智能超声成孔质量检测仪应用研究(2)

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136 北方交通 2010

处理后,

被信号采集模块转换为数字信号显示存贮。l1=c#t1/2+d12/2,l2=c#t2/2+d12/2,相应地可计算l3和l4。则该截面的井孔直径D为:

D=

l3-l3+l4

+

l1+l2+

l1-

l1+l2+

l3+l4(1)

2.3

井孔垂直度计算

计算方法如图2所示,图中O为探头中心点,Oo为第一测点孔轴中心点,On为测点孔轴中心点。设第一个测点时声波探头中心相对于孔轴中心点的偏离坐标为Xo、Yo,第n个测点时声波探头中心相对于孔轴中心点的偏离坐标为Xn、Yn,那么:

Xo=l1o-(l1o+l2o)/2

Yo=l3o-(l3o+l4o)/2

图1 孔径计算图

Xn=l1n-(l1n+l2n)/2Yn=l3n-(l3n+l4n)/2式中:

l1o、l2o、l3o、l4o 第一个测点时,探头中心沿水平方向至孔壁的四个方向的测距值;

l1n、ll3n、l4n 第n个测点时,探头中心沿水平2n、

方向至孔壁的四个方向的测距值。

其某位置的第n个测点时的偏心距为En,有:l30-(l30+l40)/2-l3n+(l3n+l4n)/2

2.2孔径计算

如图1所示,设孔某位置深度上探头中心与四

个方向孔壁的距离l1、l2、ll4值,O为桩孔中心点,3、O点为探头中心点',D为该截面平均孔径,测得超声波从发射探头发射面到经孔壁返回到接收的时间分别为t1、t2、t3、t4,探头1发射面至探头2发射面之间的距离为d12,超声波在泥浆中的传播速度为c,则

En=

l+10-(l10+l20)/2-l1n+(l1n+l

2n)/2

En

,式中,Hn

(2)

那么在第n个测点时的垂直度Kn=Hn为第n个测点的孔深值。

并记录13剖面与24剖面所对应的方向;

(2)连接电缆:连接好绞车至主机的电缆,接好电源;

(3)设置参数:打开主机电源,执行JL-IUDS(B)2009.exe;

(4)设置基桩参数和采样参数,根据孔径大小初步设置采样率、采样延时和增益参数;

(5)试测模式:将探头下放到刚好浸入水下,启动试测,观察信号强弱和信号反射点的位置,此时可以调整采样参数至信号达到最佳状态;

(6)实测:退出试测模式,将探头提到底端处于零标高点位置,开始实测过程,匀速平稳地下放探头,观察液晶屏上显示的信号波形,可以根据信号强弱实时调整信号增益,使孔壁反射面清晰;

(7)结束测试:当探头到达孔底,即停止测试,此时的深度即为钻孔实测深度,设计深度与实测深

图2 垂直度计算图

度之间的差值即为沉渣厚度。3.2

结果分析

在实测剖面的灰度图上,可以对图像进行放大、

3现场测试及结果分析3.1 现场操作步骤

(1)放置线架:将绞车平稳的放置在孔口上,使(),

数字滤波、指数处理、提取反射面和输出结果报告: