护栏立柱性能测试智能虚拟仪器系统的实现方法

针对护栏立柱性能测试智能虚拟仪器系统开发过程中Labview数据处理和分析能力的不足,结合MATLAB强大的数据运算能力进行智能虚拟仪器系统开发。以在Labview中调用MATLAB卡尔曼滤波算法对传感器采集信号进行处理为例,分别实现基于MATLAB脚本节点、COM组件技术和DLL(动态链接库)3种Labview和MATLAB混合编程方法的卡尔曼滤波算法开发,并对3种混合编程方式的运行速度、技术特点等进行对比分析。结果表明,DLL实现方式的运行速度最快,运行时间为3.1 ms;MATLAB Script次之,运行时间为190.3 ms;COM最慢,运行时间为1453.2 ms。

山区农村公路波形护栏立柱施工质量问题及其对策

为研究山区农村公路波形护栏立柱插入深度问题,通过查阅施工资料、现场踏勘等手段,采用弹性波法,结合现场拔桩法,对公路波形护栏施工中立柱插入深度问题展开研究,主要结论:(1)总结归纳了2017年农村多条农村道路波形护栏的数据检测,质量缺陷最大主要表现为波形护栏立柱埋置深度,合格率仅为25%,其次是波形梁板基底金属厚度、波形护栏立柱壁厚和波形梁横梁中心高度,其合格率在40%左右,并对这些质量问题产生的原因展开了分析;(2)提出了从施工方案、材料检测方法以及过程检测管理等方面的应对措施,并对2020年农村公路波形护栏检测,其中波形护栏立柱埋置深度合格率提升为82%,其他方面基本达到合格标准,验证了所采用措施的有效性。

基于弹性波法的公路护栏立柱埋深无损检测技术及影响因素研究

阐述了弹性波法检测护栏立柱埋深的基本原理,通过试验分析了各种相关因素(如传感器类型和安装位置、激振锤和激振方式、是否连接护栏板、护栏板与立柱相对位置等)对立柱埋深检测结果的影响,为工程检测和开发便携式检测设备提供了理论和试验依据.

高速公路中央分隔带护栏立柱稳定性分析及加固方案研究

现行中国高速公路安全规范对护栏立柱地基土的压实度没有给出明确的规定,致使中央分隔带内护栏立柱的承载力因为种植土和回填土的存在得不到充分地发挥。为此,对护栏立柱进行了一系列准静态横向加载试验,发现表征立柱横向承载力的临界载荷与表征地基土强度的静力触探锥尖极限阻力之间有近似的线性关系。并基于这一关系,提出了一种对应临界载荷的简化土反力分布模型。最后根据该模型及现场立柱的埋置状况,提出了一种用钢板加固护栏立柱的有效方法。

高速公路护栏立柱力学特性室内静载试验分析

通过设计并进行高速公路护栏立柱力学特性室内静载试验,对旧规范护栏立柱、新规范护栏立柱和升级改造后护栏立柱进行了力学特性测试.通过对试验结果进行对比分析,对该升级改造方案的实际效果进行评价,同时对该升级改造中相关参数进行单一变量试验,得出不同阶段影响立柱可受力峰值的控制因素.研究表明,文中所介绍高速公路旧护栏立柱升级改造方案可以使旧护栏的抗剪抗拉性达到甚至超过新规范护栏性能,且可在一定程度内通过控制立柱内混凝土浇筑高度增强护栏立柱的力学性能,当浇筑高度达到地面平齐高度后,护栏立柱的力学性能所受其影响可以忽略.

