CN111366320A - 建筑桩基抗震工程检测系统及其检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了建筑桩基抗震工程检测系统及其检测方法，包括以下步骤：所述地震模拟平台用于模拟地震参数信息，通过第一传感器检测地震信号，并获取地震参数信息；通过第二传感器检测桩基信号，并获取桩基参数信息；根据地震参数信息及桩基参数信息，获取桩基弯折信号，得到桩基弯折信息及弯折度；通过第三传感器检测液化土状态信号，并获取液化土状态参数信息；根据液化土状态参数信息，获取液化土压实度信息，并获取液化土与桩基压力信号，得到挤压信息；通过挤压信息及桩基弯折信息，获取桩基抗震信号，得到桩基抗震信息；根据桩基抗震信息实时分析桩基内部参数信息，并将桩基内部参数信息按照预设显示方式实时显示。
Description
技术领域
本发明涉及工程检测领域，特别是涉及建筑桩基抗震工程检测系统及其检测方法。
背景技术
地震又称地动、地震动，是地壳快速释放能量过程中造成震动，期间会产生地震波的一种自然现象，且不同等级的地震会产生不同程度的影响，地震开始发生的地点称为震源，震源正上方的地面称为震中；破坏性地震的地面振动最烈处称为极震区，极震区往往也就是震中所在的地区；严重的地震会造成人员伤亡，能引起火灾、水灾、有毒气体泄漏、细菌及放射性物质扩散，还可能造成海啸、滑坡、崩塌、地裂缝等次生灾害，地震时，建筑桩基的安全性决定了人们的安全，建筑桩基在地震中的抗震能力越强，表示该建筑桩基越好，通过地震模拟平台对建筑桩基进行模拟检测，从而对建筑桩基的质量进行检测。
为了能够通过地震模拟平台模拟地震参数，并通过传感器检测建筑桩基的抗震能力，需要开发一款与其相匹配的系统进行控制，通过该系统建筑桩基的抗震能力进行检测，获取建筑桩基在地震作用下的受力情况，然后进行分析，得到建筑桩基的参数信息，但是在进行控制过程中，如何如何实现精准控制的同时，实现对粉尘分布信息的精准检测及修正都是亟不可待要解决的问题。
发明内容
本发明克服了现有技术的不足，提供了建筑桩基抗震工程检测系统及其检测方法。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种建筑桩基抗震工程检测系统，包括：地震模拟平台，设置在地震模拟平台顶部的筒体，以及设置在筒体内部的若干个桩基；包括如下步骤：
所述地震模拟平台用于模拟地震参数信息，通过第一传感器检测地震信号，并获取地震参数信息；
通过第二传感器检测桩基信号，并获取桩基参数信息；
根据地震参数信息及桩基参数信息，获取桩基弯折信号，得到桩基弯折信息及弯折度；
通过第三传感器检测液化土状态信号，并获取液化土状态参数信息；
根据液化土状态参数信息，获取液化土压实度信息，并获取液化土与桩基压力信号，得到挤压信息；
通过挤压信息及桩基弯折信息，获取桩基抗震信号，得到桩基抗震信息；
根据桩基抗震信息实时分析桩基内部参数信息，并将桩基内部参数信息按照预设显示方式实时显示；
所述地震模拟平台顶部设置有若干个第一传感器；
所述筒体内部设置有液化土，若干个所述桩基阵列排布并竖直插入液化土内，所述桩基外侧沿桩基长度方向间隔设置有若干个第二传感器，；
所述筒体内壁间隔设置有若干个第三传感器。
本发明一个较佳实施例中，通过第一传感器检测地震信号，并获取地震参数信息；
具体包括：通过地震模拟平台模拟地震发生的横波、纵波与面波；
若干个第一传感器分别检测地震发生的横波信号、纵波信号与面波信号，并分别获取横波信息、纵波信息与面波信息；
通过采集的若干个横波信息，生成横波信息波形图，并分析单一横波影响下的桩基参数信息；
