吴传奇,柴晓冬,李立明,郑树彬

(上海工程技术大学城市轨道交通学院,上海 201620)

钢轨波磨是一种常见的轨道损伤现象，也称钢轨波浪形磨损，是指钢轨在使用一段时间后，会在轨头顶部形成一种近似波浪形的周期性损伤现象，且这种伤损大多沿其钢轨纵向有规律地分布[1-4]。列车在行驶到有波磨的钢轨区段时，不仅会导致车厢的剧烈摇晃，影响乘客乘坐的舒适性及安全性，同时还会加剧列车和钢轨的损坏，增加维修和运营成本；不仅如此，如果钢轨波磨比较严重，会导致列车在通过波峰和波谷时受力不均衡，这种不均衡的受力情况极易引起列车脱轨，从而影响乘客的生命财产安全[5-7]。人工卡尺法是如今最常用的检测钢轨波磨方法，但该方法检测效率太低，往往一小段钢轨需要检修人员花很长时间才能检测完，且检测精度不高[8-10]。因此，急需一种高效率、高精度的检测方法。

为解决钢轨波磨检测效率低、精度不高的问题，研究提出将Gocator传感器应用到钢轨波磨检测的新方法。Gocator传感器具有非接触、快速获取大量信息、检测结果可靠和易于实现自动化等优点，通过Gocator传感器可以获得钢轨轨顶不同截面的数据信息，经过数据处理可以准确地找到钢轨纵向不同截面的波磨情况。根据波长及波深的区域范围可以把波磨分为长波波磨和短波波磨，其中，短波波磨的磨损程度较小，需要更高测量精度，短波波磨的波长通常为30～80 mm，波深0.1～0.5 mm，而传感器X方向的分辨率为0.095～0.170 mm，Z方向的分辨率为0.013～0.037 mm。……