CN112730622B - 一种路基压实质量测试方法、装置、设备及可读存储介质 - Google Patents

一种路基压实质量测试方法、装置、设备及可读存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种路基压实质量测试方法、装置、设备及可读存储介质，所述方法包括：获取激发波中剪切波的波速；获取振动波接收示波器的采样频率、频率分辨率和所述振动波接收示波器所采集到的接收波含有的数据数目；基于振动波接收示波器的采样频率、频率分辨率和所述振动波接收示波器所采集到的接收波含有的数据数目计算传递函数，并基于所述传递函数，确定路基的阻尼比；获取通过室内动三轴试验得到的路基的最大阻尼比和最大剪切模量，进而计算得到路基压实密度。本发明是在连续压实的基础上提出的实时控制指标，利用剪切波的波速建立与密度之间的关系，进行在剪切波的波速的识别上直接进行密度的计算。

Description

一种路基压实质量测试方法、装置、设备及可读存储介质
技术领域
本发明涉及铁路工程技术领域，具体而言，涉及一种路基压实质量测试方法、装置、设备及可读存储介质。
背景技术
目前，路基压实质量越来越受到重视，因此采用一个准确的压实指标来判断路基是否已经压实也变得越来越重要。
目前高速铁路路基压实控制方法主要有经验法、直接测量法、力学指标控制法和连续压实指标法，以上的经验法判断压实很有大部分是人为因素的影响所以不适宜客观的判断路基的压实程度，直接测量法则是点对面的控制不适宜大面积的测量，而力学类和连续压实类指标都是通过一个指标来表示压实度而并没有直接表征密度的方法，所以存在一定缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种路基压实质量测试方法、装置、设备及可读存储介质，以改善上述问题。
为了实现上述目的，本申请实施例提供了如下技术方案：
一方面，本申请实施例提供了一种路基压实质量测试方法，所述方法包括：
步骤S1、获取激发波中剪切波的波速，所述激发波由安装在振动压路机尾部的振动波激发装置发出，所述激发波包括所述剪切波；
步骤S2、获取振动波接收示波器的采样频率、频率分辨率和所述振动波接收示波器所采集到的接收波含有的数据数目，所述振动波接收示波器安装于移动小车之上，所述接收波包括环境噪声和所述激发波叠加后产生的叠加波，所述环境噪声为所述振动压路机在正常工作环境下产生的环境噪声；
步骤S3、基于振动波接收示波器的采样频率、频率分辨率和所述振动波接收示波器所采集到的接收波含有的数据数目计算传递函数，并基于所述传递函数，确定路基的阻尼比；
步骤S4、获取通过室内动三轴试验得到的路基的最大阻尼比和最大剪切模量，并根据所述剪切波的波速、所述路基的阻尼比、所述路基的最大阻尼比和所述最大剪切模量，计算得到路基压实密度。
可选的，所述步骤S1前，包括：
步骤S11、获取激发波的传播时间、所述振动压路机与所述振动波接收示波器的距离、激发波的激发时间和激发波的接收时间，所述移动小车与所述振动压路机之间具有距离，所述距离由安装在所述振动压路机和所述振动波接收示波器上的拉线位移传感器测得；
步骤S12、基于所述振动压路机与所述振动波接收示波器的距离、所述激发波的传播时间、激发波的激发时间和激发波的接收时间，计算得到所述激发波中剪切波的波速。
可选的，所述步骤S11，包括：
对所述环境噪声进行第一频谱分析和第一时频谱分析，得到第一频谱分析结果和第一时频谱分析结果；
对所述接收波进行频谱分析与时频谱分析，得到第二频谱分析结果与第二时频谱分析结果；
将所述第一频谱分析结果和所述第一时频谱分析结果与所述第二频谱分析结果和所述第二时频谱分析结果进行对比分析，得到激发波的传播时间。
可选的，所述步骤S3，包括：
根据所述振动波接收示波器的采样频率、频率分辨率，确定接收波分段的每段数据数目；
基于所述振动波接收示波器所采集到的接收波含有的数据数目和所述接收波分段的每段数据数目，确定平均次数；
