第一篇:工程測試技術知識點總結
填空
工程測試分為靜態測試和動態測試。
測量四要素:被測對象,計量單位,測量方法,測量誤差。測量方法:直接,間接,組合
非周期信號的頻譜是連續的,但準周期信號的是離散的。
周期信號是個簡諧成分的頻率比是有理數,若不是有理數則是準周期信號。
周期信號的強度以峰值,絕對均值,有效值和平均功率來表述。
1T0絕對均值?x??x(t)dtT00有效值xrms?1T0?T00T0x2(t)dt x2(t)dt1平均功率Pav?T0?0測量裝置的靜態特性:五個特性 動態特性:三個函數
傳遞函數的分母取決于系統的結構。分母中s的最高冪次代表系統微分方程的階數。
影響二階系統動態特性的參數有:固有頻率和阻尼比。一階的是時間常數。輸出等于輸入和系統脈沖響應函數的的卷積。波形不失真的條件。
測量裝置動態特性的測量方法。兩種
物性型傳感器和結構型傳感器各依靠什么來實現信號變換 機械式傳感器的優點:
電阻應變片式傳感器可以用于測量哪些參數 半導體應變片的工作原理是:
熱電式傳感器分為熱電偶和熱電阻。調幅信號的解調方法有:三個 濾波器的特征參數:六個 電橋的分類 直流交流
單自由度系統 質量塊m在外力f(t)的作用下的運動方程 測振傳感器的分類
選擇
傅里葉變換的主要性質:奇偶虛實性,對稱性,傳遞函數和頻率響應函數的并聯和串聯:傳串乘并加,頻串幅乘相加。
電阻式傳感器原理:變阻式,電阻與電阻絲長度,電阻率成正比,與電阻絲橫截面積成反比。
電容式傳感器原理:電容與極板面積成正比,與極板間距離成反比。
電感式傳感器原理:自感L與空氣隙成反比,與氣隙導磁截面積成正比。當面積固定時,L與氣隙非線性。
直流電橋的平衡,單臂,半橋,全橋。和差效應。三種電橋輸出電壓與靈敏度
交流電橋平衡時需要滿足的條件,電容 電感電橋 LC濾波器的構成方法 識圖 L T π型 基本放大電路三種識圖
軸向拉伸或壓縮載荷下應變測試的應變片的布置和接橋方法
表格
名詞解釋:
1、測量,試驗,測試概念與區別
2、信號,模擬信號,數字信號
3、準周期信號與瞬變非周期信號
4、信號的時域描述和頻域描述
5、負載效應
6、頻率響應函數
7、傳感器和敏感元件
8、壓阻效應 壓電效應與逆壓電效應(線性的)
9、霍爾效應,磁阻效應,熱敏效應
10、調制與解調
11、電橋是什么
12、采樣和截斷
計算
一階系統的頻響函數
簡答
1、信號的分類;???諧波信號??周期信號????一般周期信號確定性信號???準周期信號??非周期信號?????一般非周期信號????各態歷經信號?平穩隨機信號???非確定性信號 ??非各態歷經信號????非平穩隨機信號?
