基于平均響應能量的沖擊映像方法及系統的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種基于平均響應能量的沖擊映像方法，首先，獲取利用檢測裝置沿測線采集的多個檢測點的響應波形數據；然后，根據所述多個檢測點的響應波形數據，計算每個所述檢測點的平均響應能量；最后，將每個所述檢測點的平均響應能量按照所述檢測點的坐標生成平面分布圖。即可根據所述平面分布圖判斷巖土工程介質內部的缺陷分布情況，實現對工程質量的無損檢測，由于本方法中只需要計算平均響應能量，因此，所述方法分析參數少、數據處理量小、處理效率高和處理速度快，能夠實現對工程質量更加快速的檢測。
【專利說明】
基于平均響應能量的沖擊映像方法及系統
技術領域
[0001]本發明涉及巖土工程檢測技術領域，具體涉及一種基于平均響應能量的沖擊映像方法及一種基于平均響應能量的沖擊映像系統。
【背景技術】
[0002]近年來我國國民經濟基礎設施建設取得了巨大發展，渡槽、橋梁、隧洞和地下廠房等混凝土結構建筑越來越大，各種工程質量事故也時有發生，因此，施工前的地質監測以及施工過程中的工程質量檢測對確保工程質量具有重要意義。
[0003]申請號為201210157555.8、發明名稱為《一種復雜巖土介質的沖擊映像方法及系統》的中國發明專利公開了一種復雜巖土介質的沖擊映像方法，包括:第一，在測線上設置一個檢波器，然后在與檢波器設定距離的地方敲擊介質表面，同時用測量儀器記錄由檢波器接受到的沖擊彈性波信號，完成了一個點的數據采集后;第二，將檢波器和沖擊點都向前移動，再按同樣的方法采集下一個點的數據;重復以上第一、第二步過程直至整條測線的數據被采集完為止;第三，將記錄的彈性波信號按檢波器坐標的大小依次排列，得到一條原始的共偏移距映像剖面，對檢測數據進行波形分布、頻譜分布、時頻分布等處理，把處理結果按實際位置做成剖面圖。該方法類似于石油勘探用的反射法地震勘探，當打擊沉管隧道等巖土介質的底板表面時就會產生彈性波，彈性波遇到界面(不同介質的結合面)就會產生反射，反射的強弱反映介質的情況，通過對檢測到的沖擊波波形、頻譜、小波等分析，查明復雜介質的空間分布(注漿效果、空洞分布)。
[0004]但在實際應用中，發明人發現上述沖擊映像方法由于要對檢測數據進行波形分布、頻譜分布、時頻分布等多種處理，需要多種分析方法進行聯合分析判斷，存在分析參數多、數據處理量大、效率不夠高等缺點，用于實際工程時有局限性。
【發明內容】
[0005]針對現有技術中的缺陷，本發明提供一種基于平均響應能量的沖擊映像方法及一種基于平均響應能量的沖擊映像系統，以減少數據采集量及數據處理量，提高檢測效率，以實現快速、實時的巖土工程檢測。
[0006]第一方面，本發明提供一種基于平均響應能量的沖擊映像方法，包括:
[0007]獲取利用檢測裝置沿測線采集的多個檢測點的響應波形數據;其中，所述響應波形數據包括速度響應波形數據或加速度響應波形數據；
[0008]根據所述多個檢測點的響應波形數據，計算每個所述檢測點的平均響應能量；
[0009]將每個所述檢測點的平均響應能量按照所述檢測點的坐標生成平面分布圖。
[0010]可選的，所述將每個所述檢測點的平均響應能量按照所述檢測點的坐標生成平面分布圖，具體包括:
[0011]將所述響應波形數據的波形按所述檢測點的坐標展開形成共偏移距剖面，然后將每個所述檢測點的平均響應能量按照所述檢測點的坐標做成平面分布圖，在所述平面分布圖中，以所述檢測點沿測線的距離為X坐標，垂直于所述測線方向為Y軸，各檢測點在Y方向的距離為Y坐標，用顏色或等高線表示平均響應能量的大小。
[0012]可選的，在所述獲取利用檢測裝置沿測線采集的多個檢測點的響應波形數據前，還包括:
