北京博泰克機(jī)械有限公司SRS鐵路路基安全系統(tǒng)LOGOSRS鐵路路基安全系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域具體功能及特點(diǎn)硬件組成軟件功能應(yīng)用實(shí)例背景文本和線條陰影標(biāo)題文本填充強(qiáng)調(diào)超鏈接已訪超鏈接LOGOSRS鐵路路基安全系統(tǒng)--意義中國(guó)高速鐵路總里程全球第一，對(duì)高速鐵路路基的養(yǎng)護(hù)和檢測(cè)成為安全的重要屏障。響應(yīng)部里提出的鐵路常規(guī)檢測(cè)的號(hào)召。對(duì)鐵路路基狀態(tài)進(jìn)行快速檢測(cè)，保證不影響線路的正常運(yùn)行。無(wú)障礙快速檢測(cè)，無(wú)需開(kāi)天窗進(jìn)行鐵路路基檢測(cè)。SRS系統(tǒng)—應(yīng)用領(lǐng)域鐵路路基病害查找道渣囊、翻漿冒泥、底板破碎、凍害查找道床厚度評(píng)定無(wú)渣道床混凝土板厚度、道渣層厚度、清渣情況評(píng)估道床污染程度評(píng)估道床含水情況評(píng)估基床面平整度評(píng)估路基沉降分析基床清渣效果基床承載力分析SRS系統(tǒng)—特點(diǎn)探測(cè)速度最快達(dá)到350km/h只在枕木間進(jìn)行數(shù)據(jù)采集自動(dòng)去除枕木、鐵軌對(duì)探測(cè)造成的影響一次完成對(duì)路基各層厚度、平整程度、臟污程度、含水程度和內(nèi)部缺陷探測(cè)數(shù)據(jù)自動(dòng)解析與判讀，解析速度快結(jié)合GPS與視頻信息，為探測(cè)提供內(nèi)外探測(cè)的保證SRS系統(tǒng)—特點(diǎn)速度快—探測(cè)最高速度可達(dá)350km/h高鐵運(yùn)行速度快、發(fā)車間隔時(shí)間短，很難有天窗進(jìn)行鐵路路基的日常探測(cè)，只有保證極快的速度才能實(shí)現(xiàn)無(wú)障礙檢測(cè)。只在枕木間進(jìn)行數(shù)據(jù)掃描枕木對(duì)探測(cè)造成的影響很大，不去除枕木干擾很難探測(cè)到內(nèi)部的問(wèn)題。SRS系統(tǒng)—特點(diǎn)枕木干擾未去除枕木干擾雷達(dá)圖枕木處于空氣與探測(cè)介質(zhì)的界面上，對(duì)探測(cè)造成的干擾較大不去除枕木干擾，很多內(nèi)部信息無(wú)法查看通過(guò)軟件去除枕木干擾之后能夠清晰顯示道床內(nèi)部的信息去除枕木干擾后雷達(dá)圖SRS系統(tǒng)—特點(diǎn)一次完成對(duì)路基各層厚度、平整程度、臟污程度、含水程度和內(nèi)部缺陷探測(cè)SRS系統(tǒng)—特點(diǎn)數(shù)據(jù)自動(dòng)解析與判讀，解析速度快自動(dòng)對(duì)大量數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，整個(gè)處理過(guò)程均是自動(dòng)進(jìn)行自動(dòng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解析自動(dòng)完成道床的不平整度、含水量、臟污程度的自動(dòng)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)自動(dòng)統(tǒng)計(jì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)自動(dòng)成圖與輸出1000km鐵路線通過(guò)SRS系統(tǒng)進(jìn)行探測(cè)，最快3個(gè)小時(shí)完成探測(cè)，13天即可完成數(shù)據(jù)的解釋，提交報(bào)告。SRS系統(tǒng)—特點(diǎn)結(jié)合GPS與視頻信息，為探測(cè)提供內(nèi)外探測(cè)的保證1、直接顯示每一個(gè)點(diǎn)的具體坐標(biāo)，通過(guò)樁號(hào)與GPS雙重控制，保證對(duì)缺陷定位的完全準(zhǔn)確。2、內(nèi)部缺陷在外部會(huì)有顯示，外部問(wèn)題在內(nèi)部肯定有反應(yīng)，通過(guò)視頻得到的外部信息與雷達(dá)探測(cè)的內(nèi)部信息進(jìn)行組合，保證了數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確度。交叉道岔GPS坐標(biāo)

