轨道交通轨距尺检定管理探讨

刘志凤

摘要：地铁交通作为当前人们首选的交通工具，其运营安全问题一直是人们关注的主要问题之一。而钢轨作为地铁运营的重要承重部件，两条钢轨的轨距和相对高差作为线路状态的主要参数，在制动频繁的车辆轮重作用会有少量的位移，这些问题对行车安全留下安全隐患。轨道测量及维护对提高车速度、加密车次起到安全保障作用，由此可见轨距尺测量工作的重要性。本文主要对轨距尺的相关概念及测量原理、注意事项进行分析，供同行借鉴参考。

关键词：地铁钢轨；轨距尺计量；原理；注意事项

前言

在地铁运营过程中，轨距、水平、超高的几何参数关系到地铁列车运行的优劣，轨距尺专用计量器具对其进行测量，为地铁线路维修施工提供可靠依据。从轨距尺的测量实现方式上看，轨距尺具有两大功能：横向长度测量和垂向高度测量。横向长度测量包括轨距、查照间隔和护背距离，从结构原理角度分析，三个参数都相互制约，测量误差从轨距到查照间隔、再到护背距离是逐渐增大。垂向高度测量则包括水平和超高，两者在含义上有着本质的区别，水平相当于平行度或倾斜度，而超高则属于尺寸公差范畴(与线路两轨间的预设高度差有关)，对于轨距尺，从测量原理、测量方法上未对其进行区分，一般认为水平是指小超高(包括零超高)，有时还把2者的术语互用，这是因为在线路测量时．直线段主要关注水平，曲线段主要关注超高。而且是采用相同测量器具实现，造成了术语重复的假象。

一、计量工作分类

（一）内部工作

地铁运营企业计量工作，主要是指地铁运营企业专职计量人员与生产车间之间的计量器具检测交接，内部接口流程应简单，重点管控各生产车间的计量器具检定和校准。各主要生产车间的重点管控的计量器具如下：①机电车间计量器具，主要有氧气表、乙炔表、照度计、测氧仪、风速仪、有害气体测试仪，以及压力表等。②供电车间计量器具，主要有高压绝缘工器具，绝缘电阻测试仪、接地电阻测试仪、接触网几何参数测试仪、接触轨检查尺、高压试验仪器、直流电阻测试仪等，以及供电设备SF6气体成分测试等。③车辆检修车间计量器具，包括车辆第四种检查器、车辆轮径测量器、车辆轮对内距尺、车辆轮缘样板、网压表、速度表、扭矩扳子等。④工建车间计量器具，主要有轨距尺、铁路支距尺、钢轨探伤仪、焊缝探伤仪、全站仪、辙叉磨耗测量器、钢轨磨耗测量器等。⑤通号车间计量器具，包含转辙机测试仪、天馈线测试仪、通信综合测试仪、专用网络测试仪、网络电缆故障测试仪、接地电阻测试仪等。

（二）对外活动

地铁运营企业计量工作对外活动，主要是指地铁运营企业计量人员与政府计量行政管理人员之间的计量活动，包括向当地政府计量行政管理机构申请计量建标和计量器具委外检定。在对外活动中，要遵循国家的计量法规和检测合同相关规定。以下就轨距尺的技术状态、原理、注意事项进行分析。

二、轨距尺的技术状态分析

（一）传统轨距尺的局限性

传统的机械标尺式轨距尺的准确度指标由于受轨距尺的结构、使用条件、使用人员的测量技术水平、制造水平等因素的影响和制约，尽管常温下的计量性能能够满足相关标准和计量技术法规的要求。但在其它环境条件下，不能完全保证仍能满足相关要求。目前普遍采用的铝制尺身(重量轻，适于效外使用条件下的单人手工携带)。由于其线膨胀系数与轨枕相差较大，受使用环境温度的影响明显。当使用环境温度与标准温度(20oC)有温差时，轨距尺的伸缩量大于轨枕的伸缩量(轨枕的伸缩量与机车车辆轮对的伸缩量一致)，使轨距指示值与该温度下的实际轨距值不一致，产生附加的示值误差。在使用环境恶劣的地区，实际的轨距误差甚至达到0．81mm，这种影响对于过去线路维修的管理值似乎不太显著，但对于当前线路的管理值，尤其是无砟轨道的管理值，则不能不对这种影响及其消除措施引起足够的重视。轨距尺的超高测量装置因受测量方法、使用条件、生产工艺、成本等多种因素的限制，目前各机械类轨距尺的超高示值也仅仅能满足±1．3toni的允许误差要求。对于轨距尺的不规范使用和操作(如定位和读数)，也是导致使用时较大测量误差的原因。