[0013]沿測線設置多個檢測點，對每個所述檢測點執行以下操作:
[0014]在距所述檢測點設定距離的激發點位置采用激發裝置垂直敲擊介質表面，以及，在所述檢測點采用檢測裝置采集響應波形數據。
[0015]可選的，所述檢測點與所述激發點之間的距離為偏移距，所有檢測點采用相同的偏移距；
[0016]所述將每個所述檢測點的平均響應能量按照所述檢測點的坐標生成平面分布圖，包括:
[0017]將每個所述檢測點的平均響應能量按照所述檢測點的坐標向對應的激發點方向移動二分之一個偏移距后做成平面分布圖。
[0018]可選的，所述獲取利用檢測裝置沿測線采集的多個檢測點的響應波形數據，包括:
[0019]獲取利用檢測裝置沿測線采集的多個檢測點的垂直于介質表面方向的響應波形數據。
[0020]可選的，所述根據所述多個檢測點的響應波形數據，計算每個所述檢測點的平均響應能量，包括:
[0021 ]對每個所述檢測點，分別根據所述響應波形數據計算響應波形的平均能量；
[0022]將所有檢測點的所述平均能量做歸一化處理，獲得每個所述檢測點的平均響應能量，所述平均響應能量無量綱。
[0023]可選的，所述基于平均響應能量的沖擊映像方法，還包括:
[0024]采用三維波動方程仿真計算所述平均響應能量與工程缺陷的映射關系；
[0025]根據所述平均響應能量與工程缺陷的映射關系，將所述平面分布圖轉換為工程缺陷分布圖。
[0026]第二方面，本發明提供一種基于平均響應能量的沖擊映像系統，包括:
[0027]檢測裝置，用于在沿測線設置的檢測點處采集響應波形數據，其中，所述響應波形數據包括速度響應波形數據或加速度響應波形數據；
[0028]激發裝置，用于在距所述檢測點設定距離的激發點位置垂直敲擊介質表面；
[0029]數據處理裝置，用于根據采用所述檢測裝置采集的多個檢測點的響應波形數據，計算每個所述檢測點的平均響應能量，以及，將每個所述檢測點的平均響應能量按照所述檢測點的坐標生成平面分布圖。
[0030]可選的，所述檢測裝置包括檢波裝置和波形采集與記錄裝置；
[0031]所述檢波裝置，用于在沿測線設置的檢測點處采集彈性波信號；
[0032]所述波形采集與記錄裝置，用于把所述檢波裝置接收到的彈性波信號數字化和記錄，形成響應波形數據。
[0033]可選的，所述檢波裝置包括:速度型檢波器或加速度型檢波器，所述速度型檢波器或加速度型檢波器的檢測內容為垂直于介質表面方向的單分量彈性波信號。
[0034]與現有技術相比，本發明具有以下優點:
[0035]本發明提供的一種基于平均響應能量的沖擊映像方法，只需要根據多個檢測點的響應波形數據計算每個檢測點的平均響應能量，并將每個所述檢測點的平均響應能量按照所述檢測點的坐標生成平面分布圖，即可根據所述平面分布圖判斷巖土工程介質內部的缺陷分布情況，實現對工程質量的無損檢測，由于本方法中只需要計算平均響應能量，因此，所述方法分析參數少、數據處理量小、處理效率高和處理速度快，能夠實現對工程質量更加快速的檢測。
[0036]本發明提供的一種基于平均響應能量的沖擊映像系統，本質上與所述基于平均響應能量的沖擊映像方法出于相同的發明構思，具有相同的有益效果。
【附圖說明】
[0037]為了更清楚地說明本發明【具體實施方式】或現有技術中的技術方案，下面將對【具體實施方式】或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。在所有附圖中，類似的元件或部分一般由類似的附圖標記標識。附圖中，各元件或部分并不一定按照實際的比例繪制。
[0038]圖1示出了本發明提供的一種基于平均響應能量的沖擊映像方法實施例的流程圖；
