一种地下连续墙垂直度测试方法及其测试系统技术方案

本发明专利技术涉及一种地下连续墙垂直度测试方法，包括如下步骤：根据地下连续墙的设计信息建立连续墙模型；通过超声波探测设备对地下连续墙进行扫描和收集折射后的超声波信号；根据超声波信号绘制超声波图像；将所述超声波图像和所述连续墙模型进行对比分析，以判断地下连续墙的垂直度。续墙的垂直度。续墙的垂直度。

【技术实现步骤摘要】
一种地下连续墙垂直度测试方法及其测试系统


[0001]本专利技术涉及建筑工程领域，特指一种地下连续墙垂直度测试方法。

技术介绍

[0002]在地下连续墙施工过程中，地下连续墙的垂直度是一个非常重要的指标，它直接影响到基坑的结构的稳定性。目前，常用的地下连续墙垂直度测试方法是使用水平仪或者测量仪器进行测量，但这些方法存在一些问题。首先，使用水平仪需要人工操作，容易受到人为因素的影响，测试结果不够准确。其次，使用测量仪器需要专业人员进行操作，成本较高且操作复杂，不适用于大规模施工现场，且在地连墙的建设过程中，若地下连续墙存在倾斜或是垂直度不达标的情况时，可能会造成塌方，并对周围环境和结构造成严重的影响，甚至危及人身安全
[0003]因此，有必要提供一种新的地下连续墙垂直度测试方法，该方法能够简单、准确地测量地下连续墙的垂直度，提高施工效率，降低成本。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种地下连续墙垂直度测试方法，使用超声波图像和设计信息进行对比，以达到快速和精准的对地下连续墙的垂直度进行检测。
[0005]实现上述目的的技术方案是一种地下连续墙垂直度测试方法，包括如下步骤：
[0006]根据地下连续墙的设计信息建立连续墙模型；
[0007]通过超声波探测设备对地下连续墙进行扫描和收集折射后的超声波信号；
[0008]根据超声波信号绘制超声波图像；
[0009]将所述超声波图像和所述连续墙模型进行对比分析，以判断地下连续墙的垂直度。
[0010]进一步的，所述超声波信号绘制超声波图像包括如下步骤：
[0011]对所述超声波信号进行预处理，以优化所述超声波图像；
[0012]对处理后的超声波图像进行特征提取；
[0013]对提取后的图像进行识别并处理。
[0014]进一步的，将所述超声波信号去噪、归一化和尺度调整以达到对所述超声波图像进行预处理。
[0015]进一步的，将预处理后的超声波图像设定按颜色提取出二值化图像，并进行轮廓提取只留下最外层轮廓以对所述超声波图像进行特征提取。
[0016]进一步的，将提取后的所述超声波图像提取一定数量的点，根据这些点拟合出的直线并划出实际的框型图以对图像进行识别和处理。
[0017]进一步的，将实际的框型图进行进一步的处理和解析，以对所述超声波图像校准和优化。
[0018]进一步的，包括：
[0019]供收集设计信息的模型建立单元，所述模型建立单元根据所述设计信息建立连续墙模型；
[0020]供接收超声波信号的声波接收单元；
[0021]与所述声波接收单元相连接的图像绘制单元，所述图像绘制单元根据所接收的超声波信号绘制超声波图像；以及
[0022]与所述图像绘制单元和所述模型建立单元相连接的分析单元，所述分析单元将所述连续墙模型和所述超声波图像进行对比，以判断所述地下连续墙的垂直度。
[0023]进一步的，所述图像绘制单元包括：
[0024]预处理模块，所述预处理模块对所述超声波图像优化；
[0025]特征提取模块，所述特征提取模块对所述超声波图像提取有效信息；以及
[0026]识别和处理模块，所述识别和处理模块对所述超声波图像识别和处理。
[0027]进一步的，还包括与所述分析单元相连接的机器学习单元，通过所述机器学习单元对所述地下连续墙的垂直度的情况分类和识别。
[0028]进一步的，还包括与所述分析单元相连接的解析展示单元，通过解析展示单元对对比后的结果进行分析和展示。
[0029]本专利技术与现有技术相比，具有以下有益效果：
[0030]1)减少人为因素的影响：通过自动化的计算和识别，可以显著减少人为因素带来的误差，提高测量结果的准确性和一致性。
[0031]2)提高对干扰因素的抵抗力：图像识别技术可以通过算法自动识别和排除一些干扰因素，从而在更广泛的条件下提供准确的测量结果。
[0032]3)提高工作效率：图像识别技术可以快速并准确地进行大量数据的处理和分析，显著提高工作效率，特别是在大规模或高强度的工作环境中，其优势更为明显。
