【摘要】：研究目的:隧道二襯脫空嚴(yán)重威脅線路的安全運(yùn)營,及時(shí)開展檢測(cè)、預(yù)防工作尤為重要。為解決現(xiàn)有檢測(cè)方法中存在的問題,降低檢測(cè)成本,本文進(jìn)行聲振檢測(cè)試驗(yàn)研究,通過對(duì)響應(yīng)信號(hào)進(jìn)行頻譜轉(zhuǎn)換、特征值提取、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)擬合以得到初步的脫空判定標(biāo)準(zhǔn)。研究結(jié)論:(1)嚴(yán)重脫空信號(hào)的低頻成分(1 000 Hz左右)突出,密實(shí)信號(hào)的高頻成分(8 000 Hz左右)突出,輕微脫空信號(hào)表現(xiàn)為比例相近的低、高頻成分均勻分布,曲線為多峰值形態(tài);(2)主峰值頻率、次峰值頻率及峰值下降率可作為信號(hào)特征值,全面反映二襯結(jié)構(gòu)狀態(tài);(3)將特征值與對(duì)應(yīng)二襯結(jié)構(gòu)狀態(tài)作為輸入、輸出值進(jìn)行BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練,并對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行測(cè)試,預(yù)測(cè)值的均方誤差較小(mse=6.475e-5),網(wǎng)絡(luò)具有較好的預(yù)測(cè)能力,能夠初步實(shí)現(xiàn)對(duì)二襯結(jié)構(gòu)狀態(tài)的定性識(shí)別判定;(4)該研究成果可為聲振法在隧道二襯脫空檢測(cè)中的工程運(yùn)用提供理論依據(jù)。
[Abstract]:Research objective: it is very important to carry out inspection and prevention work in time. In order to solve the problems existing in the existing detection methods and reduce the detection cost, the acoustic and vibration detection experiments are carried out in this paper. By means of spectrum conversion, eigenvalue extraction and neural network fitting of the response signal, the preliminary criteria for void determination are obtained. The conclusions are as follows: (1) the low frequency component (about 1 000 Hz) of the serious void signal is prominent, and the high frequency component (about 8 000 Hz) of the dense signal is prominent. (2) the main peak frequency, the secondary peak frequency and the peak drop rate can be regarded as the signal eigenvalues, which can reflect the structure state of the two linings; (3) the eigenvalues and the corresponding two-liner structure states are taken as input and the output values are trained by BP neural network. The test results show that the mean square error (mse=6.475e-5) of the predicted value is small, and the network has better prediction ability. It can preliminarily realize the qualitative identification of the two-liner structure state. (4) the research results can provide the theoretical basis for the engineering application of the acoustic-vibration method in the detection of the two-liner void in the tunnel.
【作者單位】： 中鐵西北科學(xué)研究院有限公司;西安科技大學(xué);
【基金】：中鐵科研院科技開發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目(2015-KJ027-Z027-03)
【分類號(hào)】：U455.91

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本文編號(hào)：2174416