[0039]圖2示出了本發明提供的一種基于平均響應能量的沖擊映像方法實施例中波形采集方法的原理示意圖；
[0040]圖3示出了本發明提供的一種基于平均響應能量的沖擊映像方法實施例中平均響應能量的平面分布圖的示意圖；
[0041]圖4示出了本發明提供的一種基于平均響應能量的沖擊映像系統實施例的示意圖。
【具體實施方式】
[0042]下面將結合附圖對本發明技術方案的實施例進行詳細的描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發明的技術方案，因此只是作為示例，而不能以此來限制本發明的保護范圍。
[0043]需要注意的是，除非另有說明，本申請使用的技術術語或者科學術語應當為本發明所屬領域技術人員所理解的通常意義。
[0044]為了便于理解，此處對沖擊映像法的原理進行簡要解釋，沖擊映像法是在介質表面施加微小瞬時沖擊，產生應力波，當應力波在結構內部傳播遇到界面時，將產生反射并引起結構表面微小的位移響應，這種響應被安裝在沖擊點附近的傳感器接收并進行波形羅列，根據所述波形的平均響應能量分布，即可判斷該地質結構下有無缺陷。
[0045]請參考圖1，其為本發明提供的一種基于平均響應能量的沖擊映像方法實施例的流程圖，所述基于平均響應能量的沖擊映像方法，包括以下步驟:
[0046]步驟SlOl:獲取利用檢測裝置沿測線采集的多個檢測點的響應波形數據，其中，所述響應波形數據包括速度響應波形數據或加速度響應波形數據。
[0047]所述響應波形數據是利用檢測裝置采集獲得的，本步驟可以在采集后直接使用，也可以是預先米集好后在本步驟中調取使用。
[0048]在本申請提供的一個實施例中，在所述獲取利用檢測裝置沿測線采集的多個檢測點的響應波形數據前，還包括:
[0049]沿測線設置多個檢測點，對每個檢測點執行以下操作:
[0050]在距所述檢測點設定距離(也稱為偏移距)的激發點位置采用激發裝置垂直敲擊介質表面，以及，在所述檢測點采用檢測裝置采集響應波形數據。其中，所述多個檢測點可以等間距設置，也可以根據實際需求不等間距設置，其均在本申請的保護范圍之內。
[0051]具體實施時，請參考圖2，其為本發明提供的一種基于平均響應能量的沖擊映像方法實施例中波形采集方法的原理示意圖，其中，沖擊震源為激發裝置，用于在激發點位置垂直敲擊介質表面，激發垂直介質表面向下的沖擊波(縱波)，實際應用中，所述沖擊震源可選用錘擊震源;檢波器屬于檢測裝置，用于檢測所述沖擊波在遇到缺陷等時反射回來的彈性波，由于施工前的地質檢測和工程質量檢測的檢測對象一般為幾米至十幾米范圍內的淺層構造，因此，所述檢測裝置可以采用4-lOOHz的動圈式垂直速度型檢波器;此外，由于所述檢波器只能采集彈性波信號，因此，所述檢測裝置一般包括檢波裝置和波形采集裝置，其中，檢波裝置可以由檢波器實現，波形采集裝置可以使用數字地震儀實現，用于根據所述彈性波信號生成相應的響應波形數據;dx偏移距為激發點與檢測點之間的距離，本實施例中，在每個檢測點進行檢測時，所述偏移距保持一致。
[0052]考慮到地質監測只需要檢測垂直于介質表面的反射彈性波，即可進一步推測出該位置對應的地質狀況，因此，在本申請提供的一個實施例中，所述響應波形數據為垂直于介質表面的響應波形數據，即所述檢波器只需要按照適當的固有頻率采集垂直于介質表面的單分量的響應波形數據，相應的，所述獲取利用檢測裝置沿測線采集的多個檢測點的響應波形數據，包括:獲取利用檢測裝置沿測線采集的多個檢測點的垂直于介質表面方向的響應波形數據。相較于現有技術，不再需要采集三分量的波形數據，減少了數據采集量和數據處理量。
