เทคโนโลยีการตรวจจับความเสียหายของรางอัจฉริยะและโซลูชันการบำรุงรักษาเชิงป้องกันแบบปรับเปลี่ยนได้
อะไรคือสาเหตุของความเสียหายประเภทคอมมอนเรลและอันตรายในการติดตามความปลอดภัย?
ประเภทความเสียหายของรางทั่วไปประกอบด้วยสี่ประเภท: การหลุดของหัวราง รอยแตกเมื่อยล้า ข้อบกพร่องภายใน และการสึกหรอมากเกินไป สาเหตุของการหลุดของหัวรางคือความเครียดที่ล้อ-สัมผัสกับรางมากเกินไป ส่งผลให้โลหะหลุดลอกบนพื้นผิวหัวราง เมื่อความลึกของการลอกเกิน 1 มม. จะทำให้ล้อ-กระทบกับรางรถไฟมากขึ้น และทำให้รถไฟกระตุก สาเหตุของการแตกร้าวจากความเมื่อยล้าคือผลของความเค้นของราง-ล้อสลับความถี่สูง- รอยแตกร้าวส่วนใหญ่เกิดขึ้นที่ด้านในของหัวราง หากไม่จัดการอย่างทันท่วงที รอยแตกร้าวจะขยายไปถึงตัวรางและทำให้รางแตกหักได้ สาเหตุของข้อบกพร่องภายในคือการมีข้อบกพร่องทางโลหะวิทยาภายในรางซึ่งพัฒนาเป็นรอยแตกภายในภายใต้ภาระ ข้อบกพร่องภายในถูกปกปิดและนำไปสู่การแตกหักของรางกะทันหันได้ง่าย ซึ่งคุกคามความปลอดภัยในการขับขี่ สาเหตุของการสึกหรอมากเกินไปคือการเสียดสีราง-ล้อ-ในระยะยาว เมื่อการสึกหรอด้านข้างของหัวรางเกิน 3 มม. จะส่งผลต่อการนำทางชุดล้อและนำไปสู่ความเสี่ยงที่รถไฟตกราง ความเสียหายเหล่านี้จะทำให้อายุการใช้งานของรางสั้นลง เพิ่มความถี่ในการเปลี่ยน และอาจก่อให้เกิดอุบัติเหตุร้ายแรง เช่น รถไฟตกรางและการพลิกคว่ำในกรณีร้ายแรง ดังนั้นการตรวจหาและบำรุงรักษาความเสียหายตั้งแต่เนิ่นๆ จึงมีความสำคัญ
แผนการทางเทคนิคและวิธีการระบุตำแหน่งที่แม่นยำสำหรับการตรวจจับความเสียหายของรางรถไฟบนเส้นทางรถไฟความเร็วสูง-อย่างชาญฉลาดมีอะไรบ้าง
การตรวจจับความเสียหายของรางอย่างชาญฉลาดบนเส้นทางรถไฟความเร็วสูง-ใช้แผนทางเทคนิคแบบบูรณาการของ "การตรวจจับข้อบกพร่องด้วยอัลตราโซนิค + วิชันซิสเต็ม" เครื่องตรวจจับข้อบกพร่องแบบอัลตราโซนิกปล่อยคลื่นอัลตราโซนิกความถี่สูง-เพื่อเจาะเข้าไปในตัวราง โดยตรวจจับความเสียหายที่ซ่อนอยู่ เช่น ข้อบกพร่องภายในและรอยแตกเมื่อยล้า ด้วยความไวในการตรวจจับข้อบกพร่องที่สามารถตรวจจับรอยแตกเล็กๆ ขนาด 0.5 มม. ระบบวิชันซิสเต็มจะรวบรวมภาพพื้นผิวส่วนหัวรางผ่านกล้องความละเอียดสูง- และใช้อัลกอริธึมการเรียนรู้เชิงลึกเพื่อระบุความเสียหายที่พื้นผิว เช่น การหลุดของหัวรางและการสึกหรอที่มากเกินไป โดยมีความแม่นยำในการระบุมากกว่าหรือเท่ากับ 99% วิธีการระบุตำแหน่งที่แม่นยำใช้การผสมผสานระหว่าง "ตัวเข้ารหัสระยะทาง + การนำทางเฉื่อย" ตัวเข้ารหัสระยะทางจะบันทึกระยะทางการเดินทางของยานพาหนะตรวจจับ และการนำทางเฉื่อยจะแก้ไขการเบี่ยงเบนตำแหน่งของยานพาหนะการตรวจจับ ด้วยความแม่นยำของตำแหน่ง ± 