通过采集的若干个纵波信息，生成纵波信息波形图，并分析单一纵波影响下的桩基参数信息，记为第一参数信息；
通过采集的若干个面波信息，生成面波信息波形图，并分析单一面波影响下的桩基参数信息，第二参数信息；
分析横波与纵波相互作用下的桩基参数信息，记为第三参数信息；
分析横波与面波相互作用下的桩基参数信息，记为第四参数信息；
分析纵波与面波相互作用下的桩基参数信息，记为第五参数信息；
分析第一参数信息、第二参数信息、第三参数信息、第四参数信息、第五参数信息，得到不同地震源下的桩基抗震信息，进而分析桩基抗震能力。
本发明一个较佳实施例中，地震参数信息获取，还包括：
设置在地震模拟平台上的天线装置，天线装置上设置有选频式辐射测量仪，通过选频式辐射测量仪进行地震参数的监测；
工作原理：
E＝F+Vr+L
式中：E表示待测场的场强值，单位：dB/V/m；
F表示天线系数，单位：dB；
Vr表示场强仪读数，单位：dBuV；
L表示电缆损耗，单位：dB；
选频即只选择预定频率进行测量，让预定频率范围的信号进入，滤除其余频率的信号，电磁波为横波，电磁波的磁场、电场及其行进方向三者相互垂直，振幅沿传播方向的垂直方向作周期性交变，其强度与距离的平方成反比。
本发明一个较佳实施例中，当被测场是脉冲信号时，不同带宽值Vr不同，此时需要归一化于1MHz带宽的场强值，即：
式中：E表示待测场的场强值，单位：dB/V/m；
F表示天线系数，单位：dB；
Vr表示场强仪读数，单位：dBuV；
L表示电缆损耗，单位：dB；
BW表示选用带宽，单位：MHz。
本发明一个较佳实施例中，根据液化土状态参数信息，获取液化土压实度信息，并获取液化土与桩基压力信号，得到挤压信息；
具体包括：
获取液化土状态参数信息，分析砂土与粉土颗粒在震动下的变密趋势，并检测颗粒之间的相对位移；
液化土变密时，液化土压实度信息发生变化，同时，液化土与桩基之间受到挤压，得到挤压信息；
通过挤压信息，分析地震参数信息。
本发明一个较佳实施例中，根据地震参数信息及桩基参数信息，获取桩基弯折信号，得到桩基弯折信息及弯折度；还包括：
将预设区域划分为N个不同的子区域；
计算每个子区域的桩基弯折信息及弯折度分布特征，得到特征值；
比较每个不同的子区域的特征值差别率；
将小于特征值差别率阈值的子区域归于同类别区域；
获取同类别区域的桩基弯折信息；
根据所述桩基弯折信息，得到桩基抗震能力信息，并存储至数据库。
本发明第二方面提供了一种建筑桩基抗震工程检测方法，包括如下步骤：
通过第一传感器检测地震信号，并获取地震参数信息；
通过第二传感器检测桩基信号，并获取桩基参数信息；
根据地震参数信息及桩基参数信息，获取桩基弯折信号，得到桩基弯折信息及弯折度；
通过第三传感器检测液化土状态信号，并获取液化土状态参数信息；
根据液化土状态参数信息，获取液化土压实度信息，并获取液化土与桩基压力信号，得到挤压信息；
通过挤压信息及桩基弯折信息，获取桩基抗震信号，得到桩基抗震信息；
根据桩基抗震信息实时分析桩基内部参数信息，并将桩基内部参数信息按照预设显示方式实时显示。
本发明一个较佳实施例中，获取地震参数信息后进行二维时频域滤波处理，具体为：
原始地震监测数据表示为：
u(t)＝u1(t)+u2(t)
其中：u(t)为原始地震监测数据，u1(t)为地震监测数据中的有效信号分量，u2(t)为地震监测数据中的噪声分量；
进行逆变换处理，得到：
u(τ,f)＝u1(τ,f)+u2(τ,f)
其中，u(τ,f)为u(t)的二维时频谱，u1(τ,f)为u1(t)的二维时频谱，u2(τ,f)为u2(t)的二维时频谱；
在二维时频域中对原始地震监测数据进行时变滤波处理，得到：
式中：u1′(t)是经过二维时变滤波处理后的地震有效信号分量，
