[发明专利]一种面向智能碾压的面板堆石坝压实质量无损检测方法

权利要求书

1.一种面向智能碾压的面板堆石坝压实质量无损检测方法，其特征在于包括探地雷达系统以及加速度传感器系统；

所述探地雷达系统接收的雷达反射波在材料介质中旅行时,旅行时间与材料介质的介电常数ε_r，由关系式确定；C是雷达反射波即电磁波在真空中的行进速度，h是材料介质层厚度，当仓面碾压后，h确定，t为旅行时间；通过开展大量的室内压实实验和现场检测试验,得到坝料的介电常数与孔隙率的对应关系，P为孔隙率；根据介电常数和孔隙率的上述对应关系，得到孔隙率；

所述加速度传感器系统感应碾压机的碾轮的垂直方向上振动的加速度值，时间序列以1s为时间窗，通过傅里叶变换算法得到加速度信号的频谱，由二阶幅值与基幅之比乘以一个固定值500作为CV值；计算公式如下：

CV＝a×A₄/A₂ (1)

其中CV值为压实度，a为500，A₂为加速度信号频谱分析得到的二次谐波频率对应的幅值，A₄为二次谐波频率对应的幅值；

计算施工质量综合评价指标值：

Q＝α·P'+β·(1-q')×2.48 (2)

其中，P'和q'分别CV值和孔隙率指标值，Q为压实质量综合指标值，α和β分别为P'和q'的，根据专家经验打分情况，设置权重大小为0.4和0.6，当P'≥2.1以及q'≤15％则孔隙率和压实质量合格，Q≥2.1则综合施工质量合格。

2.根据权利要求1所述的面向智能碾压的面板堆石坝压实质量无损检测方法，其特征在于，所述探地雷达系统包括信号发射装置、信号接收装置、发射天线、接收天线以及控制装置；所述信号发射装置以及信号接收装置连接所述控制装置；所述发射天线连接所述信号发射装置，所述接收天线连接所述信号接收装置；所述控制装置发送地探信号至所述信号发射装置，所述信号发射装置使所述发射天线向地下发射电磁波信号，一部分电磁波信号经过空气耦合或者与地面反射后直接传输到接收端，另一部分电磁波信号向地下方向继续传播，信号接收系统利用接收天线接收回波信号即雷达反射波并发送至控制装置对回波信号进行放大、去噪声、模数转换处理形成数字信号。

3.根据权利要求2所述的面向智能碾压的面板堆石坝压实质量无损检测方法，其特征在于，所述加速度传感器系统的加速度传感器的灵敏度主轴与其测量放线重合。

4.根据权利要求3所述的面向智能碾压的面板堆石坝压实质量无损检测方法，其特征在于，所述加速度传感器设置于所述碾压机的碾轮中轴上，用于感应碾轮振动信号。

5.根据权利要求4所述的面向智能碾压的面板堆石坝压实质量无损检测方法，其特征在于，所述加速度传感器与所述碾压机的碾轮软连接。

6.根据权利要求5所述的面向智能碾压的面板堆石坝压实质量无损检测方法，其特征在于，所述加速度传感器与所述碾压机的碾轮通过黄油、凡士林或橡皮泥连接。

7.根据权利要求6所述的面向智能碾压的面板堆石坝压实质量无损检测方法，其特征在于，连接所述加速度传感器的导线通过橡皮泥固定于碾压机上。

8.根据权利要求7所述的面向智能碾压的面板堆石坝压实质量无损检测方法，其特征在于，所述加速度传感器系统包括惯性导航传感器，所述惯性导航传感器设置于所述碾压机的顶部，用于感应所述碾压机的姿态信息。