基于所述接收波分段的每段数据数目和所述平均次数，计算所述激发波的自功率谱密度函数和所述接收波的互功率谱密度函数；
基于所述激发波的自功率谱密度函数和所述接收波的互功率谱密度函数，计算得到传递函数；
对所述传递函数进行平滑处理，得到平滑后传递函数，基于所述平滑后传递函数的极点，计算得到路基的阻尼比。
可选的，所述步骤S4，包括：
获取通过室内动三轴试验得到的路基的最大阻尼比和最大剪切模量，并根据所述路基的阻尼比、所述路基的最大阻尼比和所述最大剪切模量，计算得到瞬时动剪切模量；
基于所述剪切波的波速和所述瞬时动剪切模量，计算得到路基压实密度。
可选的，所述步骤S4后，还包括：
获取路基压实密度标准值，将所述路基压实密度与所述路基压实密度标准值进行对比分析，得到对比结果；
获取所述对比结果的取值范围；
判断所述对比结果是否处于所述取值范围之内，若所述对比结果处于所述取值范围之内，则生成碾压合格的合格码，若所述对比结果不处于所述取值范围之内，则生成碾压不合格的提示码；
发送碾压合格的合格码和碾压不合格的提示码，以提示相关工作人员进行相应的处理。
第二方面，本申请实施例提供了一种路基压实质量测试装置，所述装置包括：第一获取模块、第二获取模块、第一计算模块和第二计算模块。
所述第一获取模块，用于获取激发波中剪切波的波速，所述激发波由安装在振动压路机尾部的振动波激发装置发出，所述激发波包括所述剪切波；
所述第二获取模块，用于获取振动波接收示波器的采样频率、频率分辨率和所述振动波接收示波器所采集到的接收波含有的数据数目，所述振动波接收示波器安装于移动小车之上，所述接收波包括环境噪声和所述激发波叠加后产生的叠加波，所述环境噪声为所述振动压路机在正常工作环境下产生的环境噪声；
所述第一计算模块，用于基于振动波接收示波器的采样频率、频率分辨率和所述振动波接收示波器所采集到的接收波含有的数据数目计算传递函数，并基于所述传递函数，确定路基的阻尼比；
所述第二计算模块，用于获取通过室内动三轴试验得到的路基的最大阻尼比和最大剪切模量，并根据所述剪切波的波速、所述路基的阻尼比、所述路基的最大阻尼比和所述最大剪切模量，计算得到路基压实密度。
可选的，所述装置还包括：
第三获取模块，用于获取激发波的传播时间、所述振动压路机与所述振动波接收示波器的距离、激发波的激发时间和激发波的接收时间，所述移动小车与所述振动压路机之间具有距离，所述距离由安装在所述振动压路机和所述振动波接收示波器上的拉线位移传感器测得；
第三计算模块，用于基于所述振动压路机与所述振动波接收示波器的距离、所述激发波的传播时间、激发波的激发时间和激发波的接收时间，计算得到所述激发波中剪切波的波速。
可选的，所述第三获取模块，包括：
第一分析单元，用于对所述环境噪声进行第一频谱分析和第一时频谱分析，得到第一频谱分析结果和第一时频谱分析结果；
第二分析单元，用于对所述接收波进行频谱分析与时频谱分析，得到第二频谱分析结果与第二时频谱分析结果；
对比单元，用于将所述第一频谱分析结果和所述第一时频谱分析结果与所述第二频谱分析结果和所述第二时频谱分析结果进行对比分析，得到激发波的传播时间。
可选的，所述第一计算模块，包括：
第一计算单元，用于根据所述振动波接收示波器的采样频率、频率分辨率，确定接收波分段的每段数据数目；
第二计算单元，用于基于所述振动波接收示波器所采集到的接收波含有的数据数目和所述接收波分段的每段数据数目，确定平均次数；
第三计算单元，用于基于所述接收波分段的每段数据数目和所述平均次数，计算所述激发波的自功率谱密度函数和所述接收波的互功率谱密度函数；
第四计算单元，用于基于所述激发波的自功率谱密度函数和所述接收波的互功率谱密度函数，计算得到传递函数；
第五计算单元，用于对所述传递函数进行平滑处理，得到平滑后传递函数，基于所述平滑后传递函数的极点，计算得到路基的阻尼比。
可选的，所述第二计算模块，包括：
获取单元，用于获取通过室内动三轴试验得到的路基的最大阻尼比和最大剪切模量，并根据所述路基的阻尼比、所述路基的最大阻尼比和所述最大剪切模量，计算得到瞬时动剪切模量；
