[发明专利]严寒地区高速铁路路基稳定性在线交互式评估方法及装置

说明书

本发明适用于路基稳定性评估技术领域，提供了一种严寒地区高速铁路路基稳定性在线交互式评估方法及装置。该方法包括：通过监测系统获取监测区域的监测数据，并对所述监测数据进行初步处理；根据地温估算模型对路基地温进行不确定性预测，根据动态灰色预测模型对路基变形进行不确定性预测；根据地温场的控制微分方程对路基地温进行确定性预测，根据冻土区变形和应力的控制方程对路基变形进行确定性预测；根据路基地温与路基形变的不确定性预测结果和路基地温与路基形变的确定性预测结果，对路基稳定性进行评估。本发明采用确定性和不确定相结合的路基稳定性评估方法，能够全面评估严寒地区高铁路基的稳定性，提高路基稳定性评估的准确度。

技术领域

本发明属于路基稳定性评估技术领域，尤其涉及一种严寒地区高速铁路路基稳定性在线交互式评估方法及装置。

背景技术

我国严寒地区高速铁路建设正在大规模开展，高速铁路的高稳定性和高平顺性给路基稳定性提出了高标准的要求。路基稳定性的准确评估和长期趋势预测是严寒地区高速铁路运营安全的重要保证。传统的路基稳定性评估方法通常采用长期在线监测和数值计算方法，然而由于严寒地区高速铁路路基稳定性演化机理复杂，采用传统的评估方法对严寒地区高速铁路路基稳定性进行评估的准确度较差，难以准确及时评估其稳定性。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种严寒地区高速铁路路基稳定性在线交互式评估方法及装置，以解决目前评估方法对严寒地区高速铁路路基稳定性进行评估的准确度较差问题。

本发明实施例的第一方面提供了一种严寒地区高速铁路路基稳定性在线交互式评估方法，包括：

通过监测系统获取监测区域的监测数据，并对所述监测数据进行初步处理；

根据地温估算模型和经过所述初步处理的监测数据对路基地温进行不确定性预测，根据动态灰色预测模型和经过所述初步处理的监测数据对路基变形进行不确定性预测；

根据地温场的控制微分方程和经过所述初步处理的监测数据对路基地温进行确定性预测，根据冻土区变形和应力的控制方程和经过所述初步处理的监测数据对路基变形进行确定性预测；其中所述冻土区变形和应力的控制方程的温度边界条件根据路基地温的不确定性预测结果进行调整；

根据路基地温与路基形变的不确定性预测结果和路基地温与路基形变的确定性预测结果，对路基稳定性进行评估。

本发明实施例的第二方面提供了一种严寒地区高速铁路路基稳定性在线交互式评估装置，包括：

获取模块，用于通过监测系统获取监测区域的监测数据，并对所述监测数据进行初步处理；

不确定性评估模块，用于根据地温估算模型和经过所述初步处理的监测数据对路基地温进行不确定性预测，根据动态灰色预测模型和经过所述初步处理的监测数据对路基变形进行不确定性预测；

确定性评估模块，用于根据地温场的控制微分方程和经过所述初步处理的监测数据对路基地温进行确定性预测，根据冻土区变形和应力的控制方程和经过所述初步处理的监测数据对路基变形进行确定性预测；其中所述冻土区变形和应力的控制方程的温度边界条件根据路基地温的不确定性预测结果进行调整；

综合评估模块，用于根据路基地温与路基形变的不确定性预测结果和路基地温与路基形变的确定性预测结果，对路基稳定性进行评估。