一种监测系统及其监测方法技术方案

本申请实施例提供一种监测系统及其监测方法，通过在铁路路基的路肩上设置第一位移传感器和第二位移传感器对铁路路基的变形进行监测，列车的通行不影响路肩上的第一位移传感器和第二位移传感器对铁路路基的变形进行监测。因此第一位移传感器和第二位移传感器对铁路路基变形的监测不受列车通行的限制，可以对铁路路基的变进行实时监测。控制器对第一位移传感器监测到的竖向位移和第二位移传感器监测到的横向位移进行采集，并对采集到的数据进行相应的分析处理，最终达到实时监测的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种监测系统及其监测方法
本申请涉及铁路路基维修养护领域，尤其涉及一种监测系统及其监测方法。
技术介绍
近年来，随着高速铁路的维修养护业务的增加，针对高速铁路的路基变形的监测需求也越来越多。现有技术尚不能对高速铁路路基变形进行实时的监测，满足不了高速铁路维修养护业务的现实需要。
技术实现思路
有鉴于此，本申请实施例期望提供一种监测系统及其监测方法，以对铁路路基变形进行实时监测。为达到上述目的，本申请实施例第一方面提供一种监测系统，用于对铁路路基进行监测，包括：第一位移传感器，设置在所述铁路路基的路肩上，所述第一位移传感器配置为监测所述铁路路基的竖向位移；第二位移传感器，至少部分地设置在所述路肩上，所述第二位移传感器配置为监测所述铁路路基的横向位移；以及控制器，配置为采集所述竖向位移和所述横向位移，并对所述竖向位移和所述横向位移进行处理。一实施例中，所述铁路路基两侧的所述路肩上均设置有所述第一位移传感器和所述第二位移传感器。一实施例中，两侧所述第一位移传感器关于所述铁路路基的中心线对称布置，两侧所述第二位移传感器关于所述铁路路基的中心线对称布置。一实施例中，所述第一位移传感器的数量为多个，沿所述铁路路基的长度方向，相邻两个所述第一位移传感器间隔第一预设距离；所述第二位移传感器的数量为多个，沿所述铁路路基的长度方向，相邻两个所述第二位移传感器间隔第二预设距离。一实施例中，所述第一预设距离为5m～10m，和/或所述第二预设距离为5m～10m。一实施例中，沿所述铁路路基的长度方向，所述铁路路基上形成有起始监测位置、施工区域和终止监测位置，所述施工区域位于所述起始监测位置和所述终止监测位置之间；所述起始监测位置设置有所述第一位移传感器和/或所述第二位移传感器，所述终止监测位置设置有所述第一位移传感器和/或所述第二位移传感器，所述起始监测位置和所述终止监测位置之间设置有所述第一位移传感器和/或所述第二位移传感器；所述施工区域朝向所述起始监测位置的一端与所述起始监测位置间隔第三预设距离，所述施工区域朝向所述终点监测位置的一端与所述终点监测位置间隔第四预设距离。一实施例中，所述第三预设距离和/或所述第四预设距离均为20m。一实施例中，所述第一位移传感器为液压式静力水准仪，和/或，所述第二位移传感器为激光测距仪。本申请实施例第二方面提供一种监测方法，应用于上述任一种的监测系统，所述监测方法包括以下步骤：获取所述竖向位移和所述横向位移；根据所述竖向位移和所述横向位移发出相应等级的预警信号。一实施例中，获取所述竖向位移和所述横向位移的步骤，包括：当施工时段位于天窗时段，每小时获取所述竖向位移和所述横向位移的次数为6～12次；当施工时段为非天窗时段，每小时获取所述竖向位移和所述横向位移的次数为1～4次；当施工结束后的预设时段内，每半个月获取1次所述竖向位移和所述横向位移，所述预设时段大于或等于3个月。一实施例中，根据所述竖向位移和所述横向位移发出相应等级的预警信号，包括：当任一第一位移传感器监测到的竖向位移超过第一预设位移的50％，或任一第二位移传感器监测到的横向位移超过第二预设位移的50％，发出一级预警信号；当任一第一位移传感器监测到的竖向位移超过第一预设位移的75％，或任一第二位移传感器监测到的横向位移超过第二预设位移的75％，发出二级预警信号；当任一第一位移传感器监测到的竖向位移超过第一预设位移，或任一第二位移传感器监测到的横向位移超过第二预设位移，发出三级预警信号。本申请实施例的监测系统，通过在铁路路基的路肩上设置第一位移传感器和第二位移传感器对铁路路基的变形进行监测，列车的通行不影响路肩上的第一位移传感器和第二位移传感器对铁路路基的变形进行监测。因此第一位移传感器和第二位移传感器对铁路路基变形的监测不受列车通行的限制，可以对铁路路基的变进行实时监测。控制器对第一位移传感器监测到的竖向位移和第二位移传感器监测到的横向位移进行采集，并对采集到的数据进行相应的分析处理，最终达到实时监测的目的。附图说明图1为本申请一实施例的铁路路基和轨道板的横断面结构示意图；图2为图1的R向视图，图中示出了第一位移传感器在路肩上的布置情况，以及第二位移传感器部分地设置在路肩上的布置情况；图中未示出铁路路基从路肩线到坡脚线的部分。附图标记说明：铁路路基1；路肩2；轨道板3；路肩线4，坡脚线5；铁路路基的中心线6；第一位移传感器7；第二位移传感器8；施工区域9；第一预设距离D1；第二预设距离D2；第三预设距离D3；第四预设距离D4。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合，具体实施方式中的详细描述应理解为本申请宗旨的解释说明，不应视为对本申请的不当限制。在本申请描述中，“上”、“下”、“顶”、“底”、方位或位置关系为基于附图1所示的方位或位置关系，需要理解的是，这些方位术语仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。本申请描述中，以图1为参考，竖向通常是指的上下方向。本申请描述中，横向通常是指与路基的延伸方向以及竖向均垂直的方向，即铁路路基1的宽度方向。示例性的，以图1为参考，图1展示出了双向的轨道结构，横向通常是指两轨道板3间隔排列的方向。在本申请描述中，以图1为参考，路肩线4通常是指铁路路基1的顶面与铁路路基1的斜坡面的相交线。在本申请描述中，路肩2通常是指铁路路基1上轨道板3与相应侧的路基线之间的部分。以图1为参考，图1展示出了双向的轨道结构，左侧路肩2为铁路路基1上左侧轨道板3与左侧路肩线4之间的部分，右侧路肩2为铁路路基1上右侧轨道板3与右侧路肩线4之间的部分。对于单向轨道而言，其中一侧路肩2为铁路路基1上轨道板3与其中一侧的路肩线4之间的部分，另一个路肩2为铁路路基1上轨道板3与另一侧的路肩线4之间的部分。本申请描述中，天窗时间在本领域特指针对需要维修养护的铁路路基1施工区域的非通车时段。示例性的，天窗时间通常在一天当中的0点到凌晨04点，除此之外，一天当中的其它时段为非天窗时间。本申请描述中，关于数据获取的次数，次数n次是指的控制器对所有第一位移传感器和所有第二位移传感器进行n次采集。例如，当n为1，获取一次数据指的是控制器对所有第一位移传感器获取1次竖向位移数据，且控制器对所有第二位移传感器获取1次横向位移数据。作为本申请专利技术创造性构思的一部分，在描述本申请的实施例之前，需对现有技术难以进行实时监测的原因进行分析，通过合理分析得出本申请实施例的技术方案。铁路的维修养护通常是在施工区域内逐个横断面进行的，现有技术中，一般的监测采用水准仪、全站仪等设备对高速铁路路基的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种监测系统，用于对铁路路基进行监测，其特征在于，包括：/n第一位移传感器，设置在所述铁路路基的路肩上，所述第一位移传感器配置为监测所述铁路路基的竖向位移；/n第二位移传感器，至少部分地设置在所述路肩上，所述第二位移传感器配置为监测所述铁路路基的横向位移；以及/n控制器，配置为采集所述竖向位移和所述横向位移，并对所述竖向位移和所述横向位移进行处理。/n