2、周期信號的頻譜具有三個特點:
3、各態歷經隨機函數的主要特征參數:四條
4、傳遞函數:四個特點,第一和第四是重點。
5、渦流式的變換原理
差動變壓器式傳感器工作原理
6、壓電式傳感器的測量電路:前置放大電路的主要用途兩點。兩種形式。
7、同步解調,包絡檢波,相敏檢波的原理
8、放大電路應具有的性能:四條
9、信號處理的目的:三條
10、H(s)H(w)h(t)三者之間的關系
11、互相關函數的應用 5-17 5-18
12、兩個位移傳感器 6-5 6-14
13、基礎基振時,以質量塊對基礎的相對位移為響應時的頻率響應特性中的幅頻特性:解釋圖
14、渦流式位移傳感器的特點
15、壓電加速度計的工作原理、頻率特性
16、固定加速度傳感器的方法
17、應變式扭矩傳感器的工作原理
第二篇:巖土工程測試技術 封皮
石家莊鐵道大學
研究生課程論文
培養單位土木工程學院學科專業橋梁與隧道工程
課程名稱巖土工程測試技術 任課教師劉堯軍學生姓名程紀懷學號120130424
研究生學院
第三篇:水處理技術知識點總結
1.水體污染是指排入水體的污染物質的含量超過了水體本身的自凈能力,使得水的性質發
生變化,影響使用。
2.天然水按水源的種類可分為地表水和地下水兩種。
3.天然地表水雜質特征:天然地表水體的水質和水量受人類活動影響較大,幾乎各種污染
物質可以通過不同途徑流入地表水,且向下游匯集。
4.按雜質的顆粒尺寸大小可分為懸浮物、膠體、和溶解物質三類。
5.表征水的物理性質的指標有色度、嗅、味、混濁度、固體含量及溫度等。
6.表示污水物理性質的指標有水溫、嗅味、色度以及固體物質等。
7.城市污水中含有大量的有機物,其主要是碳水化合物、蛋白質、脂肪等物質。
8.生物化學需氧量(BOD):在一定條件下,即水溫為20C,由于好氧微生物的生活活動,將有機物氧化為無機物(主要是水、二氧化碳和氨)所消耗的溶解氧量,稱為生物化學需氧量,單位為mg/L。
9.化學需氧量(COD):是用化學氧化劑氧化污水中有機污染物質,氧化成CO2和H2o,測
定其消耗的氧化劑量,用mg/L來表示。常用的氧化劑有兩種,即重鉻酸鉀和高錳酸鉀。重鉻酸鉀的氧化性略高于高錳酸鉀。以重鉻酸鉀作氧化劑時,測得的值稱CODcr或COD;用高錳酸鉀做氧化劑測得的值為CODmr或OC。
10.總有機碳(TOC):將一定數量的水樣,經過酸化后,注入含氧量已知的氧氣流中,再通
過鉑作為觸媒的燃燒管,在900C高溫下燃燒,把有機物所含的碳氧化成二氧化碳,用紅外線氣體分析儀記錄CO2的數量,折算成含碳量即為總有機碳。
11.總需氧量(TOD):有機物的主要組成元素為碳、氫、氧、氮、硫等。將其氧化后,分別
產生CO2、H2O、NO2和SO2等物質,所消耗的氧量稱為總需氧量,以mg/L表示。
12.無機物指標主要包括氮、磷、無機物類和重金屬離子及酸堿度等。
13.水體自凈:水體受到污染后,經過復雜的過程,使污染物的濃度降低,受污染的水體部
分地或完全地恢復原來狀態,這種現象稱為水體自凈。水體凈化現象從凈化機理來看可分為三類,即物理凈化作用、化學凈化作用和生物凈化作用。
14.氧垂曲線:由于污水排入水體后,水體中DO曲線呈懸索狀下垂,故稱為氧垂曲線。
15.給水工藝常用流程為:混凝、沉淀、過濾、消毒等工藝。
16.污水處理技術可分為:物理處理法、化學處理法、生物處理法。
17.城市污水根據其處理程度可分為:一級處理、二級處理、三級處理。一級處理是對污水
中的懸浮的無機顆粒和有機顆粒、油脂等污染物質的去除,一般由沉砂池、初沉池完成處理過程,也稱物理處理法。二級處理主要去除污水中呈膠體狀和溶解狀態的有機污染物質,也稱生物處理法。三級處理和深度處理既有相同之處,又不完全一致。