:緯度:53°.32‘.18“.N–經(jīng)度:113°.55’.58”.W與緯度:53°.32‘.17“.N–經(jīng)度:113°.56'.01".W

SRS系統(tǒng)—特點(diǎn)結(jié)果數(shù)據(jù)顯示更加直觀軟件自動(dòng)評(píng)價(jià)結(jié)果斷面厚度情況GPS路線道砟底層SRS系統(tǒng)—特點(diǎn)結(jié)果數(shù)據(jù)顯示更加直觀機(jī)車車庫(kù)混凝土板多點(diǎn)異常區(qū)混凝土板多點(diǎn)異常區(qū)17m鐵路路基安全系統(tǒng):組成主機(jī)陣列SRS400MHz天線:不同裝置情況多普勒編碼器主機(jī)1#天線2#天線3#天線4#天線多普勒數(shù)據(jù)記錄單元（松下CF-30）可選GPS(NMEA輸出能力)可選環(huán)境記錄相機(jī)數(shù)據(jù)記錄單元雷達(dá)天線多普勒編碼器GPS天線攝像頭數(shù)據(jù)記錄單元SRS系統(tǒng)—硬件組成SRS系統(tǒng)—硬件組成方便與機(jī)車相連

同時(shí)對(duì)鐵路隧道襯砌和隧底進(jìn)行8個(gè)位置14條測(cè)線檢測(cè)的鐵路綜合檢測(cè)車系統(tǒng)配置兩種頻率工14個(gè)雷達(dá)天線，天線頻率為400MHz和900MHz。襯砌配置為400MHz+900MHz天線陣列，即在一個(gè)天線盒內(nèi)裝置2個(gè)不同頻率的天線振子，裝置5個(gè)天線陣列能一次完成對(duì)隧道各個(gè)重要部位深部和淺部不同分辨率的檢測(cè)。隧底部分裝置4個(gè)雷達(dá)天線，其中3個(gè)400MHz天線對(duì)整個(gè)軌道下方進(jìn)行深部病害檢測(cè)，1個(gè)900MHz天線對(duì)軌道中心下方進(jìn)行淺部高精度探測(cè)。隧道狀態(tài)檢查車?yán)走_(dá)天線隧道狀態(tài)檢查車—硬件組成機(jī)械臂及襯砌雷達(dá)天線攝像頭隧底天線、攝像頭及多普勒編碼器隧道狀態(tài)檢查車—硬件組成襯砌地質(zhì)雷達(dá)5個(gè)天線陣列400MHz+900MHz天線組合一次完成對(duì)隧道拱頂、拱腰、邊墻5個(gè)位置深部、淺部目標(biāo)的探測(cè)隧底地質(zhì)雷達(dá)及多普勒編碼器3個(gè)400MHz天線和1個(gè)900MHz天線組合，一次掃描可對(duì)整個(gè)軌道下方結(jié)構(gòu)完成深部、淺部檢測(cè)。隧道狀態(tài)檢查車—硬件組成SRS系統(tǒng)—軟件功能雷達(dá)數(shù)據(jù)采集非常簡(jiǎn)單，短時(shí)間內(nèi)即可掌握設(shè)備的操作和數(shù)據(jù)采集雷達(dá)數(shù)據(jù)解釋相對(duì)復(fù)雜，對(duì)解釋人員要求較高準(zhǔn)確的雷達(dá)數(shù)據(jù)解釋需要有很好的理論與實(shí)踐基礎(chǔ)，非專業(yè)人員在短時(shí)間內(nèi)很難掌握雷達(dá)數(shù)據(jù)的解釋與判讀人工對(duì)大量數(shù)據(jù)處理與解釋速度較慢，很難滿足現(xiàn)在對(duì)效率的要求SRSDPA數(shù)據(jù)自動(dòng)解釋軟件SRS系統(tǒng)—軟件功能批量數(shù)據(jù)自動(dòng)處理對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)判讀，包括道床臟污程度道床不平整度

