采用固定基准法作为测量原理,设计了一种针对跨座式单轨轨道梁表面不平顺检测系统,并提出了两种不平顺数据后处理方法。使用检测系统进行线路试验,对轨道梁不平顺数据进行实测,同时采集了车辆振动数据用于对比研究;建立SIMPACK动力学模型进行仿真计算,将仿真数据与实测数据进行对比分析,结果表明:仿真数据与实测数据振动频率分布类似,证明实测不平顺数据准确性良好。