[0053]在本申請提供的一個實施例中，所述檢波器和所述激發裝置的數量可以都為I個，在實施時按照順序沿測線等間隔或不等間隔移動依次對每個檢測點進行檢測;也可以都為多個，在實施時沿測線等間隔或不等間隔排列，然后同時測量，以上均為本申請的可變更的實施方式，此處不再--贅述，其均在本申請的保護范圍之內。相較于現有技術，本實施例只需要在距檢測點設定距離的一個激發點進行敲擊，不再需要在檢測點附近5個激發點進行敲擊，降低了操作難度和工作量，相應的減少了后續的數據處理量。
[0054]需要說明的是，本步驟獲取的可以是一條測線上的多個檢測點的響應波形數據，以獲取一條測線上對應的缺陷分布情況，也可以是多條測線上的多個檢測點的響應波形數據，以獲取整個平面對應的缺陷分布情況，其均在本申請的保護范圍之內。
[0055]步驟S102:根據所述多個檢測點的響應波形數據，計算每個所述檢測點的平均響應能量。
[0056]在本申請提供的一個實施例中，所述根據所述多個檢測點的響應波形數據，計算每個所述檢測點的平均響應能量，包括:
[0057]對每個所述檢測點，分別根據所述響應波形數據計算響應波形的平均能量；
[0058]將所有檢測點的所述平均能量做歸一化處理，獲得每個所述檢測點的平均響應能量，所述平均響應能量無量綱。
[0059]步驟S103:將每個所述檢測點的平均響應能量按照所述檢測點的坐標生成平面分布圖。
[0060]在本申請提供的一個實施例中，所述將每個所述檢測點的平均響應能量按照所述檢測點的坐標生成平面分布圖，具體包括:
[0061]將所述響應波形數據的波形按所述檢測點的坐標展開形成共偏移距剖面，然后將每個所述檢測點的平均響應能量按照所述檢測點的坐標做成平面分布圖，在所述平面分布圖中，以所述檢測點沿測線的距離為X坐標，垂直于所述測線方向為Y軸，各檢測點在Y方向的距離為Y坐標，用顏色或等高線表示平均響應能量的大小。
[0062]由于平均響應能量與介質內部的質地分布有顯著的對應關系，因此，根據所述平面分布圖中的平均響應能量的分布情況即可推測巖土工程介質中的缺陷分布情況。
[0063]在本申請提供的一個實施例中，所述基于平均響應能量的沖擊映像方法還包括:
[0064]采用三維波動方程仿真計算所述平均響應能量與工程缺陷的映射關系；
[0065]根據所述平均響應能量與工程缺陷的映射關系，將所述平面分布圖轉換為工程缺陷分布圖。本實施例中，采用計算機進行仿真計算，獲得平均響應能量的大小與工程介質質地密實程度之間的映射關系，即可將所述平面分布圖中的平均響應能量轉換成工程介質質地密實程度，進而將所述平面分布圖轉換為工程缺陷分布圖，以更加直觀的方式了解工程缺陷的分布情況。
[0066]請參考圖3，其為本發明提供的一種基于平均響應能量的沖擊映像方法實施例中平均響應能量的平面分布圖的示意圖，經發明人試驗確認，平均響應能量與介質內部狀況具有顯著的相關性，若平均響應能量均勻分布，則說明介質內部質地均勻，不存在缺陷等；若平均響應能量分布不均勻，則平均響應能量較高的位置對應的介質內部質地較為疏松，可能存在缺陷。如圖所示，平均響應能量低于1.00的即可判斷為密實區域，平均響應能量介于1.00與1.50之間即可判斷為尖滅區域，平均響應能力高于1.50即可判斷為缺陷區域。據此，即可根據平均響應能量的平面分布圖推測出相應位置處介質內部的質地情況，實現對工程質量的無損檢測。
[0067]考慮到，在所述檢測點采集到的響應波形數據實際上反映的是所述檢測點與所述激發點連線中點位置處的地質情況，因此，需要對所述平面分布圖進行修正，以提高本方法的檢測精度，在本申請提供的一個實施例中，所述檢測點與所述激發點之間的距離為偏移距，所有檢測點采用相同的偏移距；
[0068]所述將每個所述檢測點的平均響應能量按照所述檢測點的坐標生成平面分布圖，包括:
