本文關(guān)鍵詞：基于虛擬儀器技術(shù)的瑞雷波無損檢測系統(tǒng)的開發(fā)研究

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【摘要】：改革開放以來,中國經(jīng)濟蓬勃發(fā)展,基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)全面展開,國家公路網(wǎng)也隨之日趨完善,對公路檢測養(yǎng)護的需求與日俱增。經(jīng)研究表明,中國公路的損壞75%都是由水損破壞引起的。中國的公路大多采用“強基弱面”結(jié)構(gòu),在外界溫度熱脹冷縮影響下,路面結(jié)構(gòu)會出現(xiàn)裂縫。當(dāng)?shù)乇硭S著半剛性反射裂縫滲入到基層和路基中時就會發(fā)生水損破壞。水的滲入加上車輛荷載的反復(fù)作用,產(chǎn)生動水壓力,將泥漿帶出,從而形成唧泥、坑槽、脫空等病害。傳統(tǒng)的公路脫空檢測方法主觀能動性大、工作量大,而探地雷達法(GPR)和落錘式彎沉儀法(FWD),設(shè)備較貴,而且每次出動檢查費用較貴,成本較高。另外對于橋梁建筑場地的地質(zhì)分層勘察,傳統(tǒng)方法都是鉆孔勘探,對于相鄰鉆孔間土層間分層情況跟鉆孔位置的分層情況并不相同,若逐個鉆孔,不但成本高,而且費時費力。因此,快速無損檢測方法在公路檢測和地質(zhì)分層中的應(yīng)用開發(fā)顯得尤為重要。一方面可以快速低成本地檢測公路脫空病害,為后續(xù)養(yǎng)護提供依據(jù);另一方面很方便快捷的對土層進行地質(zhì)分層,對鉆孔做一個補充,更加準(zhǔn)確的進行地質(zhì)分層,節(jié)省成本。本文根據(jù)虛擬儀器技術(shù)和瑞雷波勘察原理,做了如下研究:(1)利用壓電式加速度傳感器、USB數(shù)據(jù)采集和調(diào)理模塊,以LabVIEW為開發(fā)平臺,構(gòu)建了瑞雷波無損檢測系統(tǒng),該系統(tǒng)可以對公路進行脫空病害檢測和土層地質(zhì)分層。(2)利用瑞雷波無損檢測系統(tǒng)對信陽市市政道路上進行脫空病害檢測。通過現(xiàn)場開挖和人工鉆孔與試驗結(jié)果進行對比,表明檢測系統(tǒng)檢測結(jié)果準(zhǔn)確,符合工程要求。(3)利用瑞雷波無損檢測系統(tǒng)對南陽市新野縣市政道路進行脫空病害檢測。在病害車道上和與之相鄰的無病害車道上做對比試驗,試驗結(jié)果卻不相同,進一步證明檢測系統(tǒng)可靠。(4)利用瑞雷波無損檢測系統(tǒng)對漯河市臨潁縣橋梁建筑場地進行地質(zhì)分層試驗。試驗結(jié)果與鉆孔勘察結(jié)果對比,滿足工程要求,無損檢測系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U418

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本文編號：1163334