本发明涉及有砟轨道参数动态检测，尤其涉及一种有砟轨道承载变形的动态检测方法及系统。
背景技术：
1、本部分旨在为权利要求书中陈述的本发明实施例提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。
2、轨道刚度是轨道在车辆荷载作用下抵抗自身变形的关键指标，也是影响列车运行安全性和舒适性的关键因素。目前对轨道刚度的测量多为准静态或低速条件下的绝对测量，对于高速动态条件下对轨道刚度的快速检测技术和评价方法尚未涉及。有砟轨道刚度相对较低，容易引起轨道刚度不均匀的病害(扣件失效，轨枕空吊，道砟粉化、液化，道床板结等)发生率较高。
3、轨道刚度由钢轨类型、扣件间距及轨下支承(支点)共同决定。在钢轨类型和扣件间距一定的情况下，支点刚度过大，列车通过时会加剧扣件系统振动，加速扣件伤损；反之，支点刚度过小，列车通过时轨道变形较大，道床长期累积变形增加，使轨道不能保持其正常的几何形态，影响行车安全。所以，合理的轨道刚度对延长轨道部件的使用寿命、保障行车安全、降低现场养护维修工作量和运营成本意义重大。据现场经验总结和分析发现，轨道板脱空、垫板失效、钢轨接头病害以及轨枕空吊等是引起有砟轨道刚度发生变化的主要原因。
4、目前已有的轨道刚度测量装置主要分为两大类，一类是通过在固定位置加载的方式通过测量载荷与轨道高程的变化量得到轨道刚度，另一种则是通过可变载荷式的移动加载车在准静态或低速条件下实现对轨道刚度状态的绝对测量；上述两种方式效率较低，更无法评估高速动态条件下轨道刚度的变化情况。近年来，随着铁路运营里程的日趋增长，急需一种高效、准确检测手段用于评估轨道刚度的均匀性。
技术实现思路
1、本发明实施例提供一种有砟轨道承载变形的动态检测方法，用以高效、准确且动态地检测有砟轨道承载变形，该方法应用于有砟轨道承载变形的动态检测系统，所述系统包括：等空间采样间隔采样的重载检测单元、普载检测单元和空载检测单元，该方法包括：
2、重载检测单元在接收到触发的采样脉冲时，测量钢轨重载工况下轮轴中心对应断面处的轨道高程发送至数据采集和处理单元；所述重载检测单元安装在车辆轮轴正上方；
3、普载检测单元对里程计输出的距离脉冲进行计数，脉冲数累计到与车辆行进所述空间采样间隔对应的脉冲数相等时触发自身采样，测量钢轨普载工况下转向架构架对应断面处的轨道高程发送至数据采集和处理单元，同时输出两路采样脉冲触发重载检测单元和空载检测单元采样；所述普载检测单元安装于车辆转向架构架；
4、空载检测单元在接收到触发的采样脉冲时，测量钢轨空载工况下车辆中部对应断面处的轨道高程发送至数据采集和处理单元；所述空载检测单元安装于车辆中部的设备舱内；
5、数据采集和处理单元将轮轴中心对应断面处的轨道高程，转向架构架对应断面处的轨道高程，以及车辆中部对应断面处的轨道高程，对齐到同一个断面后，确定重载检测单元测量的左轨道高程与空载检测单元测量的左轨道高程的差值对应的左承载变形，重载检测单元测量的右轨道高程与空载检测单元测量的右轨道高程的差值对应的右承载变形，普载检测单元测量的左轨道高程与空载检测单元测量的左轨道高程的差值对应的左承载变形，普载检测单元测量的右轨道高程与空载检测单元测量的右轨道高程的差值对应的右承载变形，以实现对有砟轨道的承载变形实时检测。
6、本发明实施例还提供一种有砟轨道承载变形的动态检测系统，用以高效、准确且动态地检测有砟轨道承载变形，该系统包括：包括：等空间采样间隔采样的重载检测单元、普载检测单元和空载检测单元，其中：
7、重载检测单元，安装在车辆轮轴正上方，用于在接收到触发的采样脉冲时，测量钢轨重载工况下轮轴中心对应断面处的轨道高程发送至数据采集和处理单元；
8、普载检测单元，安装于车辆转向架构架，用于对里程计输出的距离脉冲进行计数，脉冲数累计到与车辆行进所述空间采样间隔对应的脉冲数相等时触发自身采样，测量钢轨普载工况下转向架构架对应断面处的轨道高程发送至数据采集和处理单元，同时输出两路采样脉冲触发重载检测单元和空载检测单元采样；
9、空载检测单元，安装于车辆中部的设备舱内，用于在接收到触发的采样脉冲时，测量钢轨空载工况下车辆中部对应断面处的轨道高程发送至数据采集和处理单元；
10、数据采集和处理单元，用于将轮轴中心对应断面处的轨道高程，转向架构架对应断面处的轨道高程，以及车辆中部对应断面处的轨道高程，对齐到同一个断面后，确定重载检测单元测量的左轨道高程与空载检测单元测量的左轨道高程的差值对应的左承载变形，重载检测单元测量的右轨道高程与空载检测单元测量的右轨道高程的差值对应的右承载变形，普载检测单元测量的左轨道高程与空载检测单元测量的左轨道高程的差值对应的左承载变形，普载检测单元测量的右轨道高程与空载检测单元测量的右轨道高程的差值对应的右承载变形，以实现对有砟轨道的承载变形实时检测。
