一種智能化強夯施工監測系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型設及工程機械技術領域，特別是指一種智能化強巧施工監測系統。
【背景技術】
[0002] 強巧主要是利用巧鍵的沖擊震動作用來完成工作。巧擊機可分為火力巧、蛙式 巧和快速沖擊巧等。本專利主要W快速沖擊巧簡稱強巧為基礎。強巧法又稱動力固結法 值ynamic Consolidation)，是一種處理軟弱±地基的加固方法。強巧機是工程機械領域中 一種重要的巧實機械，在開山填渺、圍海造田、山區回填、機場建設等地基處理中具有廣泛 的應用。它是20世紀60年代末由法國工程師Louis開發并創用的。它利用起重設備將巧 鍵（8~40t)提升到很大高度（10~40m)，然后使巧鍵自由下落，W很大沖擊能量巧00~ 8000KN ? m)作用在地基上，在±中產生很大的沖擊波，W克服±顆粒間的各種阻力，使地基 壓密，從而提高地基的強度，減少沉降，消除濕陷性、膨脹性，提高抗液化能力。強巧法現今 已廣泛的應用于機場跑道和電站水巧、水庫等基礎工程的地基加固工程。目前，強巧工程施 工數據測量W及工程現場監測幾乎都采用人工測量方式。人工測量方法造成施工過程和工 程質量參數可信度降低，施工人員也容易偷工減料，從而造成工程質量無法控制，造成經濟 損失。特別是，要準確測量每次巧擊的沉降距離一直是業內的一大難題，本實用新型解決了 運個難題和前述的那些問題，可為大型強巧施工提供完整的工程施工數據、為提高工程質 量提供數據保證。 【實用新型內容】
[0003] 本實用新型提出一種智能化強巧施工監測系統，解決了現有技術中上述問題。
[0004] 本實用新型的技術方案是運樣實現的：
[0005] 一種智能化強巧施工監測系統，包括微波儀和與微波儀連接的數據處理裝置，微 波儀設置于強巧機上；還包括安裝于強巧機吊臂頂部、且激光源發射點與巧鍵垂直正對的 激光測距傳感器，與數據處理裝置連接。
[0006] 優選地，微波儀通過藍牙方式與數據處理裝置連接。
[0007] 進一步地，微波儀包括微波發生裝置和微波接收裝置，微波接收裝置與數據處理 裝置連接。
[0008] 優選地，微波儀設置于強巧機底部。
[0009] 本實用新型的有益效果為：
[0010] 本實用新型所述的智能化強巧施工監測系統，簡單實用，可信度高，可W實現強巧 施工過程的自動檢測和監測，其中包括提鍵高度、有效巧擊次數、巧鍵落距、巧實度和巧擊 水平度方面的自動檢測和監測，可為大型強巧施工提供完整的工程施工數據，為提高工程 質量提供數據保證。
【附圖說明】
[0011] 為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例 或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅 是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前 提下，還可W根據運些附圖獲得其他的附圖。
[0012] 圖1為本實用新型一種智能化強巧施工監測系統的結構示意圖。
[0013] 圖中：
[0014] 1、巧鍵；2、激光測距傳感器；3、微波儀。
【具體實施方式】
[0015] 下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行 清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的 實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下 所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0016] 如圖1所示，本實用新型提供了一種智能化強巧施工監測系統，包括微波儀3和與 微波儀3連接的數據處理裝置，微波儀3設置于強巧機上；還包括安裝于強巧機吊臂頂部、 且激光源發射點與巧鍵1垂直正對的激光測距傳感器2,與數據處理裝置連接。
[0017] 其中，優選地，微波儀3通過藍牙方式與數據處理裝置連接。
[0018] 其中，微波儀3包括微波發生裝置和微波接收裝置，微波接收裝置與數據處理裝 置連接。
[0019] 其中，優選地，微波儀3設置于強巧機底部。
[0020] 本實用新型所述的一種智能化強巧施工監測系統，具體的工作方法為：
[0021] 一、巧實度自動監測過程，具體步驟為：
[0022] 微波儀3的微波發生裝置W大于或等于50化的采樣頻率向巧實后的±壤發射微 波，微波的波長與微波探測的深度相匹配；
[0023] 微波儀3的微波接收裝置采集巧實后的±壤的微波回波數據序列；
[0024] 數據處理裝置將數據序列進行處理，對巧實度進行識別和監測。
[00巧]其中，數據處理裝置將數據序列進行處理，對巧實度進行識別和監測的步驟具體 為：
