【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及隧道设计，尤其涉及一种隧道分区的方法、装置及电子设备。
技术介绍
1、如何确定寒区隧道纵向防寒设防长度，是当前工程界所关注的热点问题，也是决定寒区隧道工程建设成败的关键问题。保温设计是寒区隧道设计的重点问题，而保温层的铺设方式、铺设长度和厚度的选取是整个隧道保温设计的重中之重，高寒地区隧道纵向分区对设防长度的确定有很大的意义，也是当前工程设计关注的问题。随着高寒地区隧道建设的兴起，越来越多的长、大隧道将要建成，隧址区环境气象因素对洞内气温的影响范围在两端洞口进洞一定范围，在设计时如果全场布设保温层，会造成保温材料的浪费。在当前隧道建设可持续发展战略需要及设计、施工科学、精细化的要求的趋势下，合理的确定分区长度对隧道保温层的设计意义重大。
2、目前工程中设防长度仍然以工程类比，相关的规范等方法确定，使得在寒区隧道中确定设防长度时过于保守或设防不足。
技术实现思路
1、有鉴于此，有必要提供一种隧道分区的方法、装置及电子设备，用以解决在寒区隧道中确定设防区域时过于保守或设防不足的问题。
2、为了解决上述问题，本专利技术提供一种隧道分区的方法，包括：
3、在测试时间段获取所述目标隧道进口到出口相邻测点的温差与相邻测点进深差值的比值，得到所述目标隧道的里程的温度梯度；
4、根据所述目标隧道的里程的温度梯度得到所述温度梯度的变化频率；
5、获取所述目标隧道的测点在最冷时间点的温度梯度与所述变化频率关系的第一直方图，获取所
6、基于所述第一直方图、所述第二直方图和所述第三直方图分别得到所述测点在最冷时间点的温度梯度与所述变化频率的第一关系式、所述测点在冻结时间点的温度梯度与所述变化频率的第二关系式、所述测点在解冻时间点的温度梯度与所述变化频率的第三关系式；
7、根据所述第一关系式、所述第二关系式和所述第三关系式确定所述目标隧道的温度梯度分区阈值；
8、根据所述目标隧道的温度梯度分区阈值确定所述目标隧道的分区。
9、在一些可能的实现方式中，所述目标隧道的海拔不小于3800米。
10、在一些可能的实现方式中，所述最冷时间点为所述目标隧道最冷气温出现的时刻，所述冻结时间点为所述目标隧道洞内气温均小于0℃的时刻，所述解冻时间点为所述目标隧道洞内气温均大于0℃的时刻。
11、在一些可能的实现方式中，所述根据所述目标隧道的温度梯度分区阈值确定所述目标隧道的分区，包括：
12、根据所述目标隧道的温度梯度分区阈值确定将所述目标隧道分为强影响区、中影响区、弱影响区和无影响区。
13、在一些可能的实现方式中，第一公式的表达式为：
14、
15、式中，f(x)表示测点在冻结时间点的频率；x表示测点在冻结时间点的温度梯度间隔。
16、在一些可能的实现方式中，第二公式的表达式为：
17、
18、式中，f(x)表示测点在最冷时间点的频率；x表示测点在最冷时间点的温度梯度间隔。
19、在一些可能的实现方式中，第三公式的表达式为：
20、
21、式中，f(x)表示测点在解冻时间点的频率；x表示测点在解冻时间点的温度梯度间隔。
22、在一些可能的实现方式中，还包括：对目标隧道的里程进行归一化处理得到第一数据；
23、将所述第一数据与所述目标隧道的里程的温度梯度拟合得到拟合曲线，根据所述拟合曲线确定所述目标隧道的分区对应的长度。
24、另一方面，本专利技术还提供了一种隧道分区的装置，包括：
25、第一模块，用于在测试时间段获取所述目标隧道进口到出口相邻测点的温差与相邻测点进深差值的比值，得到所述目标隧道的里程的温度梯度；
26、第二模块，用于根据所述目标隧道的里程的温度梯度得到所述温度梯度的变化频率；
27、第三模块，用于获取所述目标隧道的测点在最冷时间点的温度梯度与所述变化频率关系的第一直方图，获取所述测点在冻结时间点的温度梯度与所述变化频率关系的第二直方图，获取所述测点在解冻时间点的温度梯度与所述变化频率关系的第三直方图；