附图说明
[0033]图1为本专利技术一种地下连续墙垂直度测试方法的流程图。
具体实施方式
[0034]下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明。
[0035]参阅图1，一种地下连续墙垂直度测试方法，包括如下步骤：根据地下连续墙的设计信息建立连续墙模型；通过超声波探测设备对地下连续墙进行扫描和收集折射后的超声波信号；根据超声波信号绘制超声波图像；将所述超声波图像和所述连续墙模型进行对比分析，以判断地下连续墙的垂直度。
[0036]在本专利技术中，一种较佳的实施方式是：根据地下连续墙的设计信息(地下连续墙的深度、宽度、长度等信息)通过电脑会携带平板将地下连续墙的几何形状建立地下连续墙的矩形模型，通过超声波探测设备对地下连续墙进行扫描和收集折射后的超声波信号，在超声波检测的过程中，由于土体的表面存在不规则性，所以超声波图像中会出现与土体边缘相关的杂乱信号干扰，而引入一些噪点，这些噪点可能会干扰所述地下连续墙和设计之间的对比出现偏差，因此在进行对比分析时间，需要将这些噪点给排除在外，以确保后续的对
比分析的准确性，较佳的，可根据现场的实际信息将所述地下连续墙分为多个槽段，对地下连续墙的不同的位置进行测量，以测试地下连续墙的整体的垂直度；将所述超声波图像和所述连续墙模型进行对比分析，以判断地下连续墙的垂直度，垂直度的公式为：垂直度＝偏差值(指地下连续墙底部与模型的垂直位置之间的差异)/设计深度(地下连续墙的设计高度)
×
100％，槽段底部的点与连续墙模型的偏差值被选择用于评估槽段的垂直度，是因为槽段底部是槽段的关键部分，对于工程质量和稳定性具有重要影响，通过比较底部点与连续墙模型的偏差值，可以直接反映出槽段在垂直方向上的偏差程度，底部点与连续墙模型的偏差值的计算可以提供具体的数值，用于量化槽段的垂直度，这种量化的结果可以用于评估槽段的合格性，并与规定的标准进行比较，以确定槽段是否符合要求，此外，底部点与连续墙模型的偏差值的选择还考虑到实际操作的可行性和准确性，通过选择底部点进行测量和分析，可以避免其他部位可能存在的误差或干扰因素，提高评估结果的准确性和可靠性，因此，选择槽段底部的点与连续墙模型的偏差值作为评估槽段垂直度的依据，可以提供直观、准确和可操作的结果，用于判断槽段的合格性和工程质量，为了保证测试的精准度，也可在地下连续墙的不同高度选取不同的点，通过公式垂直度＝偏差值(指地下连续墙在不同高度的点与连续墙模型之间的差异)/设计深度(地下连续墙在不同高度的点至地下连续墙的最高点的距离)
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100％，以作为验证，较佳的，当垂直度<3
‰
为合格的槽段，垂直度≥3％为不合格的槽段。
[0037]进一步本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种地下连续墙垂直度测试方法，其特征是，包括如下步骤：根据地下连续墙的设计信息建立连续墙模型；通过超声波探测设备对地下连续墙进行扫描和收集折射后的超声波信号；根据超声波信号绘制超声波图像；将所述超声波图像和所述连续墙模型进行对比分析，以判断地下连续墙的垂直度。2.根据权利要求1所述的一种地下连续墙垂直度测试方法，其特征是，所述超声波信号绘制超声波图像包括如下步骤：对所述超声波信号进行预处理，以优化所述超声波图像；对处理后的超声波图像进行特征提取；对提取后的图像进行识别并处理。3.根据权利要求2所述的一种地下连续墙垂直度测试方法，其特征是：将所述超声波信号去噪、归一化和尺度调整以达到对所述超声波图像进行预处理。4.根据权利要求2所述的一种地下连续墙垂直度测试方法，其特征是：将预处理后的超声波图像设定按颜色提取出二值化图像，并进行轮廓提取最外层轮廓以对所述超声波图像进行特征提取。5.根据权利要求2所述的一种地下连续墙垂直度测试方法，其特征是：将提取后的所述超声波图像提取一定数量的点，根据这些点拟合出的直线并划出实际的框型图以对图像进行识别和处理。6.根据权利要求5所述的一种地下连续墙垂直度测试方法，其特征是：将实际的框型图进行...

【专利技术属性】
技术研发人员：宿文德，刘永晓，张雅秋，祝强，袁航，谷平，姚子昂，
申请(专利权)人：上海隧道工程有限公司，
类型：发明
国别省市：