一种智慧型无砟轨道在线监测方法及应用研究

赵晨晖,李再帏,路宏遥,何越磊

(上海工程技术大学城市轨道交通学院,上海 201620)

引言

近年来，无砟轨道结构作为高速铁路主要基础结构形式在我国得到了广泛的应用；其中，纵连式无砟轨道结构类型已累计铺设超过1万km。随着基础结构服役时间的增加，服役性能劣化现象凸显，养护维修工作量日益增加，与维修“天窗”时间减少矛盾日益突出。因此，为了提升维修作业效率，保证基础设施服役性能，对影响无砟轨道结构服役性能的关键参数进行在线监测具有十分重要的理论和现实意义。

针对轨道结构服役性能问题，国内外学者展开了大量研究，取得了丰富的研究成果。如文献[1-2]开发了轨道状态在线监测系统，对轨道线路运行状态的动态参数进行监测并实时评估轨道结构状态。文献[3]通过在无砟轨道内部预埋温度传感器，采用离线处理的方式对样本数据进行时域统计分析。文献[4]研发了高架站无砟轨道道岔监测数据管理信息系统，该系统利用后台服务器负责数据收集、处理、存储和备份，实现铁路基础设施全天候的在线自动监测。文献[5-6]利用光纤光栅传感技术建立高铁无砟轨道系统状态监测平台，并结合轨道质量指数，分别建立了无砟轨道状态BP神经网络预测模型和结构疲劳预测模型。文献[7-9]采用新的监测方法，将传感器读取的数据发送到经过的列车上，再将这些列车作为“数据骡子”，将信息上传到远程服务器，对板式轨道的轨道振动和位移进行实时监测。……