综合运用轨道质量指数(TQI)指导线路维修 夏俊
摘要:介绍了轨检车TQI指数的定义,以及新引入的“T”值概念。结合实际阐述了TQI值在工务线路维修工作中的应用,并根据实际情况,对如何利用TQI提出了自己的看法。
关键词:轨道检查车;TQI;分析;应用;轨道质量指数 1、前言
线路动态质量主要通过轨道检查车进行检测,轨道质量指数(TQI)是衡量轨道区段质量状态的综合指标,是对轨道状态进行宏观管理和质量控制的重要手段。它能准确评定轨道状态的恶化程度,可以作为铁路工务管理部门编制维修计划、指导维修作业、克服维修盲目性的重要依据。TQI管理值比公里扣分更能准确地反映轨道整体的实际质量状态,能够较好地预测轨道不平顺的发展规律,反映出超限长度的影响,也能反映出轨道不平顺变化率和周期性连续不平顺的影响。所以,认识并利用好轨道质量指数数据具有非常重要的意义。 2、TQI离散性分析
评价轨道质量状态,按线路不平顺等级进行管理的方式为峰值管理;按线路区段整体不平顺状态进行管理的方式为均值管理。TQI是均值管理,TQI从统计学(离散性)、物理学(轨道质量均衡性)的角度(相对峰值扣分法)反映轨道状态的恶化程度。该值的大小与轨道状态平顺性密切相关,表明某间隔区段轨道状态离散的程度,即数值越大,表明轨道的平顺程度越差、波动性也越大。各单项轨道不平顺的统计值,同样也反映出该项轨道状态的平顺程度。为了达到设备精细化管理的要求,工务部门在现场的工作中可以使用200米TQI指标对轨道状态整体均衡性进行衡量
3、TQI在线路维修中的具体应用 3.1
TQI值可以作为制定轨道养护维修计划,预测轨道状态的发展趋势,掌握轨道状态恶化或改善的情况的依据。所以TQI值必须具备最原始的数据功能,不受外界因素的干扰。下表1、2是2017年6月铁总WX999305轨检车检查京广下行线分别以120、160检测标准回放的TQI检测数据。表1、2清楚地显示TQI数据不受检测标准及人工编辑的影响,数值大小是一致的,是最原始、最真实的数据。
3.2
在制定养护维修计划方案时,须重点考虑以下几点:1、在TQI总值超限区段中,TQI各分项必有超限分项存在。这样就可以利用TQl分项指标,有针对性地对线路超限部分进行维修作业,切实提高天窗修的质量和效率。2、可通过各种轨道状态图分析出轨道质量的变化及原因,特别注意对TQI值超限地段或TQI值较前次检测呈上升趋势的地段要在分析原因的基础上把它们列为保养或综合维修重点区段。例如道岔、曲线、易翻浆冒泥地段的TQI值较高.且这些区段的轨距、轨向和水平项目的超限值和标准差也较高,这3个项目的动态波形图的离散性也较大,这些区段和项目是TQI值升高的主要原因,也是养护作业的重点和难点。3、要充分利用轨检车动态检测结果,结合峰值管理,实现“状态修”,把峰值管理作为“状态修”的有益补充。在线路质量状态由好变差过程中,超限峰值会由偶发逐渐发展到频发,当线路质量很差,TQI超限时,就应该对该地段进行维修作业。我们可以利用软件,对同一条线路的TQI进行设置筛选,筛选出TQI大值,结合波形图一并分析,观察其产生原因,制定相应的维修计划,如表3、图1所示。 表3 筛选TQI大于等于13的数值
结合波形图分析后,可以得知该处位于道岔地段,所以轨向、轨距扣分多是导致TQI扣分多的主要原因。 3.3
将200 m区段轨道不平顺质量指数TQI超过管理值的大小作为扣分值,每公里5个单元区段的扣分数k值之和,简称“T值”。T值是根据单元区段内TQI超过对应管理值的程度来确定的。根据规定的数值,对于T>100的线路,工务部门应优先列入维修计划,尽快安排成段维修。对于0 3.4 为了更加直观、方便的研究TQI值变化趋势,我们可以对同一条线路的任意两次的TQI数据用直方图的形式显示对比,观察其两次检测结果的发展趋势,根据趋势变化及时制定相应的维修计划,如图2所示。 3.6 利用轨检车TQI值确定需要成段维修的区段。在剔除失真数据的基础上,按照TQI值从大到小的排列顺序,对超出管理目标值的区段优先安排维修,在这个过程中,要注意对TQI单项值的分析,造成轨检车TQI超标的原因可能是某一、两项过高,比如主要是高低问题,那么在安排维修时就应该强调对高低的整治,这样既能分析出哪些区段有问题,还能分析出这些区段有什么问题,从而有的放矢的指导现场作业。(如表6:8月单元TQI值较高区段整治建议表)如表6所示,8月份铁总轨检车检测石长下行K31.6-K31.8,TQI值为15.51,与全线均TQI值5.65对比可知,TQI值高出9.86,超全线均值TQI174.65%,该区段需要重点整治。然后我们再单项TQI对比,其中左轨向TQI值为2.66,超全线左轨向TQI266.88%;右轨向TQI值为2.89,超全线右轨向TQI280.97%;因此我们可以安排工区有针对性的对该区段进行拨道作业。 表6 8月单元TQI值较高区段整治建议表 从图上可以看出K110.4-K110.6区段TQI值在7月份明显下降,是因为石长线9月份要开行动车,段安排了线路大机捣固,整改后线路质量明显改善。 4、建议 针对目前运用轨检车TQI值指导线路的养护与维修,主要有以下几条建议: 4.1 TQI值的大小,因为岔区、曲线和直线的不同,单独从数值的大小上安排作业,无法和现场实际相结合,建议以公里为单位,根据去年全年TQI平均值,制定本年度TQI目标值作为参考; 4.2 TQI值是一个综合表达线路设备状态离散度的指标,有些项目是工区可以进行整治的,有些是通过工区难以有效整治的,建议工区整治轨距TQI,降低轨距TQI值,而高低TQI、三角坑TQI则可以结合每年集中修大机线路捣固进行整治; 4.3 针对岔区一些误判处所,峰值体现的偏差可以消除,但在TQI值上依旧存在,故建议岔区TQI值的变化,结合轨检车波形图进行整治。 5、结论 由于各种原因,TQI管理值作为轨道区段不平顺状态评价的重要指标以前未能在工务站段充分发挥作用。随着计算机技术的不断发展,为TQI技术的推广和应用提供了条件,所以怎样利用好TQI制定线路养护维修计划就显得非常重要和具有很强的现实意义。 参考文献 [1]周正, 赵国堂.轨道质量指数计算问题的探讨[J].中国铁道科学, 2003, 24( 3) :64- 68. [2]韩守昌.利用轨检车检测资料指导线路养护维修[J].铁道建筑,200l(7):36—38 [3]中华人民共和国铁道部.铁道线路修理规则[M].北京:中国铁道出版社.2006 作者简介 夏俊(1989-),男,湖南省长沙市人,民族:汉,职称:助理工程师,学历:本科。