18.工業廢水處理流程:污水——澄清——回收有毒物質處理——再用或排放。
19.格柵是后續處理構筑物或水泵機組的保護性處理設備。格柵的作用:用以攔截較粗大的懸浮物或漂浮雜質,如木屑、碎皮、纖維毛發、果皮、蔬菜、塑料,以便減輕后續處理設施的處理負荷,并使之正常運行。
20.調節池的作用:中和PH值、減小防止沖擊負荷、貯存水量、調節水溫,調節池的類型
有:水量調節池和水質調節池。
21.分散體系:是指有兩種以上的物質混合在一起而組成的體系,其中被分散的物質稱為分
散相,在分散相周圍連續的物質稱為分散介質。
22.膠體的基本特性:光學性質、布朗運動、膠體的表面性能、電泳現象、電滲現象
23.膠體的穩定性:是指膠體顆粒在水中長期保持分散懸浮狀態的特征。膠體的的穩定性分
為動力學穩定和聚集穩定兩種。
24.混凝:是指水中膠體顆粒即微笑懸浮物的聚集過程,它是凝聚和絮凝的總稱。凝聚:是
指水中膠體被壓縮雙電層而失去穩定性的過程。絮凝:是指脫穩膠體相互聚結成大顆粒絮體的過程。
25.描述水的混凝現象的四種機理:壓縮雙電層作用機理、吸附和電荷中和作用機理、吸附
架橋作用機理、沉淀物網捕作用機理
26.影響混凝效果的主要因素:水溫、PH值、堿度、懸浮物含量、水力條件
27.沉淀的四種基本類型:自由沉淀、絮凝沉淀、擁擠沉淀、壓縮沉淀
28.沉淀的主要構筑物:沉淀池、氣浮池、澄清池
29.沉淀池的類型:一類是沉淀有機固體為主的裝置,統稱為沉淀池;另一類則以沉淀無機
固體為主的裝置,通稱為沉砂池。沉淀池的分類:平流式沉淀池、豎流式沉淀池、輻流式沉淀池
30.沉砂池:沉砂池一般設于泵站、倒虹管或初次沉淀池前,用來減輕機械、管道的磨損,以及減輕沉砂池負荷,改善污泥處理條件。
31.過濾主要是懸浮顆粒與濾料顆粒之間粘附作用的結果。
32.單位體積濾層中所截留的雜質量稱為濾層截污量。在一個過濾周期內,整個濾層單位體
積濾料中的平均含污量稱“濾層含污能力”,單位為g/cm3或kg/m3.33.普通快濾池又稱四閥濾池。過濾時,關閉沖洗水支管4上的閥門與排水閥5,開啟進水
支管2與清水支管3上的閥門,原水經進水總管
1、進水支管2由渾水渠13流入沖洗排水槽6后從槽的兩側溢流進入濾池,經過濾料層
7、承托層8后,由底部配水的配水支管9匯集,再經配水系統干管
10、清水支管
3、進入清水總管12流往清水池。反沖洗時,關閉進水支管2與清水支管3上的閥門,開啟排水閥5與沖洗水支管4上的閥門,沖洗水由沖洗水總管
11、沖洗水支管
4、經底部配水系統的配水干管
10、配水支管9及支管上均勻分配的孔眼中流出,均勻的分布在整個濾池平面上,自上而下穿過承托層7即濾料層8。
34.K80的大小反應了濾料顆粒粗細不均勻程度,K80越大,則粗細顆粒的尺寸相差越大,顆粒越不均勻,對過濾和反沖洗都會產生非常不利的影響。
35.配水系統位于濾池底部,其作用:一是反沖洗時,使反沖洗水在整個濾池平面上均勻分
布;二是過濾時,能均勻的收集濾后水。
36.大阻力配水系統是“穿孔管大阻力配水系統”,它是由居中的配水干管和干管兩側接出的若干根間距相等且彼此平行的支管構成。在支管下部開有兩排與管中心鉛垂線成45度角且交錯排列的配水孔。優點:配水均勻性較好,但系統結構較復雜,檢修困難,而且水頭損失很大,沖洗時需要專門設備,動力耗能多,故不能用于反沖洗水頭有限的虹吸濾池和無閥濾池。
37.中、小阻力配水系統:如果將干管起端流速v1和支管起端流速v2減小至一定程度,配
水系統壓力不均勻的影響就會大大消弱,此時即使不增大孔口阻力系數S1,同樣可以實現均勻配水,這就是小阻力配水系統的基本原理。
38.吸附是一種物質附著在另一種物質表面上的過程,它可發生在氣液、氣固、液固兩相之
