[發明專利]用于基樁檢測聲波透射法的縱向剖面等效樁徑計算方法

有效

• 申請號: 201611252244.4
• 申請日: 2016-12-30
• 公開（公告）號: CN106767583B
• 公開（公告）日: 2019-07-23
• 發明（設計）人: 王雪峰;王淼坤;謝建偉;朱正;瞿為;朱田;戴飛飛;朱俊濤
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G01B17/06
• 分類號: G01B17/06
• 代理公司: 武漢臻誠專利代理事務所(普通合伙) 42233
• 代理人: 向彬

1.一種用于基樁檢測聲波透射法的縱向剖面等效樁徑計算方法，其特征在于，所述方法包括：

利用聲波儀的低通采集技術和寬頻帶接收技術，依次全剖面獲得發射換能器和接收換能器所在平面測線的500Hz以上頻段聲波信號；

針對所述全剖面實測聲波信號，計算各待測點實時波速，獲得全剖面波速變化圖；

針對所述全剖面實測聲波信號進行傅里葉變換，得到全剖面聲波信號頻譜圖；

根據已知設計樁徑和所述待測點實時波速，計算各點的預估特征頻率，并利用刻度在所述全剖面聲波信號頻譜圖中自動進行連續標識；具體為：

利用公式f_m＝kc/2D_d求取待測點預估特征頻率，其中f_m為求取的預估特征頻率，k為修正系數取k＝1.0，c為待測點實時波速，D_d為已知設計樁徑；根據所述預估特征頻率，依序在所述全剖面聲波信號頻譜圖中自動進行逐點標識；

根據所述全剖面聲波信號頻譜圖，在所述預估特征頻率附近找到實際特征頻率，修改所述自動完成的標識形成實際特征頻率標識圖；

根據所述全剖面波速變化圖和所述實際特征頻率標識圖，計算全剖面各測點樁徑，具體為：其中，D′為求取的所述待測位置的等效樁徑，k為修正系數取，k＝1.0，c為測量得到的所述待測位置的實時波速，f′_m為所述待測位置的實際特征頻率值；獲得全剖面各測點樁徑變化圖；

根據不同剖面獲得的所述全剖面各測點樁徑變化圖，對同一橫截面不同測線獲得的樁徑進行比較和平均，獲得所述截面的平均等效樁徑，構成新的全剖面等效樁徑變化圖，繪制等效樁徑隨深度變化曲線。

2.如權利要求1所述的用于基樁檢測聲波透射法的縱向剖面等效樁徑計算方法，其特征在于，所述聲波儀和接收換能器，用于接收500Hz以上的信號。

3.如權利要求1或2所述的用于基樁檢測聲波透射法的縱向剖面等效樁徑計算方法，其特征在于，為確保寬頻帶響應和接收能力，所用發射換能器和接收換能器不能采用相同的諧振峰，發射換能器諧振峰不得高于接收換能器諧振峰頻率值的三分之二。

4.如權利要求1或2所述的用于基樁檢測聲波透射法的縱向剖面等效樁徑計算方法，其特征在于，針對所述全剖面實測聲波信號，計算各待測點實時波速，具體為：

針對所述全剖面實測聲波信號，根據到時和聲測管管間距，計算實時波速，獲得全剖面波速變化圖。

5.如權利要求1或2所述的用于基樁檢測聲波透射法的縱向剖面等效樁徑計算方法，其特征在于，針對所述全剖面實測聲波信號進行傅里葉變換，得到全剖面聲波信號頻譜圖，具體為：

利用聲波儀對所述接收換能器獲取的對應各待測位置的實時聲波信號中的500Hz以上頻段信號進行全剖面的傅里葉變換，獲得全剖面聲波信號頻譜圖。

6.如權利要求1或2所述的用于基樁檢測聲波透射法的縱向剖面等效樁徑計算方法，其特征在于，根據所述全剖面聲波信號頻譜圖，在所述預估特征頻率附近找到實際特征頻率，修改所述自動完成的標識，形成全剖面實際特征頻率標識圖，具體為：

針對所述全剖面聲波信號頻譜圖，在所述預估特征頻率附近查找諧振峰，獲取真正的特征頻率并予以標識，形成全剖面實際特征頻率標識圖。