彈性波法的公路護(hù)欄立柱埋深檢測(cè)方法及影響因素研究

基于彈性波法的高速公路護(hù)欄立柱埋深檢測(cè)方法研究 作者：賈志絢，陳永會(huì)，趙星，張瀟，jiazhixuan，chenyonghui，zhaoxing，zhang xiao 作者單位：太原科技大學(xué),機(jī)械電子工程學(xué)院,山西,太原,030024 刊名： 公路交通科技 英文刊名：journalofhighwayandtransportationresearchanddevelopment 年，卷(期)：2010,27(11) 被引用次數(shù)：2次 參考文獻(xiàn)(10條) 1.劉佳生;黃雪芳彈性波反射法在樁基檢測(cè)中的應(yīng)用[期刊論文]-科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)2008(17) 2.何存富;王學(xué)浦基于導(dǎo)波技術(shù)的高速公路護(hù)欄立柱埋深檢測(cè)[期刊論文]-中國公路學(xué)報(bào)2008(06) 3.齊志剛我國高速公路發(fā)展的特點(diǎn)分析2009(03) 4.華云噪聲調(diào)頻信

應(yīng)用彈性動(dòng)力學(xué)知識(shí),研究了不同頻率下彈性波在未埋地與半埋地鋼管立柱中的傳播特性,提出了一種利用彈性波理論對(duì)鋼管立柱埋深進(jìn)行無損檢測(cè)的方法,并進(jìn)行了試驗(yàn)研究。由于鋼管立柱規(guī)格、批次的差異,導(dǎo)致彈性波在鋼管中的傳播速度與理論值有所不同,故在有條件時(shí),即有與所檢測(cè)對(duì)象同規(guī)格、批次的未用立柱,可用實(shí)測(cè)的傳播速度作為檢測(cè)波速;無條件時(shí)則采用理論值。試驗(yàn)表明,使用本方法檢測(cè)的立柱埋深最大絕對(duì)誤差小于16mm、最大相對(duì)誤差小于0.9%,完全滿足工程檢測(cè)要求,可用來對(duì)護(hù)欄立柱埋深進(jìn)行檢測(cè)。

根據(jù)我國道路交通安全現(xiàn)狀,為準(zhǔn)確、快速檢測(cè)高速公路護(hù)欄立柱埋深,采用沖擊彈性波方法,開發(fā)了無損檢測(cè)技術(shù)與設(shè)備,已在部分工程測(cè)試中成功應(yīng)用。

介紹了目前高速公路護(hù)欄立柱埋深的檢測(cè)方法以及該領(lǐng)域無損檢測(cè)方法的研究進(jìn)展。針對(duì)目前廣泛使用的拔樁檢測(cè)法的不足,在研究超聲導(dǎo)波和彈性波傳播特性的基礎(chǔ)上,分析了基于這兩種波的無損檢測(cè)方法的原理、設(shè)備、特點(diǎn)及其在護(hù)欄立柱埋深檢測(cè)方面的應(yīng)用,指出開發(fā)應(yīng)用簡(jiǎn)便、檢測(cè)精度高的便攜式無損檢測(cè)設(shè)備是今后研究的方向。

本文綜合論述了關(guān)于公路護(hù)欄立柱埋深無損檢測(cè)技術(shù)以及其影響因素,通過對(duì)其現(xiàn)狀的分析和探討以及技術(shù)的研究,提出了一系列技術(shù)措施。一、公路護(hù)欄立柱埋深無損檢測(cè)技術(shù)的影響因素1.傳感器的影響傳感器是無損檢測(cè)技術(shù)中的影響因素之一,傳感器作為一種檢測(cè)的裝置,通過感知所測(cè)量的信息,并通過一定的方式和規(guī)律將所得到的的信息輸送給外界,而外界中的接收器通過接受傳感器所傳感出來的信息存儲(chǔ),記錄。傳感器有眾多特點(diǎn),微型化、數(shù)字化、智能化、多功能化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化,具備了新時(shí)代下的設(shè)備的新型的特點(diǎn),

本文綜合論述了關(guān)于公路護(hù)欄立柱埋深無損檢測(cè)技術(shù)以及其影響因素,通過對(duì)其現(xiàn)狀的分析和探討以及技術(shù)的研究,提出了一系列技術(shù)措施。一、公路護(hù)欄立柱埋深無損檢測(cè)技術(shù)的影響因素1.傳感器的影響傳感器是無損檢測(cè)技術(shù)中的影響因素之一,傳感器作為一種檢測(cè)的裝置,通過感知所測(cè)量的信息,并通過一定的方式和規(guī)律將所得到的的信息輸送給外界,而外界中的接收器通過接受傳感器所傳感出來的信息存儲(chǔ),記錄。傳感器有眾多特點(diǎn),微型化、數(shù)字化、智能化、多功能化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化,具備了新時(shí)代下的設(shè)備的新型的特點(diǎn),

