CRTSⅢ型軌道板平整度檢測方法對比分析

收稿日期：2024-01-10

作者簡介：張達操（1985—），男，江蘇淮安人，本科，工程師，研究方向：高鐵路橋。

摘 要：為確保CRTSⅢ型軌道板平整度符合標準，針對平整度檢測方法展開進一步對比，深入剖析不同檢測方法的優缺點及應用效果。通過文獻綜述法，詳細介紹快速檢測平臺檢測法、激光PSD檢測儀快速檢測法以及六工位測量機快速測定法，并將上述檢測法進行對比展開研究。經過研究后發現上述方法在檢測效率和精度方面存在差異，CRTSⅢ型軌道板平整度檢測方法各有優缺點，適用范圍也不同，需根據實際情況選擇合適檢測方法。

關鍵詞：CRTSⅢ型軌道板；平整度檢測；方法對比

中圖分類號：P25? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：2096-6903（2024）03-0091-03

0 引言

CRTSⅢ型軌道板作為無砟軌道的重要組成部分，其平整度檢測對于保障列車運行安全具有重要意義。平整度檢測是高速鐵路建設質量控制關鍵環節之一，因此選擇合適檢測方法，對于提高工程質量、降低維護成本具有積極意義。本文對CRTSⅢ型軌道板的平整度檢測方法進行對比分析，以期為實際工程應用提供參考。

1CRTSⅢ型軌道板概述

CRTSⅢ型軌道板是一種無砟軌道板，采用預應力混凝土結構，具有高強度、高耐久性等特點，是高速鐵路的重要組成部分，對于保障列車運行安全、提高乘客舒適度具有重要意義。

在無砟軌道板中，CRTSⅢ型軌道板的應用最為廣泛，其平整度檢測是確保其性能關鍵環節。平整度檢測是評價軌道板質量重要指標之一，涉及軌道板幾何形狀、表面質量和安裝精度等方面。

CRTSⅢ型軌道板平整度檢測方法主要包括快速檢測平臺檢測法、激光PSD檢測儀快速檢測法和六工位測量機快速測定法等。

其中快速檢測平臺檢測法選擇采用先進的機器視覺技術，實現非接觸、快速、準確的軌道板檢測。它通過高精度測量設備和算法的結合，全面獲取軌道板的幾何形狀和表面質量信息，為軌道板的維護和保養提供科學依據。激光PSD檢測儀快速檢測法是基于激光測距原理，具備高精度和高效率的特性，通過激光測距儀和PSD傳感器的協同工作，能夠迅速獲取軌道板的平整度和安裝精度信息，為軌道板的調整和優化提供重要參考。

六工位測量機快速測定法作為一種綜合性的檢測方法，兼具高精度、高效率及自動化等優勢。通過六工位測量機的應用，能夠對軌道板的幾何形狀、表面質量和安裝精度進行全面檢測，為軌道板的制造和維修過程提供可靠的測量支持。

在CRTSⅢ型軌道板的平整度檢測過程中，必須確保檢測設備的精度和穩定性，以防止因設備誤差導致的檢測結果失真。同時要根據實際情況選擇最合適的檢測方法，加強對檢測人員的培訓和管理，以提升檢測結果的準確性和可靠性。CRTSⅢ型軌道板的平整度檢測是保障列車運行安全、提高乘客舒適度的關鍵環節。在實際應用中，要選擇適當的檢測方法，加強設備維護和人員培訓，確保檢測結果的準確性和可靠性[1]。不斷探索新的檢測技術以及相關手段，可以有效提高軌道板自身質量和使用性能，從而為高速鐵路以后的長期發展作出貢獻。

2CRTSⅢ型軌道板平整度檢測方法

2.1 快速檢測平臺檢測法

快速檢測平臺檢測法是一種先進的機器視覺應用技術，其核心在于利用高精度線激光器對軌道板表面進行高速掃描，并精準地獲取其三維坐標信息。該方法大大提升軌道板表面檢測效率和精度，可為生產線上質量監控提供有力支持。通過高精度的線激光器進行掃描，可以在短時間內獲取大量三維坐標信息，從而大大縮短檢測時間，既能提高生產效率，還可以使在線檢測成為可能，為生產過程中質量評估提供強有力支持。

通過獲取精確的三維坐標信息，快速檢測平臺檢測法能夠準確檢測出軌道板表面各種缺陷和誤差，如表面平整度、輪廓度等。該方法具有精確檢測能力，不僅有助于保證產品質量，更能提高產品的穩定性，也為生產過程控制精度提供了更高標準。無論是金屬、塑料還是復合材料，都能通過該方法進行高精度、高效率的表面檢測，使得在各種生產環境下都能得到準確的檢測結果[2]。

2.2 激光PSD檢測儀快速檢測法

激光PSD檢測儀的快速檢測方法是基于光學理論的高效技術手段，在軌道板表面的檢測工作中具有顯著的實際意義。激光器發射的激光束對軌道板表面進行迅速掃描，隨后光敏電阻陣列精確檢測激光束在軌道板表面上的偏移量。該檢測方法不僅精度高，而且效率出色，能夠迅速獲取軌道板表面的三維坐標信息。

