本发明专利技术提供了一种高铁路基有效硬层检测方法、装置、设备及可读存储介质，涉及高铁路基压实技术领域，包括发送激励命令,激励命令控制至少三个振动波激发器依次产生激励波的命令；获取第一信息，第一信息包括至少三组检波器组采集到的响应波，检波器组的组数与振动波激发器的数量相等，每组检波器组均对应一个位于同一水平高度的振动波激发器，所有检波器组位于同一路基横截面上，检波器组沿路基深度方向布置，检波器组包括沿路基宽度方向水平设置的至少四个检波器；根据第一信息识别得到路基有效硬层厚度，通过在高铁路基中沿深度方向布置检波器，保证了路基的压实状态检测深度，并且保证其深度测量的精确度。且保证其深度测量的精确度。且保证其深度测量的精确度。
【技术实现步骤摘要】
高铁路基有效硬层检测方法、装置、设备及可读存储介质
[0001]本专利技术涉及高铁路基压实
，具体而言，涉及一种高铁路基有效硬层检测方法、装置、设备及可读存储介质。
技术介绍
[0002]高铁路基作为高速铁路路基结构中的基础，随着我国高速铁路里程的增加，高铁路基的压实质量对列车的运营安全非常重要。此外，对于高铁路基压实的质量检测而言，常规检测与基于振动压路机的连续压实指标等检测方法，检测的压实质量主要为表面检测。但是现有技术中尚未有深度方向的定量分析方法。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的在于提供一种高铁路基有效硬层检测方法、装置、设备及可读存储介质，以改善上述问题。为了实现上述目的，本专利技术采取的技术方案如下：第一方面，本申请提供了一种高铁路基有效硬层检测方法，包括：发送激励命令,所述激励命令控制至少三个振动波激发器依次产生激励波的命令；获取第一信息，所述第一信息包括至少三组检波器组采集到的响应波，所述检波器组的组数与所述振动波激发器的数量相等，每组所述检波器组均对应一个位于同一水平高度的所述振动波激发器，所有所述检波器组位于同一路基横截面上，所述检波器组沿路基深度方向布置，所述检波器组包括沿路基宽度方向水平设置的至少四个检波器；根据所述第一信息识别得到路基有效硬层厚度。
[0004]第二方面，本申请还提供了一种高铁路基有效硬层检测装置，包括：第二命令发送单元，用于命令发送激励命令,激励命令控制至少三个振动波激发器依次产生激励波的命令；第一获取发送单元，用于获取第一信息，第一信息包括至少三组检波器组采集到的响应波，检波器组的组数与振动波激发器的数量相等，每组检波器组均对应一个位于同一水平高度的振动波激发器，所有检波器组位于同一路基横截面上，检波器组沿路基深度方向布置，检波器组包括沿路基宽度方向水平设置的至少四个检波器；硬层识别单元，用于根据第一信息识别得到路基有效硬层厚度。
[0005]第三方面，本申请还提供了一种高铁路基有效硬层检测设备，包括：存储器，用于存储计算机程序；处理器，用于执行所述计算机程序时实现所述高铁路基有效硬层检测方法的步骤。
[0006]第四方面，本申请还提供了一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述基于高铁路基有效硬层检测方法的步骤。
[0007]本专利技术的有益效果为：本专利技术通过在高铁路基中沿深度方向布置检波器，保证了路基的压实状态检测深
度，并且保证其深度测量的精确度。
[0008]本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术实施例了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
[0009]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0010]图1为本专利技术实施例中所述的高铁路基有效硬层检测方法流程示意图;图2为本专利技术实施例中所述加速度信号1的频谱曲线图；图3为本专利技术实施例中所述加速度信号2的频谱曲线图；图4为本专利技术实施例中检波器布置示意图；图5为本专利技术实施例中所述的高铁路基有效硬层检测装置结构示意图；图6为本专利技术实施例中所述的高铁路基有效硬层检测设备结构示意图。
具体实施方式
[0011]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0012]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本专利技术的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0013]实施例1：本实施例提供了一种高铁路基有效硬层检测方法。
[0014]参见图1，图中示出了本方法包括步骤S100、步骤S200、步骤S300、步骤S400、步骤S500、步骤S600和步骤S700。
