一种基于大数据的地下交通枢纽损伤状态识别方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于大数据的地下交通枢纽损伤状态识别方法及系统，包括以下步骤：构建城市交通综合体地下交通枢纽建造方案；根据建造方案，对城市交通综合体地下交通枢纽进行数字化仿真模拟；并添加荷载、边界条件进行计算分析，提取特征点的控制指标信息，构建训练样本集；根据数值仿真分析结果，对受力薄弱和变形薄弱或关键部位进行特征点监测布设，获取特征点监测数据信息，基于特征点监测结果，选取K个特征点实测结构控制指标监测值作为测试样本集；根据训练样本集全部的控制指标信息进行地下枢纽结构损伤识别及预测。本发明专利技术基于大数据训练样本集，利用有限的监测点数据测试样本，提出改进的KNN算法，实现地下交通枢纽损伤状态的识别预测。状态的识别预测。状态的识别预测。

【技术实现步骤摘要】
一种基于大数据的地下交通枢纽损伤状态识别方法及系统


[0001]本专利技术涉及城市交通建设、综合交通枢纽或地下空间建造
，更具体地，涉及一种基于大数据的地下交通枢纽损伤状态识别方法及系统。

技术介绍

[0002]随着我国城市化的快速发展，大中城市中心土地资源紧缺与交通日益拥堵的矛盾愈加严峻，构建集多线地铁与市政隧道于一体的集约化地下空间，成为打通城市中心节点交通瓶颈、实现城市人居环境可持续发展的迫切需求。现如今，面临着亟待解决的主要技术难题是：（1）如何科学地构建城市中心多线路立体交通地下空间；（2）如何保障大型深埋复杂地下空间全生命期结构安全；（3）如何实现超大客流复杂地下交通枢纽的安全绿色运营。
[0003]因此，针对日益复杂的交通环境，如何设计一种满足多地铁线、多公路隧道以及环线的城市交通枢纽，并针对复杂的地下交通枢纽的建筑型式，如何实现城市交通综合体地下交通枢纽损伤状态的识别预测成为亟需解决的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对现有技术中存在的技术问题，提供一种基于大数据的地下交通枢纽损伤状态识本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于大数据的地下交通枢纽损伤状态识别方法，其特征在于，包括以下步骤:步骤1. 构建城市交通综合体地下交通枢纽建造方案；步骤2.根据所述建造方案，对城市交通综合体地下交通枢纽进行数字化仿真模拟，并添加荷载、边界条件进行计算分析，提取特征点的控制指标信息，构建训练样本集；步骤3. 根据数值仿真分析结果，对受力薄弱和变形薄弱或关键部位进行特征点监测布设；获取特征点监测数据信息；其中，特征点对应的控制指标信息包含在训练样本集中；步骤4. 基于特征点监测结果，选取K个特征点实测结构控制指标监测值作为测试样本集；步骤5.基于距离最小找出训练样本集中与其最靠近的K个样本点，基于所述K个最近邻的样本点所处训练样本集工况视为结构所处即时状态，根据训练样本集全部的控制指标信息进行地下交通枢纽结构损伤识别及预测。2.根据权利要求1所述的一种基于大数据的地下交通枢纽损伤状态识别方法，其特征在于，还包括：步骤6. 将以上预测方法程序化，关联数字化仿真模拟平台，将监测点数据实时上传，程序自动根据算法模型进行损伤识别评价，可视化监测，并结合演化曲线对比预测发展趋势，按给定的规则实时预警，供施工期及运营期安全保障决策参考。3.根据权利要求1所述的一种基于大数据的地下交通枢纽损伤状态识别方法，其特征在于，所述构建城市交通综合体地下交通枢纽建造方案包括：构建以三环层叠、多线放射为基本形态，以高架站台地下站厅布局的城市交通综合体地下交通枢纽建造方案。4.根据权利要求1所述的一种基于大数据的地下交通枢纽损伤状态识别方法，其特征在于，所述对城市交通综合体地下交通枢纽进行数字化仿真模拟包括：利用REVIT建立地下交通枢纽BIM三维分析模型。5.根据权利要求1所述的一种基于大数据的地下交通枢纽损伤状态识别方法，其特征在于，所述并添加荷载、边界条件进行计算分析包括：基于创建的BIM 结构模型，生成结构分析模型，添加荷载、边界条件信息后进行计算分析，生成结构构件应力、应变、位移、内力及配筋信息，通过有限元分析优化结构布置、尺寸，反馈到BIM模型中修改调整。6.根据权利要求5所述的一种基于大数据的地下交通枢纽损伤状态识别方法，其特征在于，还包括：建立多专业协同工作机制，通过共享数据中心集将修改后的结构BIM模型工作集同步链接到建筑、暖通相关专业模型工作集，对优化后的BIM模型进行碰撞检查及工程量统计,优化修改后的BIM模型再次导入有限元软件，进行三维数值仿真计算。7.根据权利要求6所述的一种基...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊朝辉，周兵，雷崇，林作忠，王金峰，王华兵，汪国良，江中华，刘丰，曾铁梅，邢琼，梁水斌，刘永林，
申请(专利权)人：中铁第四勘察设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：