公路護(hù)欄立柱埋置深度作為交通安全設(shè)施的一項(xiàng)關(guān)鍵性指標(biāo),針對(duì)目前廣泛應(yīng)用的拔樁法,介紹了無損檢測(cè)的兩種方法超聲導(dǎo)波法和彈性波法,根據(jù)彈性動(dòng)力學(xué)相關(guān)知識(shí),分析了不同方法的原理以及應(yīng)用技術(shù)手段,指出兩種方法在護(hù)欄立柱埋深檢測(cè)中具有突出優(yōu)點(diǎn)和應(yīng)用潛力。

沖擊彈性波法在高速公路鋼質(zhì)護(hù)欄立柱埋深檢測(cè)中的應(yīng)用

在以筆記本電腦、壓電式加速度傳感器和數(shù)據(jù)采集卡為主要硬件,以圖形化編程語言labview為開發(fā)平臺(tái)的基礎(chǔ)上,搭建了基于虛擬儀器技術(shù)的護(hù)欄立柱埋深檢測(cè)系統(tǒng)。在降低設(shè)備成本的同時(shí),實(shí)現(xiàn)了便攜。試驗(yàn)以彈性波法為檢測(cè)原理,采用彈性波的理論傳播速度作為檢測(cè)波速,進(jìn)行了系統(tǒng)可行性驗(yàn)證。試驗(yàn)表明,應(yīng)用本系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)的立柱埋深最大絕對(duì)誤差小于15mm,最大相對(duì)誤差小于0.8%,滿足工程檢測(cè)要求,能夠準(zhǔn)確、快速地檢測(cè)高速公路護(hù)欄立柱的埋置深度。

1 基于導(dǎo)波技術(shù)的高速公路護(hù)欄立柱埋深檢測(cè) 第21卷第6期 2008年11月 中 國 公路 學(xué) 報(bào) voi.21nov. no.62008 chinajournalofhighwayandtransport 文章編號(hào):1001-7372(2008)06—0037-06 基于導(dǎo)波技術(shù)的高速公路護(hù)欄立柱埋深檢測(cè) 何存富,王學(xué)浦,王秀彥,孫雅欣,昊斌 (北京工業(yè)大學(xué)機(jī)械工程與應(yīng)用電子技術(shù)學(xué)院,北京100022) 摘要:為了研究導(dǎo)波在半埋地護(hù)欄立柱結(jié)構(gòu)中的傳播特性,并從中 選擇適合檢測(cè)立柱長(zhǎng)度的導(dǎo)波模 態(tài)和頻率,在彈性動(dòng)力學(xué)理論基礎(chǔ)上,分另q對(duì)立柱朱埋地部分和 埋地部分的導(dǎo)波群速度,衰減和頻 散進(jìn)行計(jì)算分析.結(jié)果表明:80～130khz的縱向模態(tài)l(0,2)在未 埋地部分和埋地部分中的群速度相同,衰減程度最小

基于導(dǎo)波技術(shù)的高速公路護(hù)欄立柱埋深檢測(cè)

為了研究導(dǎo)波在半埋地護(hù)欄立柱結(jié)構(gòu)中的傳播特性,并從中選擇適合檢測(cè)立柱長(zhǎng)度的導(dǎo)波模態(tài)和頻率,在彈性動(dòng)力學(xué)理論基礎(chǔ)上,分別對(duì)立柱未埋地部分和埋地部分的導(dǎo)波群速度、衰減和頻散進(jìn)行計(jì)算分析。結(jié)果表明:80~130khz的縱向模態(tài)l(0,2)在未埋地部分和埋地部分中的群速度相同,衰減程度最小,傳播距離可以滿足檢測(cè)要求,可以用來對(duì)半埋地立柱埋深進(jìn)行檢測(cè);試驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)果和理論分析相吻合,所獲得的端面回波信號(hào)清晰,有較高的信噪比,測(cè)量的最大相對(duì)誤差小于0.8%,可以滿足工程實(shí)際要求。