[0069]將每個所述檢測點的平均響應能量按照所述檢測點的坐標向對應的激發點方向移動二分之一個偏移距后做成平面分布圖。
[0070]以上，通過步驟SlOl至S103，完成了本申請提供的基于平均響應能量的沖擊映像方法流程，相較于現有技術，本發明提供的一種基于平均響應能量的沖擊映像方法，只需要根據多個檢測點的響應波形數據計算每個檢測點的平均響應能量，并將每個所述檢測點的平均響應能量按照所述檢測點的坐標生成平面分布圖，即可根據所述平面分布圖判斷巖土工程介質內部的缺陷分布情況，實現對工程質量的無損檢測，由于本方法中只需要計算平均響應能量，因此，所述方法分析參數少、數據處理量小、處理效率高和處理速度快，能夠實現對工程質量更加快速的檢測。
[0071]在上述的實施例中，提供了一種基于平均響應能量的沖擊映像方法，與之相對應的，本申請還提供一種基于平均響應能量的沖擊映像系統。請參考圖4，其為本發明提供的一種基于平均響應能量的沖擊映像系統實施例的示意圖。由于該系統實施例基本按照上述方法實施例實施，所以描述得比較簡單，相關之處參見方法實施例的部分說明即可。下述描述的系統實施例僅僅是示意性的。
[0072]請參考圖4，其為本發明提供的一種基于平均響應能量的沖擊映像系統實施例的示意圖，所述基于平均響應能量的沖擊映像系統包括:
[0073]檢測裝置101，用于在沿測線設置的檢測點處采集響應波形數據，其中，所述響應波形數據包括速度響應波形數據或加速度響應波形數據；
[0074]激發裝置102，用于在距所述檢測點設定距離的激發點位置垂直敲擊介質表面；
[0075]數據處理裝置103，用于根據采用所述檢測裝置101采集的多個檢測點的響應波形數據，計算每個所述檢測點的平均響應能量，以及，將每個所述檢測點的平均響應能量按照所述檢測點的坐標生成平面分布圖。
[0076]在本申請提供的一個實施例中，所述檢測裝置101包括檢波裝置和波形采集與記錄裝置；
[0077]所述檢波裝置，用于在沿測線設置的檢測點處采集彈性波信號；
[0078]所述波形采集與記錄裝置，用于把所述檢波裝置接收到的彈性波信號數字化和記錄，形成響應波形數據。
[0079]在本申請提供的一個實施例中，所述檢波裝置包括:速度型檢波器或加速度型檢波器，所述速度型檢波器或加速度型檢波器的檢測內容為垂直于介質表面方向的單分量彈性波信號。
[0080]在本申請提供的一個實施例中，所述波形采集與記錄裝置包括:數字地震儀。所述數字地震儀包括前方濾波電路、多路轉換開關、主放、采樣保持器、模數轉換器、磁記錄器和回放濾波器等。
[0081]本發明提供的一種基于平均響應能量的沖擊映像系統，本質上與所述基于平均響應能量的沖擊映像方法出于相同的發明構思，具有相同的有益效果，此處不再贅述。
[0082]需要說明的是，除非另外具體說明，否則在這些實施例中闡述的部件和步驟的相對步驟、數字表達式和數值并不限制本發明的范圍；在這里示出和描述的所有示例中，除非另有規定，任何具體值應被解釋為僅僅是示例性的，而不是作為限制，因此，示例性實施例的其他示例可以具有不同的值;應注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋；附圖中的流程圖和框圖顯示了根據本發明的多個實施例的系統、方法和計算機程序產品的可能實現的體系架構、功能和操作。在這點上，流程圖或框圖中的每個方框可以代表一個模塊、程序段或代碼的一部分，所述模塊、程序段或代碼的一部分包含一個或多個用于實現規定的邏輯功能的可執行指令。也應當注意，在有些作為替換的實現中，方框中所標注的功能也可以以不同于附圖中所標注的順序發生。例如，兩個連續的方框實際上可以基本并行地執行，它們有時也可以按相反的順序執行，這依所涉及的功能而定。也要注意的是，框圖和/或流程圖中的每個方框、以及框圖和/或流程圖中的方框的組合，可以用執行規定的功能或動作的專用的基于硬件的系統來實現，或者可以用專用硬件與計算機指令的組合來實現。
