基于TQI-T的高速鐵路道岔區(qū)軌道幾何不平順狀態(tài)評價(jià)方法

秦航遠(yuǎn)，楊飛，孫憲夫，劉維楨

(1.中國鐵道科學(xué)研究院集團(tuán)有限公司 基礎(chǔ)設(shè)施檢測研究所，北京 100081；2.北京交通大學(xué) 機(jī)械與電子控制工程學(xué)院，北京 100044)

作為軌道結(jié)構(gòu)中的薄弱環(huán)節(jié)，高速道岔是高速鐵路軌道狀態(tài)管理中的重要一環(huán)。其中，高速道岔的軌道幾何不平順狀態(tài)直接影響其服役性能，較大的道岔區(qū)段軌道幾何不平順可能導(dǎo)致列車過岔時(shí)通過性能下降，出現(xiàn)晃車、抖車等現(xiàn)象，影響旅客的乘坐舒適性。當(dāng)前，我國高速鐵路動(dòng)態(tài)軌道幾何不平順評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)主要有峰值管理標(biāo)準(zhǔn)與均值管理標(biāo)準(zhǔn)，其中均值管理標(biāo)準(zhǔn)即使用當(dāng)前國內(nèi)外常用的軌道質(zhì)量指數(shù)(Track Quality Index，TQI)作為評價(jià)指標(biāo)[1]。在TQI 算法研究方面，我國最早于1991 年開始使用TQI 作為軌道狀態(tài)管理依據(jù)[2]。魏世斌等[3]詳細(xì)介紹了軌道質(zhì)量指數(shù)的研究和應(yīng)用情況。周正等[1]在TQI 計(jì)算中提出將滿足部分條件的檢測波形作為噪聲處理的方法，有效提高了TQI 計(jì)算精度。楊飛等[4]提出了滑動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)差TQI計(jì)算方法，有效提高了利用TQI識別超標(biāo)區(qū)段的效果和一致性。LASISI等[5]提出了一種將軌道安全性與軌道質(zhì)量相結(jié)合的混合軌道質(zhì)量指數(shù)，并評估了基于時(shí)間的相關(guān)參數(shù)對軌道質(zhì)量的影響。WANG 等[6]提出了基于激勵(lì)因子的動(dòng)態(tài)綜合評估方法來評估高速鐵路軌道的幾何狀態(tài)。在指導(dǎo)線路養(yǎng)護(hù)維修等應(yīng)用方面，許玉德等[7]計(jì)算了既有線的TQI及各單項(xiàng)不平順，并統(tǒng)計(jì)了其分布特性，科學(xué)評估了既有線路的軌道狀態(tài)。王俊文[8]詳細(xì)闡述了TQI 的應(yīng)用現(xiàn)狀，并提出建立基于TQI 的“天窗修”專家決策系統(tǒng)，用于指導(dǎo)我國鐵路養(yǎng)護(hù)維修。朱芳草等[9]提出了基于灰色理論的軌道質(zhì)量指數(shù)定量預(yù)測方法。趙玉林等[10]提出了基于改進(jìn)非等時(shí)距灰色組合模型的軌道質(zhì)量指數(shù)預(yù)測方法，該模型較傳統(tǒng)灰色模型有著更高的準(zhǔn)確性。賴思成等[11]基于灰色區(qū)間理論，對重載鐵路軌道質(zhì)量指數(shù)進(jìn)行了預(yù)測。FALAMARZI 等[12]以有軌電車為研究對象，提出了針對有軌電車的TQI 評價(jià)指標(biāo)。XIAO等[13]采用TQI等一系列指標(biāo)比較了聚氨酯道床與無砟軌道區(qū)段的軌道幾何狀態(tài)。SADEGHI 等[14]采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)手段建立了軌道幾何缺陷與軌道結(jié)構(gòu)問題之間的相關(guān)性關(guān)系。CHOI 等[15]采用基于荷載的軌道不平順分析技術(shù)對有砟線路軌道幾何與輪軌力動(dòng)態(tài)檢測數(shù)據(jù)和現(xiàn)場測量數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析，證明了軌道不平順與輪軌相互作用力之間的相關(guān)性。目前，TQI主要用于評價(jià)正線區(qū)段的軌道幾何狀態(tài)，在道岔區(qū)段動(dòng)態(tài)軌道幾何狀態(tài)研究方面，王峰等[16]通過比較國內(nèi)外新建客運(yùn)專線道岔軌道幾何靜、動(dòng)態(tài)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，給出了我國新建客運(yùn)專線道岔軌道幾何尺寸驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)建議值。劉芳[17]針對性提出了增加橫向約束以控制橋上無縫道岔軌道穩(wěn)定性的方法并在現(xiàn)場實(shí)地進(jìn)行了驗(yàn)證。全順喜等[18-19]系統(tǒng)性研究了道岔區(qū)幾何不平順控制方法和其對行車安全性與平穩(wěn)性的影響。然而，TQI在道岔區(qū)段的應(yīng)用效果仍不理想，主要存在以下2個(gè)方面問題：一是TQI計(jì)算時(shí)需將軌道按照等里程間隔劃分單元，長度為200 m，這會(huì)導(dǎo)致道岔區(qū)附近的各軌道單元可能同時(shí)包含1 至2 組道岔的部分或全部區(qū)段，無法對某一組道岔進(jìn)行針對性評價(jià)；二是針對存在動(dòng)態(tài)軌距優(yōu)化的CN 系列道岔，由于軌距加寬區(qū)段的軌距與軌向存在由結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特性所導(dǎo)致的檢測數(shù)據(jù)大值，導(dǎo)致包含該道岔的軌道單元TQI計(jì)算結(jié)果過大，無法準(zhǔn)確反應(yīng)其真實(shí)軌道狀態(tài)。綜上，基于道岔精確定位技術(shù)，綜合考慮CN系列道岔尖軌區(qū)段軌距加寬影響，提出基于道岔區(qū)軌道質(zhì)量指數(shù)(Track Quality Index of Turnout，TQI-T)的高速道岔軌道幾何不平順評價(jià)方法，針對性評價(jià)道岔區(qū)段軌道幾何不平順狀態(tài)，為道岔區(qū)軌道幾何不平順整治工作提供科學(xué)指導(dǎo)。

