人工巡检与轨道检查仪在静态检测中的协同优化策略

铁路工务静态检测是指按计划地对线路车间管辖线路设备进行月度周期性检查和重点病害的调查、复核、线路工区参加月度周期性检查、轨道尺寸以仪器检查为主，人工主要进行轨道结构检查。具体指标包括轨距、水平、轨向、三角坑等，检测结果直接关系到列车运行的安全与效率。主要采用的检测方式就是人工巡检和轨道检查仪检测，虽然轨道检查仪检查轨道几何尺寸方便快捷，但是轨道缺陷是人工录进去的，不是自动识别的，因此，影响着检测效果，也容易发生漏检特殊病害现象的发生。如何探索两者的协同优化模式，通过两者的协同，提高检测效率，然后将检测数据应用到维修任务派发、闭环管理等具体环节，以维护铁路工务的线路安全，提高乘客的舒适度。

一、人工巡检与轨道检查仪的基本概述

在铁路工务静态检测过程中，人工巡检和轨道检查仪检测是最常用的两种方式，这两种方式都各有优势和不足，本文通过归纳总结如下：

（一）人工巡检

人工巡检是铁路工务段养护的传统方式，主要是通过目视、敲击、仪器辅助，如弦线、钢板尺、支距尺、塞尺等对铁路线路进行检查。检查内容包括轨距、水平、高低、轨向、直线顺直度、曲线圆顺度、轨底坡、钢轨磨耗、道岔几何参数等，其具备灵活性强、成本低等特点，可适应隧道、桥梁、曲线、道岔等复杂地形，对轨道扣件松动、钢轨表面擦伤等细微病害的识别精度高，也无需复杂设备投入，适合小范围、针对性检测，巡检人员可结合线路运营状况、气候条件等因素，对病害成因进行综合分析。其局限性为主观性强、效率低、安全性差，检测结果受人员经验、责任心影响，易出现漏检、误判等现象，在运营线路上巡检时，受体力、时间限制，单日巡检里程有限，难以满足高密度检测需求。

（二）轨道检查仪

轨道检查仪是集成了激光、惯性导航、图像识别等技术的自动化检测设备，常见的轨道检查仪包括自动化光学检测系统、全站仪与工装检测、卫星与遥感技术、智能识别与大数据分析等。检测内容就是铁路轨道的几何状态，其优势在于高精度、数据标准化、连续性强等，如自动化光学检测系统可实时采集轨道的轨距、水平、高低、方向等几何参数，检测精度高达 ±0.15mm （约为头发直径的 3 倍），单块轨道板检测时间从 45 分钟缩短至 6 分钟，远超国外同类技术（ ±1 毫米），北斗定位系统实现病害精确定位（10 米内），支持偏远地区检测，在结合卫星遥感技术，可以对线路沉降、变形等宏观问题进行大范围监测。检测数据以数字形式存储，便于量化分析和长期追踪，智能识别与大数据分析可以对铁路工务的月度定期检测、维修前基准测量、施工后质量验收、以及重点病害区段专项检测。

二、人工巡检与轨道检查仪在静态检测中的协同优化

人工巡检与轨道检查仪的协同优化，旨在通过技术互补、流程整合，实现“自动化检测覆盖广度、人工巡检聚焦精度”的目标。

（一）协同原则

首先，优势互补的原则。两者在优化时，需要发挥轨道检查仪在几何参数检测中的高效性，以及人工巡检在复杂环境和特殊病害识别中的优势来进行协同。其次，数据融合原则。需要建立统一的数据平台，整合两类检测方式的检测数据，实现病害信息的交叉验证。动态调整原则，两者在优化时，需要根据线路类型，如干线、支线、病害类型，如几何偏差、结构损伤，灵活分配两者的检测任务。成本平衡原则，优化时，需要在保障检测质量的前提下，优化资源配置，降低两者综合检测成本。

（二）差异化分配检测任务

人工巡检与轨道检查仪的协同优化，需要根据线路特征与病害类型，对两类检测方式的任务进行划分。轨道检查仪主导区域为干线铁路、高时速线路的常规几何参数检测，长距离连续轨道的状态趋势分析，无遮挡、环境稳定区段的自动化扫描。人工巡检的主导区域为隧道、桥梁、道岔等复杂结构区段的精细检测，轨道检查仪提示异常但无法精准识别的区域如扣件缺失、道床异物，恶劣天气，如暴雨、冰雪后对特殊病害的排查。

（三）数据融合与共享机制制定

首先，数据标准化处理。制定病害分类标准，如可以将“钢轨伤损”细分为表面擦伤、内部裂纹等，统一轨道里程标识系统，实现数据语义一致性，确保两类检测数据空间坐标的匹配。其次，建立协同数据库。利用大数据技术整合轨道检查仪的几何参数数据，挖掘病害分布规律，标记高风险区域，为检测计划制定提供依据。与人工巡检的图像、文字记录，形成包含“位置—类型—程度—处理建议”的完整病害档案。

（四）检测流程重构

首先，采用轨道检查仪预处理，如超声波探伤仪沿钢轨推行，检测内部裂纹、核伤，地质雷达、沉降观测桩等检查路基桥梁的隐蔽病害等。安排 5～6 名检测人员，其中前后防护各1 人，随车防护1 人，检查人员 2～3 人，先拼装仪器，然后设好防护、抬上轨道、初始化轨道检查仪操作系统，然后开始检查，检查结果后抬下轨道，将防护进行撤除，最后导出数据、关闭电源、拆机装箱，借助计算机分析，生成铁路轨道三级超限报告，用于对现场安全进行指导。然后人工复核，按工区划分责任段，2\~3 人一组，徒步检查轨道几何尺寸状态，使用工具测量轨距、水平，目视检查扣件、道床、钢轨表面伤损。系统对两类数据进行交叉验证，对不一致结果，进行二次检测。如某铁路工务段，全长 500公里，包含隧道 10 座、桥梁 20 座，因运营年限较长，轨道几何参数偏差与扣件病害频发。2023 年，就应用“轨道检查仪 + 人工巡检”协同模式，进行检测，其使用了轨道检查仪预处理和人工巡检复核的方式，采用了高精度轨道检查仪完成全线扫描，发现轨距偏差超标的区段共30 处，生成异常区域分布图。然后，组织 3 支巡检团队，重点排查 30 处异常区域及隧道、桥梁等复杂区段，额外发现扣件松动15 处、钢轨表面擦伤8 处。最后，系统整合两种检测方式的数据，确认轨距偏差与扣件松动存在关联性，并制定针对性养护方案。协同模式下，全线检测周期得到了显著的缩短，病害识别率得到了显著的提高，因精准定位病害，养护材料消耗和人工成本也得到了相应的减少。

结束语

综上所述，人工巡检与轨道检查仪的协同优化，是铁路静态检测技术发展的必然趋势。通过差异化任务分配、数据融合共享、流程重构，可实现“效率与精度”“广度与深度”的双重提升。

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