GTC-80型钢轨探伤车与小仪器互补应用的探讨

发表时间:2021/3/4   来源:《科学与技术》2020年10月29期   作者:王科
[导读] 我国铁路交通承担着重要的运输责任,对于我国的经济发展有着重要的作用
        王科
        中国铁路郑州局集团有限公司郑州工务机械段450052
        摘要:我国铁路交通承担着重要的运输责任,对于我国的经济发展有着重要的作用。在铁路运输发展的过程中,车辆运行的安全性是重中之重,而要保障车辆的正常运行,除了确保机车的安全性之外,还应该关注铁路是否存在问题。在长时间使用过程中,铁轨要承担机车巨大的外力作用,同时在温度异常变化的过程中还会出现较大的形变挤压和拉伸力度,因此,铁轨会存在较大的故障风险。我国针对铁轨的探伤工作,通过参照国外的先进技术,自主设计了GTC-80型钢轨探伤车,利用钢轨探伤车实现钢轨检测。但是,通过相关的研究数据发现,单纯利用大型探伤车进行探测的过程中,往往会存在伤损检出率和识别率低的问题。为了能够解决该问题,在提升大型钢轨探伤车探伤精度的同时,还应该通过其他方式与探伤车配合,实现辅助检测,以此提升钢轨检测精度。本文针对现在钢轨探伤中存在的问题,分析了探伤车与小仪器的互补应用。
        关键词:GTC-80钢轨探伤车,小仪器,互不应用
        引言:钢轨探伤是现在铁路运行中的关键技术,钢轨探伤能够明确钢轨的使用现状,及时发现钢轨中存在的问题并进行修复,保证机车的正常通行。以往钢轨探伤往往通过人力手持探伤仪进行,能够实现较为精确的探伤,但是探伤速度较低。为了能够提升钢轨探伤效率,探伤车便在钢轨检测工作中得到了应用,并且逐渐替代了以往的探伤方式。当时,根据后期的钢轨复检工作数据可以发现,探伤车虽然能够利用多种技术实现更加快速的钢轨损伤检测,但是其漏检率较高,有些不明显的损伤无法有效探测。过高的漏检率往往会给机车的行驶带来巨大的安全隐患,无法有效保证机车的安全性。针对该问题,许多部门对探伤车进行了改进,在增加探测精度的同时适当降低了探测车的检测速度。虽然该方法能够起到一定的作用,但是仍然会存在漏检问题。而现在,要想保证检测的准确性,大多数通过探伤车与检测仪器的配合使用来实现。将探伤车效率高、检测手段多样的优势与检测仪器精度高、可靠性强的特点相结合,保证钢轨探伤的准确性。
        一、钢轨主要的损伤类型
        钢轨是承载机车运行的轨道,其使用期间需要承担巨大的挤压力与摩擦力,所以,钢轨一般需要特殊的刚才制作。即便是使用特殊刚才加工,经过长时间的使用也会出现一定的损伤,损伤程度较大则会威胁机车的运行安全。
        常见的钢轨损伤类型有剥离损伤、轨腰垂直纵向裂纹损伤、钢轨擦伤、螺栓空裂等形式。其中剥离损伤是由于钢轨材质不达标,钢材中掺杂有其他杂质,在使用过程中由于巨大的接触应力作用,使得钢轨接触面出现剥离的状态,并且这种损伤状态大多数存在于半径较小的转弯处,在转弯处钢轨受到的挤压力较大,往往会出现这种状况;轨腰垂直纵向裂纹损伤是由于钢轨在制作过程中,由于钢锭本身的体积较大,在生产冷却的过程中,外部和内部冷却速度存在较大的差异性,这就会造成整条钢轨所能承受的应力程度不同,如果生产过程中,并没有将其中较差的钢材去除,那么很容易会产生这种损伤现象;钢轨擦伤大多数发生在机车启动过程中,由于启动时机车重量较大,车轮会在钢轨上出现打滑的现象,从而使得钢轨与车轮之间存在较大的摩擦力;螺栓孔裂损伤则是一种长时间积累的损伤状态,本身螺栓空处就是受力的薄弱点,而经过长时间的使用会造成一定的裂纹,如果这些裂纹没有被及时发现并进行维护,那么就会累积成较为严重的裂纹损伤。
