道床支撐剛度動(dòng)態(tài)檢測(cè)儀器及檢測(cè)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種道床支撐剛度動(dòng)態(tài)檢測(cè)儀器及檢測(cè)方法，檢測(cè)儀器包括自下而上依次設(shè)置的軌枕保護(hù)板、承力板、阻尼裝置、加載裝置，承力板與阻尼裝置之間設(shè)有加速度或位移傳感器，加載裝置置包括導(dǎo)向桿，導(dǎo)向桿上設(shè)有落錘，導(dǎo)向桿的上部設(shè)有掛鉤裝置。檢測(cè)過(guò)程中，首先松開被測(cè)軌枕的扣件，使軌枕處于自由狀態(tài)；然后在軌枕中部由下至上依次安放軌枕保護(hù)板、承力板、加載裝置；之后通過(guò)落錘自由下落對(duì)承力板及其下部軌枕施加動(dòng)荷載，連續(xù)多次沖擊，每次沖擊產(chǎn)生的下沉量由位移傳感器或加速度傳感器測(cè)得，測(cè)得信號(hào)傳輸至測(cè)試儀主機(jī)，測(cè)試儀主機(jī)自動(dòng)計(jì)算道床支撐剛度，并存儲(chǔ)或現(xiàn)場(chǎng)打印結(jié)果。使用方便、操作簡(jiǎn)單、安裝簡(jiǎn)便、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確客觀、檢測(cè)效率高。
【專利說(shuō)明】道床支撐剛度動(dòng)態(tài)檢測(cè)儀器及檢測(cè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種檢測(cè)道床垂向剛度的技術(shù)，尤其涉及一種道床支撐剛度動(dòng)態(tài)檢測(cè)儀器及檢測(cè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]有砟軌道線路開通前，應(yīng)對(duì)道床支撐剛度進(jìn)行檢測(cè)。在現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)于道床支撐剛度的檢測(cè)是采用液壓設(shè)備和相應(yīng)的配套裝置完成，將鋼軌作為反力支撐點(diǎn)，利用液壓千斤頂對(duì)混凝土軌枕施加垂向壓力，通過(guò)安裝在千斤頂上的壓力表及安裝在相鄰軌枕上的百分表檢測(cè)不同壓力下軌枕的下沉量，從而計(jì)算道床支撐剛度值。
[0003]上述現(xiàn)有技術(shù)中的檢測(cè)方法存在檢測(cè)速度慢、操作復(fù)雜、檢測(cè)結(jié)果誤差較大等不足之處。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種檢測(cè)速度快、檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確的道床支撐剛度動(dòng)態(tài)檢測(cè)儀器及檢測(cè)方法。
[0005]本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006]本發(fā)明的道床支撐剛度動(dòng)態(tài)檢測(cè)儀器，包括自下而上依次設(shè)置的軌枕保護(hù)板、承力板、加載裝置，所述承力板與加載裝置之間設(shè)有加速度或位移傳感器，所述加速度或位移傳感器與測(cè)試儀主機(jī)連接。
[0007]本發(fā)明的上述道床支撐剛度動(dòng)態(tài)檢測(cè)儀器實(shí)現(xiàn)道床支撐剛度動(dòng)態(tài)檢測(cè)的方法，包括步驟:
[0008]首先，松開被測(cè)軌枕的扣件，使軌枕處于自由狀態(tài)；
[0009]然后，在軌枕中部由下至上依次安放軌枕保護(hù)板、承力板、加載裝置；
[0010]之后，通過(guò)加載裝置對(duì)承力板及其下部軌枕施加動(dòng)荷載，連續(xù)多次沖擊，每次沖擊產(chǎn)生的下沉量由所述位移傳感器或加速度傳感器測(cè)得，測(cè)得信號(hào)傳輸至測(cè)試儀主機(jī)，測(cè)試儀主機(jī)自動(dòng)計(jì)算道床支撐剛度，并存儲(chǔ)或現(xiàn)場(chǎng)打印結(jié)果。