間。在相界面上,物質的濃度自動發生累積或濃集。
39.吸附的三種類型:物理吸附:特征1.是放熱反應2.沒有特定的選擇性3.在較低溫下即
可進行,不需要活化能4.吸附質在吸附劑表面可以較易解吸5.影響物理吸附的主要因素是吸附劑的比表面積。化學吸附:特征1.吸附熱大,相當于化學吸附熱2.有選擇性
3.化學吸附比較穩定,當吸附的化學鍵力較大時,吸附反應為不可逆4.吸附劑表面的化學性能、吸附質的化學性質以及溫度條件等,對化學吸附有較大的影響。離子交換吸附:特征離子所帶電荷越多,吸附越強。電荷相同的離子,其水化半徑越小,越易被吸附。
40.消毒的目的就是殺死各種病原微生物,防止水致疾病的傳播,保障人們身體健康。
41.消毒法:1.二氧化氯消毒2.漂白粉和漂白粉消毒3.次氯酸鈉消毒4.氯胺消毒5.臭氧消
毒6.紫外線消毒。給水處理中易常用的是氯消毒法。其具有經濟、有效、使用方便等優點。
42.循環水處理包括對結垢、污垢(含黏垢)和腐蝕的控制。
43.防止結垢的方法:用排污法減少濃縮濃度、降低補充水碳酸鹽硬度、提高循環水中允許的極限碳酸鹽硬度、加二氧化碳
44.生物處理法:利用微生物的特征在溶解氧充足和溫度適宜的情況下,對污水中的易于被
微生物降解的有機污染物質進行轉化,達到無害化處理的目的。
45.微生物根據生化反應中對氧氣的需求與否,可分為好氧微生物、厭氧微生物、兼性微生
物。
46.好氧生物處理法:利用好氧微生物(包括兼性微生物)在有氧氣存在的條件下進行生物
代謝以降解有機物,使其穩定、無害化的處理方法。有活性污泥法和生物膜法兩大類。
47.厭氧生物處理:是在厭氧條件下,形成了厭氧微生物所需要的營養條件和環境條件,利
用這類微生物分解廢水中的有機物并產生甲烷和二氧化碳的過程。
48.活性污泥法主要是由細菌、真菌、原生動物、后生動物等微生物組成。
49.活性污泥的評價指標:1.混合液懸浮固體濃度(MLSS)2.混合液揮發性懸浮固體濃度
(MLVSS)3.污泥沉降比(SV)4.污泥容積指數(SVI),一般認為SVI<100-200時,污泥沉降性能良好。SVI>200時,污泥沉降性差,污泥膨脹。5.污泥齡
50.活性污泥凈化過程的影響因素:1.溶解氧(DO)含量2.水溫3.PH值4.營養物質平衡5.有毒物質6.有機物負荷
51.表面負荷:單位時間內通過沉淀池單位表面積的流量,一般稱為表面負荷。
52.BOD-污泥負荷率:是指在規定時間(日、月、年)內的平均BOD負荷與最大BOD負荷之
比的百分數。用來衡量在規定時間內負荷變動情況。
53.生物膜法和活性污泥法的區別:生物膜法和活性污泥法是以生化處理的不同反應器形
式,從外觀上看主要區別在于前者的微生物不需要填料載體,生物污泥是懸浮的,而后者的微生物是固定在填料上的,然而它們處理廢水、凈化水質的機理是一樣的。另外,二者的生物污泥都是好氧活性污泥,而且污泥的組成也具有一定的相似性。此外,生物膜法中的微生物,由于是固定在填料上的,可以形成比較穩定的生態系統,其生活能量和消耗能量不象活性污泥法中的微生物那樣大,因此生物膜法的剩余污泥比活性污泥法要少。
54.好氧生物處理和厭氧生物處理的優缺點:好氧生物處理優點有反應速度較快,廢水停留
時間較短,故處理構筑物容積較小;處理過程中散發的臭氣較少;對能降解有機物分解完全等。缺點有對難降解有機物去除率低、污泥量較厭氧處理多、運行費用較高等。厭氧生物處理優點有有機物去除率高、污泥量少、運行費用少等。缺點有廢水停留時間較長、有機物分解不完全、臭氣產生多等。
55.厭氧消化過程三個連續階段:水解酸化階段、產氫產乙酸階段、產甲烷階段。
56.厭氧消化的影響因素:1.溫度因素2.污泥投配率3.攪拌和混合4.營養與C/N比5.有毒