F(τ,f)是二维时频域滤波数学表达式。
本发明一个较佳实施例中，通过第一传感器检测地震信号，并获取地震参数信息；
具体包括：通过地震模拟平台模拟地震发生的横波、纵波与面波；
若干个第一传感器分别检测地震发生的横波信号、纵波信号与面波信号，并分别获取横波信息、纵波信息与面波信息；
通过采集的若干个横波信息，生成横波信息波形图，并分析单一横波影响下的桩基参数信息；
通过采集的若干个纵波信息，生成纵波信息波形图，并分析单一纵波影响下的桩基参数信息，记为第一参数信息；
通过采集的若干个面波信息，生成面波信息波形图，并分析单一面波影响下的桩基参数信息，第二参数信息；
分析横波与纵波相互作用下的桩基参数信息，记为第三参数信息；
分析横波与面波相互作用下的桩基参数信息，记为第四参数信息；
分析纵波与面波相互作用下的桩基参数信息，记为第五参数信息；
分析第一参数信息、第二参数信息、第三参数信息、第四参数信息、第五参数信息，得到不同地震源下的桩基抗震信息，进而分析桩基抗震能力。
本发明第三方面提供了一种计算机可读存储介质，其特征在于：所述计算机可读存储介质中包括建筑桩基抗震工程检测方法程序，所述建筑桩基抗震工程检测方法程序被处理器执行时，实现如权利要求所述的建筑桩基抗震工程检测方法的步骤。
本发明解决了背景技术中存在的缺陷，本发明具备以下有益效果：
1、通过第一传感器分别检测地震发生的横波信号、纵波信号与面波信号，并分别获取横波信息、纵波信息与面波信息，通过分析建筑桩基在单一变量作用下的桩基参数信息，进行分析建筑桩基的抗震能力，在单一变量下，可以去除其他变量的干扰，分析较精准，可以将单一变量下分析的数据进行聚合模拟出多变量作用下的建筑桩基参数信息，此时分析方式，能够减少过程误差，模拟结果更加贴近实际值。
2、二维时频域滤波方式对地震参数信息进行滤波处理，获取地震参数中的有效信号分量，使检测数据更加具有参考性，减少干扰信息，系统响应速度快，系统不会存在滞后性。
3、液化土是地震时饱和砂土和粉土颗粒在强烈震动下有变密的趋势，颗粒之间发生相对位移，颗粒间的孔隙水来不及排泄而受到挤压，因而孔隙水压力急剧上升，当孔隙水压力上升到与土颗粒所受到总的正压力接近时，土颗粒之间因摩擦产生的抗剪力接近零，通过监测液化土状态参数信息，获取液化土压实度信息，并获取液化土与桩基压力信号，得到挤压信息，能够分析液化土与建筑桩基之间的压力信息，从而更有效的分析建筑桩基在地震环境下的抗震能力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他实施例的附图。
图1是本发明的一种建筑桩基抗震工程检测系统立体结构图。
图2是本发明的建筑桩基分布示意图。
图3是本发明的建筑桩基顶部配重块位置示意图。
图4是本发明的建筑桩基结构示意图。
图5是本发明的一种建筑桩基抗震工程检测方法框图。
图中：1、地震模拟平台，2、筒体，3、桩基，4、第二传感器，5、支杆，6、控制器，7、转盘，8、旋钮，9、显示屏，10、支脚，11、散热板，12、配重块，13、第三传感器。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
如图1所示，本发明公开了一种建筑桩基抗震工程检测系统立体结构图。
需要说明的是，一种建筑桩基抗震工程检测系统，包括：地震模拟平台，设置在地震模拟平台顶部的筒体，以及设置在筒体内部的若干个桩基；包括如下步骤：
地震模拟平台用于模拟地震参数信息，通过第一传感器检测地震信号，并获取地震参数信息；
通过第二传感器检测桩基信号，并获取桩基参数信息；
根据地震参数信息及桩基参数信息，获取桩基弯折信号，得到桩基弯折信息及弯折度；