0.5 ม. ซึ่งสามารถทำเครื่องหมายตำแหน่งที่เสียหายได้อย่างแม่นยำ ในระหว่างการตรวจจับ ความเร็วในการขับขี่ของยานพาหนะตรวจจับจะถูกควบคุมที่ 80 กม./ชม. ซึ่งตรงกับข้อกำหนดการปฏิบัติงานในช่วงเวลาบำรุงรักษาของเส้นทางรถไฟความเร็วสูง- และประสิทธิภาพการตรวจจับจะสูงกว่าการตรวจจับด้วยตนเองแบบดั้งเดิมถึง 10 เท่า ข้อมูลการตรวจจับจะถูกส่งไปยังแพลตฟอร์มคลาวด์แบบเรียลไทม์ โดยสร้างไฟล์อิเล็กทรอนิกส์เกี่ยวกับความเสียหายของราง โดยให้ข้อมูลสนับสนุนสำหรับการตัดสินใจ-การบำรุงรักษา
แผนการเจียรเชิงป้องกันและมาตรการเพิ่มประสิทธิภาพพารามิเตอร์การเจียรสำหรับความเสียหายของรางบน-สายลากจูงหนักมีอะไรบ้าง
รูปแบบการเจียรเชิงป้องกันสำหรับความเสียหายของรางบนสายลากจูง-หนักใช้รูปแบบ "การเจียรแบบตื้นเป็นระยะ" โดยมีรอบการเจียร 6 เดือนและการควบคุมความลึกของการเจียรที่ 0.1-0.2 มม. ซึ่งสามารถขจัดรอยแตกเล็กๆ และชั้นลอกออกบนพื้นผิวส่วนหัวของราง และหลีกเลี่ยงการขยายตัวของความเสียหายเพิ่มเติม หัวใจหลักของมาตรการเพิ่มประสิทธิภาพพารามิเตอร์การเจียรคือการควบคุมมุมการเจียรและความเร็วการเจียร มุมการเจียรคือ 15 องศา -20 องศา ซึ่งตรงกับมุมสัมผัสของรางล้อ- เพื่อให้มั่นใจว่าพื้นผิวหัวรางเรียบหลังจากการเจียร และแรงเค้นสัมผัสจะกระจายเท่าๆ กัน ความเร็วการเจียรจะถูกควบคุมที่ 15 ม./นาที หลีกเลี่ยงความร้อนสูงเกินไปของพื้นผิวหัวรางที่เกิดจากความเร็วการเจียรที่มากเกินไปและความเสียหายรอง เครื่องมือเจียรใช้ล้อเจียรเพชรที่มีขนาดกรวด 120 ตาข่าย ซึ่งสามารถทำการเจียรที่มีความแม่นยำสูง และความหยาบผิวของหัวรางหลังจากการเจียรน้อยกว่าหรือเท่ากับ Ra1.6μm เพื่อปรับปรุงผลการเจียร ตำแหน่งความเสียหายจะต้องถูกกำหนดโดยการตรวจจับข้อบกพร่องล้ำเสียงก่อนทำการเจียร และนำการเจียรที่มีความแม่นยำเฉพาะจุดมาใช้แทนการเจียรแบบเต็มเส้นเพื่อลดต้นทุนการเจียร หลังจากการเจียรแล้ว จะต้องดำเนินการตรวจจับความเรียบของพื้นผิวราง โดยมีความสูงของพื้นผิวรางต่างกันน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.05 มม. เพื่อให้มั่นใจในความราบรื่นเมื่อรถไฟผ่านไป
มาตรฐานการประเมินการให้เกรดสำหรับความเสียหายของรางรถไฟและแผนการบำรุงรักษาที่แตกต่างกันมีอะไรบ้าง
มาตรฐานการประเมินการให้เกรดสำหรับความเสียหายของรางรถไฟแบ่งออกเป็นสี่ระดับ ความเสียหายเกรด Ⅰ คือความเสียหายเล็กน้อย เช่น ความลึกของการหลุดร่อนของพื้นผิวหัวรางน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.5 มม. และการสึกหรอด้านข้างน้อยกว่าหรือเท่ากับ 1 มม. ซึ่งไม่มีผลกระทบต่อความปลอดภัยของราง และต้องมีการตรวจสอบและติดตามรายวันเท่านั้น