[发明专利]一种有砟铁路基床健康状态单元评价方法及系统

说明书

本发明提供了一种有砟铁路基床健康状态单元评价方法及系统，该方法通过将目标线路的路基基床按照线路长度划分，得到各个有效基床评价单元；采集所有评价单元对应的探地雷达数据作为评价基础数据；进而基于其，按照设定策略分别计算体现评价单元范围内基床状态、基床病害的子评价指数，利用FAHP技术确定对应的权值并决策评价单元的综合评价指数；依据综合评价指数得到分析评价结论后，将其结合位置信息和优先级关联输出。采用上述方案，针对性地从多种影响因素出发实现对路基基床的健康状态评价，能够令基床的隐藏性异常状态通过参数处理和计算被用户可见，及时发现施工或运营过程中基床的异常状态，为路基基床的针对性优化和维护提供助力。

技术领域

本发明涉及轨道线路可靠性评价及维护技术领域，尤其涉及一种有砟铁路基床健康状态单元评价方法及系统。

背景技术

高速轨道路线发展成了现代交通必不可少的出行方式之一，铁路路基是轨道结构的基础，是为满足轨道铺设和运营条件而修建的土工建筑物。路基通常由路基本体结构和附属结构组成；其中，本体结构通常包括基床、边坡和地基，附属结构分为排水结构、防护结构和加固结构，基床的健康状态直接影响轨道路线的运营安全性。

在铁路线路运营过程中，路基的安全性始终是需要重点关注的因素，基于此，现有技术中对铁路路基的状态提供了相应的检测和评价方法，现有技术中采用将路基按照设定长度分段，基于每段分别分析对应的病害类型和病害程度，设置对应的扣分值与原始积分求和，利用最终的得分体现路基的评价结果，通常分为3级。由于路基本体结构中的边坡以及附属结构的病害和异常状态都是通过外部观测或检测可识别的，便于直接设置监测点拍摄采集其数据进行评价，但是路基的基床的异常状态数据或病害往往是隐蔽性的，采用直接或简单的观测手段无法有效采集到可靠的基床精确评价依据，因此，需要针对铁路路基基床结构的隐蔽性和结构复杂性研究合理的健康状态评价方案。

需要说明的是，上述公开于本发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成己为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种有砟铁路基床健康状态单元评价方法，在一个实施例中，所述方法包括：

评价单元划分步骤、将目标铁路的路基基床按照线路长度划分，得到的各段路基基床作为有效基床评价单元；

基床数据采集步骤、针对各有效基床评价单元采集对应的探地雷达数据，作为评价基础数据；

评价指数确定步骤、基于所述评价基础数据，按照各评价单元的优先级分别计算体现路基基床状态和基床病害的子评价指数，根据各子评价指数利用FAHP技术确定对应的权值并决策评价单元的综合评价指数；

评价结论输出步骤、依据所述综合评价指数确定评价单元的评价结论，进而获取各评价单元的分布位置信息，结合所述分布位置信息和优先级数据关联输出对应评价单元的评价结论。

进一步地，一个实施案例中，在评价单元划分步骤中，将目标铁路的路基划分为长度相等的评价单元，单位评价单元的长度根据该铁路的线路总长度、分布区域、环境特征决策。

可选地，另一个实施案例中，在评价单元划分步骤中，将目标铁路的路基根据分布区域和环境特征进行第一层划分，将整条线路划分为不同等级的路段，进而根据各种等级的路段长度、等级标签分别进行第二层划分，得到针对各等级路段的等长度评价单元，不同等级路段评价单元的长度不同。

优选地，一个实施案例中，所述方法还包括：

有效基床获取步骤、记录目标铁路线路中所有的桥梁和道岔数据并标记，去除所标记各个桥梁和道岔所占长度，将得到的有效路基作为划分目标铁路基床评价单元的有效基床范围。

进一步地，一个实施案例中，所述方法还包括：