基于彈性波法的高速公路護欄立柱埋深檢測方法研究 作者：賈志絢，陳永會，趙星，張瀟，jiazhixuan，chenyonghui，zhaoxing，zhang xiao 作者單位：太原科技大學(xué),機械電子工程學(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(10條) 1.劉佳生;黃雪芳彈性波反射法在樁基檢測中的應(yīng)用[期刊論文]-科技創(chuàng)新導(dǎo)報2008(17) 2.何存富;王學(xué)浦基于導(dǎo)波技術(shù)的高速公路護欄立柱埋深檢測[期刊論文]-中國公路學(xué)報2008(06) 3.齊志剛我國高速公路發(fā)展的特點分析2009(03) 4.華云噪聲調(diào)頻信

應(yīng)用彈性動力學(xué)知識,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鋼管立柱埋深進行無損檢測的方法,并進行了試驗研究。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,即有與所檢測對象同規(guī)格、批次的未用立柱,可用實測的傳播速度作為檢測波速;無條件時則采用理論值。試驗表明,使用本方法檢測的立柱埋深最大絕對誤差小于16mm、最大相對誤差小于0.9%,完全滿足工程檢測要求,可用來對護欄立柱埋深進行檢測。

1 基于導(dǎo)波技術(shù)的高速公路護欄立柱埋深檢測 第21卷第6期 2008年11月 中 國 公路 學(xué) 報 voi.21nov. no.62008 chinajournalofhighwayandtransport 文章編號:1001-7372(2008)06—0037-06 基于導(dǎo)波技術(shù)的高速公路護欄立柱埋深檢測 何存富,王學(xué)浦,王秀彥,孫雅欣,昊斌 (北京工業(yè)大學(xué)機械工程與應(yīng)用電子技術(shù)學(xué)院,北京100022) 摘要:為了研究導(dǎo)波在半埋地護欄立柱結(jié)構(gòu)中的傳播特性,并從中 選擇適合檢測立柱長度的導(dǎo)波模 態(tài)和頻率,在彈性動力學(xué)理論基礎(chǔ)上,分另q對立柱朱埋地部分和 埋地部分的導(dǎo)波群速度,衰減和頻 散進行計算分析.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)的高速公路護欄立柱埋深檢測

為了研究導(dǎo)波在半埋地護欄立柱結(jié)構(gòu)中的傳播特性,并從中選擇適合檢測立柱長度的導(dǎo)波模態(tài)和頻率,在彈性動力學(xué)理論基礎(chǔ)上,分別對立柱未埋地部分和埋地部分的導(dǎo)波群速度、衰減和頻散進行計算分析。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要求,可以用來對半埋地立柱埋深進行檢測;試驗驗證結(jié)果和理論分析相吻合,所獲得的端面回波信號清晰,有較高的信噪比,測量的最大相對誤差小于0.8%,可以滿足工程實際要求。

介紹了目前高速公路護欄立柱埋深的檢測方法以及該領(lǐng)域無損檢測方法的研究進展。針對目前廣泛使用的拔樁檢測法的不足,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方法的原理、設(shè)備、特點及其在護欄立柱埋深檢測方面的應(yīng)用,指出開發(fā)應(yīng)用簡便、檢測精度高的便攜式無損檢測設(shè)備是今后研究的方向。

研究了護欄不同狀態(tài)(是否連接護欄板、與護欄板的相對連接位置、是否安裝柱帽等)對半埋地立柱埋深的彈性波檢測方法的影響,初步分析了不同狀態(tài)下檢測頻率的變化、對測量結(jié)果的影響和處理方式,通過實驗得出各狀態(tài)因素的影響校正因子范圍,為護欄立柱埋深無損檢測中遇到的難題提供了一種解決途徑,校正因子的精確值還有待于進一步研究驗證。

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)平臺的基礎(chǔ)上,搭建了基于虛擬儀器技術(shù)的護欄立柱埋深檢測系統(tǒng)。在降低設(shè)備成本的同時,實現(xiàn)了便攜。試驗以彈性波法為檢測原理,采用彈性波的理論傳播速度作為檢測波速,進行了系統(tǒng)可行性驗證。試驗表明,應(yīng)用本系統(tǒng)進行檢測的立柱埋深最大絕對誤差小于15mm,最大相對誤差小于0.8%,滿足工程檢測要求,能夠準(zhǔn)確、快速地檢測高速公路護欄立柱的埋置深度。

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

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

目前高速公路護欄立柱的安全性越來越受到人們的關(guān)注,所以需要對護欄立柱進行有效的無損檢測。為了提高超聲導(dǎo)波檢測效率,實現(xiàn)傳感器的快速安裝,設(shè)計了高速公路護欄立柱檢測專用傳感器夾具。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。本夾具的設(shè)計滿足了夾緊力控制的技術(shù)要求,達到了快速夾緊傳感器的目的。此夾具具有結(jié)構(gòu)簡單、夾緊可靠、使用方便的特點。

