[发明专利]一种用于无砟轨道的监测系统

说明书

本发明属于路桥工程领域，公开了一种用于无砟轨道的监测系统，能够对无砟轨道的翘曲形变状况及与相邻结构的离缝状况进行实时监测，包括位于轨道板同侧的纵向位移检测器和垂向位移检测器，还有控制部，控制部具有能够被执行的纵向位移监测程序和垂向位移监测程序，纵向位移检测器用于检测后浇填充带相对于轨道板的即时纵向位移值，垂向位移检测器用于检测轨道板相对于砂浆层的即时垂向位移值，纵向位移监测程序用于将即时纵向位移值与初始纵向位移值的差值进行信号输出，垂向位移监测程序用于将即时垂向位移值与初始垂向位移值的差值进行信号输出。

技术领域

本发明属于路桥工程领域，具体涉及了一种用于无砟轨道的监测系统。

背景技术

CRTSⅡ型板式无砟轨道作为我国主要的无砟轨道形式之一，自京津城际客运专线铺设以来，在京沪高速铁路、沪杭客运专线、合蚌客运专线、杭甬客运专线、宁杭客运专线、京石高速铁路等线路上都被广泛采用。

无砟轨道的轨道板为结构对称的板，且下端为凸出设计，轨道板间的填充带为与轨道板边缘相适应的上部较宽下部较窄的后浇填充带，我们通常将后浇填充带的上部与轨道板的交界称为宽接缝，将后浇填充带的下部与轨道板的交界称为窄接缝，然而在复杂环境气候条件与列车荷载的共同作用下，特别是在华东地区，由于夏季持续高温天气，无砟轨道将可能出现以下结构的劣化：1. 沿自身长度方向产生翘曲形变；2.轨道板与后浇填充带间将因材质不同及内部应力的变化逐渐出现离缝，这些结构的劣化必须处于时时监测的状态，以便保证无砟轨道的使用安全性，目前，这些结构劣化的监测都是通过人工普查并辅以定期的轨道检测车检测来实现监测。

显然，这种人工巡视监测的形式监测效率低、漏检率高，并且轨检车进行的检测只局限于线路几何形位以及钢轨表面伤损等内容，对下部基础结构的监测存在不足，而且，人工检测和轨检车动态检测无法了解轨道系统实时状态，结构的劣化识别较为困难，从而直接影响无砟轨道的使用安全性。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种用于无砟轨道的监测系统，该用于无砟轨道的监测系统能够对无砟轨道的翘曲形变状况及与相邻结构的离缝状况进行实时监测，从而大大提高的结构劣化辨识的准确度，使得无砟轨道的使用安全性得到大幅提升。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案为：

一种用于无砟轨道的监测系统，无砟轨道水平设置在砂浆层上，由等间隔设置的多个轨道板构成，轨道板间具有后浇填充带，其特征在于，包括：多个纵向位移检测组件，设置在无砟轨道的一侧，纵向位移检测组件包括纵向位移检测器，纵向位移检测器用于检测后浇填充带相对于轨道板的即时纵向位移值；多个垂向位移检测组件，设置在无砟轨道的一侧，垂向位移检测组件包括垂向位移检测器，垂向位移检测器用于检测轨道板相对于砂浆层的即时垂向位移值；电源，与纵向位移检测组件和垂向位移检测组件均电连接；以及控制部，包括处理单元，处理单元包括处理器和存储器，存储器存储有初始纵向位移值、初始垂向位移值以及处理程序，处理器用于执行处理程序，其中，处理程序包括纵向位移监测程序和垂向位移监测程序，纵向位移监测程序用于将即时纵向位移值与初始纵向位移值的差值进行信号输出，垂向位移监测程序用于将即时垂向位移值与初始垂向位移值的差值进行信号输出。

优选地，无砟轨道沿预定方向设置，纵向位移检测组件的数量为2个，沿预定方向分别设置在轨道板的两端。

进一步地，纵向位移检侧器为前端出口的光纤光栅传感器，纵向位移检侧器沿预定方向设置，两端分别安装在轨道板和后浇填充带上。

优选地，无砟轨道沿预定方向设置，垂向位移检测组件的数量为3个，沿预定方向设置分别在轨道板的两端及中部。

进一步地，垂向位移检侧器为侧边出口的光纤光栅传感器，垂向位移检侧器的出口端的朝向垂直于预定方向设置，垂向位移检侧器的出口端安装在轨道板上。