通过第三传感器检测液化土状态信号，并获取液化土状态参数信息；
根据液化土状态参数信息，获取液化土压实度信息，并获取液化土与桩基压力信号，得到挤压信息；
通过挤压信息及桩基弯折信息，获取桩基抗震信号，得到桩基抗震信息；
根据桩基抗震信息实时分析桩基内部参数信息，并将桩基内部参数信息按照预设显示方式实时显示；
地震模拟平台顶部设置有若干个第一传感器，
筒体内部设置有液化土，若干个桩基阵列排布并竖直插入液化土内，桩基外侧沿桩基长度方向间隔设置有若干个第二传感器，；
筒体内壁间隔设置有若干个第三传感器。
具体而言，地震模拟平台顶部中间位置设置有转盘，转盘能够转动，转盘转动的过程中能够带动筒体旋转，转盘顶部设置有控制器，控制器能够控制地震模拟平台产生横波、纵波与面波信号，转盘顶部沿周向间隔设置有3个支杆，支杆顶部设置有圆珠，圆珠卡在筒体底部，支杆与筒体通过圆珠配合连接，使得支杆顶部有一定的活动度，地震模拟平台一侧设置有旋钮，旋钮能够控制地震模拟平台启停，且地震模拟平台一侧设置有显示屏，显示屏能够显示桩基内部参数信息，桩基内部参数信息包括桩基受到地震横波、纵波或面波影响时，桩基内部受到的挤压信息以及筒体内部液化土的挤压信息；地震模拟平台另一侧设置有若干个散热板，在地震模拟平台运行过程中产生的热量通过散热板进行快速散热，不会造成地震模拟平台较热，提高地震模拟平台的使用寿命。
如图2所示，本发明公开了一种建筑桩基抗震工程检测系统建筑桩基分布示意图。
根据本发明实施例，通过第一传感器检测地震信号，并获取地震参数信息；
具体包括：通过地震模拟平台模拟地震发生的横波、纵波与面波；
若干个第一传感器分别检测地震发生的横波信号、纵波信号与面波信号，并分别获取横波信息、纵波信息与面波信息；
通过采集的若干个横波信息，生成横波信息波形图，并分析单一横波影响下的桩基参数信息；
通过采集的若干个纵波信息，生成纵波信息波形图，并分析单一纵波影响下的桩基参数信息，记为第一参数信息；
通过采集的若干个面波信息，生成面波信息波形图，并分析单一面波影响下的桩基参数信息，第二参数信息；
分析横波与纵波相互作用下的桩基参数信息，记为第三参数信息；
分析横波与面波相互作用下的桩基参数信息，记为第四参数信息；
分析纵波与面波相互作用下的桩基参数信息，记为第五参数信息；
分析第一参数信息、第二参数信息、第三参数信息、第四参数信息、第五参数信息，得到不同地震源下的桩基抗震信息，进而分析桩基抗震能力。
需要说明的是，通过第一传感器分别检测地震发生的横波信号、纵波信号与面波信号，并分别获取横波信息、纵波信息与面波信息，通过分析建筑桩基在单一变量作用下的桩基参数信息，进行分析建筑桩基的抗震能力，在单一变量下，可以去除其他变量的干扰，分析较精准，可以将单一变量下分析的数据进行聚合模拟出多变量作用下的建筑桩基参数信息，此时分析方式，能够减少过程误差，模拟结果更加贴近实际值。
根据本发明实施例，地震参数信息获取，还包括：
设置在地震模拟平台上的天线装置，天线装置上设置有选频式辐射测量仪，通过选频式辐射测量仪进行地震参数的监测；
工作原理：
E＝F+Vr+L
式中：E表示待测场的场强值，单位：dB/V/m；
F表示天线系数，单位：dB；
Vr表示场强仪读数，单位：dBuV；
L表示电缆损耗，单位：dB；
选频即只选择预定频率进行测量，让预定频率范围的信号进入，滤除其余频率的信号，电磁波为横波，电磁波的磁场、电场及其行进方向三者相互垂直，振幅沿传播方向的垂直方向作周期性交变，其强度与距离的平方成反比。