超聲導(dǎo)波在高速公路護欄立柱檢測中存在信噪比低、回波中特征信號不明顯等問題,為此,提出一種改進的子空間匹配追蹤算法(ismp),利用回波信號的先驗信息在過完備chirp原子庫上得到每次迭代的強相關(guān)原子集,經(jīng)過迭代得到待匹配信號的最佳時頻原子,從而實現(xiàn)對立柱回波信號的特征提取。通過對中心頻率為128khz的檢測信號進行算法驗證,結(jié)果表明,ismp可以有效提取出回波信號的特征原子,所得檢測長度與實際測量誤差小于1%,滿足工程檢測要求。

闡述了彈性波法檢測護欄立柱埋深的基本原理,通過試驗分析了各種相關(guān)因素(如傳感器類型和安裝位置、激振錘和激振方式、是否連接護欄板、護欄板與立柱相對位置等)對立柱埋深檢測結(jié)果的影響,為工程檢測和開發(fā)便攜式檢測設(shè)備提供了理論和試驗依據(jù).

文章通過分析高速護欄新材料、新工藝、新技術(shù)的應(yīng)用、成本以及對環(huán)境方面的影響，選擇適合我省實際情況的護欄清洗工具及清洗工藝，從而改善養(yǎng)護質(zhì)量、提高養(yǎng)護效率降低成本。

高速公路護欄立柱液壓夯拔裝置

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

超聲導(dǎo)波技術(shù)可以用于高速公路護欄立柱埋地深度的準(zhǔn)確快速的檢測。研究了自由立柱和部分埋地護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)對自由立柱和部分埋地立柱進行了檢測試驗,試驗結(jié)果表明低頻縱向超聲導(dǎo)波可以有效地測量出高速公路護欄立柱的埋地深度,檢測的最大相對誤差在5%以內(nèi),完全滿足工程檢測需要。

本文綜合論述了關(guān)于公路護欄立柱埋深無損檢測技術(shù)以及其影響因素,通過對其現(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、公路護欄立柱埋深無損檢測技術(shù)的影響因素1.傳感器的影響傳感器是無損檢測技術(shù)中的影響因素之一,傳感器作為一種檢測的裝置,通過感知所測量的信息,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,記錄。傳感器有眾多特點,微型化、數(shù)字化、智能化、多功能化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化,具備了新時代下的設(shè)備的新型的特點,

第1頁共3頁 波形護欄立柱施工 特征碼標(biāo)簽特征碼] 波形護欄立柱是怎樣施工的？波形護欄立柱施工有哪些技巧？下 面是帶來的關(guān)于波形護欄立柱施工的主要內(nèi)容介紹以供參考。 ①、根據(jù)設(shè)計圖紙進行立柱鉆孔，并檢查使之與道路線形相協(xié)調(diào)。 ②、如路肩基本情況允許，采用打入法設(shè)置立樁，施工時應(yīng)精確 定位，立柱打入土中應(yīng)至設(shè)計深度，當(dāng)打入過深時，不得只將立柱部 拔出加以矯正，而須將其全部拔出，待基礎(chǔ)壓實后重新打入。 ③、立柱打入困難時，可采用鉆孔法或開挖法安裝立柱。采用鉆 孔法安裝，立柱定位后應(yīng)與路基相同的材料回填，并分層夯填密實; 采用開挖法埋設(shè)立柱，回填土應(yīng)采用良好的材料并分層夯實(每層厚 第2頁共3頁 不超過15cm)，回填土的壓實度不應(yīng)小于相鄰原狀土。 ④、設(shè)置于構(gòu)造物中的護欄立柱，施工一般在結(jié)構(gòu)物施工時已做 好砼基礎(chǔ)。采用預(yù)留孔基礎(chǔ)時，應(yīng)先清除孔內(nèi)雜物，吸干孔

近日，一輛大貨車行駛途中，為了避讓前方車輛，車子猛地向公路右邊側(cè)翻過去，幸被公路邊上波型鋼質(zhì)護欄阻擋。否則，貨車將會翻人近10米高的邊坡下方，后果不堪設(shè)想。逃過一劫的駕駛?cè)诵挠杏嗉碌卣f：“是鋼質(zhì)護欄救了我的命!”

現(xiàn)行中國高速公路安全規(guī)范對護欄立柱地基土的壓實度沒有給出明確的規(guī)定,致使中央分隔帶內(nèi)護欄立柱的承載力因為種植土和回填土的存在得不到充分地發(fā)揮。為此,對護欄立柱進行了一系列準(zhǔn)靜態(tài)橫向加載試驗,發(fā)現(xiàn)表征立柱橫向承載力的臨界載荷與表征地基土強度的靜力觸探錐尖極限阻力之間有近似的線性關(guān)系。并基于這一關(guān)系,提出了一種對應(yīng)臨界載荷的簡化土反力分布模型。最后根據(jù)該模型及現(xiàn)場立柱的埋置狀況,提出了一種用鋼板加固護欄立柱的有效方法。

沖擊壓實技術(shù)在蘭許高速公路粉質(zhì)砂性土路基中的應(yīng)用——通過對蘭(考)許(昌)高速公路粉質(zhì)砂性土路基試驗路段進行壓實度、沉降量及橫向位移等檢測分析，介紹沖擊壓實技術(shù)在粉質(zhì)砂性土路基碾壓中的應(yīng)用情況。