1 基于區(qū)段道岔定位指數(shù)與置信系數(shù)的道岔精確定位方法

在道岔尖軌與心軌尖端位置，由于鋼軌刨切及組合廓形的影響，軌道幾何檢測系統(tǒng)在此處往往存在一定程度的檢測數(shù)據(jù)小幅跳變現(xiàn)象。以此現(xiàn)象為特征，設(shè)計(jì)相關(guān)算法對其進(jìn)行針對性精確提取，提出基于區(qū)段道岔定位指數(shù)與置信系數(shù)的道岔精確定位方法，詳細(xì)算法如下所示：

1) 采用基于曲線信息的絕對里程修正算法，對實(shí)測軌道幾何檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行里程修正，詳細(xì)修正算法可參照文獻(xiàn)[20]。

2) 根據(jù)實(shí)測軌距與計(jì)算軌距求得實(shí)測與計(jì)算軌距偏差量Δg。

3) 對Δg進(jìn)行濾波，濾除其趨勢項(xiàng)，保留高頻成分Δgh。

4) 按照公式(1)計(jì)算Δgh的移動(dòng)有效值Sg。

其中：N為采樣點(diǎn)總數(shù)，K為窗長。

5) 將Sg除以其平均值，得到道岔定位指數(shù)Ig及其歸一化指數(shù)Ig0：

其中：Igmax為分析區(qū)段內(nèi)道岔定位指數(shù)最大值。

6) 根據(jù)道岔臺賬尖軌尖里程信息，將相隔一定里程范圍內(nèi)道岔劃分為同一區(qū)段，分別提取各區(qū)段軌道幾何檢測數(shù)據(jù)。

7) 根據(jù)某一區(qū)段內(nèi)各組道岔的臺賬尖軌尖端里程信息lk(k=1,…,M，M為該區(qū)段內(nèi)道岔總組數(shù)，k按照各組道岔尖軌尖端里程從小到大依次遞增)，提取其前后一定范圍內(nèi)[lk-d,lk+d]的道岔定位指數(shù)Ig(i)及里程數(shù)據(jù)m(i)，其中{i|m(i)∈[lk-d,lk+d]}，d為提取區(qū)段長度之半，提取其中道岔定位指數(shù)最大值點(diǎn)Ig()，Ig0()及對應(yīng)里程，其中為道岔定位指數(shù)最大值點(diǎn)對應(yīng)采樣點(diǎn)編號。

