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【铭创 · 干货分享】公路护栏立柱埋深无损检测技术及影响

作者:铭创科技
摘要

本文综合论述了关于公路护栏立柱埋深无损检测技术以及其影响因素,通过对其现状的分析和探讨以及技术的研究,提出了一系列技术措施。

 

公路护栏立柱埋深无损检测技术的影响因素

 
1
传感器的影响

传感器是无损检测技术中的影响因素之一,传感器作为一种检测的装置,通过感知所测量的信息,并通过一定的方式和规律将所得到的的信息输送给外界,而外界中的接收器通过接受传感器所传感出来的信息存储,记录。传感器有众多特点,微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化,具备了新时代下的设备的新型的特点,是无损检测技术中重要的信息采集设备。

2
激振的影响

激振是由一定的振动测试系统组成的,通过激振的测试能够检测到是否影响护栏立柱的埋深的距离,而激振器是通过附加在一些机械和设备上的利用机械振动的装置,通过对物体的振动强度,大小进行对信息的判断和测试,激振器有不同的类型,根据具体的情况我们可以选择不同的激振机器,服务于我们的检测。同时使用相应的激励理论和信号,进行护栏立柱的埋深检测是一种很好的方法。

3
护栏与立柱连接方式的影响

护栏装置是在进行检测前的准备工作时必须设置的,为减少高速公路车辆重大事故的发生率,施工完成后的立柱一般通过防阻块及连接螺栓等与护栏装置处于连接的状态,这种连接的状态一般有两种情况,一种情况是立柱与护栏板连接处于非搭接位置,另一种情况是立柱与护栏板的连接处于搭接位置。这两种情况对立柱埋深的无损检测结果产生不同的影响,应该分别对两种不同的立柱状态进行试验研究。因此,护栏与立柱连接方式也是我们进行公路立柱埋深无损检测技术的重要影响因素之一。

4
周围环境的影响

周围环境主要是周围的介质以及其他参数对检测技术的影响,比如立柱埋入地基后,激振时产生的弹性波进入立柱地下部分时,其能量泄露到周围介质中,且随着时间的推移而不断衰减,表现在反射波形上即是弹性波的幅值随时间的延长而不断降低。因此,我们在检测过程中通过传感器采集信息的时候,周围的环境会影响我们的采集途径和采集质量,甚至在一定情况下会改变我们正确的信息传达错误的信息,这就需要我们对周围环境的考察,以及对周围参数的设置和参考。

 

公路护栏立柱埋深无损检测技术的控制措施

 
1
检测前准备

我们在正式进行检测工作的时候,需要做一些准备工作。首先是对立柱顶端的处理,立柱顶端作为整个检测工作开展的前提,具有至关重要的作用。我们要把立柱顶端处理干净,减少其他因素的影响,使它能够和传感器顺利连接紧密接触,同时保证信息的原始性不会被其他因素所干扰。在对立柱顶端做出一定的处理之后,我们要设置采集仪的参数,必须使采集仪能够准确连续完整地传达出信息,不会中途损坏,同时合理设置参数对我们的检测工作也有至关重要的作用。

2
合理选择和操作激振锤

我们在上文已经讲述到了激振锤的作用以及它的重要性,因此,激振锤的选择和操作就显得至关重要,激振锤是产生信号的重要工具,我们必须保证激振锤在振动的时候能把信号准确无误的传给立柱顶端,同时传给传感器进行信息的采集,在不同的环境下我们要选择不同的激振锤,以保证敲击的质量,同时要有专业和熟练的操作人员来操作,以保证我们采集信息的结果。

3
传感器类型以及安装的选择

市场上存在的传感器很多,我们要选择合理和合适的传感器来进行检测,在选择传感器的时候,我们要关注传感器本身的参数是否符合我们的要求,是否有良好的抗干扰能力,从其体积和重量来判断是否适合我们的整个检测系统。同时传感器的安装位置也是至关重要的,一般情况下微型化的传感器越贴近地面,那么信号采集的信息就越清楚越清晰,同时要考察传感器的安装是否连接稳定,保证它的传递信号。传感器一般安装在立柱顶端,采集激振锤所传出来的信号。

