一种高速道岔直向钢轨使用状态评估方法技术

本发明专利技术公开一种高速道岔直向钢轨使用状态评估方法，首先获取状态评估所需的道岔钢轨检测数据；随后根据检测数据建立高速铁路道岔钢轨使用状态评估数学模型，包括各检测区域的状态基础评分部分和病害扣分部分，并对不同测量项目、不同检测区域赋予不同的权重。通过不断采集的数据，对建立的高铁道岔使用状态评估数学模型进行评估，直至模型可直观反映道岔现实情况。本发明专利技术利用科学有效的统计分析等方法，判断列车的通过方式，并从轮对、构架、车体全断面多角度对道岔状态进行综合性评价，实现对道岔病害状况的准确判断，从而科学指导道岔的养护维修，为铁路养护维修工作从“周期修”转变为“状态修”提供支持。提供支持。提供支持。

【技术实现步骤摘要】
一种高速道岔直向钢轨使用状态评估方法


[0001]本专利技术属于轨道检测领域，具体是一种高速道岔直向钢轨使用状态评估方法。

技术介绍

[0002]铁路运营里程不断延伸，正在改变中国人的出行方式和生活方式，人们对铁路行车速度和运营效率的要求也越来越高。道岔作为列车轨道间的连接、转换设备，是整个轨道组成系统的重要部件一旦故障或服役状态不佳，将直接影响行车效率。道岔的检修方法和检修理论目前已经比较成熟，在《高速铁路有砟轨道线路维修规则》、《高速铁路无砟轨道线路维修规则》里已经有了较为明确的要求，但是针对于道岔钢轨使用状态的检测和评估方法目前还没有系统的方法。故研究并形成一套科学指导铁路道岔钢轨状态维护与管理的评估体系有着重要的战略意义及经济价值，研究和探索更为高效、可靠的道岔钢轨检测理论、方法、技术和管理机制，是铁路道岔检修和行车组织等有关诸多部门方面一直以来极为关注的现实问题内容。
[0003]目前，道岔钢轨状态的检测手段包含但不限于基于激光扫描及图像处理的轨道几何检测(Track Geometry Measurement,TGM)技术、基本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高速道岔直向钢轨使用状态评估方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：获取状态评估所需的道岔钢轨检测数据；步骤2：建立高速铁路道岔钢轨使用状态评估数学模型，包括状态基础评分部分和病害扣分部分，状态基础评分具体包含：基本轨钢轨廓形GQI评分、基本轨廓形一致性评分、基本轨钢轨廓形对称性评分、受限区GQI评分、等效锥度评分、焊缝平直度评分、车辆平稳性评分、光带评分、钢轨硬度评分、钢轨磨耗评分；病害扣分具体包含：裂纹扣分、伤损扣分、降低值扣分、波磨扣分、降低值扣分；上述各项评分方式为：A、基本轨钢轨廓形GQI评分采用均值和标准差加权的方式，得分公式如下：式中，G
i
为测点i处廓形指标综合得分；GQI
i
为检测区间的GQI平均值；S
stdev
为各检测区间GQI值的样本标准差；B、基本轨钢轨廓形一致性评分钢轨廓形纵向偏差分为外侧、内侧分别计算，统计指标为廓形内、外侧偏差的平方和平均值，计算方法为：式中，I
Lin
、I
Rin
为左右股廓形内侧偏差平方和均值，I
Lext
、I
Rext
为左右股廓形外侧偏差平方和均值；n
Lin
、n
Lext
分别为左股廓形内外侧测点数量；n
Rin
、n
Rext
分别右股廓形内外侧测点数量；x
Lin
、x
Lext
分别为左股廓形与左股对比廓形内外侧偏差统计值；x
Rin
、x
Rext
分别为右股廓形与右股对比廓形内外侧偏差统计值；将检测区间的廓形偏差的平方和均值进行内部评价得分，若I
dev
≥2mm2得分为0，否则，其计算式为：C、基本轨钢轨左右股廓形对称性评分；廓形对称偏差的统计计算方法为：R
dev
＝R
in
+R
ext
式中，R
dev
为廓形对称性评价指标值；分别为廓形内、外侧的偏差均值；S
in
、S
ext
分别为廓形内、外侧偏差的标准差；廓形对称性评价得分偏差限值设定为6mm，超出6mm，其得分为0；否则其计算方式为：
D、转辙区、辙叉区钢轨廓形GQI评分采用均值和标准差加权的方式，评分方法与步骤A中基本轨钢轨廓形GQI评分方法相同；E、廓形等效锥度评分通过对车轮进行测量，选取全新车轮、磨耗最严重的车轮及磨耗居中具有代表性的车轮分别与测量得到的钢轨廓形进行匹配，计算等效锥度，最后得到等效锥度得分，如下：如下：如下：Z
d
＝0.3
·
Z
new
+0.3
·
Z
mid
+0.4
·
Z
max
其中，C
new
为全新车轮踏面与钢轨接触时等效锥度，C
mid
为磨耗居中的车轮踏面与钢轨接触时等效锥度，C
max
为磨耗最大的车轮踏面与钢轨接触时等效锥度，Z
new
为全新车轮踏面与钢轨接触时等效锥度得分，Z
mid
为磨耗居中的车轮踏面与钢轨接触时等效锥度得分，Z
max
为磨耗最大的车轮踏面与钢轨接触时等效锥度得分，Z
d
为3种不同车轮踏面与钢轨接触时等效锥度总得分，Z
v
为此区间车轮踏面与钢轨接触时等效锥度总得分，n为钢轨测点个数；F、焊缝平直度评分根据焊缝平直度检测标准，单股的评价指标采用符合要求的焊缝测点占比，计算公式为：式中，F
h
为道岔内焊缝平直度最大值超限个数，F
l
为道岔内焊缝平直度最小值超限个数，N为焊缝测点数量；G、动车组平稳性平稳性指标小于1.5，测点平稳性得分为100分；在1.5～2之间，测点平稳性得分为50分；大于2，测点平稳性得分为0分；每出现测点平稳性指标大于1.5扣0.5分，区间垂向/横向总得分为此区间各测点得分均值减去扣分值最终平稳性得分为垂向平稳性得分和横向平稳性得分二者均值；H、光带评分单股光带评价指...

【专利技术属性】
技术研发人员：李金良，胡伟豪，张翼，
申请(专利权)人：中铁物总运维科技有限公司，
类型：发明
国别省市：