一种铁路线路路桥过渡段动变形监测装置，包括前端采集装置、系统供电装置（1）和数据传输装置（2）。前端采集装置由振动加速度传感器（3）、高精度拉杆式位移计（5）以及位移计固定器（4）组成。振动加速度传感器安装在铁路线路路桥过渡段内轨枕的表面，高精度拉杆式位移计安装在铁路线路路桥过渡段（6）内相邻的两个轨枕（7）之间。本实用新型专利技术的前端采集装置中的振动加速度传感器可以现场实时监测铁路线路路桥过渡段内是否存在运行列车，并根据监测结果来实时触发前端采集装置中的高精度拉杆式位移计进行数据采集，使得整套采集装置可以准确采集列车运行时段内的路桥过渡段的动变形数据。集列车运行时段内的路桥过渡段的动变形数据。集列车运行时段内的路桥过渡段的动变形数据。
【技术实现步骤摘要】
一种铁路线路路桥过渡段动变形监测装置
[0001]本技术涉及一种铁路线路路桥过渡段动变形监测装置，属铁路路桥
技术介绍
[0002]在我国铁路线路结构中桥梁结构所占比例较大，因此造成我国铁路线路沿线结构中存在大量路基与桥梁过渡段。在过渡段区域，路堤与桥涵刚度之间的刚度差异会造成轨道刚度突变，进而引起附加动载，对铁路线路安全运营与铁路列车安全运行造成威胁。运行列车特别是高速列车对于铁路线路的平顺性要求更高，尤其在路桥过渡段此类刚度突变区域需要尤为注意。过渡段路堤与桥涵存在不均匀沉降问题，这对于过渡段列车安全平稳运行产生主要影响。
[0003]对于铁路线路而言，过渡段的不均匀沉降容易造成钢轨严重变形、轨枕失效、扣件松脱等问题。而对列车来讲，不均匀沉降意味着列车有跳车、脱轨、掉轨的危险，严重影响列车运行的平顺性及安全性。同时，跳车还会对轨道产生附加冲击荷载，加速桥台、桥头搭板、支座和伸缩缝的破坏，同时也加剧车辆的机件和轮轨的磨损，增加维修费用。
[0004]因此，针对过渡段物理不平顺的问题，研究针对铁路线路路桥过渡段的动变形监测装置，对于我国铁路行业的安全可持续发展具有重要意义。
技术实现思路
[0005]本技术的目的是，为了解决铁路线路路桥过渡段的动变形问题导致的路轨事故，提出一种铁路线路路桥过渡段动变形监测装置。
[0006]实现本技术的技术方案如下，一种铁路线路路桥过渡段动变形监测装置，包括前端采集装置、系统供电装置和数据传输装置；所述前端采集装置包括振动加速度传感器、高精度拉杆式位移计和位移计固定器；所述振动加速度传感器和高精度拉杆式位移计分别通过传输线路连接数据传输装置；系统供电装置通过输电线路向前端采集装置和数据传输装置提供电力供应。
[0007]所述位移计固定器布置在铁路线路路桥过渡段内相邻的两根轨枕处；所述位移计固定器分别与所述拉杆式位移计的两端进行固定连接，用于监测路桥过渡段内的动变形数值。
[0008]所述振动加速度传感器固定在同一线路路桥过渡段内的轨枕表面；所述振动加速度传感器用于监测路桥过渡段是否运行列车，并依据监测结果来控制所述前端采集装置的采集时间。
[0009]所述系统供电装置由光伏太阳能板和锂电池组构成；所述光伏太阳能板用于采集太阳能；所述锂电池用于存储电能，便于在阴雨天气为整套监测装置供给电能。
[0010]所述数据传输装置由DTU无线透传模块构成；所述DTU无线透传模块利用4G网络把监测数据发送至后端服务器。
[0011]所述位移计固定器由一块槽型钢板和一块直角型角钢构成；槽型钢板在现场安装时贴合在轨枕的上表面，直角型角钢贴合在槽型钢板的侧面，用螺栓将直角型角钢固定在槽型钢板上，并且铁路线路路桥过渡段内相邻两根轨枕上的直角型角钢需要呈现为中心对称的形式。
[0012]本技术的有益效果是，本技术的前端采集装置中的振动加速度传感器可以现场实时监测铁路线路路桥过渡段内是否存在运行列车，并根据监测结果来实时触发前端采集装置中的高精度拉杆式位移计进行数据采集，使得整套采集装置可以准确采集列车运行时段内的路桥过渡段的动变形数据。现场安装人员可以根据铁路线路路桥过渡段的实际结构状态来选择前端采集装置中的位移计安装位置，位移计的两端分别与路桥过渡段内的相邻两根轨枕进行固定连接，对位移计采集数据的变化情况来判断路桥过渡段内的相邻两根轨枕之间的相对刚度变化情况，并进一步分析路桥过渡段内路堤和桥涵之间是否存在不均匀沉降的问题。
附图说明
[0013]图1为本技术一种铁路线路路桥过渡段动变形监测装置的结构及布置示意图；
[0014]图2为位移计固定器与高精度拉杆式位移计安装结构示意图；
