鋼軌探傷車的推廣歷程

我國(guó)鋼軌傷損檢測(cè)主要采用探傷車和探傷儀。探傷車作業(yè)速度快、適應(yīng)性強(qiáng)，但靈活性差，探傷后需要人工復(fù)查。探傷儀靈敏度高，靈活性好，但效率低。隨著鐵路運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展，鋼軌探傷車承擔(dān)起越來越多的探傷檢測(cè)任務(wù)。在高速鐵路、高原線路上，由于區(qū)間長(zhǎng)、環(huán)境惡劣等原因造成人工探傷作業(yè)困難，主要采用探傷車。因此，探傷車探傷結(jié)果的可靠性非常重要。

在發(fā)達(dá)國(guó)家探傷車早已替換人工探傷設(shè)備，成為檢測(cè)在役鋼軌傷損的主要裝備。北美地區(qū)探傷車檢測(cè)速度為25～40km／h，絕大多數(shù)采用停頓式檢測(cè)作業(yè)方式，即探傷車發(fā)現(xiàn)可疑傷損后立即停車，由探傷車操作員現(xiàn)場(chǎng)復(fù)核，確認(rèn)后做標(biāo)記并通知鐵路維修部門，然后繼續(xù)檢測(cè)，因此平均檢測(cè)速度在10km／h左右，單車年檢測(cè)里程約2000km。歐洲和日本采用連續(xù)檢測(cè)模式，即對(duì)探傷車獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行事后處理，可疑傷損由人工復(fù)核。日本的最高檢測(cè)速度為40km／h，歐洲的最高檢測(cè)速度達(dá)到80km／h。

對(duì)探傷車的靈敏度調(diào)整國(guó)內(nèi)和國(guó)外都沒有明確的規(guī)定，主要由操作員人工調(diào)整或設(shè)備自動(dòng)增益控制。但在我國(guó)自動(dòng)增益控制效果并不理想，主要靠人工調(diào)整。英國(guó)探討了用試塊標(biāo)定探傷靈敏度，探傷檢測(cè)過程中不允許調(diào)低標(biāo)定后的探傷靈敏度。

我國(guó)從20世紀(jì)80年代開始引進(jìn)探傷車，至2013年底已擁有43輛，檢測(cè)速度有40、60和80km／h3種。2013年探傷車檢測(cè)里程超過41萬km，投入運(yùn)用的探傷車單車年平均檢測(cè)里程超過1.4萬km。各鐵路局都設(shè)有人工傷損標(biāo)定線，探傷車在出車前先在標(biāo)定線上調(diào)整靈敏度，使鋪設(shè)的人工傷損檢出率≥80％，誤報(bào)率≤20％，以此標(biāo)準(zhǔn)作為傷損檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是能夠真實(shí)反應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)靈敏度調(diào)整情況(含有耦合影響、對(duì)中影響等)，但也存在缺點(diǎn)：

①需要在動(dòng)態(tài)下對(duì)每一個(gè)探輪進(jìn)行標(biāo)定，比較繁瑣；

②探輪現(xiàn)場(chǎng)維修后就失去了標(biāo)定值；

③傷損標(biāo)定線的鋪設(shè)受經(jīng)濟(jì)條件和線路條件的限制，用于評(píng)定設(shè)備狀態(tài)可以，但標(biāo)定周期較長(zhǎng)，不能實(shí)時(shí)反映其標(biāo)定狀態(tài)。

實(shí)際檢測(cè)中因耦合、換輪等影響，往往使用最大能力標(biāo)準(zhǔn)，即將通道調(diào)出雜波再減3dB作為檢測(cè)靈敏度。一些經(jīng)驗(yàn)豐富、技能水平較高的操作員能夠有效識(shí)別雜波和傷損波，但有些操作員不能有效識(shí)別鋼軌頂面斜裂紋與雜波的波形而減小靈敏度，造成檢測(cè)能力不足]。目前，探傷車單獨(dú)承擔(dān)高鐵的周期探傷檢測(cè)任務(wù)，為實(shí)現(xiàn)對(duì)檢測(cè)質(zhì)量的可知可控，需要對(duì)探傷車傷損動(dòng)態(tài)靈敏度設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行研究。