【技术特征摘要】
1.一种监测系统，用于对铁路路基进行监测，其特征在于，包括：
第一位移传感器，设置在所述铁路路基的路肩上，所述第一位移传感器配置为监测所述铁路路基的竖向位移；
第二位移传感器，至少部分地设置在所述路肩上，所述第二位移传感器配置为监测所述铁路路基的横向位移；以及
控制器，配置为采集所述竖向位移和所述横向位移，并对所述竖向位移和所述横向位移进行处理。


2.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，所述铁路路基两侧的所述路肩上均设置有所述第一位移传感器和所述第二位移传感器。


3.根据权利要求2所述的监测系统，其特征在于，两侧所述第一位移传感器关于所述铁路路基的中心线对称布置，两侧所述第二位移传感器关于所述铁路路基的中心线对称布置。


4.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，所述第一位移传感器的数量为多个，沿所述铁路路基的长度方向，相邻两个所述第一位移传感器间隔第一预设距离；
所述第二位移传感器的数量为多个，沿所述铁路路基的长度方向，相邻两个所述第二位移传感器间隔第二预设距离。


5.根据权利要求4所述的监测系统，其特征在于，所述第一预设距离为5m～10m，和/或所述第二预设距离为5m～10m。


6.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，沿所述铁路路基的长度方向，所述铁路路基上形成有起始监测位置、施工区域和终止监测位置，所述施工区域位于所述起始监测位置和所述终止监测位置之间；
所述起始监测位置设置有所述第一位移传感器和/或所述第二位移传感器，所述终止监测位置设置有所述第一位移传感器和/或所述第二位移传感器，所述起始监测位置和所述终止监测位置之间设置有所述第一位移传感器和/或所述第二位移传感器；
所述施工区域朝向所述起始监...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈占，赵世煜，彭志鹏，孟长江，陈仕奇，葛寨辉，崔国庆，李应平，李丹，
申请(专利权)人：中铁四院集团工程建设有限责任公司，中铁第四勘察设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42