(西安市軌道集團(tuán)有限公司,陜西 西安 710038)
地鐵接觸網(wǎng)在地鐵運(yùn)行中發(fā)揮著極大的作用,地鐵接觸網(wǎng)的狀況會對地鐵的運(yùn)行狀況產(chǎn)生直接的影響,對地鐵運(yùn)行的安全性有一定影響。
長期以來,在我國地鐵運(yùn)行中,供電設(shè)備的可靠性、機(jī)車運(yùn)行的安全系數(shù)以及突發(fā)事故的及時(shí)處理是保證地鐵正常運(yùn)行的重要條件。接觸網(wǎng)和導(dǎo)向變電站是地鐵供電設(shè)備中不可缺少的兩個(gè)重要組成部分,接觸網(wǎng)是地鐵運(yùn)行的重要?jiǎng)恿υ?。因此,這就要求地鐵運(yùn)營商對地鐵接觸網(wǎng)進(jìn)行嚴(yán)格的檢查和維護(hù),以保證地鐵運(yùn)營能夠有更高的水平和質(zhì)量。
目前,各地鐵運(yùn)營商使用的地鐵接觸網(wǎng)檢測技術(shù)各不相同,導(dǎo)致地鐵接觸網(wǎng)檢測技術(shù)不能形成科學(xué)體系的理論,導(dǎo)致一些新興地鐵公司加大了該技術(shù)的使用。認(rèn)知的困難。因此,為了全面統(tǒng)一地鐵接觸網(wǎng)的檢測技術(shù),形成系統(tǒng)知識與技術(shù)共存的理論,并結(jié)合一些先進(jìn)的檢測與維護(hù)技術(shù)和一些缺陷等,對地鐵接觸網(wǎng)的檢測提出一些新的建議。開發(fā)地鐵接觸網(wǎng)檢測儀與地鐵機(jī)車聯(lián)合作用的綜合平臺,將檢測結(jié)果與日常運(yùn)行工況相結(jié)合,探索現(xiàn)代地鐵接觸網(wǎng)檢測技術(shù)的新思路。
靜態(tài)檢測是指通過測量接觸懸掛各個(gè)部位的靜態(tài)尺寸,判斷接觸網(wǎng)實(shí)際參數(shù)與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)之間的差距。通常在線路停運(yùn)時(shí),由檢修人員攜帶特定檢測裝置對接觸網(wǎng)的接觸線高度、抬升值、之字值等靜態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行測量收集。靜態(tài)測量能夠在機(jī)車運(yùn)行之初確保接觸網(wǎng)的技術(shù)參數(shù)要求,從源頭杜絕事故風(fēng)險(xiǎn),是日常運(yùn)維工作的一項(xiàng)常規(guī)任務(wù),也是降低事故發(fā)生概率的有效手段。
機(jī)車運(yùn)行導(dǎo)致接觸網(wǎng)與受電弓的性能隨之發(fā)生改變,從而限制了靜態(tài)檢測的應(yīng)用范圍,但是靜態(tài)測量的檢測數(shù)據(jù)能夠真實(shí)反映接觸網(wǎng)的幾何尺寸等數(shù)據(jù),為接觸網(wǎng)進(jìn)行動態(tài)測量提供參考。
接觸式的接觸網(wǎng)檢測方式是利用廣電傳感器對接觸線產(chǎn)生的磁場進(jìn)行測量,具體方法是在接觸網(wǎng)的受電弓上根據(jù)一定的規(guī)范的距離按照光電傳感器的開關(guān),由于在受電弓和接觸線接觸的時(shí)候,接觸線周圍會產(chǎn)生磁場,這是光電傳感器就會產(chǎn)生感應(yīng)信號,在結(jié)合光電傳感器的位置就能計(jì)算出拉出值。接觸式檢測方式較為簡單,但由于操作誤差較大,所以測量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確,結(jié)果也缺乏精準(zhǔn)性。
1.非接觸式圖像測量方法。非接觸式的圖像測量方法和激光雷達(dá)掃描法相似,可以說是激光雷達(dá)掃描法的技術(shù)延伸,是利用線激光器和高速的數(shù)字?jǐn)z像機(jī)來進(jìn)行測量,具體操作是使線激光器傾斜,當(dāng)?shù)揭欢ǖ慕嵌群?,向接觸線照射,隨后高速數(shù)字?jǐn)z像機(jī)立即拍攝光線條在接觸線上的圖像,在高速數(shù)字?jǐn)z像機(jī)上成的像的位置計(jì)算接觸線相對于攝像機(jī)的高度和偏移程度,然后結(jié)合高速數(shù)字?jǐn)z像機(jī)的所處位置計(jì)算出拉出值和導(dǎo)高。非接觸式的圖像測量方法不易受到外界因素的影響,測量數(shù)據(jù)較為精確,結(jié)果也較為可靠,在進(jìn)行地鐵接觸網(wǎng)的狀態(tài)檢測時(shí)被經(jīng)常使用,但此方法對于設(shè)備的要求較高,即技術(shù)成本較高。
2.超聲波檢測法。超聲波檢測與非接觸式激光雷達(dá)檢測原理類似,不同之處在于檢測介質(zhì)由激光雷達(dá)轉(zhuǎn)變?yōu)槌暡?。超聲波避免了周圍電磁環(huán)境的影響,并且可以實(shí)現(xiàn)在固體介質(zhì)中的傳導(dǎo),對于檢測接觸線之間的縫隙、線夾松動等問題可以得到較好利用;同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)對絕緣損壞的檢測,對于微小變化能夠分辨,提前發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行中存在的隱患,減小機(jī)車運(yùn)行中存在的風(fēng)險(xiǎn)。超聲波檢測目前成本較高,單一使用測量范圍較小,需與其他檢測裝置配合,這不僅增加了超聲波檢測的使用成本,也造成了設(shè)備后期維護(hù)的不便,導(dǎo)致超聲波檢測目前尚未得到廣泛應(yīng)用
地鐵是一種常見的交通工具,速度時(shí)刻在變化,所以需要采用動態(tài)檢測技術(shù)對數(shù)據(jù)進(jìn)行收集。網(wǎng)軌檢測車通常都是利用非接觸光學(xué)采集原理,使用的主要是線陣攝像機(jī)三角測量技術(shù)。接觸網(wǎng)和受電弓的運(yùn)行狀況主要通過精準(zhǔn)測量、定位分析受電弓滑板和接觸線之間的動態(tài)接觸力以及分布情況得知,通過測量分析的結(jié)果,確定地鐵運(yùn)行的安全可靠。網(wǎng)軌檢測車的檢測環(huán)境可以在接觸網(wǎng)帶電或者不帶電的環(huán)境下,因此既要滿足地鐵正常行駛時(shí)接觸網(wǎng)的動態(tài)檢測,還要滿足檢測的準(zhǔn)確度。網(wǎng)軌檢測車檢測技術(shù)隨著科技的不斷進(jìn)步,已經(jīng)成為柔性接觸網(wǎng)和剛性接觸網(wǎng)動態(tài)檢測的重要技術(shù)手段,有效的對地鐵發(fā)生安全事故起到了預(yù)防作用,有著舉足輕重的作用。
綜上所述,對于地鐵接觸網(wǎng)本身的檢測以及維修來說,需要保障從點(diǎn)至面進(jìn)行全方位的檢測,同時(shí),還要由各個(gè)組成和小環(huán)節(jié)著手,尋找問題并對其進(jìn)行有效處理,想要促進(jìn)接觸網(wǎng)檢測效率的提高,就要加強(qiáng)在這一問題上的研究,提供更加有效地理論依據(jù)。