Pupatenko I.
Система интерпретации данных сейсмотомографического обследования железнодорожной насыпи
Задача определения типа и свойств грунтов, составляющих тело железнодорожной насыпи, является крайне важной при проектировании текущего и капитального ремонта, а также для обеспечения безопасной эксплуатации пути. Одним из перспективных методов диагностики свойств грунтов земляного полотна является метод сейсмической томографии. При обследовании насыпи данным методом производится измерение времен хода звуковых волн от источников до регистрирующих датчиков, установленных в известных точках поперечного профиля. На основе измеренных времен хода необходимо произвести восстановление распределения скоростей в теле насыпи, а затем, при помощи известных соотношений, определить прочностные и деформационные свойства составляющих насыпь грунтов. Однако, несмотря на наличие аппаратных комплексов, позволяющих проводить сбор данных с достаточно высокой точностью, обработка данных в настоящее время производится экспертами вручную по упрощенным алгоритмам, что приводит к значительным затратам времени и недопустимо низкой точности восстановления.
Целью данной работы является создание системы, позволяющей восстанавливать распределение скоростей продольных и поперечных волн в теле насыпи на основе данных, полученных при сейсмотомографическом обследовании. В рамках работы был предложен итерационный алгоритм восстановления скоростного распределения на основе метода, предложенного Дж. Берриманом; проведено его сравнение с другими оптимизационными алгоритмами; предложен алгоритм решения прямой задачи на основе метода кратчайших путей (SPM), а также его модификации, позволившие сократить время вычисления и требования к оперативной памяти. Указанные алгоритмы были реализованы и протестированы на модельных примерах, а также на данных реальных экспериментов.
To reports list