28、第四模块，用于基于所述第一直方图、所述第二直方图和所述第三直方图分别得到所述测点在最冷时间点的温度梯度与所述变化频率的第一关系式、所述测点在冻结时间点的温度梯度与所述变化频率的第二关系式、所述测点在解冻时间点的温度梯度与所述变化频率的第三关系式；
29、第五模块，用于对根据所述第一关系式、所述第二关系式和所述第三关系式确定所述目标隧道的温度梯度分区阈值；
30、第六模块，用于根据所述目标隧道的温度梯度分区阈值确定所述目标隧道的分区。
31、另一方面，本专利技术还提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，其中，
32、所述存储器，用于存储程序；
33、所述处理器，与所述存储器耦合，用于执行所述存储器中存储的所述程序，以实现上述任意一种实现方式中所述的一种隧道分区的方法中的步骤。
34、采用上述实施例的有益效果是：本专利技术提供的一种隧道分区的方法，获得目标隧道的里程的温度梯度；得到测点在最冷时间点、冻结时间点和解冻时间点温度梯度与频率关系的第一直方图、第二直方图和第三直方图，根据第一直方图、第二直方图和第三直方图分别得到第一关系式、第二关系式和第三关系式，根据第一关系式、第二关系式和第三关系式确定标隧道的温度梯度分区阈值，根据该阈值确定目标隧道的分区，将第一数据与目标隧道的里程的温度梯度拟合得到拟合曲线，根据拟合曲线确定目标隧道的分区对应的长度。本专利技术通过获取目标隧道的里程的温度梯度，根据该温度梯度得到频率，进一步得到温度梯度得到频率的关系，从而温度梯度分区阈值从而确定目标隧道分区。
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1.一种隧道分区的方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的隧道分区的方法，其特征在于，所述目标隧道的海拔不小于3800米。
3.根据权利要求1所述的隧道分区的方法，其特征在于，所述最冷时间点为所述目标隧道最冷气温出现的时刻，所述冻结时间点为所述目标隧道洞内气温均小于0℃的时刻，所述解冻时间点为所述目标隧道洞内气温均大于0℃的时刻。
4.根据权利要求1所述的隧道分区的方法，其特征在于，所述根据所述目标隧道的温度梯度分区阈值确定所述目标隧道的分区，包括：
5.根据权利要求1所述的隧道分区的方法，其特征在于，所述第一公式的表达式为：
6.根据权利要求1所述的隧道分区的方法，其特征在于，所述第二公式的表达式为：
7.根据权利要求1所述的隧道分区的方法，其特征在于，所述第三公式的表达式为：
8.根据权利要求1所述的隧道分区的方法，其特征在于，还包括：
9.一种隧道分区的装置，其特征在于，包括：
10.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器，其中，
【技术特征摘要】
1.一种隧道分区的方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的隧道分区的方法，其特征在于，所述目标隧道的海拔不小于3800米。
3.根据权利要求1所述的隧道分区的方法，其特征在于，所述最冷时间点为所述目标隧道最冷气温出现的时刻，所述冻结时间点为所述目标隧道洞内气温均小于0℃的时刻，所述解冻时间点为所述目标隧道洞内气温均大于0℃的时刻。
4.根据权利要求1所述的隧道分区的方法，其特征在于，所述根据所述目标隧道的温度梯度分区阈值确定所述目标隧道...
【专利技术属性】
技术研发人员：彭文波，刘继国，高翔，蹇宜霖，崔庆龙，宋明，
申请(专利权)人：中交第二公路勘察设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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