[发明专利]一种轨道板离缝的无损检测方法

说明书

本发明公开了一种轨道板离缝的无损检测方法，包括以下步骤：预设或者工程现场同工况下有离缝的轨道板作为标样，在该轨道板存在离缝的位置布置多个测点，并接收离缝处产生的冲击弹性波信号；利用频谱解析，提取冲击弹性波信号，根据各测点的冲击弹性波的频谱值取频谱特征值；在待测轨道板上布置若干测点，并对测点进行坐标定位，接收逐点敲击产生的冲击弹性波信号；计算轨道板所测试信号的频谱值，取其频谱值与频谱特征值进行比对分析，对所有测点进行平面成像，获取整个轨道的离缝区域的分布状态平面图。可高效快速地识别无砟轨道的调整层离缝和离缝损伤。

技术领域

本发明涉及高铁轨道板检测技术领域，具体涉及一种轨道板离缝的无损检测方法。

背景技术

目前，我国高铁建设中普遍采用无砟轨道板。无砟轨道板相较于有砟轨道来说，平顺性更好、行车舒适、速度快等优点。但无砟轨道板调整层的损伤在行车荷载、温度应力等作用下会使得轨道板和调整层之间产生离缝或结构疲劳损伤。离缝面积过大或某种结构的损伤会对列车行驶造成影响，对行车安全造成危害。因此，对轨道板离缝进行有效检测，及早发现问题，及早处理，对高铁运营具有重要意义。但目前常用的轨道无损检测方法多集中在轨道高差、平整度、沉降、轨道裂纹检测上，对于轨道板的离缝检测无较为有效和准确的手段。

发明内容

为解决现有轨道板的离缝检测效果不佳的问题，本发明提供了一种轨道板离缝的无损检测方法。可高效快速地识别无砟轨道的调整层离缝和离缝损伤。

为了实现本发明的目的，本发明采用的技术方案是：

一种轨道板离缝的无损检测方法，包括以下步骤：

A、预设或者工程现场同工况下有离缝的轨道板作为标样，在该轨道板存在离缝的位置布置多个测点，逐次沿测点敲击，并接收离缝处产生的冲击弹性波信号。

B、利用频谱解析，提取A步骤测试的冲击弹性波信号，根据各测点的冲击弹性波的频谱值取频谱特征值，以此特征值为基准进行分析待测轨道板是否存在离缝现象。

C、在待测轨道板上布置若干测点，并对测点进行坐标定位，接收逐点敲击产生的冲击弹性波信号；

对测点进行坐标定位，以便于测试图形对应，设置坐标原点，并对测点进行编号，例如：横1纵1以此类推。

D、利用频谱解析，计算轨道板所测试信号的频谱值，取其频谱值与B步骤所述频谱特征值进行比对分析，根据C步骤确定好的坐标，对所有测点进行平面成像，获取整个轨道的离缝区域的分布状态平面图。

本发明所述的D步骤，轨道板测试信号经过频谱分析后的频谱值大于标样频谱特征值判断为轨道板无离缝现象存在，小于频谱特征值则判断轨道板存在缺陷。

本发明所述平面成像是指在坐标系内通过对比色显示对应测点的频谱值与频谱特征值的比对结果。

优选地，比对结果不同的相邻两测之间采用过渡色显示。

本发明所述的频谱解析是指最大熵法进行解析，适用于冲击弹性波信号解析。

本发明所述B步骤的频谱特征值为各测点的冲击弹性波的频谱值的平均值，具有代表性用于对比分析时准确率高。

本发明所述频谱解析采用最大熵法，符合轨道板信号传播特点。

本发明将加速度传感器布置在测点上，用激振锤或自动激振装置距离加速度传感器4-8cm的位置逐次敲击轨道板表面所布置的测点。

优选地，所述激振锤的锤头为直径10-20mm的不锈钢球形锤头，保证测试波能量能够传播到轨道板底部，并能对缺陷进行识别，同时采用球形锤能够保证接触面积一致。

本发明所述加速度传感器为内置信号放大调理电路的压电式加速度传感器。