[发明专利]水上基桩结构水平承载力的动力检测方法

说明书

本申请的目的是提供一种水上桩基结构承载力的检测方法及检测系统，其中，该检测方法包含以下步骤：根据待测的水上桩基结构的规格和设计要求确定对应的试验船舶类型；在水上桩基结构上安装用于测试变化参数的第一检测装置；试验船舶对水上桩基结构施加外力；第一检测装置根据试验船舶在受到外力作用时所测得的数据，得到水上桩基结构在水平方向上承受的静力荷载以及水上桩基结构在水平方向上的位移；根据静力荷载和位移绘制单条或多条承载力曲线，并通过承载力曲线对水上桩基结构的水平承载能力进行评估。与现有技术相比，本发明不仅方便了工作人员对水上桩基结构在水平方向上的承载力进行检测，而且还可降低检测成本，节省时间。

技术领域

本发明属于建筑工程领域，尤其涉及一种水上基桩结构水平承载力的动力检测方法。

背景技术

水上基桩结构作为一种常用的建筑结构，主要由桩基和上部的结构平台构成，并且，由于其属透空结构，对波浪不发生反射，不影响泄洪，并可减少淤积，因此较适用于软土地基，尤其是在航道和港口上。

在实际使用的过程中，由于各类船舶在停靠时都会从水平方向对水上基桩结构产生相应的冲击，并且水流也会沿水平方向对其产生冲击。因此，水上基桩结构在设计的过程中，需要考虑水上基桩结构在水平方向上的承载力，即水平承载力。然而，在现有技术中，在对水上基桩结构进行测试时，由于水上基桩结构的直径通常较大，尤其是随着港口码头、桥梁及海上风电等工程的飞速发展，水上基桩结构的大型化已成为发展的趋势情况下，需要搭建大型的反力平台，而搭建的反力平台所需的建设费用通常可能花费上千万元，这无疑极大的增加了检测成本，并且搭建大型的反力平台，需要花费很长的周期，无疑增加了测量的时间成本，从而不利工作人员对水上基桩结构在水平方向上的承载力的评估。

因此，如何方便工作人员对水上基桩结构在水平方向上的承载力进行检测和评估，降低检测成本，节省时间，是目前所要解决的技术问题。

发明内容

针对上述现有技术的缺点或不足，本发明要解决的技术问题是方便工作人员对水上基桩结构在水平方向上的承载力进行检测和评估，降低检测成本，节省时间。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种水上基桩结构水平承载力的动力检测方法，该检测方法包含以下步骤：

根据待测的水上基桩结构的规格和设计要求确定对应的试验船舶类型；

在水上基桩结构上安装用于测试变化参数的第一检测装置；

试验船舶对水上基桩结构施加外力；

第一检测装置根据试验船舶在受到外力作用时所测得的数据，得到水上基桩结构在水平方向上承受的静力荷载以及水上基桩结构在水平方向上的位移；

根据静力荷载和位移绘制N条承载力曲线，并通过承载力曲线对水上基桩结构的水平承载能力进行评估,其中,N为正整数。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：由于该检测方法采用了试验船舶对水上基桩结构进行施加外力的作用方式，充分利用了自然资源和地理条件，从而无须搭建反力系统和相应的基准系统，即可通过第一检测装置采集水上基桩结构上产生的数据，并得到水上基桩结构在水平方向上的静力荷载和位移，进而绘制承载力曲线，从而可方便工作人员根据该承载力曲线对水上基桩结构在水平方向上的承载力进行评估，以降低检测成本，节省时间，并实现对水上基桩结构在水平方向上的承载力的有效检测。

为了满足实际应用中的操作需求，在试验船舶对水上基桩结构施加外力的步骤中，还包含以下子步骤：外力为试验船舶对水上基桩结构施加的系缆力,且系缆力的作用方向与水上基桩结构的横向截面相互平行。

或者，外力为试验船舶对水上基桩结构施加的冲击力，且冲击力的作用方向与水上基桩结构的横向截面相互平行。由此可知，通过这两种方式，不仅方便了操作，而且还可间接的测量出水上基桩结构在其受外力作用时所产生的应变，以便于后续静力荷载的计算。