铁路工务检测技术(第二版)
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第三节 其他线路状态静态检查设备

随着传感器技术、计算机和通信技术的发展,铁路轨道的检测设备精度不断提高,使用越来越方便,而且种类也不断增加。下面介绍几种其他线路状态检查设备,有关无缝线路及道岔的专用检测设备将在后面的相关章节中介绍。

一、钢轨断缝检查仪

图2-18为HTF-3型断轨速查仪,是一种快速查寻断轨处所的检查装置。该仪器能根据铁路运输的特点和钢轨发生断轨的实际情况,结合断轨检测的技术要求,具有检测精度高、速度快和报警提示的特点,实现了对钢轨断缝的快速检测。

图2-18 HTF-3型断轨速查仪

HTF-3型断轨速查仪采用漏磁检测原理,应用数字集成电路和单片机技术,实现对钢轨断轨故障的非接触式快速检测;在信号检测盒内装有特型恒磁体、信号检测头和前置放大电路等,实现了对断轨处的漏磁检测;检测速度范围2~15km/h,具有在运行速度不超过15km/h的条件下快速识别0.05mm及其以上断缝的功能,当发现钢轨断缝时,以声光方式报警;配有轨面照明设备,满足了夜间和隧道内等光线不良地段的检测和直接观察。

二、道床状态检测设备

道床状态包括道床尺寸、道床脏污和板结程度等。道床尺寸的检查方法较为简单,而道床的脏污和板结程度则需要仪器设备进行测试。

道床脏污程度用道床内脏污物(粒径小于20mm)或道床空隙率衡量。道床内脏污物测量一般采用筛分法进行,即在线路上随机抽取一定长度的道床,进行道床破底开挖,将挖出的道砟及脏物一起过筛后,称量粒径小于20mm的脏物重量。

测量道床空隙率的常用仪器是同位素道床密实度测量仪。清洁碎石道床稳定后的空隙率一般在31%~37%之间,当空隙率显著降低时,就容易发生板结、翻浆冒泥等致使道床失去弹性的病害。

翻浆冒泥是翻浆和冒泥两类病害的总称。翻浆可分为道床翻浆与基床翻浆,翻浆较严重时,道床和基床翻浆一起出现。道床翻浆的根源在于道床不洁与排水不良,其发生地段与下部路基无关,通常不侵入路基。道床中翻出的泥浆比路基土的颜色要深,雨季时道床翻浆严重,雨季过后不再发生或明显轻微。道床因石砟被泥浆固结成干硬整块,逐渐板结并失去弹性。道床翻浆的严重程度可用翻浆等级加以划分。

地质雷达系统(GPR)在检测铁路路基、桥梁以及隧道结构等方面应用广泛,图2-19所示的为GPR探测道床状态设备,可检测道床的脏污板结情况、厚度及其变化、内部积水状态以及埋藏设备等信息。

图2-19 GPR探测道床状态设备