ความเสียหายเกรด Ⅱ คือความเสียหายปานกลาง เช่น ความยาวรอยแตกเมื่อยล้าน้อยกว่าหรือเท่ากับ 5 มม. และเส้นผ่านศูนย์กลางข้อบกพร่องภายในน้อยกว่าหรือเท่ากับ 3 มม. ซึ่งต้องมีการบดเชิงป้องกันเพื่อเอาชิ้นส่วนที่เสียหายออก และป้องกันการขยายตัวของความเสียหาย ความเสียหายระดับ Ⅲ เป็นความเสียหายที่ค่อนข้างรุนแรง เช่น รอยแตกร้าวยาว 5-10 มม. และข้อบกพร่องภายในเส้นผ่านศูนย์กลาง 3-5 มม. ซึ่งต้องมีการเชื่อมซ่อมแซม และการเจียรให้เรียบหลังการเชื่อมเพื่อคืนประสิทธิภาพของราง ความเสียหายเกรด Ⅳ คือความเสียหายที่รุนแรง เช่น ความยาวรอยแตกเกิน 10 มม. และข้อบกพร่องภายในเส้นผ่านศูนย์กลางเกิน 5 มม. ไม่สามารถซ่อมแซมความเสียหายได้ และต้องเปลี่ยนรางทันทีเพื่อหลีกเลี่ยงอุบัติเหตุด้านความปลอดภัย มาตรฐานการประเมินการให้เกรดจะต้องปฏิบัติตามกฎการบำรุงรักษารางรถไฟ. แผนการบำรุงรักษาจะต้องมีการกำหนดรูปแบบที่แตกต่างกันตามระดับความเสียหาย ห้ามบำรุงรักษาแบบประคับประคองสำหรับความเสียหายระดับ Ⅲ และ Ⅳ โดยเด็ดขาด มิฉะนั้นจะนำไปสู่การพัฒนาความเสียหายอย่างรวดเร็ว
อะไรคือตัวบ่งชี้หลักและวิธีการยอมรับในการตรวจสอบการตรวจจับความเสียหายของรางและผลการบำรุงรักษา?
ตัวบ่งชี้หลักในการตรวจสอบผลการตรวจจับความเสียหายของรางคือความแม่นยำในการตรวจจับและความแม่นยำของตำแหน่ง ความแม่นยำในการตรวจจับของการตรวจจับข้อบกพร่องล้ำเสียงสำหรับความเสียหายภายในมากกว่าหรือเท่ากับ 98% ความแม่นยำในการจดจำของวิชันซิสเต็มสำหรับความเสียหายที่พื้นผิวมากกว่าหรือเท่ากับ 99% และความแม่นยำของตำแหน่งน้อยกว่าหรือเท่ากับ ±0.5 ม. ถือว่าผ่านคุณสมบัติ ตัวบ่งชี้หลักในการตรวจสอบผลการบำรุงรักษาคืออัตราการเกิดความเสียหายซ้ำและอัตราการยืดอายุราง หลังจากการบดป้องกัน อัตราการเกิดซ้ำของความเสียหายน้อยกว่าหรือเท่ากับ 5% หลังจากซ่อมแซมการเชื่อม อัตราการเกิดซ้ำของความเสียหายน้อยกว่าหรือเท่ากับ 10% และอัตราการยืดอายุรางที่มากกว่าหรือเท่ากับ 30% ถือเป็นการบำรุงรักษาที่มีประสิทธิภาพ วิธีการยอมรับใช้การผสมผสานระหว่าง "-การตรวจสอบซ้ำ + การตรวจสอบระยะยาว-" ภายใน 1 เดือนหลังการบำรุงรักษา จะมีการตรวจสอบอัลตราโซนิคและวิชันซิสเต็มอีกครั้ง-เพื่อยืนยันว่าความเสียหายได้หมดไปแล้ว วงจรการตรวจสอบระยะยาว-คือ 1 ปี และชิ้นส่วนบำรุงรักษาจะได้รับการตรวจสอบทุกเดือนเพื่อบันทึกการพัฒนาความเสียหาย เกณฑ์การยอมรับคือไม่มีความเสียหายตกค้างในการตรวจสอบ-อีกครั้ง ไม่มีความเสียหายใหม่เกิดขึ้นใน-การตรวจสอบในระยะยาว และความเรียบของพื้นผิวรางตรงตามมาตรฐานการทำงานของสายการผลิต ชิ้นส่วนที่ไม่ผ่านการยอมรับจะต้อง-กำหนดแผนการบำรุงรักษาและการทำงานใหม่