高等級(jí)公路的護(hù)欄立柱檢測(cè)尚沒有便捷的方法,為此借鑒反射波法在基樁測(cè)試中的應(yīng)用,用計(jì)算機(jī)仿真得出此方法可以用于護(hù)欄立柱檢測(cè)的結(jié)論。

超聲導(dǎo)波在高速公路護(hù)欄立柱檢測(cè)中存在信噪比低、回波中特征信號(hào)不明顯等問題,為此,提出一種改進(jìn)的子空間匹配追蹤算法(ismp),利用回波信號(hào)的先驗(yàn)信息在過完備chirp原子庫上得到每次迭代的強(qiáng)相關(guān)原子集,經(jīng)過迭代得到待匹配信號(hào)的最佳時(shí)頻原子,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)立柱回波信號(hào)的特征提取。通過對(duì)中心頻率為128khz的檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行算法驗(yàn)證,結(jié)果表明,ismp可以有效提取出回波信號(hào)的特征原子,所得檢測(cè)長(zhǎng)度與實(shí)際測(cè)量誤差小于1%,滿足工程檢測(cè)要求。

基于低頻超聲導(dǎo)波技術(shù)的高速公路護(hù)欄立柱埋深檢測(cè)的試驗(yàn)研究

超聲導(dǎo)波技術(shù)可以用于高速公路護(hù)欄立柱埋地深度的準(zhǔn)確快速的檢測(cè)。研究了自由立柱和部分埋地護(hù)欄立柱中低頻縱向超聲導(dǎo)波的傳播特性,并選取了30~60khz的l(0,1)模態(tài)對(duì)自由立柱和部分埋地立柱進(jìn)行了檢測(cè)試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果表明低頻縱向超聲導(dǎo)波可以有效地測(cè)量出高速公路護(hù)欄立柱的埋地深度,檢測(cè)的最大相對(duì)誤差在5%以內(nèi),完全滿足工程檢測(cè)需要。

目前高速公路護(hù)欄立柱的安全性越來越受到人們的關(guān)注,所以需要對(duì)護(hù)欄立柱進(jìn)行有效的無損檢測(cè)。為了提高超聲導(dǎo)波檢測(cè)效率,實(shí)現(xiàn)傳感器的快速安裝,設(shè)計(jì)了高速公路護(hù)欄立柱檢測(cè)專用傳感器夾具。該夾具由夾緊裝置和傳感器固定裝置組成。夾緊裝置對(duì)傳感器施加夾緊力,固定裝置為適應(yīng)于傳感器的更換方便而設(shè)計(jì)。本夾具的設(shè)計(jì)滿足了夾緊力控制的技術(shù)要求,達(dá)到了快速夾緊傳感器的目的。此夾具具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、夾緊可靠、使用方便的特點(diǎn)。

波形護(hù)欄維修是高速公路日常養(yǎng)護(hù)的一項(xiàng)重要工作，傳統(tǒng)施工方法是將損壞的護(hù)欄板拆除，損壞的立柱拔除后在原點(diǎn)位打入新柱，安裝新板，調(diào)整線形后完成施工。目前還沒有專門針對(duì)事故損壞立柱拔除的成熟機(jī)械設(shè)備，立柱拔除工作是制約波形護(hù)欄維修速度的瓶頸，在遇到斷樁情況時(shí)更是力不從心。文章針對(duì)這一實(shí)際情況，在仔細(xì)分析護(hù)欄損壞情況的基礎(chǔ)上，結(jié)合實(shí)際施工經(jīng)驗(yàn)，提出了兩種新的維修方法。

血清總膽固醇（totalcholesterol,tc）、三酰甘油（triglyceride,tg）和低密度脂蛋白膽固醇（lowdensitylipoprotein-cholesterol,ldl-c）水平增高及高密度脂蛋白膽固醇（highdensitylipoprotein-cholesterol,hdl-c）水平降低是動(dòng)脈粥樣硬化發(fā)生、發(fā)展的主要脂類危險(xiǎn)因素,又是誘發(fā)冠心病的危險(xiǎn)因素.

高速公路護(hù)欄立柱液壓夯拔裝置

通過對(duì)路基壓實(shí)度檢測(cè)方法的介紹,分析了影響檢測(cè)路基壓實(shí)度的各個(gè)相關(guān)因素,結(jié)合實(shí)踐,總結(jié)出灌砂法檢測(cè)路基壓實(shí)度的控制要點(diǎn),以得出精確的壓實(shí)度值,真正保證公路路基施工質(zhì)量。

路基路面壓實(shí)度檢測(cè)方法及影響因素研究