重载公路疲劳裂纹声发射诊断方法及其系统技术方案

技术编号:46597152 阅读:1 留言:0更新日期:2025-10-10 21:29
本发明专利技术涉及公路工程监测技术领域,具体涉及重载公路疲劳裂纹声发射诊断方法及其系统,包括:预埋在路面结构中的多深度压电陶瓷传感器阵列采集声发射信号;对采集的信号进行时频域拓扑特征提取,包括小波包熵值映射和相空间重构并提取关联维数、Lyapunov指数等拓扑不变量;将时频特征向量输入迁移学习模型,实现多尺度特征融合,创新性地采用渐变域实现源域到目标域的平滑过渡;基于融合特征构建分形应力场模型,实现应力扩散深度估计与裂纹演化预测;相关系数分析自动标记裂缝扩展区域,生成裂纹温度图并输出养护决策建议,实现对重载公路早期微裂纹的检测,检测灵敏度提高约35%,深度定位精度达±1.5cm。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及公路工程监测,具体涉及重载公路疲劳裂纹声发射诊断方法及其系统,特别是一种基于多深度压电陶瓷传感器阵列采集声发射信号,通过时频域拓扑特征提取、迁移学习和分形应力场建模等技术,实现重载公路路面疲劳裂纹的早期检测、精确定位和演化预测的方法及系统。


技术介绍

1、随着我国经济的快速发展,公路交通承载的车辆重量和流量不断增加,重载公路路面结构面临严峻的耐久性挑战。在重载条件下,沥青路面易产生疲劳裂纹,这些裂纹往往从微观尺度开始,逐渐扩展并影响路面的整体性能和使用寿命。传统的路面检测方法如目视检查、雷达扫描等主要针对宏观裂纹,难以实现对早期微裂纹的有效检测,往往在裂纹发展到影响行车安全的程度才能被发现,此时修复成本较高,且已对交通造成不良影响。

2、现有的裂纹检测技术存在诸多不足:首先,传统的表面检测方法如图像识别技术难以检测路面内部的裂纹,尤其是微裂纹;其次,地质雷达等探地技术虽能检测路面内部结构,但分辨率有限,难以捕捉微米级的初始裂纹;第三,现有的检测方法多为静态检测,缺乏对裂纹动态演化过程的监测能力;第四,现有技术难以准确定位裂纹的三维本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.重载公路疲劳裂纹声发射诊断方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的重载公路疲劳裂纹声发射诊断方法,其特征在于,所述多深度压电陶瓷传感器阵列的布置方式为:

3.根据权利要求1所述的重载公路疲劳裂纹声发射诊断方法,其特征在于,所述小波包分解并计算熵值的步骤具体包括:

4.根据权利要求1所述的重载公路疲劳裂纹声发射诊断方法,其特征在于,所述构建相空间并提取拓扑不变量的步骤具体包括:

5.根据权利要求1所述的重载公路疲劳裂纹声发射诊断方法,其特征在于,所述深度差异化特征提取的步骤具体包括:

6.根据权利要求1所述的重载公路...

【技术特征摘要】

1.重载公路疲劳裂纹声发射诊断方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的重载公路疲劳裂纹声发射诊断方法,其特征在于,所述多深度压电陶瓷传感器阵列的布置方式为:

3.根据权利要求1所述的重载公路疲劳裂纹声发射诊断方法,其特征在于,所述小波包分解并计算熵值的步骤具体包括:

4.根据权利要求1所述的重载公路疲劳裂纹声发射诊断方法,其特征在于,所述构建相空间并提取拓扑不变量的步骤具体包括:

5.根据权利要求1所述的重载公路疲劳裂纹声发射诊断方法,其特征在于,所述深度差异化特征提取的步骤具体包括:

6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨建金照唐涛刘阿伟南丹亚郝铁柱李翼罗成
申请(专利权)人:商洛市公路局
类型:发明
国别省市:

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