广州大机段作业人员使用惯导小车测量线路数据。彭一川 摄
徐媛杨新飞赵文煦
12月4日，罗霄山脉薄雾缭绕。西侧山脚，醴茶铁路醴陵南至皇图岭区间，两台捣固车及约200名施工人员正在前方进行清筛、捣固作业。不远处，中国铁路广州局集团有限公司广州大型养路机械运用检修段清筛四车间技术员周里推着一架T型黄色惯导小车，匀速走在轨道间，依托北斗卫星导航系统精准定位，动态收集线路高低轨向、三角坑等各项数据。
他紧盯着小车屏幕上的曲线和数值变化。在线路23公里150米处，屏幕数值线条波动变大，意味着此处存在左高低问题。“完成清筛、捣固作业后，我们就用惯导小车测量和收集数据，编制明天的精捣方案。”周里介绍道，“这些数据精度能满足0级轨检仪的要求。”
小车正式名称为DQPC型捣固车前端偏差小车，采用“惯性导航+全球导航卫星系统定位”原理，精确测量轨向、高低、轨距、水平、扭曲、轨距变化率等轨道内部参数，同时，实时测量轨道中线与设计中线的偏差和轨面高程与设计高程的偏差等外部几何参数。
惯导小车具有不同波长轨向高低计算以及起拨道方案自动生成两大功能，能在线路测量中提供高精度数据，提升检修效率，在当前高速铁路发展和既有线提速维护上发挥着重要作用。
惯导小车由前端偏差小车、数据采集及处理软件组成。平板电脑式的数据处理主机、传感器、电池基座等部件可拆解折叠，平时放置在捣固车前端司机室下方，随捣固车进出施工作业区间，结构简单、携带方便，可在零下20摄氏度至零上50摄氏度的环境下正常使用。
开展测量工作时，惯导小车组装后展开放置在钢轨上，内部陀螺仪和加速度计能够感知小车整体的平移和旋转变化，得到小车相对于起始时刻的三维位置和姿态，从而实现惯性导航。接收机同时接收卫星和地面基站信号，获得小车在大地坐标系中的绝对坐标位置。
完成数据收集后，周里返回位于株洲的驻地，在数据处理主机中人工优化精捣方案，再拷贝到捣固车电脑内。“我们车间目前施工区段是醴茶铁路0公里400米至15公里50米，作业后静态轨道线路质量指数（TQI值）已经从11.95降至7.56，降幅达36.7%。”
以往清筛车间采用看道人员肉眼观察，人工测量的方式受探道人员技术水平和经验影响，得出的数据精度不足，影响后续作业质量。“使用惯导小车是响应清筛数字化施工要求的举措之一。”该段施工技术科工程师王超俊介绍，今年广州大机段参与沪昆、京广、湘桂、醴茶铁路和海南环岛高铁共232.991公里的清筛作业，每一条线路的大修作业现场都有这台小车的身影。
运用惯导小车指导清筛后捣固作业，明显提升了线路质量。尤其在今年海南环岛高铁文昌至琼海区间清筛施工中，TQI值降幅达50.86%。