朱文发 何越磊 李再帏 路宏遥 徐洪斌
(上海工程技术大学城市轨道交通学院, 201620, 上海//第一作者,讲师)
轨道板是由钢筋混凝土组成的无砟轨道主体结构。混凝土导热系数小、传热性能较差。因而轨道板在温度变化的影响下,会产生较严重的非线性温度分布[1-3],从而发生翘曲变形,影响轨道板的平顺性,使其服役性能大大降低。可见,轨道板温度分布是反映轨道板性能的重要指标。文献[4]对高温天气条件下某项目的CRTSⅡ型板式无砟轨道内部温度特性进行了现场试验与分析,得到了轨道板、砂浆层、支承层的温度与环境温度变化规律。文献[5]在不同气候条件下现场观测CA(水泥沥青)砂浆灌注施工时的轨道板温度,得到实测的轨道板温度梯度,并建立轨道板力学计算模型,计算轨道板在实测温度梯度作用下的温度翘曲变形及应力。理论研究需要现场试验的验证,而高效的测试系统是现场试验的保障。轨道板性能在线监测系统(以下简为“轨道板监测系统”),以轨道板内部温度变化为主要监测对象,并通过温度变化全面反映轨道板的服役状态,实现在线监测、数据显示和超限预警。
轨道板监测系统的设计思路如图1所示。轨道板监测系统主要由便携式前端采集硬件、后端处理分析软件及用户终端三部分构成。其利用以太网机箱及数据采集板块等构建便携式前端智慧采集硬件,以采集轨道板温度;将采集到的数据通过4G移动网络传输到监控中心,利用在LabView平台上编写的系统软件,在后端处理分析中心完成数据采集、分析与超限预警的功能;……