需要说明的是，电磁辐射的测量按测量场所分为作业环境、特定公众暴露环境、一般公众暴露环境测量，按测量参数分为电场强度、磁场强度和电磁场功率密度等测量。对于不同的测量应选用不同类型的仪器和天线，以期获取最佳的测量结果。测量仪器根据测量目的分为非选频式宽带辐射测量仪和选频式辐射测量仪，无论是非选频式宽带辐射测量仪还是选频式辐射测量仪,基本构造都是由天线(传感器)及主机系统两部分组成。
根据本发明实施例，当被测场是脉冲信号时，不同带宽值Vr不同，此时需要归一化于1MHz带宽的场强值，即：
式中：E表示待测场的场强值，单位：dB/V/m；
F表示天线系数，单位：dB；
Vr表示场强仪读数，单位：dBuV；
L表示电缆损耗，单位：dB；
BW表示选用带宽，单位：MHz。
需要说明的是，选频式辐射测量仪用于环境中低电平电场强度、电磁兼容、电磁干扰测量。选频式仪器由于其采用扫频方式,所以测量时间很长,不适用于非周期信号测量，主要用于各类无线电干扰(即动态范围很宽,能分别显示各频率的场强,不需要显示复合场强)测量。
如图3所示，本发明公开了一种建筑桩基抗震工程检测系统建筑桩基顶部配重块位置示意图。
配重块设置在若干个桩基顶部，通过增加配重块重量或数量，增加桩基的承重，在桩基承重不断增加的过程中检测出桩基能够承受的最大重量，用于标定桩基的最大可承受力，及能够承受的最大地震信息。
根据本发明实施例，根据液化土状态参数信息，获取液化土压实度信息，并获取液化土与桩基压力信号，得到挤压信息；
具体包括：
获取液化土状态参数信息，分析砂土与粉土颗粒在震动下的变密趋势，并检测颗粒之间的相对位移；
液化土变密时，液化土压实度信息发生变化，同时，液化土与桩基之间受到挤压，得到挤压信息；
通过挤压信息，分析地震参数信息。
本发明一个较佳实施例中，根据地震参数信息及桩基参数信息，获取桩基弯折信号，得到桩基弯折信息及弯折度；还包括：
将预设区域划分为N个不同的子区域；
计算每个子区域的桩基弯折信息及弯折度分布特征，得到特征值；
比较每个不同的子区域的特征值差别率；
将小于特征值差别率阈值的子区域归于同类别区域；
获取同类别区域的桩基弯折信息；
根据桩基弯折信息，得到桩基抗震能力信息，并存储至数据库。
如图4所示，本发明公开了一种建筑桩基抗震工程检测系统建筑桩基结构示意图
桩基外侧沿桩基长度方向间隔设置有若干个第二传感器，桩基上部检测桩基上测的受力情况，桩基底部的第二传感器用于检测桩基底端的受力情况，以及能够用于检测筒体下部的液化土的压实度信息。
如图5所示，本发明公开了一种建筑桩基抗震工程检测方法框图。
本发明第二方面提供了一种建筑桩基抗震工程检测方法，包括如下步骤：
S502，通过第一传感器检测地震信号，并获取地震参数信息；
S504，通过第二传感器检测桩基信号，并获取桩基参数信息；
S506，根据地震参数信息及桩基参数信息，获取桩基弯折信号，得到桩基弯折信息及弯折度；
S508，通过第三传感器检测液化土状态信号，并获取液化土状态参数信息；
S510，根据液化土状态参数信息，获取液化土压实度信息，并获取液化土与桩基压力信号，得到挤压信息；
S512，通过挤压信息及桩基弯折信息，获取桩基抗震信号，得到桩基抗震信息；
S514，根据桩基抗震信息实时分析桩基内部参数信息，并将桩基内部参数信息按照预设显示方式实时显示。
需要说明的是，地震模拟平台顶部设置有若干个第一传感器；
筒体内部设置有液化土，若干个桩基阵列排布并竖直插入液化土内，桩基外侧沿桩基长度方向间隔设置有若干个第二传感器，；
筒体内壁间隔设置有若干个第三传感器。
根据本发明实施例，获取地震参数信息后进行二维时频域滤波处理，具体为：
原始地震监测数据表示为：
u(t)＝u1(t)+u2(t)
其中：u(t)为原始地震监测数据，u1(t)为地震监测数据中的有效信号分量，u2(t)为地震监测数据中的噪声分量；
进行逆变换处理，得到：
