光纤测振技术在高铁轨下结构病害自动监测中的应用

针对高铁轨下结构层脱空病害，通过数值模拟和现场试验，研究利用光纤测振技术进行实时监测的有效性。选取已发生病害的某段线路，采用基于Φ-OTDR原理的分布式光纤振动监测系统，将测振光纤铺设于2条钢轨的中间的轨道板表面，然后将光纤引出至轨道外监测基站，通过DOVS光纤振动分析仪采集和记录病害修复前后的振动数据，并利用冲击映像法对轨下结构进行详细检测。研究表明，轨下结构脱空病害对振动的影响分为振动激励和振动放大，近振动源可能引发共振，其放大作用相较于远振动源明显，可达原振幅的2～3倍。