第六计算单元，用于基于所述剪切波的波速和所述瞬时动剪切模量，计算得到路基压实密度。
可选的，所述装置还包括：
第四获取模块，用于获取路基压实密度标准值，将所述路基压实密度与所述路基压实密度标准值进行对比分析，得到对比结果；
第五获取模块，用于获取所述对比结果的取值范围；
判断模块，用于判断所述对比结果是否处于所述取值范围之内，若所述对比结果处于所述取值范围之内，则生成碾压合格的合格码，若所述对比结果不处于所述取值范围之内，则生成碾压不合格的提示码；
发送模块，用于发送碾压合格的合格码和碾压不合格的提示码，以提示相关工作人员进行相应的处理。
第三方面，本申请实施例提供了一种路基压实质量测试设备，所述设备包括存储器和处理器。存储器用于存储计算机程序；处理器用于执行所述计算机程序时实现上述路基压实质量测试方法的步骤。
第四方面，本申请实施例提供了一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述路基压实质量测试方法的步骤。
本发明的有益效果为：
1、本发明是在连续压实的基础上提出的实时控制指标，利用剪切波的波速建立与密度之间的关系，进行在剪切波的波速的识别上直接进行密度的计算。
2、目前将密度的测量和反力等指标作为路基压实的评判标准，但是密度的测量和反力指标都是点对点的控制，而真正的路基压实控制则是面的控制，如果需要大面积做则耗时耗力。且连续压实的各种指标均为间接指标，所以本发明将振动波激发装置、振动波接收示波器与振动压路机建立联系，可通过改变振动压路机与所述振动波接收示波器之间的距离进行路基填料土体密度的实时计算，本发明的提出解决了这一问题。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明实施例了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1是本发明实施例中所述的一种路基压实质量测试方法流程示意图；
图2是本发明实施例中所述的一种路基压实质量测试装置结构示意图；
图3是本发明实施例中所述的一种路基压实质量测试设备结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号或字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
实施例1
如图1所示，本实施例提供了一种路基压实质量测试方法，该方法包括步骤S1、步骤S2、步骤S3和步骤S4。
步骤S1、获取激发波中剪切波的波速，所述激发波由安装在振动压路机尾部的振动波激发装置发出，所述激发波包括所述剪切波；
步骤S2、获取振动波接收示波器的采样频率、频率分辨率和所述振动波接收示波器所采集到的接收波含有的数据数目，所述振动波接收示波器安装于移动小车之上，所述接收波包括环境噪声和所述激发波叠加后产生的叠加波，所述环境噪声为所述振动压路机在正常工作环境下产生的环境噪声；
步骤S3、基于振动波接收示波器的采样频率、频率分辨率和所述振动波接收示波器所采集到的接收波含有的数据数目计算传递函数，并基于所述传递函数，确定路基的阻尼比；
步骤S4、获取通过室内动三轴试验得到的路基的最大阻尼比和最大剪切模量，并根据所述剪切波的波速、所述路基的阻尼比、所述路基的最大阻尼比和所述最大剪切模量，计算得到路基压实密度。
在本实施例中，将带有地面激发器的振动波激发装置安装在振动压路机尾部，安装后调试振动波激发装置以用于正常工作；再利用振动波接收装置测量路基面在符合《铁路路基填筑工程连续压实控制技术规程》的施工条件下环境噪声的时程曲线；根据环境噪声的时程曲线，本实施例选择振动频率随时间变化的特征波作为激发波。
同时在本实施例中，符合《铁路路基填筑工程连续压实控制技术规程》的施工条件，即为振动压路机的正常工作环境。
在本公开的一种具体实施方式中，在所述步骤S1前，还可以包括步骤S11和步骤S12。
