高压富水地质隧道衬砌结构损伤位置红外跟踪方法设计

为了优化衬砌结构损伤位置的实时跟踪效果，确保高压富水地质隧道的安全运行，提出高压富水地质隧道衬砌结构损伤位置红外跟踪方法。将热源激励作为半无限体表面的热源，构建无限大物质在线激光激励下的热传导方程，推导隧道衬砌结构表面温度场分布；结合温度场分布结果，利用红外热成像技术构建隧道衬砌结构表面温度场传热控制方程，跟踪高压富水地质隧道衬砌结构的损伤位置；计算隧道衬砌结构红外像面照度，控制红外热成像传热偏差，获取修正后的高压富水地质隧道衬砌结构传热控制方程；结合温度场分布情况，创新性地运用限元校正运算，通过Softmax分类器完成隧道衬砌结构损伤位置的实时跟踪。实验结果表明：该技术可实现隧道衬砌结构表面测温数据的修正，成像偏差控制后的各方向温度分布曲线走势规律相似，且曲线基本重合；可获得隧道衬砌结构温度光谱，并完成损伤位置的跟踪。