徐红新，王 健

为实现铁路提速,我国铁路干线大力推广应用无缝线路。但随着提速和重载列车的增多,钢轨及接头焊缝受到的冲击也明显增大。如果钢轨接头焊接存在缺陷或轨道几何形位不良,加之轨温变化导致拉力过大,容易造成钢轨因应力集中而开裂甚至折断,危及行车安全。

钢轨断轨虽然是小概率事件,但直接关系到行车安全,必须高度重视。据了解,各铁路局几乎每年都有断轨故障发生。单线铁路区间一般都没有轨道电路,目前工务对钢轨检查主要采取定期探伤和巡道工巡视相结合的方法,探测周期长,特别是在山区铁路长大隧道中,能见度低,巡道工很难及时发现钢轨损伤和折断。因此,为能够全天候及时发现钢轨断轨,预防危及行车安全的事故发生,需要利用设备对钢轨断轨进行监测。

1 断轨监测系统的类型和发展现状

钢轨断轨分为全截面断裂型（钢轨折断截面积100%）和非全截面断裂型（钢轨折断截面积50%以上）［1］。目前国内依靠设备进行断轨检测,主要有电气电路型和超声波探测型2种方式。

超声波探测型分别对左右2根钢轨进行独立探测,其优势是不仅能发现全面断裂型,而且能发现非全面断裂型的断轨；缺点是设备功耗大,需配备大容量的电池和太阳能电池板,造价较高,遇到连续阴雨天时电池待机时间短。

电气电路型的断轨监测系统类似于轨道电路,利用左右2根钢轨作为电流传导线构成闭合回路,系统结构简单,设备可靠性高,但只能对全截面断裂型且断开的两部分完全没有电气连接时进行监测报警。……