超声导波护栏立柱埋深检测系统设计及工程应用

基于超声导波技术,研制了护栏立柱埋深检测的硬件系统,并设计开发了超声导波检测与信号分析软件。利用研制系统对典型工况条件下的护栏立柱进行了现场测试。结果显示:护栏立柱附属构件和埋置介质对检测精度影响小;该系统测量精度高,波形直观,检测便捷;超声导波技术在护栏立柱埋深检测中具有突出优点和应用潜力。

洞庭湖二桥护栏立柱的耐撞性拓扑优化和尺寸优化

为设计出防撞等级达到HA级(760kJ)的临湘至岳阳高速(简称"大岳高速")洞庭湖二桥桥梁钢护栏,文章基于耐撞性拓扑优化方法,对桥梁钢护栏立柱进行了拓扑优化分析,获取了矩形截面形式的桥梁钢护栏立柱拓扑构型,基于现行评价标准与正交试验设计方法,对矩形截面桥梁钢护栏立柱进行了优化设计,确定了厚度的最优参数组合;对最优参数组合的护栏立柱进行质量计算并运用4种车型进行验证分析,结果表明,碰撞仿真计算所得车辆运行轨迹、车体加速度等护栏安全评价指标满足安全性能评价标准要求。

高速公路护栏立柱导波相位特性分析与试验研究

为了实现对高速公路立柱端面导波信号的自动识别,进而实现立柱的埋深检测,对立柱端面处导波信号的相位特性进行了分析研究。通过推导计算反射系数得出端面回波信号与激励脉冲信号反相的相位特性。采用基于Gabor字典的匹配追踪算法分别对ABAQUS有限元仿真信号和实测导波信号进行了稀疏分解,通过所得匹配原子的相位参数验证了回波信号的相位特性,其中实测信号为分别用64 k Hz和128 k Hz的T(0,1)模态导波对埋地立柱和自由立柱进行检测所得。仿真与实测信号的试验结果与理论分析相吻合,回波信号的相位特性为导波检测中的信号处理技术提供了新的途径和方法。

基于ISMP的高速公路护栏立柱导波检测

超声导波在高速公路护栏立柱检测中存在信噪比低、回波中特征信号不明显等问题,为此,提出一种改进的子空间匹配追踪算法(ISMP),利用回波信号的先验信息在过完备Chirp原子库上得到每次迭代的强相关原子集,经过迭代得到待匹配信号的最佳时频原子,从而实现对立柱回波信号的特征提取。通过对中心频率为128 k Hz的检测信号进行算法验证,结果表明,ISMP可以有效提取出回波信号的特征原子,所得检测长度与实际测量误差小于1%,满足工程检测要求。

基于弹性波和超声波测试公路护栏立柱埋深的方法研究

立柱作为支撑波形梁护栏的承载部件,其埋入的深浅直接影响到护栏在接受车辆碰撞时吸收撞击能量的能力.在立柱的施工过程中极易出现立柱弯曲、断裂等现象,更有甚者,有些施工方为简化施工,不按照设计图纸要求反而人为缩短立柱埋入深度,使得在车辆发生碰撞时立柱根本起不到设计要求的作用,以至于造成极其恶劣的后果,因此公路工程交工验收时就应该把好质量关,才能真正做到防患于未然.

超声导波检测公路护栏立柱信号处理研究

由于超声导波多模态、易频散的特性,导致其在检测高速公路护栏立柱时会产生复杂的回波信号,现有方法很难从中提取出有效的特征信号。为了解决该问题,首先提出了一种改进的子空间匹配追踪算法(ISMP)。它是将回波信号的先验信息在过完备Chirp原子库上逐次迭代,得到强相关原子集,然后对其再次进行迭代得到待匹配信号的最佳时频原子,从而实现对护栏立柱回波信号的特征提取。利用中心频率为128k Hz和64k Hz的检测信号进行实验验证,结果表明,ISMP可以有效提取出超声导波回波信号的特征原子,立柱检测长度与实际长度误差小于1%,满足工程检测要求。此外,还提出了一种基于离散傅里叶变换的相位检波算法,通过设置相位检测误差减少噪声带来的干扰。实验表明,在128k Hz和64k Hz检测信号下,可以得到设定相位的有用回波信息,满足工程检测要求。

