【技术实现步骤摘要】
一种基于动量的填筑工程压实质量连续检测方法
[0001]本专利技术属于土木工程智能建造
，可用于压实质量在线检测，特别涉及一种基于动量的填筑工程压实质量连续检测方法。
技术介绍
[0002]填筑材料压实质量是填筑工程施工的重要指标，按照检测方式的不同，检测装备与技术可分为直接法和间接法。直接法基于抽样检测，只能反映某些点的压实状况，不能反映整个工作面的压实质量，且属于有损检测。
[0003]间接法间接反映填筑料填筑质量，克服了直接法的上述缺陷，是目前的主要研究方向，典型例如连续压实控制技术、碾压机集成压实监控技术和智能压实技术，相应提出的压实质量连续检测指标主要有CMV、MDP、K
s
、E
vib
和THD等。但是，间接法的检测精度低，且检测装备昂贵。
[0004]在专利CN115162309A中，提出了一种接触式碾压机集成压实动量检测系统与方法，利用振动传感器获取碾压机振动轮与土体碾压层相互作用时产生的竖向振动信号，对该竖向振动信号进行滤波和速度峰值捕捉，计算得到振动...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于动量的填筑工程压实质量连续检测方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，采集碾压机的振动轮与土体碾压层相互作用时产生的竖向振动信号，同时采集与碾压位置相关的空间位置信息；步骤2，对所述竖向振动信号，捕捉其每个周期内的速度峰值，计算每个周期内振动轮的极限压实动量，进而计算动量型压实质量连续检测指标即动量压实值MCV；MCV的计算公式如下：其中，k表示填筑材料的校准系数；表示所述竖向振动信号在N个周期内的极限压实动量的平均值；实动量的平均值；实动量的平均值；表示第i个周期的极限压实动量，从竖向振动动量P(t)获取，P(t)＝mv(t)，i＝1,2,
…
,N，m为振动轮的质量，v(t)是振动轮的竖向振动速度；表示第i个周期内振动轮与土体碾压层接触过程中振动轮的竖向最大速度，即单个周期内的v(t)峰值；步骤3，结合所述空间位置信息，生成碾压区域时空压实质量分布图。2.根据权利要求1所述基于动量的填筑工程压实质量连续检测方法，其特征在于，所述竖向振动信号为竖向加速度信号或竖向速度信号，通过固设于固定支架上振动传感器(1)采集所述竖向振动信号，所述固定支架与碾压机的振动轮直接连接。3.根据权利要求2所述基于动量的填筑工程压实质量连续检测方法，其特征在于，所述步骤2捕捉竖向振动信号每个周期内的速度峰值的方法如下：1)若固设于固定支架上振动传感器(1)为速度传感器，则基于自适应波峰检测算法，根据振动轮静止、静碾、振碾三种状态对应的速度幅值的差异，利用相应的阈值区间判别运动状态，进而根据运动状态确定相应的邻域窗口大小，进行邻域内比较，实现不同运动状态下的自适应速度峰值捕捉；2)若固设于固定支架上振动传感器(1)为加速度传感器，则先对实时采集的加速度信号进行滤波，然后进行积分变换求得速度信号值，再基于自适应波峰检测算法，对每个周期的速度峰值进行捕捉即可。4.根据权利要求3所述基于动量的填筑工程压实质量连续检测方法，其特征在于，所述自适应波峰检测算法的步骤如下：(1)实时采集竖向速度信号，然后进行滤波处理，接着利用滑动窗口查找速度潜在峰值，限制速度阈值进行初次判断，将状态划分成空闲和运动两类，峰值小于Am/s为空闲状态，不进行计数；峰值在区间[B m/s，Cm/s]，判断为静碾；潜在峰值大于D m/s，判断为振碾，进行下一步判断；其中所述滑动窗口大小为M个周期，M为偶数；(2)计算潜在峰值与前一峰值时间差，利用不同的时间阈值进行二...
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