[0015]图3为位移计固定器与高精度拉杆式位移计安装结构俯视图；
[0016]图中，1是系统供电装置；2是数据传输装置；3是振动加速度传感器；4是位移计固定器；5是高精度拉杆式位移计；6是铁路线路路桥过渡段；7是轨枕；8是传输线路；9是槽形钢板；10是螺栓；11是角钢。
具体实施方式
[0017]本技术的具体实施方式如图1所示。
[0018]本实施例一种铁路线路路桥过渡段动变形监测装置，包括前端采集装置、系统供电装置1和数据传输装置2。
[0019]如图1所示，本实施例中前端采集装置由振动加速度传感器3、高精度拉杆式位移计5以及位移计固定器4组成。
[0020]本实施例中的前端采集装置布置在铁路线路路桥过渡段内的轨枕位置处，并且振动加速度传感器3和高精度拉杆式位移计5的布置顺序按照铁路线路的列车运行方向进行布置。
[0021]本实施例中的振动加速度传感器3安装在铁路线路路桥过渡段内轨枕的表面，并且振动加速度传感器3的安装位置需要与高精度拉杆式位移计之间存在整数个轨枕之间的距离。
[0022]本实施例中的振动加速度传感器3用于实时监测铁路线路路桥过渡段内是否存在列车运行；当振动加速度传感器3所采集到的加速度数值达到整套监测装置预先设定的加速度阈值后，前端采集装置会触发高精度拉杆式位移计5，并实时采集路桥过渡段内的动变形数据；当列车通过路桥过渡段后，振动加速度传感器3所采集到的加速度数值会低于整套监测装置预先设定的加速度阈值后，高精度拉杆式位移计5会停止采集路桥过渡段内的动
变形数据。
[0023]如图1和图2所示，本实施例的前端采集装置中的高精度拉杆式位移计5安装在铁路线路路桥过渡段6内相邻的两个轨枕7之间，并且前端采集装置利用固定安装在铁路线路路桥过渡段6相邻两个轨枕7上的位移计固定器4来对位移计进行固定。
[0024]如图2、图3所示，在本实施例中，高精度拉杆式位移计5的上下两端分别与相邻两根轨枕上的位移计固定器4进行固定连接，并且高精度拉杆式位移计5与位移计固定器4之间采用螺栓10进行固定连接。
[0025]如图3所示，在本实施例中，位移计固定器4由一块槽型钢板9和一块直角型角钢11构成，槽型钢板9在现场安装时贴合在轨枕的上表面，直角型角钢11贴合在槽型钢板9的侧面，并且铁路线路路桥过渡段内相邻两根轨枕上的直角型角钢需要呈现为中心对称的形式。
[0026]如图3所示，在本实施例的位移计固定器4的槽型钢板9通过螺栓固定的方式与轨枕7进行固定连接，位移计固定器4的直角型角钢11与槽型钢板9之间也采用螺栓固定的方式进行固定连接；当列车运行通过铁路线路路桥过渡段6时，列车荷载使得路桥过渡段内轨枕7产生动变形，因前端采集装置中的位移计固定器4与轨枕7之间采用螺栓固定的连接方式，使得位移计固定器4与其所固定连接的轨枕7可以看作一个整体，轨枕7所产生的动变形可以直接表现为位移计固定器4的升降变化。
[0027]如图3所示，本实施例的高精度拉杆式位移计5的上下两端与位移计固定器4之间通过螺栓进行固定连接时，轨枕7所产生的动变形会带动位移计固定器4产生升降变化，位移计固定器4会对位移计的上下两端进行拉伸；在本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种铁路线路路桥过渡段动变形监测装置，其特征在于，所述装置包括前端采集装置、系统供电装置和数据传输装置；所述前端采集装置包括振动加速度传感器、高精度拉杆式位移计和位移计固定器；所述振动加速度传感器和高精度拉杆式位移计分别通过传输线路连接数据传输装置；系统供电装置通过输电线路向前端采集装置和数据传输装置提供电力供应。2.根据权利要求1所述的一种铁路线路路桥过渡段动变形监测装置，其特征在于，所述位移计固定器布置在铁路线路路桥过渡段内相邻的两根轨枕处；所述位移计固定器分别与所述拉杆式位移计的两端进行固定连接，用于监测路桥过渡段内的动变形数值。3.根据权利要求1所述的一种铁路线路路桥过渡段动变形监测装置，其特征在于，所述振动加速度传感器固定在同一线路路桥过渡段内的轨枕表面；所述振动加速度传感器用于监测路桥过渡段是否运行列车，并依据监测结果来...
【专利技术属性】
技术研发人员：谭鹰，黄晖，蔡理平，徐强，邓昌林，
申请(专利权)人：中铁二十四局集团有限公司，
类型：新型
国别省市：
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