1、天津市地下铁道运营有限公司轨道检测车技术需求书车辆中心工务室一 地铁轨道检测需求1、轨道检测车广泛运用地铁的目的随着地铁运营时间的累计，列车对轨道的破坏作用加大，导致轨道状态的恶化加剧。加强轨道动态检测力度，及时掌握轨道质量状态，正确指导线路养护维修，确保铁路运输安全，已成为工务维护工作中的一项重要基础工作。轨道检测车在代替人工检查轨道运营状况时节省了大量时间与人力，轨距检测采用光电式轨距测量装置，应用光学、磁学和电学原理，通过不同的传感器把轨距几何量值的变化转换成电容、电感和电流或电压等电气参数的变化，实现动态条件下轨距的无接触测量。测量前后高低和左右水平时，采用惯性基准轨道不平顺测量装置。
2、该装置应用质量-弹簧-阻尼系统构成惯性基准，对轨道不平顺和水平进行测量。车体和轴箱振动加速度检测采用多功能振动测量装置。轨检车载数据处理系统能对测试结果进行实时处理。由各检测装置测得的模拟信号通过模数转换器转化为数字信号，输入计算机进行分析和处理。处理结果打印成图表，给出某段线路上各检测项目的平均值、标准值、各级超限峰值几最大超限值、累计超限罚分值等。同时，模拟信号还被记录在波形记录仪或模拟磁带机上，供进一步分析和处理用。2、工作条件（1）轨道作业于运营结束后进行，要求设备的作业效率高，大于连续六小时作业时间。（2）设备应满足天津地区夏季高温、冬季寒冷气候条件使用要求，可适应地铁隧道内及地面的
3、作业环境。海波高度：500m，环境温度：-1540，工作相对湿度：85。3、钢轨类型及材质正线：60kg/m，高碳微矾U75V普通热轧钢轨和U71Mn钢轨车辆段：50 kg/mU71Mn钢轨（车场线），60kg/mU75V热轧钢轨（试车线、出入段线）（1）钢轨轨底坡1/40（2）正线采用无缝钢轨，车辆段采用25m钢轨（3）最小平面曲线半径300m（正线），150m（车辆段线）（4）道岔号，No.9（正线）、No.7（车辆段线）（5）轨道最大超高120mm（6）接触轨供电方式、DC750V（接触网供电方式及电压，架空接触网、DC1500V）（7）最大坡度40（8）最大轴重16t（9）最小通过曲线
4、半径100m（10）线路钢轨内侧有防脱护轨（钢轨作用边离防脱护轨的距离为65mm，比钢轨面高10mm）。二 主要技术性能和规格1、可双向检测，在速度为080km/h范围内均可正常检测。2、采用高精度轴头光电编码器测量车体速度；采用里程自动输入系统，能自动识别和校正不同线别不同位置的里程，同时具备人工输入里程功能。里程自动识别系统采用RFID，即射频识别技术，并辅以高精度光电编码器进行修正，实现线路特征点的精确定位。定位精度：2m。轨检系统能自动识别检测方向。3、悬挂装置和减震器要能有效地吸收振动和冲击。4、所有工作系统均装有显示故障的报警装置及保证运行的安全装置。所有仪器、仪表应具有防震的特性
5、。所有操作机构、控制的显示设备，安装布局合理，便于操作、观测和检修。5、网、轨检室内的装修和内部布局，如走线槽、电源插座、机架、工作台、维修工具柜、观察区等，在合同签订后，由轨检系统供应商根据用户需求提供设计方案，经甲方审核后再进行安装。三 检测技术要求1、轨道几何状态测量项目1.1 轨距轨距为钢轨踏面下16mm范围内两股钢轨工作边之间的最小距离，采用非接触式测量装置在靠近车轮处进行有轮载的轨距检测。测量装置安全可靠。同时计算轨距变化率，基线长度可选，默认基长为2.5m。测量范围：1415mm1480mm精 度：0.8mm1.2 轨向（左、右轨）轨向是钢轨内侧顶面下轨距点处沿轨道延长方向的横向
