附件-铁路路基检测技术条件（建议稿）.doc

附件•铁路路基检测技术条件（建议稿）1总则2路基动态检定技术 12.1路基动态检测项目 12.2路基动态检测方法 12.3路基动态检测数据处理方法 12.4路基动态评定技术 23车载探地雷达路基检测及评价技术条件 23.1基本规定 3.2设备要求3.4数据处理与解释3.5状态分析与评价浆冒泥道祚陷槽控制指标试验 114.1基本规定 114.2仪器设备 114.3试验要点 114.4结果处理 135冲刷冲蚀控制指标试验 135.1路基坡面冲刷控制指标试验 135.2路基本体内部的冲蚀控制指标试验 146其他物探检测方法 166 9 01127其他原位检测方法 211总则1」」为统--和规范既有线路基检测方法及技术要求,为路基养护维修和信息化管理提供 可靠依据，特制定本技术条件1.1.2木技术条件适用于既有线路基在运营养护维修过程＞1 ＞的检查和试验1.1.3铁路路基检测应推广采用新技术和新方法1丄4对于异常状况应采用多种方法相互校核及物探检查和原位测试相结合的办法1.1.5铁路路基检测采用的仪器、设备，应按规定进行检定或校验1.1.6路基检测原位除应符合木技术条件外，尚应符合国家现行的相关标准的规定。

2路基动态检定技术2.1路基动态检测项目1路基动荷载和动应力；2路基动变形与支承刚度；3路基振动加速度2.2路基动态检测方法1路基动荷载和动应力：通过在路基不同深度和位置设置动态压力传感器进行测试, 一般采用应变式压力传感器将压力转变为电信号，通过应变仪放大信号传感器高径比、 传感器模量与介质模量比应满足E m / E s ＞ 6() H / d ,传感器尺寸应不小于介质最 大粒径的10倍2路基动变形：在路基而与深度4〜5m的位置或基岩乙问通过钻孔和支杆设置位移 传感器测试路基而的变形；在路基而与基床表层底而和基床底层底而Z间设置位移传感 器测试各部分的相对变形也可采用光电传感器，测试路基而与远处不动点的相对位移 来反映路基而的动变形列车时速160公里及以上时也可采用伺服加速度传感器通过二 次积分测试路基而动变形3路基振动加速度：在路基不同位置设置加速度传感器2.3路基动态检测数据处理方法1路基动荷载和动应力：动荷载最大值及分布规律，以及路基动应力随深度的衰减系数2路基动变形与支承刚度：动变形最大值及路基不同部位的动应变以路基动荷载 与动变形之比作为路基的支承刚度系数3路基振动速度和加速度：振动速度和加速度幅值及频谱特性。

2.4路基动态评定技术1路基动荷载和动应力：动荷载的最大值（kPa）不得大于轴重的4倍（t）o2路基动变形与支承刚度：动变形的最大值不得大于lmmo过渡段路基的支承刚度 系数应有明显的渐变趋势，一般路基段的支承刚度系数应平稳3路基振动加速度：路基振动加速度的最大值不得大于测试均值的2倍3车载探地雷达路基检测及评价技术条件3.1基本规定3丄1检测设备应按规定定期检查、标定和保养3.1.2车载探地雷达各织成部分应具有防尘、防潮、防震，并应满足现场温度和潮湿环境 的要求3.1.3检测的准备工作应包括：1资料收集：收集要检测线路的地质资料、设计资料、工务设备和历史病害和历 年养护维修资料2制定检测方案：行车方案、测线布置、天线配置、系统参数；3设备状态检查：外观检测、电源检测、附属设备检测和联机测试3.1.4现场相关记录应完整准确3.1.5检测报告应符合下列要求：1检测报告应准确、完整，数据应真实、可靠2内容可包括：项H工程概况、检测方法、评价依据、设备组成、技术参数、测线 布置，数据处理与解释、主要病害、性能状态和处理建议3相关图件：1） 道床厚度分布图2） 道床与基床性能状态分布图3） 测区雷达剖面图。

