[发明专利]高铁路基变形自适应控制系统及方法

权利要求书

1.一种高铁路基变形自适应控制系统，其特征在于，包括：若干基底位移传感器、扩孔器、液体存储罐及控制器，所述基底位移传感器及所述扩孔器埋设于路基下方，且所述基底位移传感器设置于所述扩孔器上方，所述扩孔器由若干相邻且相互独立的腔室组成，所述腔室两端分别连通有液体输入管和液体输出管，与所述液体存储罐相连形成回路，所述腔室与所述液体输入管之间设有输入阀门，所述腔室与所述液体输出管之间设有输出阀门，所述控制器根据所述基底位移传感器的位移值控制所述输入阀门及所述输出阀门。

2.如权利要求1所述的高铁路基变形自适应控制系统，其特征在于，所述腔室为弹性膜腔体，所述腔室外壁设有若干刚性条。

3.如权利要求2所述的高铁路基变形自适应控制系统，其特征在于，所述腔室外壁设有位移传感器，所述腔室内壁设有压力传感器。

4.如权利要求2所述的高铁路基变形自适应控制系统，其特征在于，所述腔室为管状结构，所述刚性条横向设置于所述腔室外壁，所述刚性条两两之间间距相同。

5.如权利要求1所述的高铁路基变形自适应控制系统，其特征在于，所述扩孔器沿所述路基走向延伸，且平行埋设于所述路基下方预设深度，所述基底位移传感器设于相邻两个所述腔室之间。

6.一种采用权利要求1至5中任意一项所述的高铁路基变形自适应控制系统的高铁路基变形自适应控制方法，其特征在于，所述方法包括：

实时获取基底位移传感器采集的基底位移值，并根据所述基底位移值计算沉降值；

当所述沉降值超出预设差异沉降，则根据所述预设差异沉降，确定扩孔器中目标腔室的目标调控值；

根据所述目标调控值，通过神经网络输出所述目标腔室的目标压力值或目标腔室位移值；

通过控制所述目标腔室对应的输入阀门或输出阀门，对所述目标腔室分别进行调整，使所述目标腔室经调整后，达到所述目标调控值。

7.如权利要求6所述的高铁路基变形自适应控制方法，其特征在于，所述通过控制所述目标腔室对应的输入阀门或输出阀门，对所述目标腔室分别进行调整，使所述目标腔室经调整后，达到所述目标调控值的步骤之后，包括：

当达到所述目标调控值时，继续实时获取所述基底位移传感器采集的所述基底位移值，并根据所述基底移值计算沉降值。

8.如权利要求6所述的高铁路基变形自适应控制方法，其特征在于，所述通过控制所述目标腔室对应的输入阀门或输出阀门，对所述目标腔室分别进行调整，使所述目标腔室经调整后，达到所述目标调控值的步骤，包括：

获取所述目标腔室外壁位移传感器采集的腔室位移值，及所述目标腔室内壁压力传感器采集的压力值；

判断所述腔室位移值及所述压力值是否达到所述目标调控值。

9.如权利要求6所述的高铁路基变形自适应控制方法，其特征在于，所述通过控制所述目标腔室对应的输入阀门或输出阀门，对所述目标腔室分别进行调整的步骤之后，包括：

当偏离所述目标调控值时，计算补偿值，进行自适应调整，直至达到所述目标调控值。

10.如权利要求6所述的高铁路基变形自适应控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

预先构建训练模型，设定不同的压力值及腔室位移值，计算对应的基底位移值作为输入，对所述神经网络进行训练。