《城市軌道交通車載軌道高速巡檢系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》

ICS45,120

CCSS22

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/JSCTSXXX-XXXX

城市軌道交通車載軌道高速巡檢系統(tǒng)

技術(shù)規(guī)范

Technicalspecificationsforvehiclehighspeedtrackinspectionsystemof

urbanrailtransit

（征求意見(jiàn)稿）

在提交反饋意見(jiàn)時(shí)，請(qǐng)將您知道的相關(guān)專利連同支持性文件一并附上。

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實(shí)施

江蘇省綜合交通運(yùn)輸學(xué)會(huì)發(fā)布

T/JSCTSXXXX-XX-XX

城市軌道交通車載軌道高速巡檢系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范

1范圍

本文件規(guī)定了江蘇省城市軌道交通最高運(yùn)行速度不超過(guò)120km/h、采用常規(guī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的列車車載

軌道高速巡檢系統(tǒng)的術(shù)語(yǔ)和定義、技術(shù)要求、試驗(yàn)與驗(yàn)收。

車載軌道高速巡檢系統(tǒng)的技術(shù)要求、試驗(yàn)與驗(yàn)收除應(yīng)符合本文件外，尚應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

的規(guī)定，同時(shí)應(yīng)滿足當(dāng)?shù)剡\(yùn)營(yíng)部門的使用要求。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文

件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適

用于本文件。

GB146.1-2020標(biāo)準(zhǔn)軌距鐵路機(jī)車車輛限界

TB/T3034-2002機(jī)車車輛電氣設(shè)備電磁兼容性試驗(yàn)及其限值

GB/T21562-2008軌道交通可靠性、可用性、可維修性和安全性規(guī)范及示例

GB/T7826-2012系統(tǒng)可靠性分析技術(shù)失效模式和影響分析（FMEA）程序

IEC61373-2010鐵路應(yīng)用機(jī)車車輛設(shè)備沖擊和振動(dòng)試驗(yàn)

IEC60571-2012軌道交通機(jī)車車輛電子裝置

IEC60077-2003鐵路應(yīng)用-鐵道車輛的電氣設(shè)備

EN50155-2017鐵路設(shè)施-機(jī)車車輛-電子設(shè)備

EN50388-2012供電及鐵道車輛--相互協(xié)調(diào)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

3術(shù)語(yǔ)和定義

3.1

波浪形磨耗railcorrugation

鋼軌踏面因磨耗而形成的規(guī)律性不平順，以下簡(jiǎn)稱波磨。

3.2

側(cè)面磨耗sidewear

鋼軌作用邊由于輪軌關(guān)系產(chǎn)生的磨耗。

3.3

1

T/JSCTSXXXX-XX-XX

錯(cuò)牙notaligned

兩鋼軌接頭處軌面上下或左右錯(cuò)開(kāi)的現(xiàn)象。

3.4

車載軌道高速巡檢系統(tǒng)vehiclemountedtrackhighspeedinspectionsystem

基于高清成像、智能識(shí)別、數(shù)據(jù)信息處理等技術(shù)，對(duì)鋼軌、聯(lián)結(jié)零件、道床、道岔及軌道附屬設(shè)

備類等病害進(jìn)行采樣、識(shí)別、分析及輸出等綜合信息處理的車載檢測(cè)設(shè)備，以下簡(jiǎn)稱巡檢系統(tǒng)。

3.5

定位裝置positioningdevice

采用電子標(biāo)簽、速度傳感器等確定車輛位置的設(shè)備。

3.6

光源lightsource

對(duì)相機(jī)進(jìn)行同步補(bǔ)光照明的設(shè)備。

3.7

數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)dataprocessingsystem

具備檢測(cè)數(shù)據(jù)記錄、分析、輸出、報(bào)警等功能的軟件系統(tǒng)。

3.8

瞎縫seamlessstate

鋼軌接頭兩軌端擠嚴(yán)呈無(wú)縫的狀態(tài)。

3.9

線陣相機(jī)lineararraycamera

采用線陣圖像傳感器在列車行進(jìn)方向上對(duì)軌行區(qū)進(jìn)行等間隔連續(xù)成像的相機(jī)。

3.10

異物foreignbody

軌行區(qū)內(nèi)對(duì)運(yùn)營(yíng)安全有影響或潛在影響的物體。

3.11

折斷breakoff

鋼軌整截面至少斷成兩部分或裂紋貫通整個(gè)軌頭截面或裂紋貫通整個(gè)軌底截面或鋼軌頂面上有長(zhǎng)