公路护栏立柱埋深无损检测系统

在以笔记本电脑、压电式加速度传感器和数据采集卡为主要硬件,以图形化编程语言LabVIEW为开发平台的基础上,搭建了基于虚拟仪器技术的护栏立柱埋深检测系统。在降低设备成本的同时,实现了便携。试验以弹性波法为检测原理,采用弹性波的理论传播速度作为检测波速,进行了系统可行性验证。试验表明,应用本系统进行检测的立柱埋深最大绝对误差小于15 mm,最大相对误差小于0.8%,满足工程检测要求,能够准确、快速地检测高速公路护栏立柱的埋置深度。

反射波法在护栏立柱检测方面的应用

高等级公路的护栏立柱检测尚没有便捷的方法,为此借鉴反射波法在基桩测试中的应用,用计算机仿真得出此方法可以用于护栏立柱检测的结论。

旧护栏立柱在公路养护生产中的一些应用

为了全面贯彻落实科学发展观,兴安分公司在生态文明理念方面,积极推进精细化工作的开展,一直致力于发展和推广养护节能新技术、新材料和新工艺的使用。本文通过兴安分公司对旧护栏立柱的重复再利用项目的实例分析,旨在推进我国节能环保事业的快速发展。

基于导波技术的高速公路护栏立柱埋深检测

为了研究导波在半埋地护栏立柱结构中的传播特性，并从中选择适合检测立柱长度的导波模态和频率，在弹性动力学理论基础上，分别对立柱未埋地部分和埋地部分的导波群速度、衰减和频散进行计算分析。结果表明：80～130kHz的纵向模态L（0，2）在未埋地部分和埋地部分中的群速度相同，衰减程度最小，传播距离可以满足检测要求，可以用来对半埋地立柱埋深进行检测；试验验证结果和理论分析相吻合，所获得的端面回波信号清晰，有较高的信噪比，测量的最大相对误差小于0．8％，可以满足工程实际要求。

基于弹性波法的高速公路护栏立柱埋深检测方法研究

应用弹性动力学知识,研究了不同频率下弹性波在未埋地与半埋地钢管立柱中的传播特性,提出了一种利用弹性波理论对钢管立柱埋深进行无损检测的方法,并进行了试验研究。由于钢管立柱规格、批次的差异,导致弹性波在钢管中的传播速度与理论值有所不同,故在有条件时,即有与所检测对象同规格、批次的未用立柱,可用实测的传播速度作为检测波速;无条件时则采用理论值。试验表明,使用本方法检测的立柱埋深最大绝对误差小于16mm、最大相对误差小于0.9%,完全满足工程检测要求,可用来对护栏立柱埋深进行检测。

基于弹性波法的公路护栏立柱埋深检测方法及影响因素研究

阐述了弹性波法检测护栏立柱埋深的基本原理,通过试验分析了各种相关因素如传感器的类型、安装位置、激振锤及激振方式、是否连接护栏板及与立柱相对位置等对立柱埋深检测结果的影响,为工程检测和开发便携式检测设备提供了理论和试验依据。

基于低频超声导波技术的高速公路护栏立柱埋深检测的试验研究

超声导波技术可以用于高速公路护栏立柱埋地深度的准确快速的检测。研究了自由立柱和部分埋地护栏立柱中低频纵向超声导波的传播特性,并选取了30-60 kHz的L（0,1）模态对自由立柱和部分埋地立柱进行了检测试验,试验结果表明低频纵向超声导波可以有效地测量出高速公路护栏立柱的埋地深度,检测的最大相对误差在5%以内,完全满足工程检测需要。

护栏状态因素对立柱埋深弹性波检测法的影响分析

研究了护栏不同状态(是否连接护栏板、与护栏板的相对连接位置、是否安装柱帽等)对半埋地立柱埋深的弹性波检测方法的影响,初步分析了不同状态下检测频率的变化、对测量结果的影响和处理方式,通过实验得出各状态因素的影响校正因子范围,为护栏立柱埋深无损检测中遇到的难题提供了一种解决途径,校正因子的精确值还有待于进一步研究验证。