[发明专利]一种高速铁路路基沉降监测方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及监测技术领域，尤其涉及一种高速铁路路基沉降监测方法及系统。

背景技术

近年来，在工程监测预警方面，国内各企业、院所进行了大量投入研究及工程实践，基于B/S(浏览器/服务器)、C/S(客户端/服务器)等的自动化监测系统也大量涌现，目前最为成熟和广泛的是地址灾害监测预警系统，该系统功能最全面应用最早的是三峡库区的地址灾害监测系统，包括了单项滑坡专业监测、群测群防和监测预警系统平台，在城市轨道交通方面，广州地铁实现了基于B/S架构的地铁建设及运营权过程的智能化管理系统。铁路方面，建立有青藏铁路长期监测系统，利用青藏铁路专用通信网络GSM-R实现了数据的远程传输，能及时获得冻土地温监测数据。

但是，国内的多数监测系统存在监测数据采集、通讯、计算、可视化、预警、管理的整个流程中存在针对性不足、集成性和用户使用方便性较差，部分环节缺失或功能性较弱的情况。

因此，现有技术中的监测系统存在监测性能较差的技术问题。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是现有的监测系统存在监测性能较差的技术问题，进而提供一种高速铁路路基沉降监测方法及系统，提高了监测的性能。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：一种高速铁路路基沉降监测方法，包括如下内容：

采集单层或双层沉降设备布设方式的沉降量数据，并备份，传输至服务器；

服务器对所述沉降量数据进行自检自控，判断所述沉降量数据是否有异常；

在确定有异常时，生成设备故障报告，上报故障报告信息；

在确定没有异常时，结合温度数据对所述沉降量数据进行修正，并去噪处理，获得处理后的沉降量数据；

将所述处理后的沉降量数据与设置的阈值进行比较，在超过阈值时，提示报警。

进一步地，所述单层沉降设备布设方式具体为在同一断面的路基底层设置多个监测点，双层沉降设备布设方式具体为在同一断面的路基底层和路基表层设置多个监测点。

进一步地，服务器对沉降量数据进行自检自控，判断沉降量数据是否有异常具体为：

服务器对沉降量数据进行自检自控，判断沉降量数据是否出现乱码，或者与备用数据相比是否有缺少部分数据，或者与正常数据的固定格式是否不一样。

进一步地，在确定没有异常时，结合温度数据对所述沉降量数据进行修正，并去噪处理，获得处理后的沉降量数据，具体包括：

在确定没有异常时，结合温度数据对沉降量数据进行修正；

根据n个沉降量数据xi，计算其算数平均值x以及每个沉降量数据的剩余误差vi＝xi-x，其中1≤i≤n；

按照贝赛尔公式算出该独立沉降量数据的标准误差σ；

在任意一个沉降量数据xi的剩余误差vi满足如下条件时：

|vi|＝|xi-x|＞kσ，k值可根据噪声程度进行调整；

确定该独立沉降量数据xi的误差大于预设值，应当剔除，获得处理后的沉降量数据。

进一步地，所述设置的阈值具体为：

累计沉降量预警阈值、沉降量速率预警阈值或本期沉降量预警阈值。

另一方面，本发明还提供了一种高速铁路路基沉降监测系统，包括：

采集模块，用于采集单层或双层沉降设备布设方式的沉降量数据，并备份，传输至服务器；

服务器，用于对所述沉降量数据进行自检自控，判断所述沉降量数据是否有异常；在确定有异常时，生成设备故障报告，上报故障报告信息；在确定没有异常时，结合温度数据对所述沉降量数据进行修正，并去噪处理，获得处理后的沉降量数据；

数据预警模块，用于在将所述处理后的沉降量数据与设置的阈值进行比较，在确定比较结果为超过阈值时，提示报警。

进一步地，所述采集模块包括采用单层或双层沉降设备布设方式所采用的静力水准仪、用于对所述静力水准仪采集的沉降量数据备份的存储单元、用于对所述沉降量数据传输的传输模块。

进一步地，所述服务器包括自检自控模块、去噪模块。

进一步地，所述自检自控模块具体用于对沉降量数据进行自检自控，判断沉降量数据是否出现乱码，或者与备用数据相比是否有缺少部分数据，或者与正常数据的固定格式是否不一样。