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铁路路基压实质量决定列车运行的安全性、可靠性和舒适性,地基系数K30作为铁路路基压实质量的力学主控指标,能够反映路基强度与变形,对确保铁路路基建设质量起到了重要作用。现有通用K30检测仪存在检测误差大、人为主观干扰因素较多以及管理不便等问题,针对上述问题,本文利用传感器技术和嵌入式技术设计了地基系数K30自动检测系统。论文详细分析了国内外地基系数K30指标的检测方法;深入研究了K30平板载荷试验的基本原理,地基系数的计算及修正,讨论了计算结果的影响因素。为解决K30平板载荷试验存在的问题与不足,同时为实现施工智能化和信息化,论文利用传感器技术和嵌入式技术开发K30自动检测仪,并给出了具体的设计方案。提出将BP神经网络用于荷载沉降曲线拟合。由于《铁路工程土工试验规程》(TB10102-2010)中要求分级对承载板板实施加、卸载,得到的荷载强度与沉降量均为离散量,通过BP神经网络进行现场试验数据的拟合,建立荷载强度与沉降量的关系,获得在下降1.25mm时的荷载强度,从而获得K30值。通过对现场数据的软件仿真,论证了采用该方法的可行性。完成了K30自动检测系统硬件设计,包括CPU电路、数据采集电路、滤波处理电路、A/D转换电路、温湿度检测电路、液晶显示电路、GPS/GPRS电路等。实现了荷载和沉降量数据采集、存储、判断沉降量稳定、绘制荷载沉降曲线及计算K30值,并能与PC机相连导出数据、与监理站实现无线通信等功能。通过对系统进行室内试验,证明了设计的合理性。在郑徐客运专线第五监理标段进行了现场试验,在不同时间,不同地点,对不同的路基压实层位进行了测试,测试过程符合《铁路工程土工试验规程》,通过与通用K30检测仪检测结果的对比及相关性分析,证明了论文研发的K30自动检测仪更能真实反映路基压实状态,具有较好的稳定性、可靠性,可以用K30自动检测仪替代通用K30检测仪。