[發(fā)明專利]橫波衰減測(cè)量裝置及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710717019.1
• 申請(qǐng)日: 2017-08-21
• 公開（公告）號(hào): CN107356317B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 余云燕;陳志敏;劉為民;孫飛飛;付艷艷;馬兆云
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘭州交通大學(xué)
• 主分類號(hào): G01H1/08
• 分類號(hào): G01H1/08
• 代理公司: 北京超凡志成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11371
• 代理人: 宋南

本發(fā)明提出一種橫波衰減測(cè)量裝置及方法，涉及土木工程技術(shù)領(lǐng)域。該裝置包括模型槽、混凝土樁及測(cè)量單元，該模型槽用于填充待測(cè)土體，該混凝土樁的一端設(shè)置在待測(cè)土體內(nèi)，該測(cè)量單元與待測(cè)土體連接，可移動(dòng)擋板的內(nèi)側(cè)與待測(cè)土體接觸并與混凝土樁具有預(yù)設(shè)距離。混凝土樁在與可移動(dòng)擋板的距離變化后受外力作用而振動(dòng)產(chǎn)生橫波，測(cè)量單元測(cè)量待測(cè)土體的振動(dòng)加速度以得到電壓信號(hào)；當(dāng)測(cè)量單元測(cè)得的電壓信號(hào)滿足預(yù)設(shè)條件時(shí)，表明橫波已被可移動(dòng)擋板與混凝土樁之間的待測(cè)土體吸收，根據(jù)可移動(dòng)擋板相對(duì)混凝土樁的改變距離以及預(yù)設(shè)距離可得到該待測(cè)土體中橫波的衰減范圍。該橫波衰減測(cè)量裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，方便用戶操作，能夠快速準(zhǔn)確的得到測(cè)量結(jié)果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及土木工程技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種橫波衰減測(cè)量裝置及方法。

背景技術(shù)

彈性波在樁和土體中傳播時(shí)會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)，該振動(dòng)會(huì)對(duì)周邊建筑、場(chǎng)地以及生產(chǎn)生活等產(chǎn)生一定的影響，特別是對(duì)精密儀器的生產(chǎn)和運(yùn)營(yíng)有較大的影響，確定彈性波在樁和土體中傳播時(shí)的衰減范圍對(duì)寸土寸金的城市、企業(yè)、高校和科研院所的建設(shè)振動(dòng)分析與減隔振也具有重要意義。

因此，如何確定彈性波在樁和土體中傳播時(shí)的衰減范圍，一直以來都是本領(lǐng)域技術(shù)人員關(guān)注的重點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種橫波衰減測(cè)量裝置，以測(cè)量橫波在土體中傳播時(shí)的衰減范圍。

本發(fā)明的目的還在于提供一種橫波衰減測(cè)量方法，以測(cè)量橫波在土體中傳播時(shí)的衰減范圍。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例采用的技術(shù)方案如下：

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提出一種橫波衰減測(cè)量裝置，用于測(cè)量待測(cè)土體中橫波的衰減范圍。所述橫波衰減測(cè)量裝置包括模型槽、混凝土樁及測(cè)量單元，所述模型槽用于填充所述待測(cè)土體，所述混凝土樁的一端設(shè)置在所述待測(cè)土體內(nèi)，所述測(cè)量單元與所述待測(cè)土體連接；所述模型槽包括可移動(dòng)擋板，所述可移動(dòng)擋板的內(nèi)側(cè)用于與所述待測(cè)土體接觸，所述可移動(dòng)擋板與所述混凝土樁具有一預(yù)設(shè)距離；所述可移動(dòng)擋板用于依據(jù)預(yù)定距離移動(dòng)以改變所述混凝土樁與所述可移動(dòng)擋板之間的距離，其中，所述混凝土樁與所述可移動(dòng)擋板的距離的改變用于調(diào)整所述模型槽的容積以增加土體量使得所述待測(cè)土體的高度不變而寬度增加；所述混凝土樁用于在與可移動(dòng)擋板的距離發(fā)生改變后，受外力作用而振動(dòng)產(chǎn)生橫波，其中，所述橫波在所述混凝土樁和所述待測(cè)土體中傳播；所述測(cè)量單元用于測(cè)量所述待測(cè)土體的振動(dòng)加速度，并依據(jù)所述振動(dòng)加速度得到電壓信號(hào)；當(dāng)所述電壓信號(hào)滿足預(yù)設(shè)條件時(shí)，獲取所述可移動(dòng)擋板相對(duì)所述混凝土樁的改變距離，以便依據(jù)所述改變距離和所述預(yù)設(shè)距離得到所述待測(cè)土體中橫波的衰減范圍。

第二方面，本發(fā)明實(shí)施例還提出一種橫波衰減測(cè)量方法，應(yīng)用于橫波衰減測(cè)量裝置，所述橫波衰減測(cè)量裝置包括模型槽、混凝土樁及測(cè)量單元，所述模型槽用于填充所述待測(cè)土體，所述混凝土樁的一端設(shè)置在所述待測(cè)土體內(nèi)，所述測(cè)量單元與所述待測(cè)土體連接；所述模型槽包括可移動(dòng)擋板，所述可移動(dòng)擋板的內(nèi)側(cè)用于與所述待測(cè)土體接觸，所述可移動(dòng)擋板與所述混凝土樁具有一預(yù)設(shè)距離；所述橫波衰減測(cè)量方法包括：所述可移動(dòng)擋板依據(jù)預(yù)定距離移動(dòng)以改變所述混凝土樁與所述可移動(dòng)擋板之間的距離，其中，所述混凝土樁與所述可移動(dòng)擋板的距離的改變用于調(diào)整所述模型槽的容積以增加土體量使得所述待測(cè)土體的高度不變而寬度增加；所述混凝土樁在與所述可移動(dòng)擋板的距離發(fā)生改變后，受外力作用而振動(dòng)產(chǎn)生橫波，其中，所述橫波在所述混凝土樁和所述待測(cè)土體中傳播；所述測(cè)量單元測(cè)量所述待測(cè)土體的振動(dòng)加速度，并依據(jù)所述振動(dòng)加速度得到電壓信號(hào)；當(dāng)所述電壓信號(hào)滿足預(yù)設(shè)條件時(shí)，獲取所述可移動(dòng)擋板相對(duì)所述混凝土樁的改變距離，以便依據(jù)所述改變距離和所述預(yù)設(shè)距離得到所述待測(cè)土體中橫波的衰減范圍。

相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下有益效果：