物質6.酸堿度、PH值和消化液的緩沖作用。
57.污泥處理的目的和原則:1.穩定化2.無害化處理3.減量化處理4.利用
第四篇:巖土工程測試與檢測技術
對當前巖土工程檢測技術的研究
摘要:在工程建設開始之前,需要對施工現場的地質狀況進行詳細的勘察和檢測,為工程的設計和施工提供參考的依據。隨著工程建設的規模不斷擴大,對于巖土工程檢測的標準不斷提高,需要保證檢測結果的準確性和真實性,以提高工程結構的穩定性和安全性。隨著時代的不斷發展,傳統的檢測技術已經無法滿足現有工程建設的需求,所以需要在技術水平以及儀器設備方面不斷的提高和完善,確保工程建設的安全性。巖土工程測試領域非常廣泛,通常包括巖土的原位測試技術、地基加固的檢驗與檢測、樁基礎的測試與檢測、基坑工程檢測、地下工程的檢測和監控、邊坡工程檢測等。在巖土工程檢測工作中,主要存在兩方面的問題:一是存在樣抽樣隨機性較差,不能做到隨機、均勻抽檢,檢測抽樣的樣本代表性差;二是數據處理不合理、盲目、隨意性較大,無法保證檢測成果的精度,給工程建設帶來安全隱患或造成浪費。
關鍵詞:巖土工程檢測技術發展 前言
最近幾十年,我國開始致力于巖土工程地基檢測技術的研究,通過實際動手實踐,積累了大量的操作經驗。但是,我國關于此方面技術的研究還遠遠不夠,無法達到生產生活的需要,這不僅反映在巖土工程地基處理與巖土工程地基檢測的不協調上,還反映在其發展的落后性上。究其根源,很大程度是應為地方對此項技術的重視程度還不夠。更具數據采樣,可以得出結論,大多數土建事故時有巖土工程地基問題所引起的。鑒于此上情況,相關工作人員應該對現有的巖土工程地基檢測技術進行翻新,不斷地與先進科技進行融合,使檢測方法具有科學性,先進性,標準型等特性。只有這樣,巖土工程地基檢測方法才能真正的微土建工程服務,達到它本該達到的效果。如今科學技術的發展使得巖土工程中環境物理檢測技術有了巨大的發展和飛躍,許多先進技術比如巖土原位檢測技術、室內土工試驗以及巖體力學試驗、錨桿檢測技術等均被廣泛的應用到巖土工程中,對人們充分了解巖土物理特性提供了有力的技術支撐。
1.巖土工程中環境物理檢測技術
1.1室內土工試驗
主要是分析和試驗土的物理、化學以及力學等性能。目前,土工試驗可以劃分為多種類型,比如判別試驗、化學性質試驗、物理性質試驗等等。在具體工程實踐中,土的化學分析一般是可以省略掉的。化學分析,主要是對土中石膏、易溶鹽以及難溶鹽碳酸鈣的含量、離子交換量以及酸堿度等進行測定。在巖土工程中,將礦物分析法應用過來,可以對粘土礦物類型進行測定,通過化學分析,可以將礦物類型給確定下來,另外,還可以將其他的一系列物理滑雪分析法給應用過來,如差熱分析、X射線衍射分析等。在室內土工試驗中,粒徑分析試驗也是非常重要的一個方面。這種試驗具體指的是對一定量的土進行烘干碾撒之后,進行過篩和稱重,對各粒徑范圍內土粒重的百分數進行確定等等。如果土團粒在2mm以內,在水中充分浸潤和分散,就可以將2mm到0.1mm之間的細篩給得出來。如果細粒土在0.1mm一下,那么要想對其粒徑含量進行確定,就可以將移液管法或者比重計法給應用過來。有機結合篩分發、比重計法以及粒徑分析試驗等,通過實驗,來對土樣的粒徑分布曲線供土分類給繪制出來。1.2巖體力學試驗
通過巖體力學試驗,可以對常規力學指標進行測試,并且對巖體變形與破壞機理進行分析和研究。以單軸抗壓強度試驗為例,巖體的單軸抗壓強度指的是在單向受壓直到破壞的過程中,巖體試樣單位面積上承受的最大壓應力,我們也可以將其簡稱為抗壓強度。一般可以分為干抗壓強度和抗壓強度兩種類型,這種劃分依據是巖石含水狀態的差異。通常情況下,在壓力機上直接壓壞標準試樣就可以將巖石的單軸抗壓強度誒測出來,巖石單軸壓縮變形試驗也可以同時進行。通過巖石單軸抗壓強度,可以對巖體強度進行分級,并且描述巖性。1.3巖土的原位測試技術
