[发明专利]一种12000千牛顿米能级强夯方法

权利要求书

1.一种12000千牛顿米能级强夯方法，其特征在于，所述12000千牛顿米能级强夯方法包括：

步骤一：进行第一遍夯击，主夯能级为12000千牛顿米，采用点夯，夯点形式按10m×10m正方形布置，点夯的夯击数不少于10击；

步骤二：进行第二遍夯击，主夯能级为12000千牛顿米，采用点夯，夯点位于第一遍10m×10m正方形中心；

步骤三：进行第三遍夯击，辅夯能级为6000千牛顿米，采用点夯，夯点间距5m×5m正方形；

步骤四：进行第四遍夯击，夯击能为3000千牛顿米，采用满夯。

2.如权利要求1所述12000千牛顿米能级强夯方法，其特征在于，所述第一遍、第二遍与第三遍夯击的最后两击的平均夯沉量≤200mm。

3.如权利要求1所述12000千牛顿米能级强夯方法，其特征在于，步骤一中，夯点间距10m；步骤二中，点夯的夯击数不少于10击。

4.如权利要求1所述12000千牛顿米能级强夯方法，其特征在于，步骤三中，点夯时，每点10击；步骤四中，回填第一、二、三遍夯坑后满夯，锤印搭接1/4，每点2击。

5.一种利用权利要求1所述12000千牛顿米能级强夯方法的夯击的地基。

6.一种对权利要求1所述12000千牛顿米能级强夯方法中强夯能级的控制方法，其特征在于，所述强夯能级的控制方法包括：

利用第一遍夯击点、第二遍夯击点、第三遍夯击点区域分别布置的强夯压力传感器检测夯击数据，将检测的数据传输给计算机；

利用计算机对夯击设备的夯击12000千牛顿米能级、夯击6000千牛顿米能级、夯击3000千牛顿米能级进行控制。

7.如权利要求6所述的强夯能级的控制方法，其特征在于，强夯压力传感器检测夯击数据中，对获取到的不同夯击能级信号进行预处理，以减少伪迹干扰；

创建滤波器，将预处理后的信号滤波到所需的频段；

利用相位同步分析方法，计算各频段的信号在各个时间点每两个通道之间的相位关系，获得动态功能连接矩阵；得到对应的正确夯击能级数据；

预处理方法包括：对采集的信号数据进行0.5-35Hz带通滤波，再去除干扰信号、剔除伪迹数据以得到所需的夯击能级信号；

滤波器的创建方法为：信号使用小波包分解为五个频段，即δ(0.5－10Hz)、θ(16－25Hz)、α(25－35Hz)；

采用相位锁定值PLV来计算各频段的夯击能级信号在各个时间点上每两个通道之间的相位关系，具体的计算公式如下：

PLV＝|<exp(j{Φ_i(t)-Φ_j(t)})>|；

其中，Φ_i(t)和Φ_j(t)分别为电极i和j的瞬时相位；

信号的相位值可以采用希尔伯特变换来计算，具体公式如下：

x_i(τ)是电极i的连续时间信号，τ是一个时间变量，t表示时间点，PV为柯西主值；

瞬时相位按如下计算：

同样地，可以计算瞬时相位Φ_j(t)；

设选定的夯击能级通道数为M，夯击能级时间点数为T，利用两两通道构建不同的通道对，计算所有通道对的PLV值，此时得到一个M×M×T的三维矩阵K，其中M×M是一个时间点的上三角矩阵：

K的每个元素K_ijt为在t时间点上第i个电极和第j个电极之间的PLV值，该矩阵为动态功能连接矩阵，包含不同夯击能级通道两两之间的相位关系，还包含夯击能级通道的空间信息和时间信息；

计算机对夯击设备的夯击12000千牛顿米能级、夯击6000千牛顿米能级、夯击3000千牛顿米能级进行控制中，具体包括：

根据夯击12000千牛顿米能级、夯击6000千牛顿米能级、夯击3000千牛顿米能级运动约束关系，构建三维空间干涉矩阵，获取可行的控制顺序序列；

以不同夯击能级的夯击实时数据为控制顺序序列评价的指标，构造适应于万有引力搜索算法的适应度函数；

对万有引力搜索算法的计算公式进行重新定义与改造，构建出新的万有引力搜索计算公式；

采用新的万有引力搜索计算公式对待控制顺序序列进行迭代求解，所获取的计算结果即为最优控制顺序序列；

三维空间干涉矩阵如下：

其中，Ma为三维空间控制顺序干涉矩阵，a为夯击能级方向，且a∈{±x,±y,±z}；C₁C₂...C_n表示各个待夯击能级数据；n为待夯击次数；C_ij＝1表示在不同夯击能级C_i沿着方向a往下一夯击能级移动时，将与夯击能级C_j发生重叠；夯击能级不与自身发生重叠，C_ii＝0；

适应度函数为：

其中，Fit(t)为适应度函数，f(X_i)表示夯击能级数据i的夯击实时数据；Q_i(k,k+1)表示完成第k个夯击能级数据到第k+1个夯击能级数据的过程所花费的时间，该Q_i(k,k+1)＝d·D_i(k,k+1)+k·T_i(k,k+1)+l·L_i(k,k+1)；D_i(k,k+1)为夯击方向的改变次数，T_i(k,k+1)为夯击设备的更换次数，L_i(k,k+1)为夯击类型的改变次数，k∈[1，N-1]；d是夯击方向的重新定向时在夯击中的权重系数，k是夯击设备更换在夯击中的权重系数，l是夯击类型的改变在总夯击中的权重系数，且满足d+k+l＝1；

新的万有引力搜索计算公式如下：

其中，将待夯击能级i以粒子i来表示,则F_i^d(t)为粒子i的万有引力合力，Rand代表的是随机数，该随机数取值范围是[0，1]，其中x_i^d(t)为粒子i在t时刻在第d维空间的位置，F_ij表示粒子i受到粒子j的万有引力，G(t)为万有引力常量，α为衰减系数，G₀为初始引力常数，T为时间周期，ε为一个小值常数，M_pi表示被动引力质量，M_aj表示主动引力质量，R_ij(t)为t时刻粒子i与粒子j之间的欧氏距离,其中x_i，x_j为粒子i,j在空间中的位置。