11、本发明实施例还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述有砟轨道承载变形的动态检测方法。
12、本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述有砟轨道承载变形的动态检测方法。
13、本发明实施例还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述有砟轨道承载变形的动态检测方法。
14、本发明实施例中，有砟轨道承载变形的动态检测方案中包括，等空间采样间隔采样的重载检测单元、普载检测单元和空载检测单元，通过：重载检测单元在接收到触发的采样脉冲时，测量钢轨重载工况下轮轴中心对应断面处的轨道高程发送至数据采集和处理单元；所述重载检测单元安装在车辆轮轴正上方；普载检测单元对里程计输出的距离脉冲进行计数，脉冲数累计到与车辆行进所述空间采样间隔对应的脉冲数相等时触发自身采样，测量钢轨普载工况下转向架构架对应断面处的轨道高程发送至数据采集和处理单元，同时输出两路采样脉冲触发重载检测单元和空载检测单元采样；所述普载检测单元安装于车辆转向架构架；空载检测单元在接收到触发的采样脉冲时，测量钢轨空载工况下车辆中部对应断面处的轨道高程发送至数据采集和处理单元；所述空载检测单元安装于车辆中部的设备舱内；数据采集和处理单元将轮轴中心对应断面处的轨道高程，转向架构架对应断面处的轨道高程，以及车辆中部对应断面处的轨道高程，对齐到同一个断面后，确定重载检测单元测量的左轨道高程与空载检测单元测量的左轨道高程的差值对应的左承载变形，重载检测单元测量的右轨道高程与空载检测单元测量的右轨道高程的差值对应的右承载变形，普载检测单元测量的左轨道高程与空载检测单元测量的左轨道高程的差值对应的左承载变形，普载检测单元测量的右轨道高程与空载检测单元测量的右轨道高程的差值对应的右承载变形，以实现对有砟轨道的承载变形实时检测，该方案可以高效、准确且动态地检测有砟轨道承载变形。
1.一种有砟轨道承载变形的动态检测方法，其特征在于，包括：该方法应用于有砟轨道承载变形的动态检测系统，所述系统包括：等空间采样间隔采样的重载检测单元、普载检测单元和空载检测单元，所述有砟轨道承载变形的动态检测方法包括：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：根据所述左承载变形及右承载变形，以及预先构建的轨道刚度指数的对比分析模型，评估轨道刚度的均匀状态。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括按照如下方法确定所述轨道刚度指数：
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：对每一采样点的重载检测单元测量的左轨道高程与空载检测单元测量的左轨道高程的差值，每一采样点的重载检测单元测量的右轨道高程与空载检测单元测量的右轨道高程的差值，每一采样点的普载检测单元测量的左轨道高程与空载检测单元测量的左轨道高程的差值，以及每一采样点的普载检测单元测量的右轨道高程与空载检测单元测量的右轨道高程的差值，进行2m～50m的带通滤波。
5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述轨道刚度指数的对比分析模型包括：
6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，预设长度区段的取值范围为190m至210m，所述采样点的数目为每米4个采样点，共计800个采样点，所述空间采样间隔为0.2m至0.3m。
7.一种有砟轨道承载变形的动态检测系统，其特征在于，包括：等空间采样间隔采样的重载检测单元、普载检测单元和空载检测单元，其中：
8.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至6任一所述方法。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6任一所述方法。
10.一种计算机程序产品，其特征在于，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6任一所述方法。