大于50mm、深大于10mm的掉塊。

3.12

2

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3D相機(jī)3Dcamera

在列車行進(jìn)方向上對(duì)軌行區(qū)進(jìn)行連續(xù)測(cè)量采集三維數(shù)據(jù)的相機(jī)。

4總體要求

4.1檢測(cè)設(shè)備外輪廓符合GB146.1-2020規(guī)定的車輛限界要求。

4.2巡檢系統(tǒng)應(yīng)包含定位子系統(tǒng)、高清成像子系統(tǒng)、智能識(shí)別子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)信息處理子系統(tǒng)等。

4.3應(yīng)滿足雙向檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果在技術(shù)要求規(guī)定的范圍內(nèi)不受速度和方向影響。

4.4應(yīng)具備實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程查看巡檢狀態(tài)的功能。

4.6新建線路安裝車載軌道高速巡檢系統(tǒng)時(shí)，宜在設(shè)計(jì)聯(lián)絡(luò)前向中標(biāo)車輛廠提出安裝要求，在既有列

車上增設(shè)巡檢系統(tǒng)時(shí)，既有車輛應(yīng)滿足以下接口條件：

——足夠的安裝空間及能承載設(shè)備荷載的車體結(jié)構(gòu)；

——滿足巡檢系統(tǒng)工作條件的電源及接地；

——滿足系統(tǒng)定位和定距觸發(fā)的速度傳感器信號(hào)；

——連接車載設(shè)備的檢測(cè)梁懸掛安裝方式宜與車輛底部同類車載設(shè)備一致；

——除滿足車輛安裝要求外，還應(yīng)參照EN50155-2017通過(guò)相關(guān)試驗(yàn)，提供具有CNAS資質(zhì)的第三方

認(rèn)證的型式試驗(yàn)報(bào)告。

4.7采用足夠傳輸能力的車地?zé)o線通信，或采用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)傳輸。

5子系統(tǒng)技術(shù)要求

5.1高清成像子系統(tǒng)

5.1.1通用要求

成像圖像應(yīng)有明確的前景和背景，目標(biāo)物應(yīng)清晰可見(jiàn)，不應(yīng)大面積過(guò)亮或過(guò)暗。

5.1.2線陣相機(jī)

5.1.2.1像素不應(yīng)低于2K。

5.1.2.2采樣間隔根據(jù)用戶需求確定。

5.1.2.3最大行頻應(yīng)不小于式（1）的計(jì)算值，計(jì)算公式如下：

v3.61000

f······················································（1）

式中：

f——行頻(Hz)

v——線路最高設(shè)計(jì)速度(km/h)

——采樣間隔（mm）

3

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5.1.2.4曝光時(shí)間應(yīng)不大于式（2）的計(jì)算值，計(jì)算公式如下：

t1000000f················································（2）

式中：

t——曝光時(shí)間(us)

f——行頻(Hz)

5.1.3光源

光源補(bǔ)光時(shí)間應(yīng)大于相機(jī)曝光時(shí)間，但應(yīng)避免過(guò)曝。

5.1.43D相機(jī)

對(duì)采樣間隔的要求與5.1.2.2一致，對(duì)行頻的要求與5.1.2.3一致，精度應(yīng)滿足表1-表5的要求。

5.2智能識(shí)別子系統(tǒng)

5.2.1通用要求

應(yīng)能識(shí)別鋼軌、聯(lián)結(jié)零件、整體道床、軌枕、道岔及軌道附屬設(shè)備存在的缺陷。

5.2.2鋼軌缺陷識(shí)別

5.2.2.1應(yīng)能識(shí)別下列缺陷：

——除軌底底面外的鋼軌表面裂紋、掉塊；

——折斷；

——錯(cuò)牙；

——側(cè)面磨耗、有無(wú)波磨。

5.2.2.2識(shí)別能力應(yīng)滿足表1的要求。

表1鋼軌缺陷識(shí)別技術(shù)指標(biāo)

單位為毫米

設(shè)備項(xiàng)目測(cè)量范圍分辨率精度

裂紋、掉塊長(zhǎng)度＞2，寬度＞10.5±1

鋼軌錯(cuò)牙＞10.5±1

側(cè)面磨耗＞20.1±0.5

5.2.3聯(lián)結(jié)零件缺陷識(shí)別

5.2.3.1應(yīng)能識(shí)別下列缺陷：

——螺栓、螺母和墊圈缺失，螺母松脫；

——夾板斷裂；

——軌距塊缺失、碎裂；

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——軌下橡膠墊板移位；

——彈條折斷、缺失、松脫。

5.2.3.2識(shí)別能力應(yīng)滿足表2的要求。

表2聯(lián)結(jié)零件缺陷識(shí)別技術(shù)指標(biāo)