3.1.6从事铁路车载探地雷达检测和评价的人员必须拿握一定探地雷达技术和路基工程 知识，要经培训丄岗3.2设备要求3.2.1车载探地雷达系统技术指标应符合下列要求：1系统的动态范围不低于120dB；2系统信噪比不低于60dB；3模/数（AD）转换不低于16位；4系统应具有多通道同时采集功能；5系统脉冲重复频率不低于400KHZ；6定位系统10km累计误差应小于20m；7信号迭加次数可选择；8系统应具有距离触发和连续触发的功能；9系统应具有多普勒或测量轮等定位装置，兼容GPS数据，并具有手动或自动位 置标记功能；10系统应具有环境同步照和或摄像功能；11系统应具有实时滤波功能可选择；12具有现场数据处理功能；14系统防尘指标IP<5；15环境温度应满足60C〜-40C；16系统应满足能在雨雪天气中检测；3.2.2车载探地雷达天线不少于3套，可采用不同频率的天线组合，技术指标符合下列要 求：1具有屏蔽功能；2最大探测深度不小于3m；3垂直分辨能力应高于2cm3.2.3数据处理分析软件功能符合下列要求：I该软件应能对道床厚度、路基病害，道祚的脏污程度、含水状况等进行识别和统 计，依据设定指标对路基状态进行评估的功能。

2处理分析软件应具有里程修正功能3处理分析软件要具有环境图像同步显示功能 3.3现场检测 3.3.1设备安装1天线可以悬挂在平板车、轨检车车底，也可以安装在轨道车的端部安装吋尽 可能选择空间较大、干扰少的区域，天线和车体要安装牢固，并具有防脱落装置2中间天线的中心和线路中心重合，两侧天线应对称布置，距中心距离1. 2m为宜, 天线高度应保持在同一水平而3设备安装应满足机车车辆限界的要求其选取由下式确定:3.3.2系统参数确定1天线中心频率与空问分辨要求和探测深度有密切关系,(1)式中 f 天线中心频率（MHz）；x 空间分辨率（m）；6—口标体周围介质相对介电常数；2测量时窗长度与探测H标的深度和周囤介质的性质有关，由下式确定:式中 T——测量吋窗长度5s）；H——H标体的厚度或埋深（m）;(3)3采样点数由下式确定：S = 2xTx /x/rxlO-3当 2" v S V 2/,+,时S = 2,,+,式中:S——采样点数；T——测量吋窗长度；K——系数，一般取6〜10 o4探测速度应在保证探测H标的分辨率的基础上，由下式确定:Vmax<^x（B + X）式中：V max 最大探测速度（m/s）；R——雷达最大扫描速度（道/s）；B——天线的宽度（m）；X——要求分辨的冃标体沿测线方向长度大小（m）05检测工作应符合下列要求：1测量前应检查主机、天线、电源以及辅助设备，使之均处于正常状态；2检测车行驶速度不应大于最大探测速度，且应尽可能的保持匀速行驶。

3应记录详细线路名称、文件编号、丄（下）行、通道剖而位置、起始里程等4应随时记录可能对测量产生异常干扰的物体及其相应位置3.3.3介质参数标定1检测前或检测后应对线路各层的介电常数或电磁波传播速度、含水量、污染情况进 行现场标定，且每个区间应不小于一处，每处实测3个位置，取平均值为该区间线路的 介电常数或电磁波速度当区间地质条件、路基填料变化时，应增加标定点；线路填料、 结构变化不大吋，可酌情减少标定点2标定可采用下列方法：1） 电磁波速度标定方法：a钻孔实测；b已知H标体深度标定；c金属板系数法标定；2） 含水量标定方法：a钻孔取样法；b核子法；3） 污染程度标定方法：a筛分法；2d3电磁波标定结果可用下式计算：(4)(5)式中 y 电磁波波速（m/ns）；d——标定H标体的厚度或埋深（ni）；双程旅行时（ns）；A——各层面反射冋波振幅值;4,”——反射回波振幅校准值；c 光速,0. 3m/ns ；3.4数据处理与解释 3.4.1原始数据处理前应进行数据•浏览、里程校正等预处理342数据处理宜做滤波、背景去除、增益放大等数字处理；情况复杂吋还要做谱分析、FK滤波、希尔们特变换、反滤波和速度分析等处理。