u(τ,f)＝u1(τ,f)+u2(τ,f)
其中，u(τ,f)为u(t)的二维时频谱，u1(τ,f)为u1(t)的二维时频谱，u2(τ,f)为u2(t)的二维时频谱；
在二维时频域中对原始地震监测数据进行时变滤波处理，得到：
式中：u1′(t)是经过二维时变滤波处理后的地震有效信号分量，
F(τ,f)是二维时频域滤波数学表达式。
根据本发明实施例，通过第一传感器检测地震信号，并获取地震参数信息；
具体包括：通过地震模拟平台模拟地震发生的横波、纵波与面波；
若干个第一传感器分别检测地震发生的横波信号、纵波信号与面波信号，并分别获取横波信息、纵波信息与面波信息；
通过采集的若干个横波信息，生成横波信息波形图，并分析单一横波影响下的桩基参数信息；
通过采集的若干个纵波信息，生成纵波信息波形图，并分析单一纵波影响下的桩基参数信息，记为第一参数信息；
通过采集的若干个面波信息，生成面波信息波形图，并分析单一面波影响下的桩基参数信息，第二参数信息；
分析横波与纵波相互作用下的桩基参数信息，记为第三参数信息；
分析横波与面波相互作用下的桩基参数信息，记为第四参数信息；
分析纵波与面波相互作用下的桩基参数信息，记为第五参数信息；
分析第一参数信息、第二参数信息、第三参数信息、第四参数信息、第五参数信息，得到不同地震源下的桩基抗震信息，进而分析桩基抗震能力。
另外，AT89C51提供以下标准功能:4k字节Flash闪速存储器，256字节片内数据存储器(00H-7FH为片内RAM，80H-FFH为特殊功能寄存器SFR)，32个I/O口线，两个16位定时/计数器，一个5向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路，同时，AT89C51可降至0Hz的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电工作模式。空闲方式停止CPU的工作，但允许RAM，定时/计数器，串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存RAM中的内容，但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。
本发明还提供了一种计算机可读存储介质，其特征在于：计算机可读存储介质中包括建筑桩基抗震工程检测方法程序，建筑桩基抗震工程检测方法程序被处理器执行时，实现如权利要求的建筑桩基抗震工程检测方法的步骤。
通过第一传感器分别检测地震发生的横波信号、纵波信号与面波信号，并分别获取横波信息、纵波信息与面波信息，通过分析建筑桩基在单一变量作用下的桩基参数信息，进行分析建筑桩基的抗震能力，在单一变量下，可以去除其他变量的干扰，分析较精准，可以将单一变量下分析的数据进行聚合模拟出多变量作用下的建筑桩基参数信息，此时分析方式，能够减少过程误差，模拟结果更加贴近实际值。
二维时频域滤波方式对地震参数信息进行滤波处理，获取地震参数中的有效信号分量，使检测数据更加具有参考性，减少干扰信息，系统响应速度快，系统不会存在滞后性。
液化土是地震时饱和砂土和粉土颗粒在强烈震动下有变密的趋势，颗粒之间发生相对位移，颗粒间的孔隙水来不及排泄而受到挤压，因而孔隙水压力急剧上升，当孔隙水压力上升到与土颗粒所受到总的正压力接近时，土颗粒之间因摩擦产生的抗剪力接近零，通过监测液化土状态参数信息，获取液化土压实度信息，并获取液化土与桩基压力信号，得到挤压信息，能够分析液化土与建筑桩基之间的压力信息，从而更有效的分析建筑桩基在地震环境下的抗震能力。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。
