一种水泥混凝土路面内部温度场预测方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种水泥混凝土路面内部温度场预测方法及系统，方法包括以下步骤：S1、基于平均海拔、河流以及地质灾害对二级自然区进行划分，得到若干三级自然区；S2、采集所述三级自然区区域内的待采集路面内部温度，得到内温度信息；S3、获取待采集路面位置信息，并基于气象数据得到气温值；S4、构建温度预测模型，并基于所述温度预测模型、所述内温度信息和所述气温值对内部温度场进行预测，得到预测结果。本发明专利技术通过对自然区进行三级划分，得到更为细化的三级自然区。同时结合气象站气象信息实现三级自然区任意位置的气象估计。采用神经网络，结合气象估计以及采集的路面温度实现在路面内部温度场的预测。内部温度场的预测。内部温度场的预测。

【技术实现步骤摘要】
一种水泥混凝土路面内部温度场预测方法及系统


[0001]本专利技术属于环境监测
，具体涉及一种水泥混凝土路面内部温度场预测方法及系统。

技术介绍

[0002]路面长期性能包括耐久性、功能性、承载力方面，是交通载荷与环境共同作用的结果，路面温度是环境作用的一个重要方面。温度变化直接影响路面的应力应变状况、材料损失演变。路面温度场预测是路面长期性能演变研究的重要一环。
[0003]目前，对路面温度场预测方法的研究主要分为两类，一种是利用气象学和热传导学的原理，根据气象数据、路面材料有关参数和边界条件，采用数值分析方法，建立路面温度场预测模型，称为理论分析法；另一种是根据路面实测温度数据和气象数据，采用回归分析方法建立路面温度与气象因素两者之间的关系，称为统计分析法。理论分析法虽然适应性强，但是建模需要输入大量参数并且精度较低；统计分析法虽存在预估公式地域适应性差的缺点，但是建立模型需要的参数少，建模简单，预测精度较高，能满足局域地区工程需要。现有研究方法都存在着一定局限性，因此，亟需一种准确率高，性能好的路面温度场预测方法。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水泥混凝土路面内部温度场预测方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、基于平均海拔、河流以及地质灾害对二级自然区进行划分，得到若干三级自然区；S2、采集所述三级自然区区域内的待采集路面内部温度，得到内温度信息；S3、获取待采集路面位置信息，并基于气象数据得到气温值；S4、构建温度预测模型，并基于所述温度预测模型、所述内温度信息和所述气温值对内部温度场进行预测，得到预测结果。2.根据权利要求1所述一种水泥混凝土路面内部温度场预测方法，其特征在于，所述S1包括：采集二级自然区内平均海拔数据、河流情况以及历史地质灾害数据；所述河流情况包括：是否存在河流，以及河流的面积数据；所述地质灾害数据包括：是否发生地质灾害，以及灾害类型，灾害等级和灾害范围；对平均海拔高度、河流面积大小以及地质灾害数据进行阈值划分，并对二级自然区基于所述阈值划分进行三级自然区划分，得到若干所述三级自然区。3.根据权利要求1所述一种水泥混凝土路面内部温度场预测方法，其特征在于，所述S2包括：基于待采集路面确定测试点数目和埋深；基于所述测试点数目和所述埋深对温度传感器进行布设；设定采样频率对路面内部温度信息进行采集，得到内温度信息。4.根据权利要求1所述一种水泥混凝土路面内部温度场预测方法，其特征在于，所述S3包括：确定待采集路面位置信息，利用等高线数据对所述待采集路面所在的三级自然区构建网格；确定周围气象站分布，并获取周围气象站的气象数据；将所述气象站的气温根据海拔和气温垂直递减率换算到虚拟海平面上；将虚拟海平面上的气温值按照预定网格大小进行内插和栅格化；采用克吕金插值法对所述虚拟海平面栅改的气温插值，生成气温栅格图；利用虚拟海平面上的栅格气温值按照气温垂直递减率减去因海拔升高而...

【专利技术属性】
技术研发人员：李思李，张盼盼，田波，权磊，李立辉，谢晋德，何哲，刘洁，
申请(专利权)人：交通运输部公路科学研究所，
类型：发明
国别省市：