发展高铁桥梁检测车的必要性
根据《中长期铁路网规划》，我国高速铁路发展以“四纵四横”为重点，构建快速客运网的主要骨架，形成快速、便捷、大能力的铁路客运通道，逐步实现客货分线运输。确定到2020年，全国建设客运专线1.6万公里以上。这意味着，我国在未来8年内，将有近7千公里的高铁要修建。也意味着在未来8年内，将有4千公里左右的高铁桥梁诞生。
路讯杂志本期专题专家，徐工铁路装备有限公司技术开发部部长张洪涛认为：“随着高铁线路的不断建成开通和运营，高铁桥梁墩台的检测养护任务将凸显，利用现代化的高铁桥梁综合检测设备来进行高效快捷精准的检修势在必然。”对此，上海铁路局工务处技术装备科周毅副科长深表认同，他说：“随着我国经济发展的不断增长，铁路运输强度也随之不断增长，具有高速、舒适、安全等特点的高铁在得到蓬勃发展的同时，高铁也对线路等基础设施提出了更高标准和要求。从高铁运营维护来说，已不再是“免维护”的概念，相反，不断提升高铁的养修力量与方法的理念在加大，其中铁路桥梁作为高铁线路的重要基础设施和确保铁路运输安全畅通的关键设施，其检查与养护越来越受到重视，所以桥梁检测车，受到越来越广泛的关注也是自然的。”
徐州徐工铁路装备有限公司技术开发部部长张洪涛分析：“高铁的发展，意味着高铁桥梁的数量也迅速增加。随着时间的推移，高铁桥梁墩台病害问题已摆在人们的面前，由于桥梁隐患所带来的交通事故，往往是车毁人亡的恶性事故。因而对桥梁进行定期检修、寿命及承载能力的预测研究自然成了一个很重要的课题。对于高铁线路桥梁和墩台的周期检测和保养，国外都有严格的规定。其中，德国的桥梁养护最正规，每座桥梁都建立了完整的养护技术库和数据档案，并且建立了检测的标准规范。桥梁数据库按桥型分门别类，数据库共有40至50个数据项，数据采集方法主要有目测、仪器测和测车测。每年平均每公里采集数据所需费用160欧元。对桥梁检测的时限也有要求。正常情况，每三个月一小检，每年一大检，每三年一次全面检查，每六年一次重新检测。检测内容包括稳定性、排水性能、桥梁标志、标线和裂缝，螺丝锚头松动情况，钢筋锈蚀情况等。“
截止目前，我国高铁运营里程已近万公里，按桥梁占线路52%的比例计算，我国高铁桥梁约有5千余公里。像京津城际桥梁累计长度占全线正线总长的比例为86.6％，京沪高铁为80.5％，广珠城际为94.0％，武广客专为48.5％，哈大客专为74.3％。桥梁作为轨道的下部结构，为确保高速运行条件的安全性、平稳性和乘车舒适性要求，必须具有高平顺性、高稳定性和高可靠性。从而桥梁的检测与维修显得更加重要。由于桥梁检测工程的复杂性、特殊性，发展高铁桥梁检测车辆及装备，不但尤其必要，而且有所紧迫。
议题2：高铁桥梁检测车的基本情况
高铁桥梁检测车（以下简称“桥检车”）是一种可以为桥梁检测人员提供作业平台、设备，用于流动检查及维护的专业车辆，具有灵活、快速、高效的特点——通过自身动力或轨道车牵引，能快速到达作业地点，有效利用天窗点；作业过程中不影响临线交通，且能不收回作业设备在工作点之间低速行进，工作效率高。
桥检车技术含量很高，具有效率高、安全性好、适应性强、功率消耗低等优点，适用于铁路桥梁的预防性检查和维修作业，并为操作者在检测桥梁每一组成部分时提供安全保障，还可用于环境险恶不适合人工检测的场合。
