[发明专利]一种基于轨道刚度和探地雷达检测的道床状态评估方法

说明书

一种基于轨道刚度和探地雷达检测的道床状态评估方法，包括如下步骤：首先，将探地雷达系统安装在移动加载车上，所述移动加载车用于进行轨道刚度检测；其次，轨道刚度检测和探地雷达检测系统的里程系统同时采用移动加载车轴端的编码器，并同时利用GPS信号，保证检测数据反映的道床状态在时间和空间上一致，同时进行轨道刚度和探地雷达检测；结合不同的维修类型，合理选择不同检测参数对道床状态的影响因子，对道床状态进行评估，确定其是否需要进行相应的养护维修。

技术领域

本发明属铁道工程技术领域的质量评价方法，特别是涉及一种道床状态评估方法。

背景技术

根据国内外的专利检索分析，目前还没有关于道床状态的连续检测评估方法。目前道床状态的检测主要是定点对某一位置进行道床开挖、取样筛分，还可以进行利用原位测试进行道床密度、轨道刚度测试。近年来国内外开展利用探地雷达对路基、道床进行连续检测，并且探地雷达对道床脏污等的评判主要是定性的，而且与目前常用的道床脏污率定义有区别，所以探地雷达检测还无法指导道床的养护维修。

专利文献CN106758604A公开了一种轨道线路移动加载车和加载方法，解决了连续加载测试轨道线路参数的问题，但无法明确参数的变化是轨道本身还是路基病害所带来的；

同样，专利文献CN107527067A公开了一种基于探地雷达的铁路路基病害智能识别方法，但其识别结果受制于识别方法本身，无法指导道床的养护维修。

发明内容

本发明基于轨道刚度和探地雷达的检测评估技术，将结合反映道床状态的两种测试——轨道刚度和探地雷达检测。轨道刚度既包含道床的刚度又含扣件、垫板等的弹性，在扣件、垫板类型相同的情况下，基本了反映道床的弹性；探地雷达可以对道床的脏污程度、含水情况进行定性分析，对道床厚度进行定量分析。通过合理的选择评估参数并进行相关性的分析，结合二者对道床状态评估的优点，确定不同参数对道床状态的合理影响因子，使对道床状态的评估全面准确，以指导道床的养护维修。

本发明所采用的技术方案是：

一种基于轨道刚度和探地雷达检测的道床状态评估方法，包括如下步骤：首先，将探地

雷达系统安装在移动加载车上，所述移动加载车用于进行轨道刚度检测；

其次，轨道刚度检测和探地雷达检测系统的里程系统同时采用移动加载车轴端的编码器，并同时利用GPS信号，保证检测数据反映的道床状态在时间和空间上一致，同时进行轨道刚度和探地雷达检测；

结合不同的维修类型，合理选择不同检测参数对道床状态的影响因子，对道床状态进行评估，确定其是否需要进行相应的养护维修。

进一步地，给予轨道刚度、探地雷达测试参数不同的权重，利用模糊算法得出道床状态的评价指标。

进一步地，通过合理的选择评估参数并进行相关性的分析，结合二者对道床状态评估的优点，确定不同参数对道床状态的合理影响因子。

进一步地，所述相关性的分析，通过选取多个探地雷达检测到的具有不同测试参数的位置，分别施加不同负载，记录具有同样探地雷达测试参数下不同负载的轨道刚度参数，以及同样负载下具有不同探地雷达测试参数的轨道刚度参数，并建立探地雷达检测的测试参数与不同负载下轨道刚度参数的回归函数；记录实际道床路基病害情况，将每次实例数据属性特征值转换为新的样本保存于数据库中，不断积累，修正所述回归函数并优化所述模糊算法中的学习模型。