研究项目

高铁无砟轨道板脱空离缝快速检测方法

负 责  人:李清泉
项目类型:
年       份:2020
经费来源:国家自然科学基金
研究时间:2020-01-01 至 2023-12-31
合 同  号:U1934215
脱空离缝是我国高速铁路无砟轨道的多发性病害,直接降低轨道动态平顺性和安全性。当前离缝检测以人工目视为主,缺乏行之有效的快速检测方法,是我国高铁管理亟需解决的瓶颈问题。利用列车通过时轨道板会发生下沉变形这一物理现象,提出一种测量列车动载荷下轨道板下沉速度反演脱空离缝状态的思路。首先,研究建立脱空离缝条件下无砟轨道动力学模型;然后,开展高速运动条件下轨道板下沉速度精确测量方法研究;再次,设计基于轨道板下沉速度反演脱空离缝状态的算法,将传统“静态力-变形量”的静态测量方法改变为“滚动力-速度-变形量”的动态测量方法;最后,集成激光多普勒测振仪、陀螺、加速度计和列车测速仪等多传感器建立原型系统,以大型巡检列车为平台,以武广高铁和京沪高铁为示范应用基地展开现场实验验证。本项目研究可构建高铁无砟轨道脱空离缝快速检测的理论体系,为保障我国高铁基础设施的运营安全提供理论和技术支撑。