步骤S11、获取激发波的传播时间、所述振动压路机与所述振动波接收示波器的距离、激发波的激发时间和激发波的接收时间，所述移动小车与所述振动压路机之间具有距离，所述距离由安装在所述振动压路机和所述振动波接收示波器上的拉线位移传感器测得；
步骤S12、基于所述振动压路机与所述振动波接收示波器的距离、所述激发波的传播时间、激发波的激发时间和激发波的接收时间，计算得到所述激发波中剪切波的波速。
本实施例中所述距离还可由其他位移传感器获取，本实施例中的拉线位移传感器由拉线位移传感器固定端和拉线位移传感器拉线端组成，拉线位移传感器固定端安装在振动压路机上，拉线位移传感器拉线端安装在振动波接收示波器上。
本实施例中，激发波的激发时间减去激发波的接收时间，则可以得到时间差值，利用所述振动压路机与所述振动波接收示波器的距离除以时间差值则得到激发波中剪切波的波速。
在本公开的一种具体实施方式中，所述步骤S11，还可以包括步骤S111、步骤S112和步骤S113。
步骤S111、对所述环境噪声进行第一频谱分析和第一时频谱分析，得到第一频谱分析结果和第一时频谱分析结果；
步骤S112、对所述接收波进行频谱分析与时频谱分析，得到第二频谱分析结果与第二时频谱分析结果；
步骤S113、将所述第一频谱分析结果和所述第一时频谱分析结果与所述第二频谱分析结果和所述第二时频谱分析结果进行对比分析，得到激发波的传播时间。
在本公开的一种具体实施方式中，所述步骤S3，还可以包括步骤S31、步骤S32、步骤S33、步骤S34和步骤S35。
步骤S31、根据所述振动波接收示波器的采样频率、频率分辨率，确定接收波分段的每段数据数目；
步骤S32、基于所述振动波接收示波器所采集到的接收波含有的数据数目和所述接收波分段的每段数据数目，确定平均次数；
步骤S33、基于所述接收波分段的每段数据数目和所述平均次数，计算所述激发波的自功率谱密度函数和所述接收波的互功率谱密度函数；
步骤S34、基于所述激发波的自功率谱密度函数和所述接收波的互功率谱密度函数，计算得到传递函数；
步骤S35、对所述传递函数进行平滑处理，得到平滑后传递函数，基于所述平滑后传递函数的极点，计算得到路基的阻尼比。
在本实施例中，步骤S31中确定接收波分段的每段数据数目为：利用采样频率除以频率分辨率的带宽；传递函数包括实部和虚部，对所述传递函数进行平滑处理主要为对传递函数的实部和虚部进行平滑处理，其平滑处理的目的在于消除数据的毛刺并消除高阶趋势项的影响，其平滑方法选取五点三次平滑法。
对传递函数的实部和虚部进行平滑处理之后，采用最小二乘法对平滑后得到的实部和虚部进行模态参数识别，确定平滑后传递函数的极点，所述极点的含义为频率不为0但使系统输出为无穷大，该频率点即为极点。
在本公开的一种具体实施方式中，所述步骤S4，还可以包括步骤S41、和步骤S42。
步骤S41、获取通过室内动三轴试验得到的路基的最大阻尼比和最大剪切模量，并根据所述路基的阻尼比、所述路基的最大阻尼比和所述最大剪切模量，计算得到瞬时动剪切模量；
步骤S42、基于所述剪切波的波速和所述瞬时动剪切模量，计算得到路基压实密度。
在本实施例中，所述剪切波的波速的平方除以所述瞬时动剪切模量，即可得到路基压实密度。
在路基压实的过程中技术人员常采用压实遍数法和轮迹法等经验方法来判断路基的压实度是否达到要求，但在这些方法中存在较多的人为因素，因此技术人员对这些经验方法秉持着怀疑的态度，进而将密度的测量和反力等压实指标作为路基压实的评判标准，但目前利用压实指标建立的多为K30、Evd等常规指标的拟合关系而并非是与压实度直接建立关系，所以可靠性较差，需要现场反复验证。本实施例利用剪切波的波速建立与密度之间的关系，利用剪切波的波速进行密度的计算。
在本公开的一种具体实施方式中，所述步骤S4后，还可以包括步骤S5、步骤S6、步骤S7和步骤S8。
步骤S5、获取路基压实密度标准值，将所述路基压实密度与所述路基压实密度标准值进行对比分析，得到对比结果；
