轨道局部沉降识别方法及装置与流程

本发明涉及铁路轨道几何测量，尤其涉及轨道局部沉降识别方法及装置。

背景技术：

1、本部分旨在为权利要求书中陈述的本发明实施例提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。

2、目前，铁路普遍面临基础沉降问题，基础沉降必然导致轨道变形，尤其局部沉降会给行车带来安全隐患。现有静态沉降监测方法很难在实际应用中高效实施。实现轨面局部沉降变形的高效检测，对研究线路全线沉降变形的发展激励和特性有重要意义。而在综合检测列车上实现路基沉降动态监测，是研究基于车载检测数据的基础工程沉降变形评估体系的前提。亟需，一种高精度的轨道局部沉降识别方法解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明实施例提供一种轨道局部沉降识别方法，用以提高轨道局部沉降识别的精度，实现对轨道局部沉降的动态监测，该方法包括：

2、获取测量载体三维姿态数据；

3、以地面为参考系，获得测量载体与轨道的相对三维姿态数据；

4、根据测量载体三维姿态数据和相对三维姿态数据，确定轨道短弦矢距数据，所述轨道短弦矢距数据为轨道角位移变化数据；

5、根据轨道短弦矢距数据，确定轨道几何参数；

6、根据轨道几何参数，识别出轨道局部沉降区域；

7、在识别出的轨道局部沉降区域范围内，利用轨道几何参数中的坡度角计算沉降区域范围内的相对高程变化和对应的最大沉降值。

8、本发明实施例还提供一种轨道局部沉降识别装置，用以提高轨道局部沉降识别的精度，实现对轨道局部沉降的动态监测，该装置包括：

9、三维姿态数据获取模块，用于获取测量载体三维姿态数据；

10、相对三维姿态数据获取模块，用于以地面为参考系，获得测量载体与轨道的相对三维姿态数据；

11、轨道短弦矢距数据确定模块，用于根据测量载体三维姿态数据和相对三维姿态数据，确定轨道短弦矢距数据，所述轨道短弦矢距数据为轨道角位移变化数据；

12、轨道几何参数确定模块，用于根据轨道短弦矢距数据，确定轨道几何参数；

13、轨道局部沉降区域识别模块，用于根据轨道几何参数，识别出轨道局部沉降区域；

14、相对高程变化计算模块，用于在识别出的轨道局部沉降区域范围内，利用轨道几何参数中的坡度角计算沉降区域范围内的相对高程变化和对应的最大沉降值。

15、本发明实施例还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述轨道局部沉降识别方法。

16、本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述轨道局部沉降识别方法。

17、本发明实施例还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述轨道局部沉降识别方法。

18、本发明实施例中，通过获取测量载体三维姿态数据，以及测量载体与轨道的相对三维姿态数据；获取轨道短弦矢距数据，并根据轨道短弦矢距数据，确定轨道几何参数，并根据轨道几何参数，识别出轨道局部沉降区域，利用轨道几何参数中的坡度角来计算沉降区域范围内的相对高程变化和对应的最大沉降值。从而提高轨道局部沉降识别的精度，实现对轨道局部沉降的动态监测。

技术特征：

1.一种轨道局部沉降识别方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述轨道几何参数包括空间曲线、弦测值、矢距差值和坡度角。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，对轨道短弦矢距数据进行融合滤波处理，包括：

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，对第一短弦矢距数据与第二短弦矢距数据进行融合滤波处理，包括：

6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，根据轨道几何参数，识别出轨道局部沉降区域，包括：

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，利用坡度角计算沉降区域范围内的相对高程变化和对应的最大沉降值，包括：

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，利用坡度角计算沉降区域范围内的相对高程变化和对应的最大沉降值，包括：

9.一种轨道局部沉降识别装置，其特征在于，包括：

10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述轨道几何参数包括空间曲线、弦测值、矢距差值和坡度角。

11.如权利要求9所述的装置，其特征在于，还包括融合滤波处理模块，用于：

12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，融合滤波处理模块，具体用于：

13.如权利要求12所述的装置，其特征在于，融合滤波处理模块，还用于：

14.如权利要求10所述的装置，其特征在于，轨道局部沉降区域识别模块，具体用于：

15.如权利要求9所述的装置，其特征在于，相对高程变化计算模块，具体用于：

16.如权利要求15所述的装置，其特征在于，相对高程变化计算模块，还用于：

17.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至8任一所述方法。

18.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至8任一所述方法。

19.一种计算机程序产品，其特征在于，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至8任一所述方法。

技术总结
本发明公开了一种轨道局部沉降识别方法及装置，其中该方法包括：获取测量载体三维姿态数据；以地面为参考系，获得测量载体与轨道的相对三维姿态数据；根据测量载体三维姿态数据和相对三维姿态数据，确定轨道短弦矢距数据，所述轨道短弦矢距数据为轨道角位移变化数据；根据轨道短弦矢距数据，确定轨道几何参数；根据轨道几何参数，识别出轨道局部沉降区域；在识别出的轨道局部沉降区域范围内，利用轨道几何参数中的坡度角计算沉降区域范围内的相对高程变化和对应的最大沉降值。本发明可以提高轨道局部沉降识别的精度，实现对轨道局部沉降的动态监测。

技术研发人员：陈仕明,刘秀波,张子亮,王昊,赵延峰,魏世斌,李颖
受保护的技术使用者：中国国家铁路集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16