道床含水率SRS系統(tǒng)—軟件功能區(qū)分干凈道砟與臟污道砟臟污道砟干凈道砟干凈道砟在分界面的信號(hào)反射要強(qiáng)一些

上圖左側(cè)部分中分界面顯示的不清楚SRS系統(tǒng)—軟件功能不平整度評(píng)估道砟層基本平坦

中間層的波動(dòng)比較強(qiáng)烈（偏離平均厚度>15cm）;這種情況在軟件里顯示必定是非常突出的波動(dòng)部分SRS系統(tǒng)—軟件功能道砟層含水情況通過(guò)使用合適的色彩模式，能夠很好的評(píng)價(jià)路基/中間層的含水情況粉色表示該部分潮濕（更深的顏色意味著更加潮濕）SRS系統(tǒng)—軟件功能自動(dòng)評(píng)價(jià)臟污程度分為5個(gè)級(jí)別含水程度分為7個(gè)級(jí)別不平整度分為9個(gè)級(jí)別SRS系統(tǒng)—軟件功能自動(dòng)評(píng)價(jià)SRS系統(tǒng)—軟件功能自動(dòng)評(píng)價(jià)結(jié)果統(tǒng)計(jì)SRS系統(tǒng)—應(yīng)用實(shí)例目前SRS系統(tǒng)在歐美等多個(gè)國(guó)家已經(jīng)廣泛應(yīng)用意大利、德國(guó)、美國(guó)、加拿大、波蘭、匈牙利、西班牙、英國(guó)、法國(guó)、巴西、委內(nèi)瑞拉、阿根廷、俄羅斯等國(guó)家SRS系統(tǒng)在中國(guó)已經(jīng)完成了多條鐵路線的探測(cè)路基結(jié)構(gòu)

鐵路基床是層狀土工構(gòu)筑物，而且是分層碾壓填筑起來(lái)的，其內(nèi)部的結(jié)構(gòu)為層狀，層與層之間的壓實(shí)度、含水量填筑材料有較大差別，而且差別越大其電磁波在此界面上反射的系數(shù)也就越大。道床級(jí)配碎石層基床底層SRS系統(tǒng)—應(yīng)用實(shí)例

翻漿冒泥：翻漿冒泥主要由于基床土質(zhì)不良，壓實(shí)度和承載力不足，在列車動(dòng)荷載的沖擊和水的作用下，基床的填料侵入道床，導(dǎo)致道床失穩(wěn)，軌道難以維護(hù)（濕），或道床板結(jié)失去彈性（干）。

SRS系統(tǒng)—應(yīng)用實(shí)例SRS系統(tǒng)—應(yīng)用實(shí)例道砟囊：由于路基強(qiáng)度不足，道砟侵入基床，形成凹槽，這類異常在雷達(dá)剖面上表現(xiàn)為：基床表層反射的同相軸發(fā)生急劇下沉

SRS系統(tǒng)—應(yīng)用實(shí)例凍害：主要由于路基填料中具有很強(qiáng)親水能力細(xì)顆粒和粘粒成分較多，在雨水充沛季節(jié)吸收大量的水分，甚至達(dá)到飽和狀態(tài)，在冬季結(jié)冰膨脹，破壞原有路基結(jié)構(gòu)，路基平順性變差，危害列車運(yùn)行；春季氣溫回暖開(kāi)始融化，致使路基失穩(wěn)，影響鐵路安全營(yíng)運(yùn)。凍害探測(cè)是從路基含水量角度出發(fā)，重點(diǎn)分析碎石層下界面和土填路基含水量情況。由于水的介電常數(shù)為81，冰的介電常數(shù)為3.2，級(jí)配碎石的介電常數(shù)在約為6，它們之間介電常數(shù)差異明顯，反射系數(shù)較大，隨著含冰/水量的增加，雷達(dá)波的反射能量、反射振幅也加強(qiáng)，頻率降低，以及多次震蕩現(xiàn)象。

