基于数字孪生的地铁隧道区间进水分析方法、系统和介质与流程

专利检索2026-09-01  2


本申请涉及轨道交通应用,具体涉及一种基于数字孪生的地铁隧道区间进水分析方法、系统、计算机可读存储介质和计算机程序产品。


背景技术:

1、城市轨道交通作为城市交通的大动脉,承担着每日数以千万计乘客集散,已经成为城市公共空间的重要组成部分,其运营风险也严重威胁着公共安全。

2、地铁轨道交通的运营会受到气候变化影响,在极端天气突发下由于雨水倒灌而导致的地铁隧道水淹极大影响着轨道交通的安全运营。

3、但是,在轨道交通的运营中仅限于通过设立的标尺来监测水淹的发生,亟待实现隧道水淹智慧化的时空推演。


技术实现思路

1、本申请的一个目的在于解决轨道交通运营中如何实现隧道水淹智慧化的时空推演的技术问题。

2、根据本申请实施例的一个方面,公开了一种基于数字孪生的地铁隧道区间进水分析方法,所述方法包括:

3、获取地铁车站之间隧道区间的真实水位信息;

4、定位所述真实水位信息所指示真实水位在隧道模型的水位分布,所述隧道模型用于模拟地铁车站之间的隧道区间;

5、通过所述隧道模型以及所述隧道模型所分布水位映射的微分模型获得水位体积模型;

6、由所述水位体积模型获得所述地铁隧道区间的水量数据,所述水量数据用于控制所述地铁隧道区间排水。

7、根据本申请实施例的一个方面,所述获取地铁车站之间隧道区间的真实水位信息,包括:

8、获取对地铁隧道区间积水坑所发生水淹感知得到的真实水位以及感知所述真实水位的水位设备;

9、根据所述水位设备获取映射的模型坐标,由所述模型坐标和所述真实水位得到真实水位信息。

10、根据本申请实施例的一个方面,所述定位所述真实水位信息所指示真实水位在隧道模型的水位分布,包括:

11、根据所述真实水位信息指示的模型坐标在所述隧道模型定位所模拟的积水坑;

12、对模拟的所述积水坑按照所述真实水位进行所述隧道模型中的水淹模拟,获得所述隧道模型中的水位分布。

13、根据本申请实施例的一个方面,所述方法还包括:

14、根据所述地铁车站建设阶段图纸描绘的建筑结构,构建地铁车站之间隧道区间的隧道模型;

15、在所述隧道模型所模拟隧道的隧道横剖面还原所述隧道内的设备,所述设备包括水位设备,所述水位设备在所述隧道模型映射相应的模型坐标。

16、根据本申请实施例的一个方面,所述根据所述地铁车站建设阶段图纸描绘的建筑结构,构建地铁车站之间隧道区间的隧道模型之后,所述方法还包括:

17、对所构建的隧道模型执行模型优化操作,获得轻量化处理的所述隧道模型,所述模型优化操作包括模型减面操作。

18、根据本申请实施例的一个方面,所述通过所述隧道模型以及所述隧道模型所分布水位映射的微分模型获得水位体积模型,包括:

19、对所述隧道模型进行空间分割生成所述隧道模型的若干微分模型,所述微分模型用于构成所述水位体积模型。

20、根据本申请实施例的一个方面,所述对所述隧道模型进行空间分割生成所述隧道模型的若干微分模型,包括:

21、以所述隧道模型的高度为基准,沿高度方向按照所设定的高度取值分割所述隧道模型,获得适配所述高度取值的若干微分模型。

22、根据本申请实施例的一个方面,本申请公开了一种基于数字孪生的地铁隧道区间进水分析系统,所述系统包括存储器、处理器以及存储在存储器上的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序以实现如前任意一项所述方法的步骤。

23、根据本申请实施例的一个方面,本申请公开了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如前任意一项所述方法的步骤。

24、根据本申请实施例的一个方面,本申请公开了一种计算机程序产品,包括计算机程序,所述计算机程序被处理器执行实现如前任意一项所述方法的步骤。

25、本申请实施例中,对地铁车站之间隧道区间,随着水淹的发生将获取地铁车站之间隧道区间的真实水位信息,定位真实水位信息所指示真实水位在隧道模型的水位分布,该隧道模型用于模拟地铁车站之间的隧道区间,通过隧道模型以及隧道模型所分布水位映射的微分模型来获得水位体积模型,最后由水位体积模型获得地铁隧道区间的水量数据,该水量数据用于控制地铁隧道区间排水,至此,在隧道模型同步所发生的水淹灾害,且基于所定位的水位分布以及构建的水位体积模型,实现了隧道水淹智慧化的时间和空间推演,所得地铁隧道区间的水量数据也得以用于智慧化的控制地铁隧道区间排水,进而为智慧化的预警和应急机制提供保障。

26、本申请的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然,或部分地通过本申请的实践而习得。

27、应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的,并不能限制本申请。



技术特征:

1.一种基于数字孪生的地铁隧道区间进水分析方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取地铁车站之间隧道区间的真实水位信息,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述定位所述真实水位信息所指示真实水位在隧道模型的水位分布,包括:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述根据所述地铁车站建设阶段图纸描绘的建筑结构,构建地铁车站之间隧道区间的隧道模型之后,所述方法还包括:

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述通过所述隧道模型以及所述隧道模型所分布水位映射的微分模型获得水位体积模型,包括:

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述对所述隧道模型进行空间分割生成所述隧道模型的若干微分模型,包括:

8.一种基于数字孪生的地铁隧道区间进水分析系统,所述系统包括存储器、处理器以及存储在存储器上的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序以实现如权利要求1至7任意一项所述方法的步骤。

9.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任意一项所述方法的步骤。

10.一种计算机程序产品,包括计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行实现如权利要求1至7任意一项所述方法的步骤。


技术总结
本申请提供了一种基于数字孪生的地铁隧道区间进水分析方法、系统、计算机可读存储介质和计算机程序产品,通过基于数字孪生构建的隧道模型对所发生的地铁隧道水淹实现隧道水淹智慧化的全流经时空推演,进而为预警和应急机制的智慧化实施提供高准确性高可靠性的保障。

技术研发人员:杨宏旭,郑航,李金龙,徐泽森,宋星霖,何格
受保护的技术使用者:八维通科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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