但該檢測方法并非完美無缺，還存在一些局限性，如對環境光線敏感，不同材料表面適應性差，對大型表面區域的檢測效率低。為克服這些局限性，相關科研人員正在積極探索和研究新的技術和方法。

選擇使用更加先進的光學器件以及相應的算法，是有效提高檢測精度和適應性最為重要的途徑，如使用高清鏡頭級傳感器，以此來優化光學系統的設計，全面提高針對微小偏移量所進行的檢測精度。使用相應的算法針對所監測數據內容進行相應的分析和處理，以此有效提高檢測結果的精準性和可靠性。

2.3 六工位測量機快速測定法

在工業制造領域，精確的測量技術是確保產品質量和性能的關鍵。六工位測量機快速測定法作為一種基于機械原理的高效檢測方法，通過6個高精度傳感器對軌道板表面進行同步掃描，快速準確地獲取軌道板表面的三維坐標信息。該方法在提高檢測效率、降低人工操作誤差的同時，還具備高精度和低成本的優點。

首先，六工位測量機快速測定法的自動化程度極高，有助于大幅提高檢測效率。在傳統的檢測方法中，人工操作不僅效率低下，容易受到人為因素的影響，導致測量結果存在誤差。而六工位測量機快速測定法通過高精度傳感器對軌道板表面進行自動掃描，消除人為因素對測量結果的影響，可確保檢測的準確性和可靠性[3]。

其次，該方法采用高精度傳感器，能夠以極高的精度測量軌道板表面的幾何參數，這對于保證軌道板的制造精度和質量至關重要。軌道板作為鐵路、地鐵等交通工具的基礎設施，其制造精度和質量直接關系到運行安全。通過六工位測量機快速測定法，企業可以精確地檢測軌道板的幾何參數，從而確保其制造和使用的安全性。

最后，六工位測量機快速測定法的設備成本較低，可為企業節省大量的檢測成本。相比于傳統的檢測方法，該方法不僅有助于提高檢測效率，還可降低設備成本和維護成本。

六工位測量機快速測定法是一種基于機械原理的高效檢測手段，具有自動化程度高、精度高和成本低等諸多優點。此方法在軌道板制造、裝配及維修等領域中得到了廣泛的應用，為企業提供了一種高效且準確的檢測方式。在實際操作中，六工位測量機快速測定法被廣泛應用于軌道板制造、裝配及維修等各個領域。此方法能夠幫助企業快速并準確地檢測軌道板的幾何參數，從而確保其制造與使用的安全性。還能對軌道板的質量進行監控，有助于及時發現并解決潛在的質量問題，進而提升產品質量，降低售后服務成本，提高客戶的滿意度。

3CRTSⅢ型軌道板平整度檢測方法對比

3.1 不同齡期軌道板單側各承軌面翹曲量

齡期為1～7 d的軌道板，有3種方法表現出較好的一致性，但隨著時間的推移，齡期為8～28 d的軌道板中，這3種方法開始出現差異。其中，快速檢測平臺檢測法和六工位測量機快速測定法在齡期為8～28 d的軌道板中卻依然表現出較好的一致性。深入探討這3種方法在齡期為1～7 d的軌道板中的一致性，這3種方法可能基于相似的原理或技術，因此在較短的時間內，能夠提供較為一致的結果。隨著時間的推移，各種因素如溫度、濕度、化學反應等開始影響軌道板的質量和性能，導致這三種方法的結果出現差異。

對于齡期為8～28 d的軌道板，快速檢測平臺檢測法和六工位測量機快速測定法均表現出令人滿意的一致性?？赡苁怯捎谶@兩種方法在技術或原理上具有顯著優勢，能夠更好地適應較長齡期軌道板的檢測需求。

快速檢測平臺檢測法憑借其先進的傳感器和算法，能夠快速準確地檢測出軌道板的各項性能指標。該方法的優勢在于其高效性和準確性，能夠在短時間內完成大量樣本的檢測，并保證結果的精確度。其可能利用高靈敏度的傳感器探測軌道板的微小變化，再通過高級算法對這些數據進行處理和分析，從而得出準確的性能評估。六工位測量機快速測定法則通過多工位、高精度的測量方式，提供更為全面和準確的數據。該方法的特點在于其全面性，能夠從多角度對軌道板進行測量和分析，從而得出更為可靠的評估結果。其可能采用高精度的激光測距儀或光學傳感器，對軌道板的各項參數進行精確測量，配合計算機軟件進行數據處理和解析。

為了更加有效且深入地探究在齡期為8～28 d的軌道板中，這3種方法之間的具體差異，需進一步研究每種方法的原理、技術特點以及在實際應用中的具體表現。此外，還應密切關注影響軌道板性能的各種因素，如材料、工藝和環境等。這些因素可能會對軌道板的性能產生影響，進而影響檢測結果的準確性。通過深入的研究和探討，將有助于提升軌道板的生產質量，降低維護成本，并確保鐵路運輸的安全性和穩定性。