4
立柱的使用

立柱的使用主要分为两个方面,一个是不与护栏连接时的立柱使用,另一个则是与护栏连接时的立柱使用。在第一种情况下,通过测试我们可以得到明显的结论,传感器给出的信号在立柱顶端和侧端是不同的,在立柱顶端时,信号比较明显且易于分析,但是在立柱侧端时,信号就明显减弱且有其他干扰,这种差别产生的主要原因是其主要原因是当激振锤在立柱顶端激振时,传感器接收到的信号大多是沿柱身传播到达地面时又反射回立柱顶端的纵波,而当在立柱顶部侧端激振时,传感器既接收到了来自立柱底端的反射纵波,又接收到了由于周端激振所产生的横波反射,因此传感器接收到的信号杂乱,不利于波形的分析。因此我们一般把传感器安装在立柱顶端。但是这样的情况存在一定的时间误差,会导致检测结果的偏差。在第二种情况下,我们在立柱的旁边增加了防阻块连接护栏,同时进行检测,在这样的情况下我们所得出的结论是安装护栏之后的检测频率会降低,但是检测频率大致处在一个范围之内,若用未安装护栏装置前的检测频率计算立柱的长度,则计算所得的理论柱长与实际柱长相差很大。为解决在工程实际检测中遇到的这一难题,分别对立柱与护栏的不同相对位置,即非搭接位置与搭接位置的试验数据分析计算并引入校正因子ψ。具体检测时我们应根据不同的环境进行立柱的使用。通过以上两种情况我们完善了对于立柱的使用,也确认了不同情况下立柱的使用效果。

5
周围环境的控制

立柱一般是埋于土中的,在土中与地面也会有不同的影响,因此我们要注重立柱在土中所反射出来的信号是否受到土中其他物质的影响,信号波在传送到土中时其速度和走向都会改变,因此,我们必须考虑到介质在我们检测技术中的影响,避免误差。同时对于地理环境以及温度的影响,我们都要全面考虑并作出相应的处理,才能确保检测结果的正确性。要根据立柱的结构设置信号的参数,尽可能选用较高的采样频率,更好地识别反射信号。

6
专业技术人员的培养

公路护栏立柱埋深无损检测技术需要很多专业的仪器和设备,这就需要我们使用不同的专业人才去操作,如果用没经验的员工,不仅会破坏设备,而且还耗时耗力,因此我们需要培养会使用设备的专业性人才,鼓励我们的员工积极进行培训和学习新的技能,提高我们员工的综合素质,提升自己的技能,也让我们的员工有更加广阔的发展空间。企业也要根据具体的情况进行组织和培训,使我们的技术人员全面了解弹性波法的原理和操作过程,传感器的专业安装和选择,激振锤的专业操作和实验,以及相关的专业知识。一批专业的技术人员的培养能够在操作的过程中节约时间和成本,提高工程的质量,提高我们的竞争地位。

不同的搭接位置,不同类型的设备都会对我们的检测结果产生影响,我们要建立完善的系统测试,改善我们的不足,同时找到偏差所产生的原因,从而对于公路护栏的立柱埋深的无损检测数和影响因素都有了更加深刻的探索和讨论。

 

 

公路护栏立柱埋深无损检测技术的发展前景

 

公路护栏立柱埋深无损检测技术主要有两个方面,一个是弹性波法,一个是超声波法,目前我国应用最多的是弹性波法。在前面,我们主要研究了试验前、试验中、试验后三个方面的问题以及注意的措施。试验前的准备工作,对于传感器的安装和类型的选择,激振锤的操作和选择,以及立柱的使用,护栏与立柱的连接情况,都是我们要考虑的细节。针对公路护栏立柱埋深的无损检测技术,这是一个完整的有规律的系统,需要现代化的技术支撑,才能更加完善。由于超声波法我们还尚未形成理论的体系和实际的操作过程,所以我们在弹性波法中投入更多的精力和时间去研究,其发展前景还是很广阔的。

 

 

结语

 

本文主要从公路护栏立柱无损检测技术在国内外的研究现状进行了对比,突出了我们现在研究的意义和紧迫性,同时提出了一些主要的影响因素,从影响因素的各个方面阐述了每个因素的重要性以及作用,最终探讨了关于无损检测技术的一些具体的控制措施,通过各个因素的联结形成了一个完整的检测系统,这对于我们的公路护栏立柱的埋深无损检测技术来说是一个重要的贡献,在这个领域我们还有很多问题需要探索,也预示着它具有广阔的发展前景,我们在实验的过程中,也定能找到更好的方法,保证高速公路运行的安全性和可靠性,降低交通事故的发生,保护人民的生命安全和财产安全,为我国的高速公路的发展作出突出的贡献。

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