步骤S6、获取所述对比结果的取值范围；
步骤S7、判断所述对比结果是否处于所述取值范围之内，若所述对比结果处于所述取值范围之内，则生成碾压合格的合格码，若所述对比结果不处于所述取值范围之内，则生成碾压不合格的提示码；
步骤S8、发送碾压合格的合格码和碾压不合格的提示码，以提示相关工作人员进行相应的处理。
在本实施例中，当计算得到路基压实密度之后，通过与路基压实密度标准值进行对比，即可获得当前密度与标准值之间的差异，根据此差异可以生成相应的合格码或是提示码，根据此合格码或是提示码工作人员可以更加直观的知道当前路基的质量是否合格，可以更方便的指导相关工作人员进行一下步的工作。
实施例2
如图2所示，本实施例提供了一种路基压实质量测试装置，所述装置包括：第一获取模块701、第二获取模块702、第一计算模块703和第二计算模块704。
所述第一获取模块701，用于获取激发波中剪切波的波速，所述激发波由安装在振动压路机尾部的振动波激发装置发出，所述激发波包括所述剪切波；
所述第二获取模块702，用于获取振动波接收示波器的采样频率、频率分辨率和所述振动波接收示波器所采集到的接收波含有的数据数目，所述振动波接收示波器安装于移动小车之上，所述接收波包括环境噪声和所述激发波叠加后产生的叠加波，所述环境噪声为所述振动压路机在正常工作环境下产生的环境噪声；
所述第一计算模块703，用于基于振动波接收示波器的采样频率、频率分辨率和所述振动波接收示波器所采集到的接收波含有的数据数目计算传递函数，并基于所述传递函数，确定路基的阻尼比；
所述第二计算模块704，用于获取通过室内动三轴试验得到的路基的最大阻尼比和最大剪切模量，并根据所述剪切波的波速、所述路基的阻尼比、所述路基的最大阻尼比和所述最大剪切模量，计算得到路基压实密度。
目前将密度的测量和反力等指标作为路基压实的评判标准，但是密度的测量和反力指标都是点对点的控制，而真正的路基压实控制则是面的控制，如果需要大面积做则耗时耗力。且连续压实的各种指标均为间接指标，所以本装置将振动波激发装置、振动波接收示波器与振动压路机建立联系，可通过改变振动压路机与所述振动波接收示波器之间的距离进行路基填料土体密度的实时计算，本装置的提出解决了这一问题。
在本公开的一种具体实施方式中，所述装置还包括第三获取模块705和第三计算模块706。
所述第三获取模块705，用于获取激发波的传播时间、所述振动压路机与所述振动波接收示波器的距离、激发波的激发时间和激发波的接收时间，所述移动小车与所述振动压路机之间具有距离，所述距离由安装在所述振动压路机和所述振动波接收示波器上的拉线位移传感器测得；
所述第三计算模块706，用于基于所述振动压路机与所述振动波接收示波器的距离、所述激发波的传播时间、激发波的激发时间和激发波的接收时间，计算得到所述激发波中剪切波的波速。
在本公开的一种具体实施方式中，所述第三获取模块705包括第一分析单元7051、第二分析单元7052和对比单元7053。
所述第一分析单元7051，用于对所述环境噪声进行第一频谱分析和第一时频谱分析，得到第一频谱分析结果和第一时频谱分析结果；
所述第二分析单元7052，用于对所述接收波进行频谱分析与时频谱分析，得到第二频谱分析结果与第二时频谱分析结果；
所述对比单元7053，用于将所述第一频谱分析结果和所述第一时频谱分析结果与所述第二频谱分析结果和所述第二时频谱分析结果进行对比分析，得到激发波的传播时间。
在本公开的一种具体实施方式中，所述第一计算模块703包括第一计算单元7031、第二计算单元7032、第三计算单元7033、第四计算单元7034和第五计算单元7035。
所述第一计算单元7031，用于根据所述振动波接收示波器的采样频率、频率分辨率，确定接收波分段的每段数据数目；
所述第二计算单元7032，用于基于所述振动波接收示波器所采集到的接收波含有的数据数目和所述接收波分段的每段数据数目，确定平均次数；
所述第三计算单元7033，用于基于所述接收波分段的每段数据数目和所述平均次数，计算所述激发波的自功率谱密度函数和所述接收波的互功率谱密度函数；