8) 根據(jù)公式(4)計(jì)算Ig()對應(yīng)置信系數(shù)：

則c0取1/2，否則c0取1；參數(shù)a和b則根據(jù)預(yù)設(shè)數(shù)值反解方程得到，文中暫定：

通過上述方程解得a和b數(shù)值。

其中相關(guān)參數(shù)參照步驟8中定義。

其中相關(guān)參數(shù)參照步驟8中定義。

2 道岔區(qū)軌道質(zhì)量指數(shù)計(jì)算方法

在道岔區(qū)段軌道幾何數(shù)據(jù)精確識別及提取的基礎(chǔ)上，綜合考慮CN 系列尖軌區(qū)段動(dòng)態(tài)軌距優(yōu)化的影響，對各型號高速道岔及其前后一定里程范圍內(nèi)軌道幾何不平順狀態(tài)進(jìn)行綜合性評價(jià)，提出基于TQI-T 的道岔區(qū)軌道幾何不平順狀態(tài)評價(jià)方法，詳細(xì)算法如下所示。

1) 若某區(qū)段第k組道岔尖軌尖端里程為，心軌尖端里程為，計(jì)算該組道岔岔前與岔后接頭里程和：

其中，d1為道岔尖軌尖端與岔前接頭間距，d2為道岔心軌尖端與岔后接頭間距。

2) 設(shè)道岔延拓距離為lext，確定道岔軌道質(zhì)量指數(shù)計(jì)算區(qū)段[mtqi1,mtqi2]或[mtqi2,mtqi1](根據(jù)mtqi2與mtqi1相對大小確定)：

3) 若該組道岔為CN 系列道岔，則根據(jù)該型號CN 系列道岔及其前后40根正線軌枕范圍內(nèi)區(qū)段的各軌枕間距信息，按照公式(11)生成各個(gè)軌枕處相對岔前接頭的里程，其中r=-40,…,1,2,…,Nslp+40，Nslp為該型號道岔岔枕總數(shù)。

4) 提取待分析型號道岔心軌尖端對應(yīng)里程mx0，以轍叉號為18 的CN 系列道岔為例，該型號道岔第93 與94 號岔枕中間位置對應(yīng)心軌尖端，則該型號道岔心軌尖距岔前接頭里程mx0為：

6) 對Al0(i)及Ar0(i)，i=k1,k1+1,…,k2進(jìn)行帶通濾波，濾波波長參考目前高速綜合檢測列車軌道幾何檢測系統(tǒng)的中波軌向波長范圍，為防止邊際效應(yīng)，濾波前需對Al0(i)及Ar0(i)，i=k1,k1+1,…,k2前后進(jìn)行補(bǔ)零延拓，記濾波后得到的理論軌向?yàn)锳l(i)及Ar(i)，i=k1,k1+1,…,k2。

7) 根據(jù)文獻(xiàn)[21]中方法對道岔開向進(jìn)行判斷，識別實(shí)測數(shù)據(jù)左右股與直曲基本軌的對應(yīng)性，將道岔區(qū)段軌距及左右股軌向?qū)崪y數(shù)據(jù)與理論值作差，消除軌距結(jié)構(gòu)加寬所帶來的影響，以左股對應(yīng)直基本軌為例，計(jì)算方式如下(右股對應(yīng)直基本軌時(shí)則將Al與Ar調(diào)換)：

其中，gtqi，altqi和artqi分別對應(yīng)消除結(jié)構(gòu)加寬影響后的軌距及左右股軌向；g，al和ar分別為實(shí)測軌距及左右股軌向。

8) 計(jì)算[mtqi1,mtqi2]或[mtqi2,mtqi1]區(qū)段內(nèi)左右高低、左右軌向、水平、三角坑與軌距標(biāo)準(zhǔn)差之和，當(dāng)所分析道岔為CN 系列道岔時(shí)，即為TQI-T，道岔區(qū)段內(nèi)軌距及左右股軌向替換為gtqi，altqi和artqi。

其中，xpq為軌道幾何不平順檢測數(shù)據(jù)，p代表單項(xiàng)不平順通道序號，從1 至7 分別對應(yīng)左右高低、左右軌向、水平、三角坑與軌距，q代表采樣點(diǎn)序號，Nt代表計(jì)算區(qū)段總采樣點(diǎn)數(shù)，其中軌距與左右軌向?yàn)榻?jīng)步驟7與8處理后數(shù)據(jù)，即gtqi，altqi和artqi。