一般情況下,巖土的原位測試指的是將現場地籍圖的天然結構以及含水量和應用狀態保持下去,測定地籍圖的物理性質和力學性質。借助于理論分析或者一些計算公式,來測定物理力學指標,對巖土的工程性能和狀態進行評定。部分巖土工程因為有著較為復雜的地質條件、結構條件和荷載條件,如果采用單純的理論家計算方法,無法對土體的應力—應變變化進行準確預計,在室內也無法對現場地層條件和荷載條件等進行模擬。因此,就可以通過原位試驗,來提供更加可靠的資料。在對巖土工程進行檢測和監測中,非常重要的一種方法是原位測試,可以將巖土體的實際參數給獲取到,通常利用其來檢測施工過程中或者加固處理地基之后,地基土的物理力學性質及狀態變化情況。一般可以將巖土的原位測試劃分為兩種類型,分別是原位實驗和原位監測,前者是對實際參數進行獲取,后者則是將施工控制和反演分析參數給提供出來。
通過實踐研究表明,原位測試具有一系列的優點,不會有過去取土樣遇到的困難出現,可以對無法采取不擾動土樣的土層進行頂;試驗是在原位應力條件下進行的,在采樣的過程中,應力釋放的影響可以得到有效的減小。在試驗中,需要選用較大體積的巖土體,有著較強的代表性。工作效率可以得到有效提高,進而在較大程度上縮短課勘探試驗的周期。
雖然原位測試有著一系列的優點,但是也有缺點存在,不同的原位測試有著不同的適用條件,有著較強的針對性,如果采用了不恰當的方法,就會在很大程度上影響到結果的準確性。在統計關系的基礎上,通過原位測試,才可以將參數以及圖的工程性質給得出來。有諸多因素都會影響到原位的是結果,那么就無法對對策定制的準確性進行科學判斷。通過試驗表明,會有不一致的問題存在于原位測試中主應力方向和實際巖土工程問題中多變的主應力方向之間。像靜力荷載試驗、標準灌入試驗、十字板剪切試驗以及圓錐動力觸探試驗等都是常見的原位測試。2.巖土工程檢測技術的發展
2.1錨桿檢測手段
錨桿檢測技術主要有常規檢測技術與超聲波檢測技術等兩種。常規檢測技術的基本原理是荷載對錨桿的壓力或者拉力,由于現代巖土工程的發展,要求檢測具有精度高、實時性以及大面積動態檢測的技術。超聲波檢測,即在對錨桿完整性檢測時,不破壞原巖土的基本受力結構,只通過利用一些輔助儀器設備、相關檢測技術手段和數據分析原理,檢測錨桿在巖土中是否完整,是否存在一定的缺陷,并判斷出錨桿存在缺陷的類別、出現缺陷的準確部位以及缺陷的大小尺寸等,特別適用于巖土工程大面積檢測工程。(1)常規錨桿檢測技術
常規錨桿檢測技術是一種依據靜力錨固質量檢測的技術方法。又叫做拉撥試驗法。主要根據試驗壓力計和唯一計所測得的數據信息,利用相應轉換方式,整理出相應的錨固桿在巖土中位移與荷載間的變化曲線,從而分析出巖土錨桿錨固性能。常規檢測技術存在著一些缺陷,就是不能對大面積的進行動態檢測。而且通過拉撥試驗手段獲得的數據僅僅是錨固力的一個大概值,假設錨桿有異常,也不能指出異常所在錨桿的具體位置,所以,拉撥試驗法僅僅能判斷出錨桿是否存在異常,卻不能檢測缺陷所在的具體位置。
(2)超聲波檢測技術
超聲波檢測技術是不破壞原巖土的受力結構,應用相關的檢測設備對錨桿進行檢測。在檢測時,對桿端進行外力震擊,從而引起桿端的劇烈振動,并產生沿錨桿向桿底傳播的應力波。如果應力波的波形、波速、波峰值保持不變,在錨桿中均勻傳播,則表明錨桿的完整性比較好。如果應力波的波形、波速、波峰值發生變化,則表明沿錨桿長度方向上存在缺陷。由于超聲波檢測對錨桿不產生破壞,所以特別適用于重要的巖土工程大面積檢測工程。