[0083]本發明實施例所提供的進行基于平均響應能量的沖擊映像方法的計算機程序產品，包括存儲了程序代碼的計算機可讀存儲介質，所述程序代碼包括的指令可用于執行前面方法實施例中所述的方法，具體實現可參見方法實施例，在此不再贅述。
[0084]所屬領域的技術人員可以清楚地了解到，為描述的方便和簡潔，上述描述的系統、裝置和單元的具體工作過程，可以參考前述方法實施例中的對應過程，在此不再贅述。
[0085]在本申請所提供的幾個實施例中，應該理解到，所揭露的系統、裝置和方法，可以通過其它的方式實現。以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的，例如，所述單元的劃分，僅僅為一種邏輯功能劃分，實際實現時可以有另外的劃分方式，又例如，多個單元或組件可以結合或者可以集成到另一個系統，或一些特征可以忽略，或不執行。另一點，所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些通信接口，裝置或單元的間接耦合或通信連接，可以是電性，機械或其它的形式。
[0086]所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個地方，或者也可以分布到多個網絡單元上。可以根據實際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實現本實施例方案的目的。
[0087]另外，在本發明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理單元中，也可以是各個單元單獨物理存在，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中。
[0088]所述功能如果以軟件功能單元的形式實現并作為獨立的產品銷售或使用時，可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質中。基于這樣的理解，本發明的技術方案本質上或者說對現有技術做出貢獻的部分或者該技術方案的部分可以以軟件產品的形式體現出來，該計算機軟件產品存儲在一個存儲介質中，包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可以是個人計算機，服務器，或者網絡設備等)執行本發明各個實施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質包括:U盤、移動硬盤、只讀存儲器(R0M，Read-0nlyMemory)、隨機存取存儲器(RAM，RandomAccessMemory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質。
[0089]最后應說明的是:以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的范圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求和說明書的范圍當中。
【主權項】