        一、探伤车与小型探伤仪的配合使用
        1、大型探伤车与小型探伤仪的效果比较
        大型钢轨探伤车区别于普通探伤仪的区别是装载在车辆(探伤车)上,而不像小型探伤仪或手持探伤仪需要手推或者手持。放在车辆上的探伤设备可以快速检查整条线路,检测速度一般40-50km/h。另外一个重要区别就是,车载探伤车的检测精度(伤损检出率)和识别率要低于小型探伤仪器。但总体速度快,可以通测,是普通探伤仪器无法比拟的。我国现在铁路列车都进行了提速,车辆速度提升的同时,也增加了工务段对于钢轨维护的难度。传统的手推式小型探伤仪由于速度较慢,在快车轨道检测方面已经无法满足现阶段的需求。并且,由于工作人员的素质不同,在检测过程中,可能会存在较多的问题,因此也会存在漏检的状况。而大型探伤车其速度的控制也会影响探伤结果。

因此,要想真正提升钢轨探伤的效果,必须做好探伤车与小型探伤仪的配合使用。
        2、提升探伤车与小型探伤仪配合效果的措施
        通过上述的分析可以发现,大型探伤车与小型探伤仪在进行钢轨探伤的过程中都存在各自的优点和缺点,两者的配合使用则是要将各自的优势相结合。因此,要想发挥大型钢轨探伤车的作用就要充分利用探伤车速度快这个优势。一般地铁或大铁也就是高铁线路,使用大机小机配合的方式进行作业。也就是首先利用大型探伤车测量,然后报出的伤损使用小型探伤仪去复测。并且,需要制定探伤周期,合理布局探伤车的检测线路,合理分配人员作业岗,以达到最大工作效率。
        (1)大型探伤车与探伤仪隔周期交替对线路进行钢轨探伤。在大型探伤车的对某些伤损的检出能力达不到小型探伤车的前提下,采取大、小探伤设备交替检查,防止出现伤损漏检,还能起到相互补充的作用,确保运输的安全。
        (2)大型探伤车连续对同一线路检查两次取代小型探伤车一遍的探伤周期。考虑到大型探伤车在排除杂波方面的难度,采取重复检查以尽量减少误报,同时也可减少漏检区段,减少小仪器复核和补检的工作量。
        (3)由于大型探伤车检查时经常在沿途各站停车。因此站内正线为大型探伤车经常漏检区段。探伤车检查后,工务段需在原探伤周期内完成对沿线各站进站信号机范围内的站内正线的补检工作。
        (4)工务段必须在原周期时间内完成探伤车提供伤损的复核工作,对重要伤损要求立即复核,复核结果报路局工务处。
        (5)小半径曲线的钢轨伤损检测,由于大型探伤车对中困难,应该以小型探伤车为主。在大型探伤车逐步取代小型探伤仪的过程中,小半径曲线地段应该使用小探伤车重点探伤。
        (6)由于繁忙干线运输紧张,大型探伤车检测速度又太慢,容易导致很多区段漏检。在繁忙干线上使用探伤车检查取代小仪器探伤周期对于减少小仪器的探伤工作量帮助不大,探伤车的使用效益也不明显。在探伤工作中,对最易引起钢轨折断的钢轨核伤和螺孔裂纹的探测,要做到接头站、小腰慢、大腰匀速探。在接头必须看清并分析每一个回波显示,在曲线上股鱼鳞伤损地段及其它地段核伤探测中,必须观察、分析、波型显示,必要时进行校核。
        结束语
        轨道探伤关系到轨道的安全使用,如果轨道出现断裂或者其他较为严重的内部损伤而没有及时发现,那么将会给机车的行驶带来严重的安全隐患。由于小型探伤仪探测效率较低,而大型探伤车则会存在漏检的状况。所以,在探测的过程中,可以通过小型探伤仪与大型探伤车配合使用的方法,既能够提升探伤的效率,同时也能够降低漏检的概率,保证机车的安全、平稳运行。
        参考文献
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