[發明專利]CRTSⅡ型板式無砟軌道砂漿粘結質量檢測設備及方法

有效

• 申請號: 201810023471.2
• 申請日: 2018-01-10
• 公開（公告）號: CN108344801B
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發明（設計）人: 熊昌盛;劉春生;姚京川;李東昇;單宇;劉鎏;陶鳳娟;向力;胡在良;李晉平;王軍東;顏勝才;孟軍濤;盧博祎
• 申請（專利權）人: 北京鐵科工程檢測中心;中國鐵道科學研究院;中國鐵路總公司
• 主分類號: G01N29/04
• 分類號: G01N29/04
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 李滿;劉志菊

本發明涉及一種CRTS Ⅱ型板式無砟軌道砂漿粘結質量檢測設備，其特征在于：它包括主機和檢測車，所述主機包括中央處理器、超聲發射控制模塊、超聲接收處理模塊、網絡通信模塊；檢測車包括檢測車底板、檢測車左側板和檢測車右側板、輪式里程計數器、軌道輪組件、兩個液壓桿、兩個支架和多個高頻聚焦超聲收發傳感器組。采用本發明，克服了目前工務部門主要采用塞尺、鋼板尺等工具對砂漿層離縫、脫空等進行檢查存在較大的局限性的技術問題。

技術領域

本發明涉及高速鐵路CRTSⅡ型板運行過程質量安全檢測技術領域，具體涉及一種CRTSⅡ型板式無砟軌道砂漿粘結質量檢測設備及方法。

背景技術

目前我國投入運營的高速鐵路里程已超過2萬多公里，截至2016年底，CRTSⅡ型板式無砟軌道板正線總里程為近1萬公里，約占高速鐵路無砟軌道線路總里程的40％多。軌道板與砂漿層間有效粘結保障軌道板限位、支撐和傳遞豎向荷載、位移協調和傳遞水平荷載，因此砂漿層為CRTSⅡ型板式無砟軌道體系重要的組成部分。在列車沖擊荷載、溫度、水等外部因素的作用下，砂漿層與軌道板間容易出現離縫、脫空等病害，將對高鐵安全運營產生不利影響。

砂漿與混凝土軌道板間的損傷主要以離縫為主，《高速鐵路無砟軌道線路維修規則(試行)》對離縫檢查內容、檢查周期、檢查標準以及維修材料和工藝等相關技術進行了較為詳細的規定。目前工務部門主要采用塞尺、鋼板尺等工具對砂漿層離縫、脫空等進行檢查，但是該方法存在較大的局限性，難于檢測寬度較小、不規則或內部(非邊緣處)的充填層離縫，而且其檢測精度也無法滿足現場需求。為了彌補現有檢測手段的不足，提高檢測的精度和準確性，且不損傷混凝土；國內外有人嘗試采用紅外成像、電磁波雷達、沖擊回波等方法進行檢測。但由于紅外成像只能對表面檢測有效，而砂漿上層的一個200mm厚的混凝土無砟軌道板；雷達由于鋼軌、Ⅱ型板內部鋼筋對檢測信號產生很大的干擾而無法使用，沖擊回波法的敲擊頻率低，人為敲擊方法和能量又無法控制為一致，而敲擊產生的板波能量占了主要成分，造成分析效果很差，況且檢測速度很慢，一塊混凝土無砟軌道板需要檢測2個小時。

由于高鐵運行的特殊性，只能在天窗時間檢測，檢測設備必須快速、無損、整裝，檢測時不能在軌道板上留有任何雜物等等，對檢測設備的傳感器、采集設備和信號耦合提出了新的要求。同時，檢測技術必須有較強的適應性，其檢測方法、檢測方式及檢測數據分析評估必須采用統一標準。因此，檢測設備、分析及評判方法必須智能化、標準化，急需研究一種專用的檢測方法和設備對砂漿粘結質量進行檢測評價，指導現場維護，為高速鐵路安全運營提供保障。

參考文獻：

《高速鐵路無砟軌道線路維修規則(試行)》

發明內容

本發明的目的在于提供一種CRTSⅡ型板式無砟軌道砂漿粘結質量檢測設備及方法，通過該裝置和方法，可對高鐵CRTSⅡ型板砂漿粘結質量進行快速準確的檢測評價。

為解決上述技術問題，本發明公開的一種CRTSⅡ型板式無砟軌道砂漿粘結質量檢測設備，其特征在于：它包括主機和檢測車，所述主機包括中央處理器、超聲發射控制模塊、超聲接收處理模塊、網絡通信模塊；檢測車包括檢測車底板、檢測車左側板和檢測車右側板、輪式里程計數器、軌道輪組件、兩個液壓桿、兩個支架和多個高頻聚焦超聲收發傳感器組，其中，所述檢測車左側板和檢測車右側板分別通過對應的支架固定設置在檢測車底板的兩側，兩個支架的底部分別通過對應的液壓桿設置軌道輪組件，軌道輪組件上設有用于對軌道輪行走里程進行計數的輪式里程計數器，檢測車底板底部沿軌道垂直方向均勻設有多個高頻聚焦超聲收發傳感器組，檢測車左側板和檢測車右側板的底部均設有高頻聚焦超聲收發傳感器組，檢測車底板、檢測車左側板和檢測車右側板與對應的高頻聚焦超聲收發傳感器組之間均通過對應的彈簧連接；