哈铁职院研发轨栓与异物智能监测系统，筑牢轨道运行安全防线

2026 年 5 月，哈尔滨铁道职业技术学院科研团队聚焦铁路轨道安全监测核心痛点，成功研发并落地应用 “轨栓智安 —— 基于双传感技术的轨栓与异物智能监测系统”。该项目直击当前轨道运维中人工巡检效率低、轨栓隐患难预警、轨道异物识别滞后等行业难题， 打造了一套集 “实时感知 — 精准识别 — 智能预警” 于一体的轨道安全监测新方案。

随着我国铁路路网规模持续扩大、列车运行速度不断提升，轨道基础设施的安全稳定直接关系到行车安全与运输效率。轨栓作为轨道关键连接部件，易因长期振动、环境侵蚀出现松动、锈蚀、断裂等隐患；同时，轨道内突发异物侵入，极易引发列车脱轨、碰撞等重大安全事故，轨道安全监测面临严峻挑战。

传统轨道安全监测主要依赖人工徒步巡检，不仅劳动强度大、巡检周期长、夜间及恶劣天气下作业风险高，还存在隐患识别不及时、漏检率高、数据记录不规范等问题，难以满足铁路高频次、高精度、全天候的安全监测需求，无法提前预判轨栓失效风险、快速识别轨道异物。

为破解这一行业痛点，项目组廖鹭轩，李研赫等开展了全方位、深层次的调研工作，先后深入国内多条干线铁路、地方铁路线路，走访铁路工务段、运维养护中心等一线单位，面向轨道巡检、养护维修、安全管理等岗位工作人员开展访谈，全面梳理人工巡检短板、轨栓故障类型及异物侵入高发场景。同时，为验证技术方案可靠性，项目组在多条不同工况的铁路线路开展实地测试，模拟轨栓松动、锈蚀、断裂及石块、杂物、小型障碍物等异物侵入场景，对系统的监测精度、响应速度、环境适应性进行综合验证，为系统规模化推广应用夯实实践基础。

此次发布的轨栓与异物智能监测系统，核心依托双传感融合技术，集成高精度振动传感与高清视觉识别模块，实现轨栓状态与轨道异物的双重精准监测。系统可 24 小时不间断采集轨栓振动频率、振幅数据，实时分析轨栓紧固状态、锈蚀程度及裂纹隐患；同时通过高清视觉模块动态捕捉轨道区域，快速识别各类异物并精准定位。在为期半年的线路实测中，系统成功识别轨栓松动隐患 120 余处、各类轨道异物 87 件，有效规避多起潜在行车安全事故。

该系统应用成效突出。相较于传统人工巡检模式，监测效率提升90% 以上，可实现全天候无人值守监测，大幅降低人工巡检成本与安全风险；对轨栓松动、断裂等隐患识别准确率达 95.3%，异物识别响应时间小于 200 毫秒，识别精度领先行业同类产品。同时，系统具备数据云端存储与远程传输功能，可自动生成监测报告，支持运维人员远程查看、及时处置，实现 “隐患早发现、问题早处置”，显著提升轨道运维智能化、精细化水平。

图一：项目实物

目前，该系统已在哈尔滨局集团有限公司部分线路完成试点部署与试用，运行数据稳定可靠，完全适配普速铁路、城际铁路等不同线路场景。哈尔滨铁道职业技术学院项目指导教师表示：“该系统是职业院校深耕铁路运维领域、推动技术创新的重要成果，为铁路轨道安全防护提供了低成本、高可靠的智能化解决方案。”

图二：现场勘察实图

项目团队负责人伍平表示，后续将持续优化双传感融合算法，增强极端天气、复杂环境下的监测稳定性，进一步拓展系统在城市轨道交通、重载铁路等领域的应用，全力守护轨道运行安全，助力我国铁路行业高质量发展与交通强国建设。