[0015]其中在本方法中，主要分为两个部分的内容：首先是在对硬层厚度的定量检测前需要对硬层的存在性进行确定，然后再是对硬层厚度的厚度进行定量分析。其中，对于硬层的存在性的检查即为S100
‑
S400的步骤。硬层厚度的定量分析即为S500
‑
S700的步骤。
[0016]S100、发送压实命令，压实命令包括控制振动压路机压实路基的命令。
[0017]S200、获取加速度时程曲线，加速度时程曲线由加速度传感器采集得到，加速度传感器布设于振动压路机的振动轮上。
[0018]S300、根据加速度时程曲线识别得到有效硬层的存在状态，存在状态包括存在或
不存在。
[0019]S400、存在状态为存在时，存在状态触发发送激励命令和获取第一信息。
[0020]在上述步骤中，步骤S100即振动压路机按照预定的压实程序对路基进行多次压实。而紧接着的步骤S200中的加速度时程曲线即为最后一次碾压压实的加速度时程曲线。
[0021]在本方法中通过对振动压路机的压实过程过程进行监控，由于被压实路基若是产生一定厚度的硬质层，其会反馈到振动压路机的振动轮上，并且会对振动轮的运动造成一定影响。具体而言为在加速度的变化之上。所以在本方法中通过监控被压实路基反馈到振动压路机的振动轮上的情况可以得知，被压实路基的有效硬层的存在状态。
[0022]具体而言，在本方法的步骤S300中包括步骤S310、步骤S320、步骤S330、步骤S340和步骤S350。
[0023]S310、对加速度时程曲线进行趋势项去除处理得到粗优化后的加速度时程曲线；需要说明的是，在本步骤中即通过多项式最小二乘法消除趋势项，其中消除趋势项阶数为5阶。
[0024]S320、将优化后的加速度时程曲线进行傅里叶变换得到频谱曲线图；S330、根据频谱曲线图识别得到半次谐波的存在情况，存在状态包括存在或不存在；S340、存在情况为存在时，存在情况触发将有效硬层的存在状态记为存在。
[0025]通过上述方法在随着填料压实度的增加频谱图中会出现1/2次谐波。以此判断碾压过程中的硬层的存在。
[0026]参见图2为加速度信号1的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高铁路基有效硬层检测方法，其特征在于，包括：发送激励命令,所述激励命令控制至少三个振动波激发器依次产生激励波的命令；获取第一信息，所述第一信息包括至少三组检波器组采集到的响应波，所述检波器组的组数与所述振动波激发器的数量相等，每组所述检波器组均对应一个位于同一水平高度的所述振动波激发器，所有所述检波器组位于同一路基横截面上，所述检波器组沿路基深度方向布置，所述检波器组包括沿路基宽度方向水平设置的至少四个检波器；根据所述第一信息识别得到路基有效硬层厚度。2.根据权利要求1所述的高铁路基有效硬层检测方法，其特征在于,所述发送激励命令，之前包括：发送压实命令，所述压实命令包括控制振动压路机压实路基的命令；获取加速度时程曲线，所述加速度时程曲线由加速度传感器采集得到，所述加速度传感器布设于所述振动压路机的振动轮上；根据所述加速度时程曲线识别得到有效硬层的存在状态，所述存在状态包括存在或不存在；所述存在状态为存在时，所述存在状态触发发送所述激励命令和所述获取第一信息。3.根据权利要求1所述的高铁路基有效硬层检测方法，其特征在于,所述根据所述第一信息识别得到路基有效硬层厚度，包括：对所述第一信息进行滤波处理得到滤波处理后的所述第一信息；根据滤波处理后的所述第一信息逐个计算得到每个所述检波器所在区域对应的波速；获取每组所述检波器组的位置信息；根据每组所述检波器组的位置信息和每个所述检波器对应的波速计算得到有效硬层厚度。4.根据权利要求3所述的高铁路基有效硬层检测方法，其特征在于,所述激励波为雷克子波，所述根据滤波处理后的所述第一信息逐个计算每组所述检波器组中每个所述检波器所在区域对应的波速，包括：获取第二信息，所述第二信息包括所述检波器组内相邻两个所述检波器的距离和头检波器与所述振动波激发器之间的距离，所述头检波器为一组所述检波器组中距离所述振动波激发器最近的检波器；在第一信息中识别得到第三信息，所述第三信息包括一组所述检波器组内每个所述检波器对应的波峰时刻，所述波峰时刻为每个所述检波器对应的所述响应波中波峰出现时刻；获取所述激励波的时程曲线；根据所述激励波的时程曲线和所述第三信息计算得到第四信息，所述第四信息包括相邻两个所述检波器的峰值时间差和所述头检波器与所述振动波激发器之间的峰值时间差；根据第四信息和所述第二信息计算得到一组所述检波器组中每个所述检波器所在区域对应的波速。5.一种高铁路基有效硬层检测装置，其特征在于，包括：第二命令发送单元，用于命令发送激励命令,激励命令控制至少三个振动波激发器依次产生激励波的命令；
第一获取发送单元，用于...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨长卫，童心豪，苏珂，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。