[发明专利]地基微振动设计载荷确定方法

权利要求书

1.地基微振动设计载荷确定方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、获得地基微振动的原始时域测试数据；

S2、采用制定的判据和算法，对原始时域振动数据中的异常干扰脉冲信号进行剔除；步骤S2包括如下步骤：

S21、对S1步骤中测试采集的时域信号测试数据按幅值大小排序，去除正向最大和负向最大各10％的数据后，求均值和均方根值，作为正常无干扰信号的参考值；

S22、设置限幅系数A，将时域信号中满足下式的时域数据标识为脉冲高点，记录所有脉冲高点对应的时刻；

|x_i(t)-μ_r|＞Aσ_r

其中x_i(t)为测试的时域信号，t代表时间，μ_r和σ_r为步骤S21中获得的参考信号的均值和均方根值；

S23、采用滑动时窗识别，将步骤S22中获得的所有脉冲高点时刻变换为异常脉冲时段；设置时窗宽度W，脉冲高点时刻的前W/2和后W/2时段均标记为异常脉冲时段，获得待删除的时段；

S24、从时域测试信号x_i(t)中删除步骤S23识别的异常干扰脉冲段，获得无异常干扰的地基微振动测试数据；

S3、对剔除异常干扰后的数据去除零漂，按固定时段样本开展功率谱密度分析，采用峰值保持方法获得测试数据的功率谱密度包络；步骤S3包括如下步骤：

S31、对步骤S2获得的无异常干扰的地基微振动测试数据进行零均值处理，消除过高的非零均值带来后续的功率谱密度曲线出现梳状畸变；

S32、将整个时域数据按1min的长度划分为若干段，每个时段作为一个数据样本，采用滑动平均方式分别求解每个样本的单边功率谱密度曲线；

S33、采用峰值保持方法，获得所有样本对应功率谱密度的最大包络曲线；

S34、对所有测点三个方向的时域数据，分别按以上步骤获得其功率谱密度包络，对测试方向相同的不同测点进行功率谱密度比对，根据最大值获得新的功率谱密度包络曲线；

S4、在计算获得的功率谱密度包络基础上按照一定规则提升载荷量级，获得用于选址处的地基微振设计载荷。

2.根据权利要求1所述的地基微振动设计载荷确定方法，其特征在于，步骤S1包括如下步骤：

S11、根据精密设备设施所在场地和地基深度，选取场地中心点附近多处位置作为特征点，进行勘测打孔至规定地基深度，并在孔底安装传感器，搭建时域信号采集系统；

S12、通过信号采集系统进行孔底微振动的原始数据采集，获得不少于7天的连续微振动测试原始时域信号测试数据。

3.根据权利要求1所述地基微振动设计载荷确定方法，其特征在于，A取值50，表明超出正常信号均方根的50倍以上者为异常干扰脉冲；W取值120s。

4.根据权利要求1所述地基微振动设计载荷确定方法，其特征在于，步骤S4包括如下步骤：

S41、在步骤S3中获得的功率谱密度包络曲线基础上增加3dB的设计值，获得较S3高3dB的功率谱密度包络曲线；

S42、在步骤S41包络曲线基础上再增加3dB设计值，获得较S41高3dB的功率谱密度包络曲线，并将该曲线作为地基微振设计载荷。