3 算例分析

對某高鐵線路軌道幾何檢測數(shù)據(jù)中CN 系列道岔進(jìn)行識別，驗(yàn)證方法對道岔區(qū)段提取效果。為了更好地標(biāo)明道岔區(qū)段，將軌距檢測數(shù)據(jù)與定位指數(shù)進(jìn)行同步展示，結(jié)果如圖1所示，所用延拓距離為25 m。其中圖1(a)表示基于道岔定位指數(shù)的道岔區(qū)段提取效果，圖1(b)通過CN 道岔軌距檢測波形驗(yàn)證圖1(a)中的道岔尖心軌尖端位置，實(shí)線為原始檢測數(shù)據(jù)，圓圈為所提取區(qū)段或動(dòng)態(tài)軌距優(yōu)化區(qū)段數(shù)據(jù)。可以看出，在尖軌尖端與心軌尖端位置，道岔定位指數(shù)存在明顯大值。經(jīng)現(xiàn)場勘查與分析，此處大值的產(chǎn)生是由于在軌道幾何檢測系統(tǒng)的激光傳感器對尖軌與心軌組合廓形進(jìn)行采集的過程中，隨著尖軌與心軌軌頂?shù)纳撸夗斚?6 mm的軌距定位點(diǎn)位置從基本軌或翼軌突然跳變至尖軌或心軌所導(dǎo)致。而心軌相對翼軌降低值從大于16 mm 變化至小于16 mm 的過渡區(qū)間長度小于0.25 m(即軌道幾何檢測系統(tǒng)的采樣間隔)，因此可認(rèn)為此處大值點(diǎn)即對應(yīng)道岔心軌尖端，而另一處大值點(diǎn)則位于尖軌尖端附近。可知上述2處大值點(diǎn)的產(chǎn)生是由于道岔組合廓形的設(shè)計(jì)特點(diǎn)所引起，在軌道幾何檢測過程中穩(wěn)定出現(xiàn)，與道岔鋼軌服役狀態(tài)等因素?zé)o關(guān)。綜上，基于所提出方法，可實(shí)現(xiàn)對待計(jì)算道岔區(qū)段以及CN 系列道岔軌距加寬區(qū)段的準(zhǔn)確識別提取，為道岔區(qū)段軌道幾何不平順評價(jià)指標(biāo)的計(jì)算提供準(zhǔn)確可靠數(shù)據(jù)支撐。

圖1 TQI-T計(jì)算區(qū)段與軌距加寬區(qū)段識別Fig.1 Identification of TQI-T calculation section and gauge widening section

CN 系列18 號道岔軌距及左右股軌向?qū)崪y值、設(shè)計(jì)值(其中軌向通道設(shè)計(jì)值為經(jīng)1.5～25 m波長濾波后設(shè)計(jì)值)與實(shí)測值相對設(shè)計(jì)值偏差量計(jì)算結(jié)果如圖2所示。可以看出，各通道實(shí)測值與設(shè)計(jì)值一致性良好，說明采用心軌尖端位置對實(shí)測幾何數(shù)據(jù)與理論設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行里程對齊的精度較高，滿足TQI-T指標(biāo)計(jì)算要求。同時(shí)可以看出，由于動(dòng)態(tài)軌距優(yōu)化設(shè)計(jì)的影響，CN 系列道岔尖軌區(qū)段軌向及軌距數(shù)據(jù)存在明顯大值，此外軌向數(shù)據(jù)由于濾波器的影響存在一定的波動(dòng)，而經(jīng)預(yù)處理后上述大值及波動(dòng)均得到了消除，準(zhǔn)確還原了CN 系列道岔軌距加寬區(qū)段的實(shí)際軌道幾何偏差量，為TQI-T的計(jì)算提供了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

圖2 18號CN道岔軌距軌向?qū)崪y值、設(shè)計(jì)值與實(shí)際偏差量計(jì)算結(jié)果Fig.2 Calculation results of measured value,design value and actual deviation of gauge and track direction of 18# CN turnout

選取多條250～350 km/h 速度級無砟高鐵線路共計(jì)859 組正線道岔3 653 次軌道幾何檢測數(shù)據(jù)(平均每組道岔檢測4.25 次)，對比分析不同計(jì)算方式所得到的道岔區(qū)軌道幾何不平順評價(jià)指標(biāo)，研究不同計(jì)算方式下道岔區(qū)軌道幾何不平順評價(jià)指標(biāo)分布特性及評價(jià)效果。各型號道岔分析情況如表1所示。