（二）新型轨距尺的技术特点

数显轨距尺的诞生为解决上述问题开辟了一条新路，主要体现在以下几个方面：一是使水平和超高的测量准确度显著提高，满足提速线路的超高测量要求；二是自动消除环境温度对轨距测量的附加误差，提高轨距测量准确度；三是能够实现轨距测头在正常磨损下的免硬件更换或维修，提高轨距尺的使用效率和使用寿命。

三、加强计量器具管理，提高轨距尺检定质量

（一）计量器具检定和校准

由于轨距尺使用频繁，且受到温差，湿度等影响。使用不当，管理不善，以及构造本身的误差，势必给鉴定和检修带来不便。轨距的测定是靠尺身管内弹簧的伸缩作用，迫使测量块(固定与活动块)同钢轨作用边的紧密接触(钢轨顶面下16mm处)，将两股钢轨间的最小距离值显示在标尺上。测量块标准与否是影响轨距误差的因素。因此必须控制测量块长度方向的尺寸为35士0.05mm，否则就要更换。弹簧疲劳失效和连接螺栓松动，都有可能造成轨距不准。所以在检修中，注意螺旋槽的螺距尺寸是否相等，水平杆的长度与设计是否相符，各部件间的间隙是否在允许范围内。使道尺的轨距，水平的误差降到最低限度，大大提高道尺检定质量和数量。

由于计量器具型号多及测量准确度要求高，特别是在地铁多条线路运行的情况下，如何确保计量器具测量准确可靠，在检定有效期限内进行使用，是地铁计量器具管理工作的重点问题。同时对检定成本进行有效控制，对计量器具的检定进行分类管理，同一型号较多时纳入企业内部检定及校准工作内容，数量少时，则不纳入，按照运营公司委外项目和招投标程序，选择合适的检测单位进行检定及校准。

（二）新型计量器具无检定规程

地铁运营公司所购置的计量器具大部分是处于行业高水平的，甚至部分计量仪器属于新型的，暂没有相应的检定规程及校准规范。对这些没有规范的计量仪器应严格按照厂家要求，对校准程序进行重新编制，确保测量准确，满足运营需要。

（三）计量器具的送检流程简化

属于企业最高计量标准范围内的，公司内部可自行进行检定及校准，应用集中取送方式，减少生产车间班组的取送工作量。如若需委托外检测单位的计量器具，提前预约，提高检测效率。

四、计量信息化管理

（一）计量器具纳入信息化管理

计量器具是一项繁杂、系统的工作，在当前地铁大力增加线路的背景下，计量器具的数量也在不断增加。因此，进行信息化管理非常有必要，如深圳EAM信息化系统有以下功能：（1）具有计量器具检定周期变动管理功能；（2）能够统计打印部门或车间何时应检定哪些计量器具等信息；（3）根据用户设定的时间区域，自动生成计量器具周期送检计划；（4）具有计量器具送检通知单、周期检定计划、报废单的打印输出功能；（5）按使用部门、车间统计在用、封存和报废计量器具数量；（6）分类统计各部门、各车间、各专业班组在用计量器具。

（二）测量记录检查

对关键工序测量记录的信息，纳入信息化管理，便于测量数据复核和关键设备技术性能检查。对于重要系统设备的测量工作应设置责任人，关键设备的测量记录包含测量仪器名称、型号、编号、测量日期、测量人员签名等，及时更新计量器具电子台账。设备检修关键环节的测量人员信息应登记，须经培训考核合格，并定期进行重要计量器具测量操作培训。

五、结束语

轨距尺在工务维修时使用比较频繁，作为计量工作的基础性工作，轨距尺应传递准确的量值，在工作中注意相关事项，确保测量值在允许误差之内，为城市轨道的维护与施工提供更加准确的依据。

参考文献：

[1]《中华人民共和国计量法》?

[2]《中华人民共和国计量法实施细则》?

[3]《中华人民共和国强制检定的工作计量器具检定管理办法》