 南昌 330013;3.上海工程技术大学城市轨道交通学院，上海 201620)

轨道不平顺是轮轨系统的主要激扰源，直接影响列车安全平稳的运行状态［1］。因此，铁路部门无不将轨道不平顺检测作为日常线路养护的重点内容。但由于线路检测环境的复杂多变性，导致检测到的不平顺数据存在一定失真，严重影响了管理人员对轨道实际状态的判断。鉴于此，国内外学者展开了相关的研究，取得一定的成果。在处理轨道检测异常数值方面，侯卫星等［2］提出轨道不平顺变化率的评判准则，段虎明等［3］则采用拉依达准则作为评价标准。在消除测试数据趋势项方面，侯卫星等［2］通过构建不同的小波基函数，对轨距和水平不平顺信号进行处理，李再帏等［6］则采用经验模态分解法对数据进行分析。在里程波形校正方面，曲建军［5］采用相关系数法对两次检测数据进行匹配，隋国栋等［7］则利用最小二乘法进行相关校正，王魁［8］基于灰色理论对检测波形里程进行了修正。上述研究多是针对单一类型的数据失真进行处理，而实际中检测数据往往是多种数据失真类型并存，现有对整个系统失真的研究较少。基于此，本文对轨道不平顺的检测数据失真展开系统分析，通过对数据异常值的处理、检测数据趋势项的去除以及若干次检测数据里程的校正等展开研究，提出对检测数据预处理的合理方法，并开发相应的软件，可为铁路工务部门了解真实的轨道状态、合理的安排养护维修计划提供重要的技术支撑。……