3.4.3数据处理与解释宜采用下列流程： |数据严览 4碎、里诂赵理水平的 垂自涯波 増益放大 锻分析 FK徉波 希尔伯怜令换竦用分枷路基基本性状分析3.4.4数据处理应满足下列规定：1确保雷达数据坐标里程准确、无误；2确保信号不失真、提高数据信噪比3.4.5解释工作应符合下列规定：1解释应在掌握路基填料和道床物性参数、线路结构和工务设备的基础上，按由确 定到不确定，定性指导定量的原则进行2根据影像记录，分析可能存在的干扰体的位置与雷达记录小异常的关系，准确区 分有效异常和干扰异常3应精确拾取各结构层的反射信号3.4.6路基各结构层的厚度由下式确定: d = vt/2式中d-结构层厚度；卩-电磁波在该层11啲传播速度；f -电磁波在该层双程旅彳亍时间；3.5状态分析与评价 3.5.1病害分析1道祚囊：路基强度不足、软化，在上覆荷载及振动作用下发生局部竖向变形，道 祚在震动作用下挤入基床，在排水不良的状况下，容易形成翻浆10泥，使轨道良好状态 破坏，进而可能出现路肩外剂、边坡外鼓，甚至边坡坍塌道祚囊往往表现为道祚厚度的局部变化或不同检测剖而丄的表现形式不一•致，在一 个雷达剖面丄出现基床面反射同相轴局部弯曲下沉，在另一个雷达剖面上可能出现两次道床、基床反射信号的重复出现；半含水较大吋，雷达波振幅明显增大。

2翻浆冒泥：一定条件的含粘粒、粉粒的基床表层土，或道床中的泥土，在水和列车反复振动作用下，而发生软化或出边液化，形成泥浆，列车通过时轨枕上下起伏使 泥浆受挤压抽吸而通过道床孔隙翻浆冒丄来，造成道祚脏污板结，丧失弹性，或道床强 度降低，轨道纵横向阻力不足，出现线路维护困难，影响行车安全路基岀现翻浆后，结构界而遭到破坏，道祚、土混合在一起，含水量较高，引起雷达 波剧烈衰减，内部反射较为紊乱，同相轴不连续，雷达剖面为向丄拱起的“山头”3路基陷穴：包括黃土陷穴、岩溶洞穴、采空洞穴、盐溶溶洞、墓穴兽洞以及水流 冲蚀洞穴等，路基陷穴容易造成路基突然塌陷，危及铁路行车安全路基陷穴在雷达剖面上呈弧形反射，反射信号强，三振相明显，信号衰减慢，有 振铃现象；若陷穴内被松散物质充填，则雷达波被吸收严重4水：水是基床和道床病害形成的主要因素由于水的存在，造成基床软化，承 载能力降低，道床与基床翻浆冒泥、形成道祚囊，同时水还能带走路基中细小颗粒填料,冲蚀路基形成空洞，造成陷穴或路基塌方，危害行车安全水的介电常数是81,与周围介质的介电常数差异很大，电磁波的传播速度、反射振 幅、极性、频谱和相位等因素均发生变化在雷达剖面表现为低频、强振幅、高能量、 相位反向信号，同吋常伴随振铃现象。

5基床冻害：路基在土、水、温度的共同作用下，使线路沿纵向方向或左右股道 出现不均匀冻胀，产生线路不平顺或方向不良，冻害春融后，出现融沉不平顺或翻浆冒 泥，严重吋会导致道床失稳由于产生冻害的关键因素是水，冻害的程度与基床含水状况有关，因此在雷达剖而 上，冻害表现形式与水相似6道床污染：是指道床含有小于16mm的细小颗粒含量超过标准规定的量，道床 污染容易造成道床板结、道床弹性丧失、减震吸振性能变塞 排水不畅和道床的纵横向 阻力降低，道床抗剪能力变差，道床的抗冻性。