6、不平顺。轨向测量采用惯性原理，应具备同时显示空间曲线（轨道实际不平顺波形）和两档可选弦长输出的能力。波长范围：1.5m 50m（分二挡可选择：1.5 30m；1.5 50m）。测量范围：100mm精 度：1.0mm 波长30m 1.5mm 波长50m1.3 高低（左、右轨）高低测量采用惯性（基准）原理，具备可选择空间曲线（轨道实际不平顺波形）和5m、10m、20m、40m弦中任意一种的能力。波长范围：1.5m 50m（分二挡可选择：1.5 30m；1.5 50m）。测量范围：60mm精 度：1.0mm 波长30m 1.5mm 波长50m1.4 水平和超高要求采用数字光纤陀螺仪，惯性包工作稳定，
7、超高、水平的漂移量在连续工作6小时内符合精度要求。动态左右水平测量范围：50mm超高测量范围： 220mm精 度： 1.5mm1.5 曲线半径和曲率变化率能测量大于150m的曲线半径，同时测量曲率和正矢值，并计算曲率变化率，能准确测出曲线起、终点位置，包括直缓点、缓圆点、圆缓点、缓直点位置。其线型长度误差不应超过相应线型长度的1%。对于经过标定、状态良好的实验曲线，其缓和曲线、圆曲线的起终点位置，在水平、曲率和轨距测量项目对应的波形记录图上应一致。曲线半径测量范围：14012000m精 度：1%1.6 扭曲或三角坑测量范围：100mm精 度：1.5mm可在1m18m 范围内任选基长，默认基长为
8、2.5m。2、车体垂直和水平振动加速度 测量范围：1g 精 度：0.01 g3、转向架垂直和水平振动加速度测量范围：10g 精 度：0.1g4、速度和里程 速度测量范围：0 200km/h 里程测量范围：0 1000km。精 度：速度为1%，距离为15、线路位置标志自动检测道岔导曲线、连接杆、曲线拉杆、桥梁、道口等位置，并显示在波形图上。6、数据处理系统6.1 数据处理系统采用高速高性能带磁盘阵列的工控机或主服务器、波形显示终端、超限编辑终端、网络打印机和集线器构成的一个高速局域网，具备数据输出接口。所有设备满足数据处理及传输的要求，具有当时最高性能和配置。工控机或主服务器可存储不少于100,
9、000km的检测数据。6.2 采用计算机实时采集和处理检测数据，采样点间隔不大于250mm，各项参数都以波形图形式实时显示在高性能图形工作站上，并可选择任意区段连续打印出来；可以实时对检测结果进行在线编辑；各项参数实时写入支持当前工业标准、通用的关系型数据库中，并支持网络访问和本地访问，系统包含一个在检测期间已发现超限、轨道参数索引、轨道特征和事件的数据库。数据库具有可共享、扩展的数据格式，支持双向写入要求，在任何时间里都允许来自管理者和来自测量系统的数据对数据库的更新，并设置必要的更新权限。系统允许操作者对不同次检测的数据进行比较并且对轨道的特殊路段及数据的特殊类型生成报告。6.3系统具备数
10、据回放功能。利用存储的数据，回放程序可以回放整个测量过程并执行所有实时测量过程的功能。6.4提供用可擦写光盘和移动硬盘进行脱机备份的功能；提供自动填写、查询、修改、统计、计算和打印以及在屏幕上显示各种报表的功能。在不中断检测的情况下，每5分钟系统自动存储一次检测数据，并且具备手动具备分段存储数据到光盘和移动硬盘的功能。6.5在轨检车检测过程中，实时处理各单项几何参数指标和轨道状态综合指标，并能打印输出。软件具有提供显示和打印几何记录数据、查看超限和曲线信息、在某些地点放大发现的超限信息并在该处进行轨道几何复查的能力。数据处理时可根据轨道病害类型或者综合的分析结果，来指导轨道维修。6.6能查看编
