[发明专利]大直径桩静载实验智能加载系统

权利要求书

1.大直径桩静载实验智能加载系统，其特征在于，该系统包括：

数据获取模块，用于获取历史数据中每个桩静载实验时的所有载荷数据和沉降数据；

数据分类模块，用于根据每两个桩的极限载荷数据之间的相似性将历史数据划分为多个不同的数据类别，获取每个数据类别中的数据对应的载荷－沉降数据曲线；

数据处理模块，用于获取数据类别中对应的曲线上的每个点与其前一个点的方向值的偏差值，根据偏差值从曲线上的点中获取转折点，并得到每条曲线上的转折点对应的数据序列，将每个数据类别的所有数据序列对应的转折点求并集得到转折点集合；

参数计算模块，用于获取每个转折点之前的每个载荷数据在每条曲线上的数据构成的沉降数据序列，利用因子分析的方法获取转折点集合中的每个转折点之前的所有沉降数据序列对应的公共因子向量，将公共因子向量转化为标量得到标量序列；用于根据每条曲线对应的数据序列与标量序列获取每条曲线对应的DTW距离，并将DTW距离作为每条曲线的特征值，获取每个数据类别的第一特征值序列，将第一特征值序列转化为图结构，获取图结构的每两个节点值的相似程度，并得到第一相似程度序列；

初始载荷调节模块，用于获取待试验的大直径桩部分试验数据对应的第二特征值序列及第二相似程度序列，计算第一特征值序列与第二特征值序列、第一相似程度序列与第二相似程度序列对应的相似度，并得到两个相似度和值，将每两个相似度和值中的最大值对应的数据类别作为最终数据类别，并获得最终数据类别中所有桩对应的最大载荷数据中的最小载荷数据；将待试验的大直径桩进行静载实验时的初始载荷数据调节为0.8倍的最小载荷数据。

2.根据权利要求1所述的大直径桩静载实验智能加载系统，其特征在于，沉降数据包括：桩顶沉降数据、桩底沉降数据和桩身压缩数据。

3.根据权利要求1所述的大直径桩静载实验智能加载系统，其特征在于，获取数据类别中对应的曲线上的每个点与其前一个点的方向值的偏差值，包括：

获取曲线中的相邻两个点中的第一个点与第二个点的第一连线；

将第一连线与横坐标轴的夹角值作为第一方向值，第二个点和第三个点的连线与横坐标轴夹角值作为第二方向值；

将第二方向与第一方向值的差值作为第二个点与第一个点的方向值的偏差值；

同理，可得到曲线上其他点与其前一个点的方向值的偏差值。

4.根据权利要求1所述的大直径桩静载实验智能加载系统，其特征在于，获取转折点，包括：

设定偏差值阈值；

当偏差值大于偏差值阈值时，则将偏差值对应的两个节点的后一个节点作为对应曲线的转折点。

5.根据权利要求1所述的大直径桩静载实验智能加载系统，其特征在于，获取每个转折点之前的每个载荷数据在每条曲线上的数据构成的沉降数据序列，包括：

获取每个转折点之前的所有载荷数据；

获取每个载荷数据在每条曲线上对应的沉降数据；

根据每个载荷数据对应的沉降数据得到每个载荷数据对应的沉降数据序列。

6.根据权利要求1所述的大直径桩静载实验智能加载系统，其特征在于，将公共因子向量转化为标量得到标量序列，包括：

计算每个公共因子向量与每个其他公共因子向量的余弦相似度；

计算每个公共因子向量与每个其它公共因子向量的余弦相似度的余弦相似度均值，并将均值作为对应的公共因子向量的标量；

根据所有公共因子向量对应的标量得到标量序列。

7.根据权利要求1所述的大直径桩静载实验智能加载系统，其特征在于，获取每条曲线对应的DTW距离，包括：

对每条曲线对应的标量序列和数据序列进行动态规整计算得到每条曲线对应的DTW距离。

8.根据权利要求1所述的大直径桩静载实验智能加载系统，其特征在于，将第一特征值序列转化为图结构，包括：

其中，图结构为有向图结构；

将第一特征值序列中的特征值作为图结构的节点值；

图结构的两个节点之间的方向为：从大的节点值的指向小的节点值。