0.4 铁路车载探地雷达检测路基的特点和意义
0.4.1 铁路车载探地雷达检测路基的特点
(1)铁路车载探地雷达能够全程连续、高密度地获取道床路基信息,同时采用多通道技术使信息立体化。其他物探方法都是接触式探测,如果全程连续、高密度测量,其工作量之大是很难想象的。大部分物探方法分辨率都比探地雷达分辨率低,如高密度电阻率法,极距再小,测点也不可能小于1m,而用于铁路路基检测的探地雷达测点一般只有几厘米到十几厘米。
(2)铁路车载探地雷达检测路基不影响运输、不占用维修天窗。铁路车载探地雷达可以与轨检车同车检测,不需要单独增加车次;如果单独车辆检测,可加挂在列车的尾部,不需要单独增加车次,只是在车站增加一次调车作业,对运输没有影响。
(3)铁路车载探地雷达检测路基效率高、费用低。铁路车载探地雷达按一天8个小时计可以采集960km的数据。其检测费用仅为人工方式的1/10。新线路基验收,如果用人工测量的方式,两人一组,每天测量5km,1000km的线路,大约需要200天,而用铁路车载探地雷达系统测量,两个人仅需要1天。铁路车载探地雷达系统的测点密度是5cm的点距,同时还可以得到其他路基信息。
(4)铁路车载探地雷达检测路基能够降低劳动强度,保证人身和行车安全。在运营线上若采用人工方式检测,只能在维修天窗时间内进行,检测人员和防护人员至少需要5人,检测人员推行小车,携带电源和设备,劳动强度较大。如果要测三个纵断面,一个天窗时间最多能测1km线路。采用车载探地雷达,检测人员在车内工作,工作环境大大改善,人身安全和行车安全都有保障。
0.4.2 铁路车载探地雷达检测路基的意义
铁路运输安全与轨道状态密切相关。轨道由轨道结构和轨道基础组成,铁路路基是轨道的基础。铁路路基状态关系到铁路运输安全。当铁路路基出现病害时,铁路工务部门往往采用传统的勘探方法如钻探、原位测试和物探等进行勘探。这些人工方法,只适应小范围的勘探,不能用于整个铁路网的路基普查。铁路车载探地雷达的出现,可以实现在短期内对全路运营线路路基病害进行全面普查。当铁路车载探地雷达检测速度达到120km/h以上时,路基检测就可以与轨道检查同车检测,使全路运营线路路基病害检测常态化,实现路基数字信息化管理。
铁路车载探地雷达可以用于新线验收,能够在短期内对新建线路路基面的几何形态进行快速连续测绘,根据路基面的几何形态可以判断路基填筑是否达到设计高程和路基质量的好坏,与过去用人工测绘方法相比,效率提高了两百多倍。工效提高,缩短验收时间,尽快开通,又增加了运输效益,如果发现路基问题,也能在开通前及时整改,大大降低整治成本。铁路车载探地雷达可以纳入时速200km线路联调联试,它能在极短的时间内给出路基面的形态,快速发现问题,及时整改。