2.2錨固錨桿應力波超聲波檢測工作流程 在進行錨桿超聲波檢測數據分析之前:(1)要對圍巖土地的基本地質情況進行考察;(2)在確定錨桿桿頭應力的波速,利用檢測裝里采集反射波反射回來的數據,通過檢測裝備反射波反射數據的采集,從而得到巖土中錨桿的長度、完整度等信息。因此,超聲波檢測技術基于應力波檢測的工作流程大致為:考察圍巖土地的基本地質情況,確定應力波速,分析處理檢測儀器返回的數據。通過拉拔蘿抽檢試驗、時域波形分析、頻譜分析以及時頻頻諳分析等,從而最終得到錨桿的準確長度和完整度。3.在巖土工程中實施有效的監測措施
巖土工程的現場監測就是以工程實際作為監測的對象,在工程施工過程中對巖土土體以及工程地質結構等進行應力變化等實施的監測。實施現場監控需要事先在工程巖土土體、周圍環事中設定觀測監控的點位還應該設定一定的時間間隔。其主要的檢測內容包括以下幾個方面:
(1)在施工的過程中對巖土收到施工作用進行檢測并測定各項荷載里的大小并檢測在各類荷載的作用下巖體的反應性狀;(2)對工程施工、運營工程中結構物進行監測;(3)在工程施工過程中一定會對周圍的環境等造成影響規場檢測還包括對環境影響程度的檢測包括對周圍地基加固性質進行檢驗等。
4.結語
建筑工程中要選擇在地質條件良好的場地上建設,但有時也不得不在地質條件不良的地基上進行修建。因此,為了保證工程質量往往需要通過現場測試對加固效果進行嚴格的監測與檢測。現場測試可以為工程設計提供依據;對施工過程進行控制、檢驗和知道;為理論研究提供試驗手段。但是現場測試在地基加固過程中需要注意下列問題:加固后的現場測試應在地基加固施工結束后,經一定時間的休止恢復后再進行;為了有較好的可比性,前后兩次測試應盡量由同一組織人員,用同一儀器,按同一標準進行;由于各種測試方法都有一定的適用范圍,必須根據測試目的和現場條件,選用最好的方法;無論何種測試方法都有一定的局限性,應盡可能采用多種方法進行綜合評價。參考文獻:
【1】王嚴升.巖土工程測試與檢測技術及其在工程中的應用{J}.城市建設理論研究,2013(2)
【2】宰金珉.巖土工程測試與檢測技術{M}.北京:中國建筑工業出版社,2008
第五篇:巖土工程測試技術
巖土工程測試技術讀書報告
—計算機在巖土工程測試技術中的應用 巖土工程測試技術不僅在巖土工程建設實踐中十分重要,而且在巖土工程的理論形成和發展過程中也起著決定性的作用。測試技術也是保證巖土工程設計的合理性和保證施工質量的重要手段。
巖土工程測試技術一般可以分為室內試驗、原位測試和原型監測三大類,還有各種模型試驗,極其多樣,各有各的特點和用途,同一種參數,又因測試方法不同而得出不同的成果數據。選用合理的測試方法成為巖土工程計算能否達到預期效果的重要環節。例如土的模量有壓縮模量、變形模量、旁壓模量、反演模量;土的抗剪強度室內試驗有直剪和三軸剪;直剪又有快剪、固結快剪和慢剪;三軸剪又有不固結不排水剪、固結不排水剪、固結排水剪和固結不排水剪測孔隙水壓力;原位測試有十字板剪切試驗和野外大型剪切試驗。測試方法的多樣性,也是巖土工程區別于其他工程技術一個重要特點。
計算機科學的飛速發展和巖土工程理論及方法日益完善,計算機與巖土工程測試技術的結合也就成為理所當然的結果。過去計算機應用多限于數值計算及數理統計如有限差分法、有限單元法、邊界單元法、概率統計法等。目前計算機的應用已拓展到巖土工程數據庫、專家系統、圖形處理技術、智能式計算機以及AutoCAD 等方面。計算機與巖土工程測試技術的結合,已在國防機械、地礦石油、土木建筑、鐵道交通等系統獲得日益廣泛的應用。表現在以下幾個主要方面。
1.室內試驗