3.2 單側承軌面中央翹曲量

單側承軌面中央翹曲量是衡量軌道質量的關鍵指標。目前，激光PSD檢測儀快速檢測法、快速檢測平臺檢測法和六工位測量機快速測定法這三種方法被廣泛采納。其中，激光PSD檢測儀快速檢測法在精度方面表現最為出色，該方法基于激光測距原理，通過測量激光光斑與承軌面的距離變化來計算翹曲量。由于激光測距具有高精度和高速度的優勢，該方法能夠在短時間內獲取高精度的測量數據。激光PSD檢測儀還具有非接觸、無損的優點，可適應各種惡劣的環境條件，因此在實踐中得到了廣泛應用。

相較于其他方法，快速檢測平臺檢測法和六工位測量機快速測定法的測量精度較低。這兩種方法均屬于接觸式測量，需要直接與承軌面接觸才能進行測量。由于接觸壓力和測量頭磨損等因素的影響，測量精度可能會受到限制。

快速檢測平臺檢測法需要相關工作人員進行人工操作，從而導致測量效率相對較低，六工位測量機快速測定法的設備成本較高，造成這3種方法在精度方面存在差異的原因主要與設備精度和測量方法有關。激光PSD檢測儀可以獲得高精度的測量數據，而接觸式測量方法受到接觸壓力和測量頭磨損等因素的影響，可能會導致測量精度下降。不同的設備制造工藝和精度也會對測量結果產生影響，為提高單側承軌面中央翹曲量的檢測精度，可采取提高設備制造精度，優化測量方法，加強設備維護和校準等，以確保軌道質量的穩定性和可靠性[4]。

3.3 混凝土設計強度比

混凝土設計強度比作為評估混凝土性能的關鍵指標，其檢測方法非常重要。目前，快速檢測平臺檢測法、激光PSD檢測儀快速檢測法和六工位測量機快速測定法是3種主流的檢測手段。經過細致比較，發現快速檢測平臺檢測法的測量結果與標準試件強度之間的誤差最小，主要得益于該方法所使用的設備具有高精度、高準確度的特點，從而更好地反映了混凝土的實際性能。激光PSD檢測儀快速檢測法和六工位測量機快速測定法的測量準確度穩定性有所欠缺，其測量結果與標準試件強度之間的誤差相對較大。激光PSD檢測儀快速檢測法可能受到光路調整、標定誤差等因素的影響，而六工位測量機快速測定法則可能受到機械誤差、操作誤差等因素的影響。

為確?；炷猎O計強度比的檢測結果準確可靠，需注意在選擇設備時，需充分考慮其技術參數、穩定性以及使用效果等方面的因素。只有選擇優質的設備，才能保證測量結果的可靠性，從而為混凝土設計提供準確的依據。為保持設備的性能穩定，需定期對設備進行維護和校準，包括對設備的各個部件進行檢查、清潔、潤滑以及必要的調整，以確保設備的正常運行和準確性。根據設備的使用情況，定期對設備進行校準，以消除設備本身可能存在的誤差。

由于不同種類的混凝土具有不同的特性，因此需根據具體情況采用不同的測量方法，例如：對于某些特殊類型的混凝土，可能需采用非接觸式的測量方法，而對于常規混凝土，則可以采用接觸式的測量方法。選擇合適的測量方法可以更好地反映混凝土的真實性能，提高測量結果的準確性。

目前，快速檢測平臺檢測法在混凝土設計強度比方面具有較高的準確性和可靠性。該方法采用模塊化設計，可快速、準確地檢測混凝土的抗壓強度、抗折強度等指標。激光PSD檢測儀快速檢測法和六工位測量機快速測定法也具有一定的應用價值，但需進一步提高設備精度和測量準確度。

4 結束語

CRTSⅢ型軌道板平整度檢測方法在效率和精度方面存在差異，實際應用中應結合工程需求和實際情況進行選擇?？紤]到不同齡期、不同位置的影響因素，應綜合評估以提高檢測結果的準確性和可靠性。隨著技術進步和需求提升，CRTSⅢ型軌道板平整度檢測方法仍有待進一步改進和完善，以適應高速鐵路建設的快速發展。

參考文獻

[1] 楊志國.曲線地段CRTSⅢ型先張法軌道板模具調整方案[J].智能城市，2023，9（5）：24-26.

[2] 李路遙.CRTSⅢ型無砟軌道板智能精調系統研發[J].鐵道標準設計，2022，66（10）：48-51.

[3] 苗江偉.高鐵CRTSⅢ型無砟軌道板高流自密實砼配合比研究[J].價值工程，2022，41（31）：97-99.

[4] 王海橋.CRTSⅢ型無砟軌道板智能粗鋪及精調技術研究[J].國防交通工程與技術，2023，21（3）：67-70.