11、辑并有选择地打印下列轨道状态报告表：几何超限报告表：包括按照地铁现有的动态超限规定打印超限的位置，轨道病害类型，峰值和长度；钢轨磨耗超限表：包括钢轨磨耗里程位置、磨耗类型、峰值和长度；线形（圆/缓/直），当时车速等等。区段报告表：每公里的区段小结表（包括超限的类型、等级和长度的统计）和大约50km的轨道区段的汇总统计报告表（包括超限类型、等级和长度的统计及扣分统计）。曲线报告：包括曲线起、终点里程、曲线长度、平均半径、平均加宽、平均超高、平均正矢等。TQI报告表：每200m区段内的TQI报告表。加速度分析报告表：包括车体、构架及总体乘客舒适度评价。还有道岔判别和优良率的评估报告表、曲线统计和优
12、良率的评估报告表，并能自动生成线路的轨道状态评估及对比评分汇兑报表，统计区段轨道几何参数并评估轨道质量指数。上述各种报告应可以由操作人员随时查看并可以有选择地进行打印，报告表头为汉字形式，具体的报告表类型和格式由甲方在签订合同时提供，中标方按技术要求完成。6.7 能精确测量轨道磨耗严重地段的轨头廓形及轨距，有效排除轨头因磨耗形成的光面对测量激光产生的镜面反射带来的干扰。6.8 计算机配套系统及网络设备满足数据处理及传输的要求，具有现时代主流性能和配置。配备一台A3幅面的高速激光打印机，支持网络打印，具有网络适配器及连接器。用于输出检测波形、打印报表。6.9随车提供一把高精度数字轨距尺。6.10
13、提供一个带系统软件和应用软件的备用硬盘。应提供一个大容量移动硬盘和U盘。6.11提供轨检系统的标定方法、标定工具、标定操作程序。6.12提供轨检系统的操作维护、使用说明书及系统外购配件的说明书。6.13提供一套检修用组合工具7、测量系统（包括计算机）使用单相220V、50Hz电源，工作时使用现有发电机组电源。8、为了便于保养维护，测量系统应采用同类传感器，并能在不拆卸吊梁及其它装置的情况下对安装在车体下的传感器进行维修（更换传感器）。9、室内装修合理、环保，操作台采用人性化设计，配备可调升降工作椅。室内装修方案应经业主同意后方可实施。10、接触轨检测系统10.1总体要求实现车载实时在线检测接触
14、轨参数，包括里程、定位测量、接触轨几何参数测量（包括接触轨工作高度即接触轨授流面与钢轨平面的垂直距离、接触轨偏移值即接触轨中轴线与轨面连线中垂线的距离）。测试数据通过计算机分析处理,并在线储存,为接触轨的维护、调整提供科学依据。10.2性能要求（1）测量项目及要求序号检测项目测量范围分辨率测量误差备 注1接触轨的轨面距走行轨面的垂直距离100-300mm1mm1mm标准值200 mm2接触轨内侧面中心线与走行轨中线水平距离1400-1700mm1mm1mm标准值1510 mm注：厂家应提交测量分辨率及误差分析计算书。（2）检测设备计算机系统要求系统采用高速、安全、稳定、抗强电磁干扰、抗振性好、
15、主流配置以上、名牌优质工业控制计算机；计算机系统能适应野外和车载工作的环境条件；系统实时测试数据通过计算机处理，能方便输出参数报表和曲线,为技术人员提供科学的维护依据，具有强大的查询功能，能按要求生成各种缺陷点报表，分布概率统计报表等，各种测量数据可装换为Execl格式数据，以方便进一步进行数据处理；系统具有实时检测软件、专家评判软件、数据库维护软件、系统仿真软件和故障诊断软件，并设有后台开放数据设定平台，可在方便更改系统参数、参数标定等；检测装置操作系统采用WindowsXP，软件设计实现标准化，兼容性强。界面美观合理、层次清楚、功能齐全、操作简单,无需对操作人员进行特殊培训；系统控制灵活，能预置和随时更改检测位置；具有启动、暂停、运行、复位功能。