上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元；既可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中；上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
或者，本发明上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：移动存储设备、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (9)
1.一种建筑桩基抗震工程检测系统，包括：地震模拟平台，设置在地震模拟平台顶部的筒体，以及设置在筒体内部的若干个桩基；其特征在于，包括如下步骤：
所述地震模拟平台用于模拟地震参数信息，通过第一传感器检测地震信号，并获取地震参数信息；
通过第二传感器检测桩基信号，并获取桩基参数信息；
根据地震参数信息及桩基参数信息，获取桩基弯折信号，得到桩基弯折信息及弯折度；
通过第三传感器检测液化土状态信号，并获取液化土状态参数信息；
根据液化土状态参数信息，获取液化土压实度信息，并获取液化土与桩基压力信号，得到挤压信息；
通过挤压信息及桩基弯折信息，获取桩基抗震信号，得到桩基抗震信息；
根据桩基抗震信息实时分析桩基内部参数信息，并将桩基内部参数信息按照预设显示方式实时显示；
所述地震模拟平台顶部设置有若干个第一传感器；
所述筒体内部设置有液化土，若干个所述桩基阵列排布并竖直插入液化土内，所述桩基外侧沿桩基长度方向间隔设置有若干个第二传感器，；
所述筒体内壁间隔设置有若干个第三传感器。
2.根据权利要求1所述的建筑桩基抗震工程检测系统，其特征在于，通过第一传感器检测地震信号，并获取地震参数信息；
具体包括：通过地震模拟平台模拟地震发生的横波、纵波与面波；
若干个第一传感器分别检测地震发生的横波信号、纵波信号与面波信号，并分别获取横波信息、纵波信息与面波信息；
通过采集的若干个横波信息，生成横波信息波形图，并分析单一横波影响下的桩基参数信息；
通过采集的若干个纵波信息，生成纵波信息波形图，并分析单一纵波影响下的桩基参数信息，记为第一参数信息；
通过采集的若干个面波信息，生成面波信息波形图，并分析单一面波影响下的桩基参数信息，第二参数信息；
分析横波与纵波相互作用下的桩基参数信息，记为第三参数信息；
分析横波与面波相互作用下的桩基参数信息，记为第四参数信息；
分析纵波与面波相互作用下的桩基参数信息，记为第五参数信息；
分析第一参数信息、第二参数信息、第三参数信息、第四参数信息、第五参数信息，得到不同地震源下的桩基抗震信息，进而分析桩基抗震能力。
3.根据权利要求1所述的建筑桩基抗震工程检测系统，其特征在于，地震参数信息获取，还包括：
设置在地震模拟平台上的天线装置，天线装置上设置有选频式辐射测量仪，通过选频式辐射测量仪进行地震参数的监测；
工作原理：
E＝F+Vr+L
式中：E表示待测场的场强值，单位：dB/V/m；
F表示天线系数，单位：dB；
Vr表示场强仪读数，单位：dBuV；
L表示电缆损耗，单位：dB；
选频即只选择预定频率进行测量，让预定频率范围的信号进入，滤除其余频率的信号，电磁波为横波，电磁波的磁场、电场及其行进方向三者相互垂直，振幅沿传播方向的垂直方向作周期性交变，其强度与距离的平方成反比。
4.根据权利要求3所述的建筑桩基抗震工程检测系统，其特征在于，当被测场是脉冲信号时，不同带宽值Vr不同，此时需要归一化于1MHz带宽的场强值，即：
式中：E表示待测场的场强值，单位：dB/V/m；
F表示天线系数，单位：dB；
