[发明专利]横波衰减测量装置及方法

说明书

本发明提出一种横波衰减测量装置及方法，涉及土木工程技术领域。该装置包括模型槽、混凝土桩及测量单元，该模型槽用于填充待测土体，该混凝土桩的一端设置在待测土体内，该测量单元与待测土体连接，可移动挡板的内侧与待测土体接触并与混凝土桩具有预设距离。混凝土桩在与可移动挡板的距离变化后受外力作用而振动产生横波，测量单元测量待测土体的振动加速度以得到电压信号；当测量单元测得的电压信号满足预设条件时，表明横波已被可移动挡板与混凝土桩之间的待测土体吸收，根据可移动挡板相对混凝土桩的改变距离以及预设距离可得到该待测土体中横波的衰减范围。该横波衰减测量装置结构简单，方便用户操作，能够快速准确的得到测量结果。

技术领域

本发明涉及土木工程技术领域，具体而言，涉及一种横波衰减测量装置及方法。

背景技术

弹性波在桩和土体中传播时会产生振动，该振动会对周边建筑、场地以及生产生活等产生一定的影响，特别是对精密仪器的生产和运营有较大的影响，确定弹性波在桩和土体中传播时的衰减范围对寸土寸金的城市、企业、高校和科研院所的建设振动分析与减隔振也具有重要意义。

因此，如何确定弹性波在桩和土体中传播时的衰减范围，一直以来都是本领域技术人员关注的重点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种横波衰减测量装置，以测量横波在土体中传播时的衰减范围。

本发明的目的还在于提供一种横波衰减测量方法，以测量横波在土体中传播时的衰减范围。

为了实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提出一种横波衰减测量装置，用于测量待测土体中横波的衰减范围。所述横波衰减测量装置包括模型槽、混凝土桩及测量单元，所述模型槽用于填充所述待测土体，所述混凝土桩的一端设置在所述待测土体内，所述测量单元与所述待测土体连接；所述模型槽包括可移动挡板，所述可移动挡板的内侧用于与所述待测土体接触，所述可移动挡板与所述混凝土桩具有一预设距离；所述可移动挡板用于依据预定距离移动以改变所述混凝土桩与所述可移动挡板之间的距离，其中，所述混凝土桩与所述可移动挡板的距离的改变用于调整所述模型槽的容积以增加土体量使得所述待测土体的高度不变而宽度增加；所述混凝土桩用于在与可移动挡板的距离发生改变后，受外力作用而振动产生横波，其中，所述横波在所述混凝土桩和所述待测土体中传播；所述测量单元用于测量所述待测土体的振动加速度，并依据所述振动加速度得到电压信号；当所述电压信号满足预设条件时，获取所述可移动挡板相对所述混凝土桩的改变距离，以便依据所述改变距离和所述预设距离得到所述待测土体中横波的衰减范围。

第二方面，本发明实施例还提出一种横波衰减测量方法，应用于横波衰减测量装置，所述横波衰减测量装置包括模型槽、混凝土桩及测量单元，所述模型槽用于填充所述待测土体，所述混凝土桩的一端设置在所述待测土体内，所述测量单元与所述待测土体连接；所述模型槽包括可移动挡板，所述可移动挡板的内侧用于与所述待测土体接触，所述可移动挡板与所述混凝土桩具有一预设距离；所述横波衰减测量方法包括：所述可移动挡板依据预定距离移动以改变所述混凝土桩与所述可移动挡板之间的距离，其中，所述混凝土桩与所述可移动挡板的距离的改变用于调整所述模型槽的容积以增加土体量使得所述待测土体的高度不变而宽度增加；所述混凝土桩在与所述可移动挡板的距离发生改变后，受外力作用而振动产生横波，其中，所述横波在所述混凝土桩和所述待测土体中传播；所述测量单元测量所述待测土体的振动加速度，并依据所述振动加速度得到电压信号；当所述电压信号满足预设条件时，获取所述可移动挡板相对所述混凝土桩的改变距离，以便依据所述改变距离和所述预设距离得到所述待测土体中横波的衰减范围。

相对现有技术，本发明具有以下有益效果：