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专利号: 2025104215782
申请人: 陕西炬烽建筑劳务有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-07-01
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种土木工程桩基孔检测方法,其特征在于,所述方法包括:通过超声波探测设备对桩基孔的不同深度进行测量,得到每个深度的超声回波信号,所述超声回波信号由所述超声波探测设备在所述桩基孔的轴线上按照预设速度旋转采集得到;

根据每个深度的所述超声回波信号计算得到每个深度的径向距离时程曲线;

根据每个深度的所述径向距离时程曲线计算得到每个深度位置的孔壁径向误差,所述孔壁径向误差为归一化后的标量值;

基于预设的误差阈值对每个深度的孔壁径向误差进行判断,得到多个初始偏移深度,所述初始偏移深度为所述孔壁径向误差大于所述误差阈值的深度;

分别对每个所述初始偏移深度对应的超声回波信号进行信号波动分析,得到每个所述初始偏移深度对应的稳定性影响因子;

根据每个所述初始偏移深度对应的所述稳定性影响因子和所述孔壁径向误差计算得到孔径偏移程度,所述孔径偏移程度为归一化后的标量值;

基于预设的偏移阈值逐个对每个所述孔径偏移程度进行判断,得到桩基孔内每个深度的倾斜状态。

2.根据权利要求1所述的土木工程桩基孔检测方法,其特征在于,根据每个深度的所述径向距离时程曲线计算得到每个深度位置的孔壁径向误差,包括:对所述径向距离时程曲线进行直线拟合,得到拟合直线,所述拟合直线斜率为0,记所述拟合直线的截距为拟合径向距离;

根据所述径向距离时程曲线确认得到每个时刻对应孔壁径向距离;

基于预设的偏差阈值和拟合径向距离对所有所述孔壁径向距离进行统计得到超过偏差阈值的偏差数量;

基于所述拟合径向距离、所述偏差数量和每个时刻对应孔壁径向距离计算得到孔壁径向误差。

3.根据权利要求1所述的土木工程桩基孔检测方法,其特征在于,分别对每个所述初始偏移深度对应的超声回波信号进行信号波动分析,得到每个所述初始偏移深度对应的稳定性影响因子,包括:对所述径向距离时程曲线进行直线拟合,得到拟合直线,所述拟合直线斜率为0;

依据所述径向距离时程曲线与所述拟合直线在每个时刻的差异得到每个时刻对应的孔径偏差;

基于预设的偏差阈值和所有孔径偏差在超声回波信号中确定孔径偏移时间段和两个相邻时间段,所述孔径偏移时间段内的每个所述孔径偏差均大于所述偏差阈值,两个所述相邻时间段分别在时序上与所述孔径偏移时间段相邻;

基于所述孔径偏移时间段和两个所述相邻时间段在所述超声回波信号提取得到孔径偏移信号和两个相邻信号;

基于所述孔径偏移信号和两个所述相邻信号计算得到稳定性影响因子。

4.根据权利要求3所述的土木工程桩基孔检测方法,其特征在于,基于所述孔径偏移信号和两个所述相邻信号计算得到稳定性影响因子,包括:分别对所述孔径偏移信号和两个所述相邻信号进行时程曲线提取,得到所述孔径偏移信号和两个所述相邻信号分别对应的回波强度时程曲线和回波时间时程曲线;

分别根据所述回波时间时程曲线和所述回波强度时程曲线计算得到强度影响因子和时间影响因子;

基于所述强度影响因子和所述时间影响因子进行均值计算得到稳定性影响因子。

5.根据权利要求4所述的土木工程桩基孔检测方法,其特征在于,所述强度影响因子的计算方法包括:分别计算两个所述相邻信号对应的所述回波强度时程曲线的方差;

基于所述孔径偏移信号对应的深度计算得到桩基孔深度影响参数;

基于预设的影响因子计算函数对基于所述方差、所述桩基孔深度影响参数和所述回波强度时程曲线进行计算得到强度影响因子。

6.根据权利要求1所述的土木工程桩基孔检测方法,其特征在于,所述误差阈值为

0.85。

7.根据权利要求1所述的土木工程桩基孔检测方法,其特征在于,所述偏移阈值为0.9。

8.一种土木工程桩基孔检测方法,其特征在于,所述方法包括:通过超声波探测设备对桩基孔的不同深度进行测量,得到每个深度的超声回波信号,所述超声回波信号由所述超声波探测设备在所述桩基孔的轴线上按照预设速度旋转采集得到;

根据每个深度的所述超声回波信号计算,得到每个深度的径向距离时程曲线;

根据每个深度的所述径向距离时程曲线计算得到每个深度位置的孔壁径向误差,所述孔壁径向误差为归一化后的标量值;

基于预设的误差阈值对每个深度的孔壁径向误差进行判断,得到多个初始偏移深度,所述初始偏移深度为所述孔壁径向误差大于所述误差阈值的深度;

分别对每个所述初始偏移深度对应的超声回波信号进行信号波动分析,得到每个所述初始偏移深度对应的稳定性影响因子;

根据所述初始偏移深度对应的两个相邻深度的超声回波信号进行相似性计算得到修正因子,并基于修正因子修正并更新稳定性影响因子;

根据每个所述初始偏移深度对应的所述稳定性影响因子和所述孔壁径向误差计算得到孔径偏移程度,所述孔径偏移程度为归一化后的标量值;

基于预设的偏移阈值逐个对每个所述孔径偏移程度进行判断,得到桩基孔内每个深度的倾斜状态。

9.一种土木工程桩基孔检测系统,其特征在于,包括:测量模块,用于通过超声波探测设备对桩基孔的不同深度进行测量,得到每个深度的超声回波信号,所述超声回波信号由所述超声波探测设备在所述桩基孔的轴线上按照预设速度旋转采集得到;

曲线计算模块,用于根据每个深度的所述超声回波信号,计算得到每个深度的径向距离时程曲线;

误差计算模块,用于根据每个深度的所述径向距离时程曲线计算得到每个深度位置的孔壁径向误差,所述孔壁径向误差为归一化后的标量值;

误差判断模块,用于基于预设的误差阈值对每个深度的孔壁径向误差进行判断,得到多个初始偏移深度,所述初始偏移深度为所述孔壁径向误差大于所述误差阈值的深度;

波动分析模块,用于分别对每个所述初始偏移深度对应的超声回波信号进行信号波动分析,得到每个所述初始偏移深度对应的稳定性影响因子;

偏移计算模块,用于根据每个所述初始偏移深度对应的所述稳定性影响因子和所述孔壁径向误差计算得到孔径偏移程度,所述孔径偏移程度为归一化后的标量值;

倾斜判断模块,用于基于预设的偏移阈值逐个对每个所述孔径偏移程度进行判断,得到桩基孔内每个深度的倾斜状态。

10.一种土木工程桩基孔检测设备,其特征在于,包括:存储器,用于存储计算机程序;

处理器,用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至8任一项所述土木工程桩基孔检测方法的步骤。