Vr表示场强仪读数，单位：dBuV；
L表示电缆损耗，单位：dB；
BW表示选用带宽，单位：MHz。
5.根据权利要求1所述的建筑桩基抗震工程检测系统，其特征在于，根据液化土状态参数信息，获取液化土压实度信息，并获取液化土与桩基压力信号，得到挤压信息；
具体包括：
获取液化土状态参数信息，分析砂土与粉土颗粒在震动下的变密趋势，并检测颗粒之间的相对位移；
液化土变密时，液化土压实度信息发生变化，同时，液化土与桩基之间受到挤压，得到挤压信息；
通过挤压信息，分析地震参数信息。
6.根据权利要求5所述的建筑桩基抗震工程检测系统，其特征在于，根据地震参数信息及桩基参数信息，获取桩基弯折信号，得到桩基弯折信息及弯折度；还包括：
将预设区域划分为N个不同的子区域；
计算每个子区域的桩基弯折信息及弯折度分布特征，得到特征值；
比较每个不同的子区域的特征值差别率；
将小于特征值差别率阈值的子区域归于同类别区域；
获取同类别区域的桩基弯折信息；
根据所述桩基弯折信息，得到桩基抗震能力信息，并存储至数据库。
7.一种建筑桩基抗震工程检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
通过第一传感器检测地震信号，并获取地震参数信息；
通过第二传感器检测桩基信号，并获取桩基参数信息；
根据地震参数信息及桩基参数信息，获取桩基弯折信号，得到桩基弯折信息及弯折度；
通过第三传感器检测液化土状态信号，并获取液化土状态参数信息；
根据液化土状态参数信息，获取液化土压实度信息，并获取液化土与桩基压力信号，得到挤压信息；
通过挤压信息及桩基弯折信息，获取桩基抗震信号，得到桩基抗震信息；
根据桩基抗震信息实时分析桩基内部参数信息，并将桩基内部参数信息按照预设显示方式实时显示。
8.根据权利要求7所述的建筑桩基抗震工程检测方法，其特征在于，获取地震参数信息后进行二维时频域滤波处理，具体为：
原始地震监测数据表示为：
u(t)＝u1(t)+u2(t)
其中：u(t)为原始地震监测数据，u1(t)为地震监测数据中的有效信号分量，u2(t)为地震监测数据中的噪声分量；
进行逆变换处理，得到：
u(τ,f)＝u1(τ,f)+u2(τ,f)
其中，u(τ,f)为u(t)的二维时频谱，u1(τ,f)为u1(t)的二维时频谱，u2(τ,f)为u2(t)的二维时频谱；
在二维时频域中对原始地震监测数据进行时变滤波处理，得到：
式中：u1′(t)是经过二维时变滤波处理后的地震有效信号分量，
F(τ,f)是二维时频域滤波数学表达式。
9.根据权利要求7所述的建筑桩基抗震工程检测方法，其特征在于，通过第一传感器检测地震信号，并获取地震参数信息；
具体包括：通过地震模拟平台模拟地震发生的横波、纵波与面波；
若干个第一传感器分别检测地震发生的横波信号、纵波信号与面波信号，并分别获取横波信息、纵波信息与面波信息；
通过采集的若干个横波信息，生成横波信息波形图，并分析单一横波影响下的桩基参数信息；
通过采集的若干个纵波信息，生成纵波信息波形图，并分析单一纵波影响下的桩基参数信息，记为第一参数信息；
通过采集的若干个面波信息，生成面波信息波形图，并分析单一面波影响下的桩基参数信息，第二参数信息；
分析横波与纵波相互作用下的桩基参数信息，记为第三参数信息；
分析横波与面波相互作用下的桩基参数信息，记为第四参数信息；
分析纵波与面波相互作用下的桩基参数信息，记为第五参数信息；
分析第一参数信息、第二参数信息、第三参数信息、第四参数信息、第五参数信息，得到不同地震源下的桩基抗震信息，进而分析桩基抗震能力。
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