SRS系統(tǒng)—應(yīng)用實(shí)例SRS系統(tǒng)—應(yīng)用實(shí)例SRS系統(tǒng)—應(yīng)用實(shí)例路基沉降分析SRS系統(tǒng)—應(yīng)用實(shí)例SRS系統(tǒng)—應(yīng)用實(shí)例SRS系統(tǒng)—應(yīng)用實(shí)例橋下沉區(qū)橋頭過(guò)渡段下沉SRS系統(tǒng)—應(yīng)用實(shí)例SRS系統(tǒng)—應(yīng)用實(shí)例道床污染程度道床功能：

★道床不但承擔(dān)并傳遞來(lái)自軌枕的壓力

★提供軌道的縱橫向阻力，保持軌道穩(wěn)定，

★提供軌道彈性，減緩輪軌的沖擊和振，★排水的功能，提高路基承載能力等功能。

SRS系統(tǒng)—應(yīng)用實(shí)例道床污染的危害1．降低道床的抗剪強(qiáng)度

2．降低道床彈性

3．噴漿及軌枕沖刷磨耗

4．降低道床的滲水排水性能

5.

降低道床的抗凍性能

6.降低道床的作業(yè)能力

SRS系統(tǒng)—應(yīng)用實(shí)例

運(yùn)用探地雷達(dá)來(lái)研究道床污染程度是利用介質(zhì)的介電常數(shù)和速度變化，來(lái)確定道床的空隙率。由于穩(wěn)定道床的空隙率為29%~32％，所以道床的體積污染率等于穩(wěn)定道床的空隙率減去雷達(dá)探測(cè)時(shí)的空隙率。

SRS系統(tǒng)—應(yīng)用實(shí)例道床污染程度評(píng)價(jià)分級(jí)(1)干凈道砟：①干凈：小于16mm的顆粒含量小于5%且小于0.1mm以下的粉末顆粒含量不大于1%；或道床空隙率大于25%②比較干凈：道床空隙率在20%~25%(2)輕微污染：道床內(nèi)含有部分污染物質(zhì)，道床工作性能受到部分影響，道床空隙率在10%~20%。(3)污染：道床內(nèi)含有較多的污染物質(zhì)，道床工作性能受到較大的影響，或者道床空隙率在10%以下

SRS系統(tǒng)—應(yīng)用實(shí)例道床污染程度SRS系統(tǒng)—應(yīng)用實(shí)例道床和基床含水情況評(píng)價(jià)

水是影響鐵路路基安全最重要的因素，對(duì)路基各結(jié)構(gòu)層中的含水量的大小對(duì)于路基狀況評(píng)價(jià)十分重要

SRS系統(tǒng)—應(yīng)用實(shí)例潮濕道床SRS系統(tǒng)—應(yīng)用實(shí)例青藏鐵路應(yīng)用

多年凍土溶化面雷達(dá)剖面SRS系統(tǒng)—應(yīng)用實(shí)例大秦鐵路應(yīng)用

K340+400~K340+800雷達(dá)剖面及開(kāi)挖結(jié)果

SRS系統(tǒng)—應(yīng)用實(shí)例K333+500雷達(dá)圖像及現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)挖情況

SRS系統(tǒng)—應(yīng)用實(shí)例K331+670雷達(dá)剖面及開(kāi)挖情況SRS系統(tǒng)—應(yīng)用實(shí)例SRS系統(tǒng)—應(yīng)用實(shí)例美國(guó)國(guó)家鐵路線2008年SRS系統(tǒng)—應(yīng)用實(shí)例道砟基層沉降GPScoordinate(±5m)

Lat:53°.32'.19".N–Lon:113°.55'.43".WSRS系統(tǒng)—應(yīng)用實(shí)例道砟沉降GPScoordinate(±5m)Lat:53°.32'.17".N–Lon:113°.56'.04".WSRS系統(tǒng)—應(yīng)用實(shí)例道岔去道砟含水區(qū)GPS坐標(biāo)

:緯度:53°.32‘.18“.N–經(jīng)度:113°.55’.58”.W到緯度:53°.32‘.17“.N–經(jīng)度:113°.56'.01".W

SRS系統(tǒng)—應(yīng)用實(shí)例道砟底層GPS坐標(biāo)

:緯度:53°.31‘.27“.N–經(jīng)度:114°.16’.10”.W到緯度:53°.31‘.26“.N–經(jīng)度:114°.16'.15".W

道砟底層不平整SRS系統(tǒng)—應(yīng)用實(shí)例道砟層沉