[发明专利]用于测量脱空信息的方法、装置及系统

说明书

技术领域

本公开涉及勘测检测技术领域，具体而言，涉及一种用于测量脱空信息的方法、装置及系统、电子设备和计算机可读介质。

背景技术

随着国家经济的迅速发展，我国对能源的需求日益增加，而作为清洁可再生的水利能源得到了迅猛发展。在水电站施工过程中，常会有些混凝土建筑物需要用钢板作里衬。这些以钢板作里衬的混凝土建筑物在进行钢板外围混凝土浇注施工时，由于密集的钢筋网存在，使得操作空间狭小，导致混凝土难以充填密实，特别是在钢板与混凝土结合面容易产生脱空或空洞缺陷。这些脱空和空洞缺陷存在是直接造成钢板里衬在运行时高速水流作业下变形失稳破坏的巨大隐患，将会严重威胁工程运行安全。为了保证工程的安全，就需要一种探测方法去查找脱空或空洞缺陷，确定其范围、大小和深度，为后期的打孔灌浆提供科学依据。

现有的用于检测脱空的技术包括红外热像法、电磁雷达法、超声波法、弹性波法和振动法。

红外热像法基于远红外线成像，其主要检测材料导热性能的不连续性，通常利用日射产生的温度变化，通过对结构表面的温度成像来推断脱空的有无。但是，红外热像法能检测的脱空深度浅，而且需要在上午和傍晚检测，因此一般用于结构物的外壁检测等。

电磁雷达法基于电磁波(电磁雷达)，其主要检测材料诱电性能的不连续性，利用发射的电磁波在不同介质面上的反射来推断脱空的有无。但是，电磁雷达法受金属介质和水的影响很大，而且对空气不敏感，因此仅适合于空洞内有水的检测。此外，电磁雷达法对于细微的接触面脱空检测分辨力很低。

超声波法基于超声波，其主要检测材料力学特性的不连续性，利用发射的超声波在不同介质面上的反射来推断脱空的有无。超声波严格来说，该方法也属于弹力波的一类，只是能量小、波长较短。超声波法的分辨力较高，但测试时需要将探头与被测面耦合，测试效率低。此外，由于能量衰减快，受混凝土中骨料、钢筋影响较大，因此，其检测深度浅。

弹性波法，该方法与超声波类似，利用激发的弹性波在不同介质面上的反射来推断脱空的有无。弹性波法与超声波相比，激发的能量大，波长较长。因此，该方法的测试深度较超声波法深一个量级。但分辨力较低，受周围边界的影响大。

振动法基于振动。该方法利用锤击等方式被测物的自由振动，利用层间粘结条件(边界条件)的变化造成的自振模态的变化来推断脱空的有无。振动法的代表为“打声法”，可以利用声波进行非接触式检测，测试效率高。但该方法的测试深度浅，且对小范围的脱空不敏感。

但是，上述现有方法都只是能测出脱空的位置而无法给出脱空的深度(即厚度)。

因此，需要一种新的用于测量脱空信息的方法、装置及系统。

在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本申请公开一种用于测量脱空信息的方法、装置及系统，能够测量脱空信息。

本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得。

根据本公开的一方面，提供一种用于测量脱空信息的方法，包括：获取被检物的反散射信号；将所述被检物的反散射信号与标定的反散射信号对比，获取信号变化信息；根据所述信号变化信息获得所述被检物的脱空信息。

根据一些实施例，其中获取被检物的反散射信号通过利用射线源照射所述被检物的脱空缺陷部位获得。

根据一些实施例，其中获取被检物的反散射信号包括：对所述被检物进行逐点扫描检测，获取所述被检物的反散射信号。

根据一些实施例，其中所述射线源包括X射线源、γ射线源、β射线源、α射线源、中子射线源以及放射性同位素源中的任意一种。

根据一些实施例，其中根据所述被检物的性质选择相应种类的射线源。

根据一些实施例，其中所述脱空信息包括脱空面积和/或脱空厚度。

根据一些实施例，所述方法还包括：获取所述标定的反散射信号。

根据一些实施例，其中获取所述标定的反散射信号包括：采用标准的待检样进行标定，获得所述被检物的脱空厚度与所述信号变化信息之间的关系。

根据一些实施例，其中获取所述标定的反散射信号包括：根据标准的待检样的参数采用蒙卡模拟计算进行标定，获得所述被检物的脱空厚度与所述信号变化信息之间的关系。

根据一些实施例，所述方法还包括：将所述被检物的反散射信号进行处理，生成脱空厚度等高图。