昆明中铁大型养路机械集团有限公司第三研究所工程师王红兵认为，桥检车一般具有以下特点：1.采用机、电、液、讯一体化技术, 控制系统采用电液比例及自动伺服调平技术，能精确控制每个细微动作，配有底盘稳定装置、应急装置、备用动力等；2.工作装置系统中加装先进的防倾覆过载保护系统，可实时监控工作装置负荷，超载报警并自动限制操作，确保检测作业的安全性，工作篮有自动液压水平调节功能，确保工作平稳；3.配有实时监控或通信系统，以便实时了解桥下的作业情况，方便、及时、准确地调整检测方位和位置；4.装备有两套控制系统，便于设备的展开和桥下工作平台的调整控制；5.配备液力驱动自推进系统，具有自动行走功能，工作时检测车可以在桥上行走，不需将设备收回；
根据高铁桥梁特点，对桥检车的关键技术需求，郑州新大方重工科技有限公司空港装备设计室副主任李淮，作了如下总结：1.高速铁路桥检车主要作用对桥梁底面、立面及桥墩状态进行检查；2.保证桥检车工作的连续性——具有在简支梁与连续梁之间连续行走的能力。要求桥检车下探深度高、作业半径大（至少满足半幅检测需要）；3.桥检车应能适应连续梁桥墩与简支梁桥墩不同所造成的影响；4.如果桥检车在铁轨上行走，还必须考虑线杆及接触网对桥检车带来的运作空间的限制；5.桥检车还需要考虑部分钢拱桥、涵洞的存在。
在桥检车的类型划分上，上海铁路局工务处技术装备科副科长周毅与王红兵两位专家一致认为：“我国铁路线路养护起步较晚，长期依靠人工作业。近年来随着铁路运输的蓬勃发展，铁路运输迅速向高速度、
高密度、高载荷发展，线路的破坏程度也越来越大，人工养护已不能满足铁路发展的需要，大型养路机械才得以重视，轨行式的铁路专用桥检车也是在这种背景下应运而生。桥检车一般是在大机车架底盘基础上安装专用的工作装置而成。根据作业机构的不同，大致有吊篮式和桁架式两种。”
随着公路交通的发展,公路桥梁的数量也迅速增加,一方面给经济发展创造了良好的运输条件,另一方面,随着时间的推移桥梁“老龄”化问题已摆在人们的面前,由于桥梁隐患所带来的交通事故,往往是车毁人亡的恶性事故,因而对桥梁进行定期检修、寿命及承载能力的预测研究自然成了一个很重要的课题。 而我国经济和交通建设的飞速发展,桥梁维护单位对桥梁检测车的需求也在迅速增加。桥梁检测作业车就是为了适应社会的发展和科学的进步,适应当今市场经济和新形势的新要求而研制的。桥梁检测作业车不仅可以对桥梁损坏时进行快速修复,保证道路桥梁长期使用过程中的安全可靠,还可以铺设桥梁底部的电力、通讯电缆等设施,同时,也有定期维护和检修的功能。 桥梁检测车是用于桥梁检测维护的专用大型设备,由二类汽车底盘加装专用工作装置和控制系统组成。为桥梁检测人员在检测过程中提供作业平台的专用汽车。将作业平台装备在汽车底盘上,可以随时移动位置能安全、快速、高效地让作业人员进入作业位置。由于桥梁检车作业车的方便和高效,目前已成为国外经济发达城市桥梁维护的标配设备。 未来10年内,我国公路及桥梁建设仍将保持较快的发展速度,在我国,桥梁检测维修车尚处于研发初级阶段,基本上以引进为主,所以预计我国今后大型桥梁检测车等在内的道路养护检测机械车将具有十分广阔的市场。 因此,桥梁检测车的研究与开发工作具有十分重要的意义。本文以国外某种实用型的桥梁检测车为原型,为其进行桁架结构设计,研究和探讨桥梁检测车的开发及应用。研究内容如下:(1)根据桥梁检测车的基本给定参数及相关资料,确定桥梁检测车的总体方案和桁架机构的方案;(2)建立桥梁检测车桁架结构CATIA实体模型;并对桁架结构的各部件结构进行了探讨;对桁架动作进行分析,确立桁架展开顺序表和结构原理图;(3)拟定桥梁检测车的液压原理图,对各机构液压系统进行分析,并探讨了液压系统主要执行元件的选择,从而设计出桥梁检测车液压系统;(4)应用CATIA软件对桥梁检测车桁架机构进行虚拟装配和运动学仿真研究,验证设计的合理性;(5)讨论ADAMS机械运动学仿真软件在桁架机构中的应用及ADAMS仿真模型的建立,为桁架结构的仿真分析作准备。