所述第四计算单元7034，用于基于所述激发波的自功率谱密度函数和所述接收波的互功率谱密度函数，计算得到传递函数；
所述第五计算单元7035，用于对所述传递函数进行平滑处理，得到平滑后传递函数，基于所述平滑后传递函数的极点，计算得到路基的阻尼比。
在本公开的一种具体实施方式中，所述第二计算模块704包括获取单元7041和第六计算单元7042。
所述获取单元7041，用于获取通过室内动三轴试验得到的路基的最大阻尼比和最大剪切模量，并根据所述路基的阻尼比、所述路基的最大阻尼比和所述最大剪切模量，计算得到瞬时动剪切模量；
所述第六计算单元7042，用于基于所述剪切波的波速和所述瞬时动剪切模量，计算得到路基压实密度。
在本公开的一种具体实施方式中，所述装置还包括第四获取模块707、第五获取模块708、判断模块709和发送模块710。
所述第四获取模块707，用于获取路基压实密度标准值，将所述路基压实密度与所述路基压实密度标准值进行对比分析，得到对比结果；
所述第五获取模块708，用于获取所述对比结果的取值范围；
所述判断模块709，用于判断所述对比结果是否处于所述取值范围之内，若所述对比结果处于所述取值范围之内，则生成碾压合格的合格码，若所述对比结果不处于所述取值范围之内，则生成碾压不合格的提示码；
所述发送模块710，用于发送碾压合格的合格码和碾压不合格的提示码，以提示相关工作人员进行相应的处理。
需要说明的是，关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
实施例3
相应于上面的方法实施例，本公开实施例还提供了一种路基压实质量测试设备，下文描述的一种路基压实质量测试设备与上文描述的一种路基压实质量测试方法可相互对应参照。
图3是根据一示例性实施例示出的一种路基压实质量测试设备800的框图。如图3所示，该路基压实质量测试设备800可以包括：处理器801，存储器802。该路基压实质量测试设备800还可以包括多媒体组件803，输入/输出(I/O)接口804，以及通信组件805中的一者或多者。
其中，处理器801用于控制该路基压实质量测试设备800的整体操作，以完成上述的路基压实质量测试方法中的全部或部分步骤。存储器802用于存储各种类型的数据以支持在该路基压实质量测试设备800的操作，这些数据例如可以包括用于在该路基压实质量测试设备800上操作的任何应用程序或方法的指令，以及应用程序相关的数据，例如联系人数据、收发的消息、图片、音频、视频等等。该存储器802可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，例如静态随机存取存储器(Static Random AccessMemory，简称SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable ProgrammableRead-Only Memory，简称EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(Erasable ProgrammableRead-Only Memory，简称EPROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，简称PROM)，只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。多媒体组件803可以包括屏幕和音频组件。其中屏幕例如可以是触摸屏，音频组件用于输出和/或输入音频信号。例如，音频组件可以包括一个麦克风，麦克风用于接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器802或通过通信组件805发送。音频组件还包括至少一个扬声器，用于输出音频信号。I/O接口804为处理器801和其他接口模块之间提供接口，上述其他接口模块可以是键盘，鼠标，按钮等。这些按钮可以是虚拟按钮或者实体按钮。通信组件805用于该路基压实质量测试设备800与其他设备之间进行有线或无线通信。无线通信，例如Wi-Fi，蓝牙，近场通信(Near FieldCommunication，简称NFC)，2G、3G或4G，或它们中的一种或几种的组合，因此相应的该通信组件805可以包括：Wi-Fi模块，蓝牙模块，NFC模块。