[0011]由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實(shí)施例提供的道床支撐剛度動(dòng)態(tài)檢測(cè)儀器及檢測(cè)方法，由于包括自下而上依次設(shè)置的軌枕保護(hù)板、承力板、加載裝置，所述承力板與加載裝置之間設(shè)有加速度或位移傳感器，加速度或位移傳感器與測(cè)試儀主機(jī)連接，測(cè)試時(shí)，松開被測(cè)軌枕的扣件，使軌枕處于自由狀態(tài)；然后在軌枕中部由下至上依次安放軌枕保護(hù)板、承力板、加載裝置；之后通過(guò)加載裝置對(duì)承力板及其下部軌枕施加動(dòng)荷載，連續(xù)多次沖擊，每次沖擊產(chǎn)生的下沉量由位移傳感器或加速度傳感器測(cè)得，測(cè)得信號(hào)傳輸至測(cè)試儀主機(jī)，測(cè)試儀主機(jī)自動(dòng)計(jì)算道床支撐剛度，并存儲(chǔ)或現(xiàn)場(chǎng)打印結(jié)果，檢測(cè)速度快、檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】[0012]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的道床支撐剛度動(dòng)態(tài)檢測(cè)儀器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]1-測(cè)試儀主機(jī)，2-掛鉤裝置，3-導(dǎo)向桿，4-落錘，5-承力板，6-阻尼裝置，7_加速度或位移傳感器，8-軌枕保護(hù)板，9-軌枕。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0015]本發(fā)明的道床支撐剛度動(dòng)態(tài)檢測(cè)儀器，其較佳的【具體實(shí)施方式】是:
[0016]包括自下而上依次設(shè)置的軌枕保護(hù)板、承力板、加載裝置，所述承力板與加載裝置之間設(shè)有加速度或位移傳感器，所述加速度或位移傳感器與測(cè)試儀主機(jī)連接。
[0017]所述承力板與加載裝置之間設(shè)有阻尼裝置，所述加速度或位移傳感器設(shè)于所述承力板與阻尼裝置之間或設(shè)于所述阻尼裝置的內(nèi)部。
[0018]所述加載裝置置包括導(dǎo)向桿，所述導(dǎo)向桿上設(shè)有落錘，所述導(dǎo)向桿的上部設(shè)有掛鉤裝置，所述落錘的上部設(shè)有與所述掛鉤裝置對(duì)應(yīng)的掛臺(tái)。
[0019]本發(fā)明的上述道床支撐剛度動(dòng)態(tài)檢測(cè)儀器實(shí)現(xiàn)道床支撐剛度動(dòng)態(tài)檢測(cè)的方法，其較佳的【具體實(shí)施方式】是:
[0020]包括步驟:
[0021]首先，松開被測(cè)軌枕的扣件，使軌枕處于自由狀態(tài)；
[0022]然后，在軌枕中部由下至上依次安放軌枕保護(hù)板、承力板、加載裝置；
[0023]之后，通過(guò)加載裝置對(duì)承力板及其下部軌枕施加動(dòng)荷載，連續(xù)多次沖擊，每次沖擊產(chǎn)生的下沉量由所述位移傳感器或加速度傳感器測(cè)得，測(cè)得信號(hào)傳輸至測(cè)試儀主機(jī)，測(cè)試儀主機(jī)自動(dòng)計(jì)算道床支撐剛度，并存儲(chǔ)或現(xiàn)場(chǎng)打印結(jié)果。
[0024]所述加載裝置通過(guò)落錘自由下落對(duì)承力板及其下部軌枕施加動(dòng)荷載。
[0025]具體實(shí)施例:
[0026]如圖1所示，道床支撐剛度動(dòng)態(tài)檢測(cè)儀包括軌枕保護(hù)板、承力板、加載裝置及測(cè)試儀主機(jī)。
[0027]軌枕保護(hù)板使用時(shí)扣在軌枕上方，與軌枕貼合，增加沖擊時(shí)軌枕受力面積，防止沖擊破壞軌枕結(jié)構(gòu)。
[0028]承力板置于軌枕保護(hù)板上方，為直接接受沖擊的承載裝置，其上部裝有加速度或位移傳感器，用于檢測(cè)沖擊時(shí)產(chǎn)生的位移值。
[0029]加載裝置置于承力板上方，包括掛鉤裝置、導(dǎo)向桿、落錘、阻尼裝置。掛鉤裝置起定位作用，固定落錘的下落高度。導(dǎo)向桿起導(dǎo)向作用，控制落錘下落方向。阻尼裝置起緩沖作用。試驗(yàn)時(shí)落錘沿導(dǎo)向桿提升至頂部后利用掛鉤裝置掛住，然后松開掛鉤落錘自由下落，沖擊力通過(guò)阻尼裝置傳遞給承力板及軌枕。
[0030]測(cè)試儀主機(jī)通過(guò)電纜與加速度傳感器或位移傳感器連接，并對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行自動(dòng)計(jì)算、處理、儲(chǔ)存及顯示測(cè)試結(jié)果。
[0031 ] 道床支撐剛度動(dòng)態(tài)檢測(cè)方法主要步驟:
[0032]首先，松開被測(cè)軌枕的扣件，使軌枕處于自由狀態(tài)。在軌枕中部由下至上依次安放軌枕保護(hù)板、承力板、加載裝置。試驗(yàn)時(shí)加載裝置的落錘自由下落，對(duì)承力板及其下部軌枕施加動(dòng)荷載，連續(xù)多次沖擊，每次沖擊產(chǎn)生的下沉量由位移傳感器或加速度傳感器測(cè)得，測(cè)得信號(hào)通過(guò)電纜傳輸至測(cè)試儀主機(jī)，測(cè)試儀主機(jī)將自動(dòng)計(jì)算道床支撐剛度，并可存儲(chǔ)或現(xiàn)場(chǎng)打印結(jié)果。