表1 各型號道岔分析組次數(shù)統(tǒng)計(jì)Table 1 Statistics of analysis times of various types of turnouts

分別提取上述859組道岔精確定位前后的尖軌尖端及其前后各100 個(gè)采樣點(diǎn)(共計(jì)50 m 區(qū)段)的歷次軌道高低檢測數(shù)據(jù)，對同一組道岔的歷次高低數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)性分析，得到精確定位前后的軌道高低波形相關(guān)系數(shù)如圖3所示。可以看出，精確定位前各組道岔的歷次數(shù)據(jù)間相關(guān)系數(shù)主要分布在0.87～0.96 范圍內(nèi)，而精確定位后各組道岔歷次檢測數(shù)據(jù)之間的相關(guān)系數(shù)得到了顯著提升，主要分布在0.95～0.99范圍內(nèi)。說明道岔精確定位算法在面對海量數(shù)據(jù)的分析過程中能夠有效進(jìn)一步提高歷次檢測數(shù)據(jù)的道岔定位精度，為TQI-T的準(zhǔn)確計(jì)算奠定了良好的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

圖3 精確定位前后同組道岔歷次檢測數(shù)據(jù)相關(guān)性分析對比Fig.3 Data correlation analysis and comparison of each inspection of the same turnouts before and after precise positioning

以轍叉號為18的CN系列道岔區(qū)段的軌道幾何檢測數(shù)據(jù)為分析對象，對比不同計(jì)算方式得到的軌道幾何不平順評價(jià)指標(biāo)累計(jì)分布如圖4所示，圖中偏右側(cè)曲線為無預(yù)處理下計(jì)算得到的軌道幾何不平順評價(jià)指標(biāo)，中間曲線為對軌距軌向進(jìn)行預(yù)處理后計(jì)算得到的對應(yīng)指標(biāo)(即TQI-T)，偏左側(cè)曲線為客專系列18 號道岔軌道幾何不平順評價(jià)指標(biāo)(同為TQI-T)。計(jì)算區(qū)段為岔前與岔后接頭分別向前向后延拓25 m。

圖4 CN系列道岔軌距軌向預(yù)處理效果Fig.4 Pretreatment effect of gauge and track alignment for CN series turnout

從圖4可以看出，相比無預(yù)處理方式，采用預(yù)處理軌距軌向的方式對CN系列18號道岔的軌道幾何不平順狀態(tài)進(jìn)行計(jì)算，得到的幾何不平順評價(jià)指標(biāo)顯著減小，且與客專系列18 號道岔幾何不平順狀態(tài)指標(biāo)更為接近，說明TQI-T計(jì)算方法有效消除了CN 系列道岔由于動(dòng)態(tài)軌距優(yōu)化技術(shù)而產(chǎn)生的軌道幾何不平順對相應(yīng)評價(jià)指標(biāo)的影響。

采用如表2 所述5 種不同區(qū)段劃分方式，對比不同計(jì)算方式下CN 系列道岔軌道幾何不平順評價(jià)效果如圖5 所示，其中圖5(a)為未對加寬區(qū)段軌距及軌向進(jìn)行預(yù)處理計(jì)算結(jié)果，圖5(b)為預(yù)處理后計(jì)算結(jié)果。需要指出，表2中區(qū)段1，2和3即為不同延拓長度下的TQI-T計(jì)算區(qū)段。

表2 不同區(qū)段劃分方式Table 2 Different section division methods

圖5 CN系列道岔不同計(jì)算方式結(jié)果對比Fig.5 Comparison of results of different calculation methods for CN series Turnouts

從圖5可以看出，在未對軌距及軌向進(jìn)行預(yù)處理時(shí)，18號CN 道岔不同延拓長度計(jì)算得到的道岔區(qū)軌道幾何不平順評價(jià)結(jié)果整體分布于8～10 mm附近，預(yù)處理后則整體分布于4～6 mm 附近。隨道岔前后延拓長度增加，預(yù)處理前計(jì)算結(jié)果有較大幅度下降，預(yù)處理后不同計(jì)算區(qū)段所得計(jì)算結(jié)果整體分布則更為接近。此外，區(qū)段4劃分方式可能導(dǎo)致計(jì)算區(qū)段內(nèi)包含待計(jì)算道岔前后道岔部分區(qū)段，且針對大轍叉號道岔則無法覆蓋其全長；區(qū)段5 所用200 m 計(jì)算區(qū)段可能包含多組道岔全部或部分區(qū)段，導(dǎo)致區(qū)段4 與5 計(jì)算結(jié)果離散性較大。