在一示例性实施例中，该路基压实质量测试设备800可以被一个或多个应用专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、数字信号处理器(DigitalSignal Processor，简称DSP)、数字信号处理设备(Digital Signal ProcessingDevice，简称DSPD)、可编程逻辑器件(Programmable Logic Device，简称PLD)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述的路基压实质量测试方法。
在另一示例性实施例中，还提供了一种包括程序指令的计算机可读存储介质，该程序指令被处理器执行时实现上述的路基压实质量测试方法的步骤。例如，该计算机可读存储介质可以为上述包括程序指令的存储器802，上述程序指令可由该路基压实质量测试设备800的处理器801执行以完成上述的路基压实质量测试方法。
实施例4
相应于上面的方法实施例，本公开实施例还提供了一种可读存储介质，下文描述的一种可读存储介质与上文描述的一种路基压实质量测试方法可相互对应参照。
一种可读存储介质，可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述方法实施例的路基压实质量测试方法的步骤。
该可读存储介质具体可以为U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可存储程序代码的可读存储介质。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种路基压实质量测试方法，其特征在于，包括：
步骤S1、获取激发波中剪切波的波速，所述激发波由安装在振动压路机尾部的振动波激发装置发出，所述激发波包括所述剪切波；
步骤S2、获取振动波接收示波器的采样频率、频率分辨率和所述振动波接收示波器所采集到的接收波含有的数据数目，所述振动波接收示波器安装于移动小车之上，所述接收波包括环境噪声和所述激发波叠加后产生的叠加波，所述环境噪声为所述振动压路机在正常工作环境下产生的环境噪声；
步骤S3、基于振动波接收示波器的采样频率、频率分辨率和所述振动波接收示波器所采集到的接收波含有的数据数目计算传递函数，并基于所述传递函数，确定路基的阻尼比；
步骤S4、获取通过室内动三轴试验得到的路基的最大阻尼比和最大剪切模量，并根据所述剪切波的波速、所述路基的阻尼比、所述路基的最大阻尼比和所述最大剪切模量，计算得到路基压实密度；
其中，所述步骤S1前，包括：
步骤S11、获取激发波的传播时间、所述振动压路机与所述振动波接收示波器的距离、激发波的激发时间和激发波的接收时间，所述移动小车与所述振动压路机之间具有距离，所述距离由安装在所述振动压路机和所述振动波接收示波器上的拉线位移传感器测得；
步骤S12、基于所述振动压路机与所述振动波接收示波器的距离、所述激发波的传播时间、激发波的激发时间和激发波的接收时间，计算得到所述激发波中剪切波的波速。
2.根据权利要求1所述的路基压实质量测试方法，其特征在于，所述步骤S11，包括：
对所述环境噪声进行第一频谱分析和第一时频谱分析，得到第一频谱分析结果和第一时频谱分析结果；
对所述接收波进行频谱分析与时频谱分析，得到第二频谱分析结果与第二时频谱分析结果；
将所述第一频谱分析结果和所述第一时频谱分析结果与所述第二频谱分析结果和所述第二时频谱分析结果进行对比分析，得到激发波的传播时间。