單位為毫米

設(shè)備項(xiàng)目測(cè)量范圍分辨率精度

螺母松脫≥31±1

橡膠墊板移位≥51±1

彈條松脫≥21±1

5.2.4整體道床、軌枕缺陷識(shí)別

5.2.4.1應(yīng)能識(shí)別下列缺陷：

——道床表面存在明顯積水、異物；

——道床裂縫、掉塊；

——浮置板道床密封條破損、缺失；

——水溝有垃圾、淤泥等異物；

——道床范圍內(nèi)各類蓋板缺失、翹起；

——迷留端子缺失、脫落；

——軌枕裂縫、掉塊。

5.2.4.2識(shí)別能力應(yīng)滿足表3的要求。

表3道床及軌枕缺陷識(shí)別技術(shù)指標(biāo)

設(shè)備項(xiàng)目測(cè)量范圍分辨率精度

積水水平投影面積≥100cm210mm2±10mm2

道床異物水平投影面積≥10cm210mm2±10mm2

裂縫寬度≥1mm1mm±1mm

水溝垃圾、淤泥投影面積≥10cm210mm2±10mm2

裂縫寬度≥1mm1mm±1mm

軌枕

掉塊水平投影面積≥10cm210mm2±10mm2

5.2.5道岔缺陷識(shí)別

5.2.5.1應(yīng)能識(shí)別下列缺陷：

——尖軌與基本軌密貼部位有離縫；

——尖軌與基本軌之間有異物，輪緣槽內(nèi)有異物；

——滑床臺(tái)脫焊移位；

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——軌撐、限位器、支距扣板缺失；

——鋼軌接頭有瞎縫；

——護(hù)軌螺栓、調(diào)整片松脫。

5.2.5.2識(shí)別能力應(yīng)滿足表4的要求。

表4道岔缺陷識(shí)別技術(shù)指標(biāo)

設(shè)備項(xiàng)目測(cè)量范圍分辨率精度

離縫寬度≥1mm0.5mm±1mm

尖軌

異物投影面積≥10cm210mm2±10mm2

滑床臺(tái)脫焊移位≥5mm1mm±1mm

螺栓松脫≥2mm0.5mm±1mm

護(hù)軌

調(diào)整片松脫≥2mm0.5mm±1mm

5.2.6軌道附屬設(shè)備缺陷識(shí)別

5.2.6.1應(yīng)能識(shí)別下列缺陷：

——涂油器出油板、感應(yīng)器松脫，鋼軌頂面有油料堆積；

——軌距拉桿脫落；

——防脫護(hù)軌螺栓脫落，輪緣槽寬度變化。

5.2.6.2識(shí)別能力應(yīng)滿足表5的要求。

表5軌道附屬設(shè)備缺陷識(shí)別技術(shù)指標(biāo)

設(shè)備項(xiàng)目測(cè)量范圍分辨率精度

油料堆積≥10cm210mm2±10mm2

涂油器出油板、

≥5mm0.5mm±1mm

感應(yīng)器松脫

防脫護(hù)軌輪緣槽寬度≥±3mm0.5mm±1mm

5.3數(shù)據(jù)信息處理子系統(tǒng)

5.3.1應(yīng)能實(shí)時(shí)采集和處理檢測(cè)數(shù)據(jù)，超限數(shù)據(jù)應(yīng)能實(shí)時(shí)識(shí)別、編輯、輸出、報(bào)警、傳至服務(wù)器并推

送至終端。

5.3.2應(yīng)能存儲(chǔ)不少于3000km的原始檢測(cè)數(shù)據(jù)。圖像存儲(chǔ)應(yīng)進(jìn)行壓縮存儲(chǔ)，以節(jié)省空間，原始數(shù)據(jù)

應(yīng)覆蓋全線，供回溯查看及離線分析。

5.3.3圖像識(shí)別算法應(yīng)滿足實(shí)時(shí)識(shí)別的需要，單張圖像識(shí)別時(shí)間由圖像行數(shù)、采樣間隔、線路最高設(shè)

計(jì)速度確定，計(jì)算公式如下：

n

T·····························································（3）

v3.6

6

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式中：

T——單張圖像最大識(shí)別時(shí)間（ms)

n——圖像行數(shù)

——采樣間隔(mm)

v——線路最高設(shè)計(jì)速度（km/h)

圖像行數(shù)宜為1k-5k，采樣間隔根據(jù)用戶需求確定，系統(tǒng)的單張圖像識(shí)別時(shí)間應(yīng)不大于計(jì)算值。

5.4定位子系統(tǒng)

定位系統(tǒng)由基礎(chǔ)定位、校正系統(tǒng)組成，里程信息應(yīng)具有自動(dòng)修正的功能，基礎(chǔ)定位通過(guò)車輛速度

傳感器提供的信號(hào)實(shí)現(xiàn)，校正系統(tǒng)通過(guò)識(shí)別布置在線路上的