基于上述859組正線道岔多次軌道幾何檢測數(shù)據(jù)，計(jì)算表2中不同區(qū)段劃分方式下同組道岔歷次檢測所得軌道幾何不平順評價(jià)結(jié)果方差，用于對比不同計(jì)算區(qū)段劃分方式下的道岔區(qū)軌道幾何不平順評價(jià)指標(biāo)計(jì)算結(jié)果一致性，結(jié)果如圖6 所示，并取其均值，結(jié)果如表3所示。

表3 不同區(qū)段劃分方式計(jì)算一致性對比Table 3 Comparison of calculation consistency of different section division methods

圖6 不同計(jì)算方式下同組道岔歷次軌道幾何不平順評價(jià)指標(biāo)方差統(tǒng)計(jì)對比Fig.6 Statistical comparison of variance of track geometric irregularity evaluation indexes of the same group of turnouts under different calculation methods

可以看出，相比于區(qū)段5(即當(dāng)前200 m 區(qū)段TQI計(jì)算方式)，前4種區(qū)段劃分方式下方差均值均下降約50%，體現(xiàn)出更好的計(jì)算一致性。說明基于道岔精確定位方法的區(qū)段劃分方式有效提高了道岔定位精度，克服了歷次檢測里程相對誤差對區(qū)段軌道幾何狀態(tài)評價(jià)指標(biāo)帶來的影響。同時(shí)，采用區(qū)段5可能導(dǎo)致計(jì)算區(qū)段內(nèi)同時(shí)包含超過一組道岔的部分或全部區(qū)段，無法對某一組道岔進(jìn)行針對性評價(jià)。此外，由于42 號等大轍叉號道岔全長超過100 m，導(dǎo)致采用區(qū)段4 則無法完全覆蓋大轍叉號道岔全長，在適應(yīng)性上有所欠缺；而根據(jù)《高速鐵路設(shè)計(jì)規(guī)范》要求，正線高速道岔的最小間距不得小于25 m[22]，采用區(qū)段3則可能導(dǎo)致計(jì)算區(qū)段內(nèi)會(huì)包括待評價(jià)道岔前后道岔的部分區(qū)段。綜上并結(jié)合方差均值計(jì)算結(jié)果，以區(qū)段2方式劃分道岔計(jì)算區(qū)段效果最為理想。

以區(qū)段2 方式劃分計(jì)算區(qū)段，對客專與CN 系列18 號、42 號高速道岔TQI-T 的70%，80%及90%分位數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，結(jié)果如表4所示。根據(jù)國內(nèi)外區(qū)段均值管理經(jīng)驗(yàn)，一般按照80%分位數(shù)作為各型號道岔的軌道幾何不平順評價(jià)閾值，客專18號、42 號、CN18 號、42 號道岔TQI-T 的80%分位數(shù)分別為4.6，4.3，6.0與5.1 mm，因此建議250～350 km/h速度級高速道岔TQI-T管理值仍沿用《高速鐵路線路無砟軌道維修規(guī)則》中的5.0 mm 作為試用管理值，以待后續(xù)大量理論及試驗(yàn)的驗(yàn)證并最終確定相關(guān)評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

表4 區(qū)段2方式下TQI-T分位數(shù)統(tǒng)計(jì)Table 4 Statistics of TQI-T quantiles in sector 2 mode

4 結(jié)論

1) 基于區(qū)段道岔定位指數(shù)與置信系數(shù)的道岔精確定位技術(shù)能夠綜合考慮岔區(qū)前后多組道岔相互位置關(guān)系，快速確定各組道岔尖心軌尖端里程，有效提高了現(xiàn)有道岔定位技術(shù)的定位精度。

2) 相比現(xiàn)有TQI評價(jià)方式，TQI-T 能夠更為精確地對道岔及其前后一定范圍內(nèi)軌道幾何不平順進(jìn)行針對性評價(jià)，具有更好的準(zhǔn)確性和一致性。

3) 道岔區(qū)前后延拓距離為25 m 時(shí)計(jì)算結(jié)果一致性最佳，建議將其作為TQI-T 指標(biāo)延拓距離參數(shù)，并以80%統(tǒng)計(jì)分位數(shù)作為各型號高速道岔的管理閾值，管理閾值取5 mm 較為合適，可作為試用管理值。