[0033]本發(fā)明的道床支撐剛度動(dòng)態(tài)檢測(cè)儀器及檢測(cè)方法，具有儀器輕巧、使用方便、操作簡(jiǎn)單、安裝簡(jiǎn)便、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確客觀、檢測(cè)結(jié)果可自動(dòng)打印及存儲(chǔ)的優(yōu)點(diǎn)；降低了試驗(yàn)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了檢測(cè)效率。其有益效果可概括為四個(gè)方面:
[0034]1.道床支撐剛度動(dòng)態(tài)檢測(cè)儀器及檢測(cè)方法，采用動(dòng)態(tài)加載方式模擬列車運(yùn)行時(shí)對(duì)道床產(chǎn)生的動(dòng)荷載，檢測(cè)結(jié)果更接近道床實(shí)際受力情況。
[0035]2.道床支撐剛度動(dòng)態(tài)檢測(cè)儀，通過(guò)對(duì)軌枕動(dòng)態(tài)加載，檢測(cè)軌枕動(dòng)位移，適用于新建及既有線道床支撐剛度的檢測(cè)。
[0036]3.通過(guò)動(dòng)態(tài)加載替代反力裝置、千斤頂及油泵加載，能方便道床支撐剛度的檢測(cè)，檢測(cè)速度快不干擾行車。
[0037]4.相比傳統(tǒng)的道床支撐剛度的檢測(cè)儀器及檢測(cè)方法，本發(fā)明采用加速度傳感器或位移傳感器，電子測(cè)試裝置自動(dòng)采集傳感器數(shù)據(jù)，并自動(dòng)顯示、打印測(cè)試結(jié)果，并可打印動(dòng)荷載和動(dòng)位移關(guān)系曲線，降低了試驗(yàn)人員勞動(dòng)強(qiáng)度，并提高了測(cè)試的準(zhǔn)確性。
[0038]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種道床支撐剛度動(dòng)態(tài)檢測(cè)儀器，其特征在于，包括自下而上依次設(shè)置的軌枕保護(hù)板、承力板、加載裝置，所述承力板與加載裝置之間設(shè)有加速度或位移傳感器，所述加速度或位移傳感器與測(cè)試儀主機(jī)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的道床支撐剛度動(dòng)態(tài)檢測(cè)儀器，其特征在于，所述承力板與加載裝置之間設(shè)有阻尼裝置，所述加速度或位移傳感器設(shè)于所述承力板與阻尼裝置之間或設(shè)于所述阻尼裝置的內(nèi)部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的道床支撐剛度動(dòng)態(tài)檢測(cè)儀器，其特征在于，所述加載裝置置包括導(dǎo)向桿，所述導(dǎo)向桿上設(shè)有落錘，所述導(dǎo)向桿的上部設(shè)有掛鉤裝置，所述落錘的上部設(shè)有與所述掛鉤裝置對(duì)應(yīng)的掛臺(tái)。
4.一種權(quán)利要求1、2或3所述道床支撐剛度動(dòng)態(tài)檢測(cè)儀器實(shí)現(xiàn)道床支撐剛度動(dòng)態(tài)檢測(cè)的方法，其特征在于，包括步驟: 首先，松開被測(cè)軌枕的扣件，使軌枕處于自由狀態(tài)； 然后，在軌枕中部由下至上依次安放軌枕保護(hù)板、承力板、加載裝置； 之后，通過(guò)加載裝置對(duì)承力板及其下部軌枕施加動(dòng)荷載，連續(xù)多次沖擊，每次沖擊產(chǎn)生的下沉量由所述位移傳感器或加速度傳感器測(cè)得，測(cè)得信號(hào)傳輸至測(cè)試儀主機(jī)，測(cè)試儀主機(jī)自動(dòng)計(jì)算道床支撐剛度，并存儲(chǔ)或現(xiàn)場(chǎng)打印結(jié)果。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的道床支撐剛度動(dòng)態(tài)檢測(cè)方法，其特征在于，所述加載裝置通過(guò)落錘自由下落對(duì)承力板及其下部軌枕施加動(dòng)荷載。
【文檔編號(hào)】E01B35/00GK103774512SQ201410054925
【公開日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2014年2月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月18日
【發(fā)明者】孫嘉良, 肖金鳳, 邢亮, 楊永強(qiáng), 李樹峰 申請(qǐng)人:中鐵第五勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司