TQI值及波形圖分析在線路維修中的應用

黃申俊 中國鐵路上海局集團有限公司上海工務段

隨著近年來鐵路高速的發展，線橋設備所受到的沖擊加大，破壞因此加劇，設備維修周期縮短，傳統的維修管理模式和作業方式已不能適應鐵路改革和發展的需求。

1 鐵路發展對工務工作的要求

目前正值“檢、修”生產組織深化改革關鍵時期，對加強安全控制的要求驟增。為進一步深化和鞏固普速鐵路維修管理工作，不斷優化和改進普速線路車間生產組織模式，提高勞動生產效率，降低行車和勞動安全風險，解決近年來維修體制和安全管理中日益凸顯的問題，實行“檢、修”分開是線路維修體制改革的必由之路，是保證設備有效檢查和監控、切實提高養修質量的新生產模式，是生產關系適應當前生產力發展的需要，是深化修程修制改革、實現可持續發展的必然要求。

所以，通過分析比較軌檢車檢測數據，使其作為日常線路維修的重要依據，相較于傳統的手工檢查線路，是目前最適應“檢、修”生產組織的一種手段。

2 TQI值及波形圖分析的意義

目前，我段已建立了動、靜態檢查相結合的線路檢查模式，其檢查方式主要有軌檢車、添乘儀、晃車儀檢查等多種形式。相比于添乘儀、晃車儀等這些儀器取得的數據都比較籠統，只有軌檢車能不受車輛機車影響，真實反映線路狀態水平。個人認為，結合現階段“檢、修”分開修程修制改革，在日常工作中更應加強軌檢車Ⅱ級偏差及TQI大值區段等動態資料周期對比分析。

我們要以強化關鍵、薄弱設備和重點區段為抓手，加強線路設備狀態保養及監控，對“檢查、分析、計劃、作業、驗收”五個關鍵環節進行全過程的質量控制，落實好“安全工作、設備質量、作業質量、養修投入”四大控制，確保線路質量的穩步提升。

病害分析要求注重動靜結合，以動為主。每次軌檢車檢查后，結合TQI目標管理值，從軌檢車資料中可以非常準確地排列出TQI值較大的區段。在知道出分情況后，參照軌檢車波形圖，對數值較大的區段進行靜態復核，分析線路變化情況的原因，對以往的復核進行總結，然后有的放矢地安排維修計劃。

3 軌道質量分析與維修管理

3.1 對TQI狀態分析的理解

每一次軌檢車資料給我們提供了線路狀態分析很好的數據，檢測結果將線路設備自動劃分為200 m單元，且自動生成軌道不平順質量指數（即TQI值）。TQI是左軌向、右軌向、左高低、右高低、軌距、水平、三角坑七項幾何尺寸不平順在200 m區段的標準差的和。TQI值，是采用數學統計方法描述200 m區段軌道狀態離散的程度，即數值越大，表明軌道的平順程度越差、波動性也越大，反映出該項軌道狀態的平順程度。

3.2 利用TQI值查找區段超限項目

作為一個較大TQI值來講并不一定是七項幾何尺寸都不良，根據檢測項目的標準差數值對比確定超限項目是進行維修的關鍵。下面以2018年8月14日總公司軌檢車WX998946滬昆線上行K834資料為例，分析K43.4-K43.6區段的TQI值，檢測數據見表1。

表1 滬昆上行K43.4-K43.6區段的TQI值

明顯可以看出左高低1.91、右高低1.9是導致該區段TQI值較大的一方面原因，則可以安排維修計劃進行線路搗固專項維修作業，同時可以看到三角坑1.43這個值也偏大，可以一并安排進行搗固作業，這樣就可以起到整治該區段TQI值的目的。

3.3 根據波形圖確定病害地點及原因

在確定了區段超限檢測項目后就可以從波形圖入手查找問題的具體位置及產生問題的根本原因。 這里著重說明利用波形圖的幾點好處：

（1）能看清各檢測項目之間的關系。單股高低不良影響到三角坑和水平，單股方向不良影響到水平加速度和曲率變化率，軌距不良影響到方向不良等等。

（2）根據地面標志判斷病害位置。空有病害里程只是處理病害的前提，在現場找準位置才是處理病害的關鍵，在波形圖上能體現道岔的導曲線部分、曲線起終點、橋梁等地面標志性位置，可以通過這些標志的里程反推病害地點。另外還可以通過軌距值來查找病害地點，因為軌距值是動靜態檢查最接近一致的數據，可以通過病害里程位置前后有特點的軌距值來判斷出分位置。

（3）確定處理病害的整治方案。假如是三角坑病害，在波形圖上能夠判斷出是左股還是右股高低造成的；假如是軌向出分，先要看軌距，軌距良好，再是雙股方向不良可以通過撥道處理。總之，通過波形圖可以很明顯地確定病害產生原因。

（4）通過在辦公室對波形圖的觀察分析，節省現場調查時間和處理方案的確定時間，對問題的處理更具針對性，幫助提高生產效率。

（5）利用波形圖可以對整改問題的效果進行分析對比，同樣可以觀察線路狀態的變化趨勢。

4 對癥下藥，動靜結合，狀態維修

通過對TQI的分析，制定合理的維修計劃，利用TQI制定維修計劃應注意以下幾方面：

（1）制定科學的維修計劃必須正確地預測軌道狀態的發展變化。為此，就必須充分利用各次的檢測資料，根據TQI數值及軌道狀態變化預測未來若干時間內的軌道狀態，它是維修計劃的真正依據。

（2）確定最小維修長度。在作業計劃編制時，安排維修區段長度不應小于最小維修長度。

（3）考慮維修歷史。剛進行大中修不久的線路，由于道床未進入穩定狀態，TQI值可能較大，這樣的區段也可暫時不安排集中整治。

（4）對TQI值較大的區段，可安排TQI單項較大值進行專項維修，或者TQI值雖未超過管理值，但僅有某一項或兩項幅值較高的區段，結合波形圖采取"削峰"原則，對該地段進行專項維修。

相對來說成段作業對TQI值的影響較大。通過2018年滬昆線上下行K42.5-K104大機搗固作業前后數據分析對比，大機搗固作業后TQI值有明顯下降。

5 結論

總之，TQI及軌道狀態是工務部門宏觀掌握軌道質量、分析軌道變化規律和安排維修作業的依據，同時還需考慮現場的實際情況，只有這樣才能制定出真正科學有效的維修計劃。