[发明专利]一种基于被动源随机激励的道面内部损伤检测方法

摘要

本发明公开了一种基于被动源随机激励的道面内部损伤检测方法，包括以下步骤：首先，在道面表面布置加速度传感器，组成检测台阵；然后，以环境微动作为激励源，传感器采集道面的振动信号，将其传递给计算机；其次，计算机对收集到的各个传感器的振动数据进行预处理；再次，运用空间自相关法，求得表面波的相速度，提取表面波频散曲线；最后，根据表面波深度‑相速度曲线，判断道面内部是否有损伤。本发明用被动源面波检测理论对道面的损伤位置和程度进行诊断，科学地对道面的服役状况、破损状况和道面的承载能力进行评估，为解决道面内部无损检测提供了新的方法。

主权项

1.一种基于被动源随机激励的道面内部损伤检测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1)，采用嵌套正三角形布阵形式，在道面表面设置若干MEMS3轴加速度传感器，组成检测台阵；步骤2)，以环境微动作为激励源，MEMS3轴加速度传感器采集道面的振动信号，并传递给计算机；步骤3)，计算机收集到各个MEMS3轴加速度传感器的振动数据后，分别进行去均值和去倾斜分量处理，得到预处理后的各个传感器的表面波数据；步骤4)，在预先设定的频率段中等间隔地选取若干个频率点，对于每个频率点：步骤4.1)，以频率点作为中心频率，对预处理后的各个传感器的表面波数据进行带通滤波；步骤4.2)，对带通滤波后的表面波数据运用空间自相关法，求得该频率点的表面波的相速度；步骤5)，得到所有频率点的表面波的相速度后，绘制出表面波频率‑相速度曲线，即表面波频散曲线；步骤6)，根据表面波频率与表面波波长的关系，以及表面波波长与表面波传播深度的关系，绘制出深度‑相速度曲线；步骤7)，检查表面波深度‑相速度曲线，如果表面波深度‑相速度曲线出现突变，则道面在突变深度处存在损伤。