1.一種基于平均響應能量的沖擊映像方法，其特征在于，包括: 獲取利用檢測裝置沿測線采集的多個檢測點的響應波形數據;其中，所述響應波形數據包括速度響應波形數據或加速度響應波形數據； 根據所述多個檢測點的響應波形數據，計算每個所述檢測點的平均響應能量； 將每個所述檢測點的平均響應能量按照所述檢測點的坐標生成平面分布圖。2.根據權利要求1所述的基于平均響應能量的沖擊映像方法，其特征在于，所述將每個所述檢測點的平均響應能量按照所述檢測點的坐標生成平面分布圖，具體包括: 將所述響應波形數據的波形按所述檢測點的坐標展開形成共偏移距剖面，然后將每個所述檢測點的平均響應能量按照所述檢測點的坐標做成平面分布圖，在所述平面分布圖中，以所述檢測點沿測線的距離為X坐標，垂直于所述測線方向為Y軸，各檢測點在Y方向的距離為Y坐標，用顏色或等高線表示平均響應能量的大小。3.根據權利要求1所述的基于平均響應能量的沖擊映像方法，其特征在于，在所述獲取利用檢測裝置沿測線采集的多個檢測點的響應波形數據前，還包括: 沿測線設置多個檢測點，對每個所述檢測點執行以下操作: 在距所述檢測點設定距離的激發點位置采用激發裝置垂直敲擊介質表面，以及，在所述檢測點采用檢測裝置采集響應波形數據。4.根據權利要求3所述的基于平均響應能量的沖擊映像方法，其特征在于，所述檢測點與所述激發點之間的距離為偏移距，所有檢測點采用相同的偏移距； 所述將每個所述檢測點的平均響應能量按照所述檢測點的坐標生成平面分布圖，包括: 將每個所述檢測點的平均響應能量按照所述檢測點的坐標向對應的激發點方向移動二分之一個偏移距后做成平面分布圖。5.根據權利要求1所述的基于平均響應能量的沖擊映像方法，其特征在于，所述獲取利用檢測裝置沿測線采集的多個檢測點的響應波形數據，包括: 獲取利用檢測裝置沿測線采集的多個檢測點的垂直于介質表面方向的響應波形數據。6.根據權利要求1所述的基于平均響應能量的沖擊映像方法，其特征在于，所述根據所述多個檢測點的響應波形數據，計算每個所述檢測點的平均響應能量，包括: 對每個所述檢測點，分別根據所述響應波形數據計算響應波形的平均能量； 將所有檢測點的所述平均能量做歸一化處理，獲得每個所述檢測點的平均響應能量，所述平均響應能量無量綱。7.根據權利要求1所述的基于平均響應能量的沖擊映像方法，其特征在于，還包括: 采用三維波動方程仿真計算所述平均響應能量與工程缺陷的映射關系； 根據所述平均響應能量與工程缺陷的映射關系，將所述平面分布圖轉換為工程缺陷分布圖。8.一種基于平均響應能量的沖擊映像系統，其特征在于，包括: 檢測裝置，用于在沿測線設置的檢測點處采集響應波形數據，其中，所述響應波形數據包括速度響應波形數據或加速度響應波形數據； 激發裝置，用于在距所述檢測點設定距離的激發點位置垂直敲擊介質表面； 數據處理裝置，用于根據采用所述檢測裝置采集的多個檢測點的響應波形數據，計算每個所述檢測點的平均響應能量，以及，將每個所述檢測點的平均響應能量按照所述檢測點的坐標生成平面分布圖。9.根據權利要求8所述的基于平均響應能量的沖擊映像系統，其特征在于，所述檢測裝置包括檢波裝置和波形采集與記錄裝置； 所述檢波裝置，用于在沿測線設置的檢測點處采集彈性波信號； 所述波形采集與記錄裝置，用于把所述檢波裝置接收到的彈性波信號數字化和記錄，形成響應波形數據。10.根據權利要求9所述的基于平均響應能量的沖擊映像系統，其特征在于，所述檢波裝置包括:速度型檢波器或加速度型檢波器，所述速度型檢波器或加速度型檢波器的檢測內容為垂直于介質表面方向的單分量彈性波信號。
【文檔編號】G01N29/04GK105911138SQ201610209595
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月6日
【發明人】馮少孔, 車愛蘭, 彭冬, 徐超
【申請人】南通筑升土木工程科技有限責任公司