[0026] 數據處理裝置根據±壤密度與微波的關系，將數據序列從波形轉換成巧實度；
[0027] 經中值濾波和差分處理提取出巧實度；
[0028] 根據巧實度與巧鍵1行程之間距離的比例關系，數據處理裝置分析出每一次巧鍵 1自由落體對地表巧實度的貢獻值；
[0029] 根據提取出的巧實度，數據處理裝置計算巧實地表在巧實度中的反射數據W獲得 巧擊水平度。
[0030] 具體地，根據完全烘干±壤沒有間隙的比重2.化/m3,自然狀態有間隙的±壤下比 重1.4~1.7t/m 3之間，機械填±娠壓的最佳壓實系數為0.93,即干密度為1.化/m3。不同 的±壤密度具有不同的微波反射，本實用新型所述的智能化強巧施工監測系統正是利用運 一點對巧實度進行數據采集分析；同時，還利用微波探測巧實±壤的水平度，運為整個工程 施工提供了完整的基礎數據，對于后續工程打下很好的基礎。
[0031] 二、巧鍵參數自動監測過程，具體步驟為：
[0032] 在強巧機強巧過程中，采用一個安裝于強巧機吊臂頂部、且激光源發射點與巧鍵 垂直正對的激光測距傳感器2W-定的采樣頻率測量巧鍵1相對于激光測距傳感器2的距 離，將測得的距離數據W藍牙的方式發送到數據處理計算機；數據處理計算機對接收到的 距離數據進行處理，得出巧鍵最高牽引高度Hm。,、巧鍵有效強巧次數C、巧鍵落距AH=個監 測結果；巧鍵1 一次起落行程過程中，激光測距傳感器2測得的巧鍵相對于激光傳感器的距 離最大值和最小值的差值就是巧鍵1該次起落行程過程的最高牽引高度Hm。、;若巧鍵1 一 次起落行程過程中的最高牽引高度HmJS過強巧工程要求的有效牽引高度H時，則巧鍵有 效強巧次數C加1 ;若巧鍵1 一次起落行程過程中的最高牽引高度Hm。、不超過強巧工程要 求的有效牽引高度H時，則巧鍵1該次起落行程無效，即巧鍵有效強巧次數C不變；巧鍵落 距AH=L-L,其中L是同一巧坑巧鍵1第N次起落行程過程中激光測距傳感器2 測得的巧鍵1相對于激光測距傳感器2的距離最大值，1^；"^是同一巧坑巧鍵1第1次起落 行程過程中激光測距傳感器2測得的巧鍵1相對于激光測距傳感器2的距離最大值。
[0033] 其中，圖1中L。是同一巧坑巧鍵1第0次起落行程過程中激光測距傳感器2測得 的巧鍵1相對于激光測距傳感器2的距離；Li是同一巧坑巧鍵1第1次起落行程過程中激 光測距傳感器2測得的巧鍵1相對于激光測距傳感器2的距離；L2是同一巧坑巧鍵1第2 次起落行程過程中激光測距傳感器2測得的巧鍵1相對于激光測距傳感器2的距離；S是 巧鍵落距。
[0034] 通過本實用新型所述的智能化強巧施工監測系統，利用激光和時間做二維數據點 采集分析，將時間跨度，即時間高度，按照毫秒標記垂直于時間軸，運樣就產生了時間高度 的波形圖，根據波形圖及可W得出巧實次數、每次巧擊深度W及提鍵高度是否有效。
[0035] 本實用新型所述的智能化強巧施工監測系統，簡單實用，可信度高，可W實現強巧 施工過程的自動檢測和監測，其中包括提鍵高度、有效巧擊次數、巧鍵落距、巧實度和巧擊 水平度方面的自動檢測和監測，可為大型強巧施工提供完整的工程施工數據，為提高工程 質量提供數據保證。其中，巧鍵落距即巧鍵沉降距離或巧擊沉降距離。
[0036] W上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用W限制本實用新型，凡在本 實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型 的保護范圍之內。
【主權項】
1. 一種智能化強夯施工監測系統，其特征在于，包括微波儀（3)和與微波儀（3)連接的 數據處理裝置，微波儀（3)設置于強夯機上；還包括安裝于強夯機吊臂頂部、且激光源發射 點與夯錘（1)垂直正對的激光測距傳感器（2)，與數據處理裝置連接。2. 根據權利要求1所述的智能化強夯施工監測系統，其特征在于，微波儀（3)通過藍牙 方式與數據處理裝置連接。3. 根據權利要求1所述的智能化強夯施工監測系統，其特征在于，微波儀（3)包括微波 發生裝置和微波接收裝置，微波接收裝置與數據處理裝置連接。4. 根據權利要求1所述的智能化強夯施工監測系統，其特征在于，微波儀（3)設置于強 夯機底部。
【專利摘要】本實用新型提出了一種智能化強夯施工監測系統，包括微波儀和與微波儀連接的數據處理裝置。本實用新型的有益效果為：簡單實用，可信度高，可以實現強夯施工過程的自動檢測和監測，其中包括提錘高度、有效夯擊次數、夯錘落距、夯實度和夯擊水平度方面的自動檢測和監測，可為大型強夯施工提供完整的工程施工數據，為提高工程質量提供數據保證。
【IPC分類】E02D3/046, G01C9/00, G01S17/08
【公開號】CN205100200
【申請號】CN201520721615
【發明人】徐軍庫, 唐科, 董莉, 李博
【申請人】北京中企卓創科技發展有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年9月18日