[发明专利]一种基于支持向量机的桩身完整性类别自动识别方法

说明书

本发明提供了一种基于支持向量机的桩身完整性类别自动识别方法，本发明通过对现行的各种行业及地方的基桩检测规程中的桩身完整性类别判定特征进行分析、归纳、总结，提取出了桩型、缺陷径向分布、缺陷的深度位置及缺陷的轴向分布四种共13个可行的特征参量，用于桩身完整性类别的自动识别，识别的结果与人工判断结果基本吻合，能够在实际工程检测中应用推广。

技术领域

本发明涉及工程检验技术领域，尤其是涉及一种基于支持向量机的桩身完整性类别自动识别方法。

背景技术

随着我国基础建设的蓬勃发展，桩基础在公路及铁路桥梁、港口码头、海上采油平台、高层建筑、重型厂房以至核电站等工程中大量采用。但由于桩基础属于地下隐蔽工程，往往会因为施工工艺不成熟、地质条件复杂、施工队伍水平差、质量量控制不严等因素的影响，导致桩基施工过程中出现缩颈、扩径、裂纹、夹泥、沉渣甚至断桩等质量问题，必须会影响到桩基的承载力，从而影响上部结构的安全性。因此，在桩基施工完成后，对其桩身完整性进行检测成为必然，由于超声透射法具有便捷、迅速、缺陷反映灵敏度高、缺陷检测范围广等优点，从而被广泛用于桩身完整性的检测。

利用超声透射法对基桩完整性进行检测之后，必须对其完整性类别进行判定，并告知相关单位按照判定结果进行相应的处置。现行的各种行业和地方检测规程中，都将桩身完整性类别分为四类(见表1)；对于Ⅰ、Ⅱ类桩，是可以正常使用的；对于Ⅲ类桩，是需要进行加固等处理并复测或经设计验算后再判定是否可使用；对于Ⅳ类桩，是无法正常使用的，需要破除后重新灌注或者补新桩。

如果桩身完整性类别判断错误，将高级别判为低级别，则会造成一定程度的浪费；将低级别判为高级别，则会造成安全隐患，可能会导致上部结构沉降或失稳，所以提高桩身完整性类别判定的准确程度具有重要意义。

表1桩身完整性类别划分

桩身完整性类别	特征
Ⅰ	桩身完整，可正常使用
Ⅱ	桩身基本完整，有轻度缺陷，不影响正常使用
Ⅲ	桩身有明显缺陷，对桩身结构承载力有影响
Ⅳ	桩身有严重缺陷，对桩身结构承载力有严重影响

目前，在现行的各种行业及地方桩基完整性检测规程中，超声透射法都根据各测点信号的物理量(首波声时、幅度和频率、波形)的变化，利用数理统计的方法并结合个人的经验对缺陷位置、缺陷程度进行定性判断，然后根据规程中所列的桩身完整性类别特征，结合个人经验对桩身完整性类别进行判定。这种方法受人的经验因素影响很大，其判断的准确性对检测人员的水平依赖很大，而且也不利于检测的自动化、智能化，显然已不适应现代工程检测需要。

发明内容