[发明专利]路基松铺厚度的计算方法和装置

说明书

本发明提供了路基松铺厚度的计算方法和装置，所述方法包括：获取第一参数和第二参数，所述第一参数包括所述路基的土体参数、压路机振动轮的参数和所述压路机荷载信息，所述第二参数包括竖向加速度幅值阈值；基于所述第一参数，构建路基压实动力学模型，基于所述路基压实动力学模型，构建加速度幅值范围与三维坐标系的关系式；基于所述竖向加速度幅值阈值和所述加速度幅值范围与三维坐标系的关系式计算所述路基每层的最大松铺厚度。本发明通过综合考虑路基、填料和振动轮等相关因素最终确定路基填料的松铺厚度，通过这种方式可以使确定的松铺厚度更加精准，有利于提高路基的压实质量。

技术领域

本发明涉及路基施工技术领域，具体而言，涉及路基松铺厚度的计算方法和装置。

背景技术

高速铁路路基作为一种铁路运输过程中的主要承重结构，为保证铁路路基在承担高频次荷载作用下还能保持原有的结构稳定性，施工阶段的压实作用就表现得尤为重要。目前在施工阶段仍缺乏根据填料的性质以及压实工况得出合理的松铺厚度的计算方法。

发明内容

本发明的目的在于提供路基松铺厚度的计算方法和装置，以改善上述问题。

为了实现上述目的，本申请实施例提供了如下技术方案：

一方面，本申请实施例提供了路基松铺厚度的计算，所述方法包括：

获取第一参数和第二参数，所述第一参数包括所述路基的土体参数、压路机振动轮的参数和所述压路机荷载信息，所述第二参数包括竖向加速度幅值阈值；

基于所述第一参数，构建路基压实动力学模型，基于所述路基压实动力学模型，构建加速度幅值范围与三维坐标系的关系式；

基于所述竖向加速度幅值阈值和所述加速度幅值范围与三维坐标系的关系式计算路基填料每层的最大松铺厚度。

可选的，所述基于所述第一参数，构建路基压实动力学模型，基于所述路基压实动力学模型，构建加速度幅值范围与三维坐标系的关系式，包括：

基于所述第一参数，构建所述路基压实动力学模型，基于所述路基压实动力学模型，得到所述振动轮在振动压实过程中在路基填料上的竖向加速度幅值云图；

根据所述竖向加速度幅值云图，构建所述加速度幅值范围与三维坐标系的关系式。

可选的，所述根据所述竖向加速度幅值云图，构建加速度幅值范围与三维坐标系的关系式，包括：

根据所述竖向加速度幅值云图，设定振动波在路基填料的三维方向传播过程中形成的椭球面为标准椭球面，获取所述椭球面的短轴、中轴和长轴的长度；

基于所述椭球面的短轴、中轴和长轴的长度，构建所述振动波在路基填料中的传播方程；

根据所述竖向加速度幅值云图构建加速度幅值衰减方程；

根据所述加速度幅值衰减方程和所述振动波在路基填料中的传播方程，构建加速度幅值范围与三维坐标系的关系式。

可选的，所述基于所述第一参数，构建路基压实动力学模型，基于所述路基压实动力学模型，构建加速度幅值范围与三维坐标系的关系式，包括：

基于所述路基压实动力学模型，得到所述振动轮在振动压实过程中在所述路基填料上的竖向加速度幅值云图，根据所述竖向加速度幅值云图，构建所述振动波在路基填料中的传播方程；

获取所述竖向加速度幅值云图中，Z轴方向竖向加速度幅值测点距震源的水平距离和所述竖向加速度幅值测点的竖向加速度幅值最大值；

基于所述Z轴方向竖向加速度幅值测点距震源的水平距离和所述竖向加速度幅值测点的竖向加速度幅值最大值构建加速度幅值衰减曲线；