土工試驗種類繁多,工作量大,易出差錯。例如固結試驗,如果多臺固結儀 同時工作,一個人是無法在規定的時間內同時記錄幾臺儀器的沉降量的,即使稍 微錯開各臺儀器的開始時間,一個人也顯得十分忙碌,且常出差錯。如果采用計 算機進行自動數據采集處理,那么一臺計算機可以同時監控幾臺甚至幾十臺同結儀,一個操作人員就可應付自如.又如動三軸試驗,由于試驗頻率高,使得普通 數顯儀器的數碼顯示速度大大超過人眼的反應速度,因此靠人工是無法記錄多個參量的變化值的,如果沒有各類傳感器及與配套的計算機自動數據采集系統,這類試驗是不可想象的.現在已有不少單位建成了自動化程度相當高的土工試驗室,從對各種土的物理、力學試驗數據的實時采集到所需曲線圖形的繪圖及各種
成果報表的打印等,均由計算機完成。
2.野外檢測
野外檢測、原位測試是掌握土的物理力學性質的重要手段,計算機在這方面 的應用也毫不遜色。目前,計算機已與旁壓儀、動靜觸探儀、測樁儀等結合使用,進行野外數據的實時自動采集處理。如計算機測樁系統,不但能測出樁身完整性 及單樁承載力,還能根據實測結果繪出樁長、樁徑、缺陷位置及程度等信息,供 有關單位和人員參考。此外,高速鐵路、高速公路在動荷載作用下路基的動力特性,也要借助計算機快速采集和處理應力、應變、加速度等傳感器傳來的信號,才能分析得到。
3.統計計算與分析評價
計算機在這方面的應用主要是指在特定的軟件支持下,進行常規的統計,如 回歸、方差、相關、判別、趨勢面、主因子等分折。一般的諸如沉降、邊坡穩定性、土壓力、地基強度等計算,比較復雜的如有限元、邊坡單元、滲流、協同作用等的分析計算,可靠性理論和隨機方法等等都能通過計算機的輔助解決。
4.專家系統
專家系統是一個取自人類專家知識并貯存于知識庫之中的信息體系。它能形 成與回答涉及該信息中的各類同題.是用適當的人工智能技術將專家的某些理論 知識和經驗存放在計算機里的知識系統。由于專家系統利用了計算機具有大容量 貯存記憶和運算速度極大這兩個顯著的優越性,并能模擬人的思維對同題求解.因此其在許多領域廣為應用.在巖土工程中,南京大學的基于優勢面理論的斜坡穩定分析、中科院地質所的地下工程巖體穩定分析、東北大學的圍巖人類及支護設計等等專家系統,已開發并推廣應用。專家系統隸屬人工智能,是計算機技術在非純數值分析中應用于實際同題的一個重要方面。目前巖土工程專家系統可分為兩類 :
第一類專家系統,是基于某個或某幾個專家的知識、經驗構造的,以專家的豐富知識、經驗為系統的內容,由計算機再現專家的思維過程和解題水平,這類 專家系統猶如專家大腦的復制,具有很強的模仿性,經驗成分占很大的比倒.
第二類專家系統,是基于某類問題的起源、變化與發展而構造的,其知識獲取不限于某個專家,而是許多專家,并且還包括與問題有關的研究成果、工程實
例、理論分析等。與第一類專家系統相比,該類專家系統能讓多因素互相取長補短,更好地解決工程實際問題。
除了上面提到的四方面應用之外,在土工試驗 匯總報表、計算機輔助成圖等方面,計算機的廣泛應用已非常成功,且圖表整潔標準,大大減輕了試驗人員的勞動強度,降低了誤差,提高了工作效率。
在巖土測試工作的開展中其實還存在下列問題:手段單一,結果缺乏合理性的解釋,管理制度不健全,人員培訓不及時等問題。故巖土工程測試應該向以下幾個方向發展:取樣標準化;開發新儀器新方法;工程地球物理勘探;現場測試、室內試驗、理論預測和數值反分析法及其在預測的有機結合與循環。
隨著計算機技術的發展及整體科技水平的提高,測試模式的改進及測試儀器精度的改善,最終將導致巖土工程方面測試結果在可信度方面的大大改進。新的巖土力學理論要變為工程現實,如果沒有相應的測試手段,則是不可能的。因為不論設計理論與方法如何先進、合理,如果測試技術落后,則設計計算所依據的巖土參數無法準確測求,不僅巖土工程設計的先進性無法體現,而且巖土工程的質量與精度也難以保證。所以計算機在巖土工程測試技術中的發展和應用,將會給巖土工程領域帶來巨大的活力,同時也提出了更高的要求。