[實用新型]壓電頻譜傳感裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200920312591.0
• 申請日: 2009-10-15
• 公開（公告）號: CN201548526U
• 公開（公告）日: 2010-08-11
• 發(fā)明（設計）人: 劉珉愷;段連琪
• 申請（專利權）人: 西安信唯信息科技有限公司
• 主分類號: G01N29/04
• 分類號: G01N29/04;G01H11/08
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責任公司 61108
• 代理人: 鮑燕平

技術領域

本發(fā)明涉及一種路基路面質量檢測技術，特別是壓電頻譜傳感裝置。

背景技術

路基路面檢測實際上是路基、路面壓實質量的檢測，路基、路面壓實質量是道路工程施工質量管理最重要的內在指標之一，只有對路基、路面結構層進行充分壓實，才能保證路基、路面的強度、剛度及路面的平整度，并可以保證及延長路基、路面工程的使用壽命。

路面壓實質量的檢測現有的一種方法是灌砂法，灌砂法利用均勻顆粒的砂去置換試洞的體積，它是當前最通用的方法，很多工程都把灌砂法列為現場測定密度的主要方法。該方法可用于測試各種土或路面材料的密度，它的缺點是：需要攜帶較多量的砂，而且稱量次數較多，因此它的測試速度較慢。

路面壓實質量的檢測現有的另一種方法是環(huán)刀法，環(huán)刀法是測量現場密度的傳統方法。國內習慣采用的環(huán)刀容積通常為200cm³，環(huán)刀高度通常約5cm。用環(huán)刀法測得的密度是環(huán)刀內土樣所在深度范圍內的平均密度，它不能代表整個碾壓層的平均密度。由于碾壓土層的密度一般是從上到下減小的，若環(huán)刀取在碾壓層的上部，則得到的數值往往偏大，若環(huán)刀取的是碾壓層的底部，則所得的數值將明顯偏小，就檢查路基土和路面結構層的壓實度而言，我們需要的是整個碾壓層的平均壓實度，而不是碾壓層中某一部分的壓實度，因此，在用環(huán)刀法測定土的密度時，應使所得密度能代表整個碾壓層的平均密度。然而，這在實際檢測中是比較困難的；只有使環(huán)刀所取的土恰好是碾壓層中間的土，環(huán)刀法所得的結果才可能與灌砂法的結果大致相同。另外，環(huán)刀法適用面較窄，對于含有粒料的穩(wěn)定土及松散性材料無法使用。

然而，通過檢測路面壓實度達到檢測路基路面質量，這在有些情況下并不能說明問題，如吸水性路基路面壓實度與普通高等級公路的路基路面壓實度并不相同，后者由于材料的改變，其性能是非常好的，但它首先應具務突出的吸水性，而如果用路面壓實度作為標準，則很難達到普通高等級公路的路基路面壓實度。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種壓電頻譜傳感裝置，以便適合不同結構的路基路面質量檢測。

本發(fā)明的的技術方案是這樣實現的，壓電頻譜傳感裝置，其特征是：它包括座體a、上殼b、活塞桿c、活塞d、硅橡膠密封圈e、壓電薄膜m、硅橡膠n和活塞腔h；活塞腔h底面與平板式座體a通過螺絲連接為一體；活塞桿c和上殼b的殼內頂面固定為一體；活塞d伸進活塞腔h內，活塞腔h開口向外伸出，上殼b下開口向內伸進，活塞腔h的向外伸出部位與上殼b向內伸進部位形成倒掛結構，之間由硅橡膠密封圈e密封，硅橡膠n上有壓電薄膜m。

本發(fā)明的特點是：由于采用活塞式結構的壓電式傳感器，當有移動載荷通過時，產生的振動波作用在座體a上，通過座體a進一步作用在活塞腔h底面，使活塞腔h內硅橡膠n振動，振動會使壓電薄膜m隨之波動，壓電薄膜m產生壓電信號，壓電信號與振動波是一致的，因此通過分析壓電信號的頻譜分布可以達到了解路基路面的目的。

附圖說明

下面結合實施例附圖對本發(fā)明作進一步說明。

圖1是本發(fā)明實施例1的結構示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，如圖1所示，它包括座體a、上殼b、活塞桿c、活塞d、硅橡膠密封圈e、壓電薄膜m、硅橡膠n和活塞腔h?；钊籬底面與平板式座體a通過螺絲連接為一體。活塞桿c和上殼b的殼內頂面固定為一體；活塞d伸進活塞腔h內，活塞腔h開口向外伸出，上殼b下開口向內伸進，活塞腔h的向外伸出部位與上殼b向內伸進部位形成倒掛結構，之間由硅橡膠密封圈e密封，硅橡膠n上有壓電薄膜m。

當有移動載荷通過時，產生的振動波作用在座體a上，通過座體a進一步作用在活塞腔h底面，使活塞腔h內硅橡膠n振動，振動會使壓電薄膜m隨之波動，壓電薄膜m產生壓電信號，壓電信號與振動波是一致的。

本發(fā)明首先通過在標準路基內放置路基路面的檢測裝置，運用標準的移動載荷(確知的車輛重量、發(fā)動機型號、車輛行駛速度)從一定距離通過標準路基內放置路基路面的檢測裝置建立起一個基準頻譜，然后再通過標準的移動載荷經過未知路基路面，此路基路面下植有標準路基路面下的路基路面的檢測裝置，通過測量標準的移動載荷通過時，路基路面檢測裝置的振動傳感器的振動信號進行頻譜分析，如與標準的頻譜相一致測說明路基路同質量是可以的，否則則有質量問題。這種檢測手法與背景技術給出的方法有本質的區(qū)別，一隨時隨地可以檢測，檢測速度快。容易建立強大的分析系統為路基路面的質量改造提供手段。