3.根据权利要求1所述的路基压实质量测试方法，其特征在于，所述步骤S3，包括：
根据所述振动波接收示波器的采样频率、频率分辨率，确定接收波分段的每段数据数目；
基于所述振动波接收示波器所采集到的接收波含有的数据数目和所述接收波分段的每段数据数目，确定平均次数；
基于所述接收波分段的每段数据数目和所述平均次数，计算所述激发波的自功率谱密度函数和所述接收波的互功率谱密度函数；
基于所述激发波的自功率谱密度函数和所述接收波的互功率谱密度函数，计算得到传递函数；
对所述传递函数进行平滑处理，得到平滑后传递函数，基于所述平滑后传递函数的极点，计算得到路基的阻尼比。
4.一种路基压实质量测试装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于获取激发波中剪切波的波速，所述激发波由安装在振动压路机尾部的振动波激发装置发出，所述激发波包括所述剪切波；
第二获取模块，用于获取振动波接收示波器的采样频率、频率分辨率和所述振动波接收示波器所采集到的接收波含有的数据数目，所述振动波接收示波器安装于移动小车之上，所述接收波包括环境噪声和所述激发波叠加后产生的叠加波，所述环境噪声为所述振动压路机在正常工作环境下产生的环境噪声；
第一计算模块，用于基于振动波接收示波器的采样频率、频率分辨率和所述振动波接收示波器所采集到的接收波含有的数据数目计算传递函数，并基于所述传递函数，确定路基的阻尼比；
第二计算模块，用于获取通过室内动三轴试验得到的路基的最大阻尼比和最大剪切模量，并根据所述剪切波的波速、所述路基的阻尼比、所述路基的最大阻尼比和所述最大剪切模量，计算得到路基压实密度；
第三获取模块，用于获取激发波的传播时间、所述振动压路机与所述振动波接收示波器的距离、激发波的激发时间和激发波的接收时间，所述移动小车与所述振动压路机之间具有距离，所述距离由安装在所述振动压路机和所述振动波接收示波器上的拉线位移传感器测得；
第三计算模块，用于基于所述振动压路机与所述振动波接收示波器的距离、所述激发波的传播时间、激发波的激发时间和激发波的接收时间，计算得到所述激发波中剪切波的波速。
5.根据权利要求4所述的路基压实质量测试装置，其特征在于，所述第三获取模块，包括：
第一分析单元，用于对所述环境噪声进行第一频谱分析和第一时频谱分析，得到第一频谱分析结果和第一时频谱分析结果；
第二分析单元，用于对所述接收波进行频谱分析与时频谱分析，得到第二频谱分析结果与第二时频谱分析结果；
对比单元，用于将所述第一频谱分析结果和所述第一时频谱分析结果与所述第二频谱分析结果和所述第二时频谱分析结果进行对比分析，得到激发波的传播时间。
6.根据权利要求4所述的路基压实质量测试装置，其特征在于，所述第一计算模块，包括：
第一计算单元，用于根据所述振动波接收示波器的采样频率、频率分辨率，确定接收波分段的每段数据数目；
第二计算单元，用于基于所述振动波接收示波器所采集到的接收波含有的数据数目和所述接收波分段的每段数据数目，确定平均次数；
第三计算单元，用于基于所述接收波分段的每段数据数目和所述平均次数，计算所述激发波的自功率谱密度函数和所述接收波的互功率谱密度函数；
第四计算单元，用于基于所述激发波的自功率谱密度函数和所述接收波的互功率谱密度函数，计算得到传递函数；
第五计算单元，用于对所述传递函数进行平滑处理，得到平滑后传递函数，基于所述平滑后传递函数的极点，计算得到路基的阻尼比。
7.一种路基压实质量测试设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至3任一项所述路基压实质量测试方法的步骤。
8.一种可读存储介质，其特征在于：所述可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至3任一项所述路基压实质量测试方法的步骤。
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