低頻信號的錨桿動態(tài)響應(yīng)特征研究.pdf

1、由于錨桿錨固技術(shù)在用于巖體、壩基、邊坡、地下洞加固中，其施工方法簡便、加固效果明顯、經(jīng)濟效益顯著，所以該技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于水電、鐵路、礦山、建筑、隧道等領(lǐng)域。錨桿錨固工程不僅受巖土工程條件、錨桿結(jié)構(gòu)設(shè)計、錨桿與圍巖體系的相互作用、施工以及專業(yè)技術(shù)水平和經(jīng)驗等關(guān)聯(lián)因素的影響，而且錨桿的施工還具有高度的隱蔽性，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題難，事故處理更難，所以對錨固質(zhì)量、錨桿的完整性和錨桿中應(yīng)力狀態(tài)進(jìn)行實時監(jiān)控是非常有必要的。
　　 本文主要應(yīng)用數(shù)

2、值分析、實驗研究、信號處理等方法來研究低頻應(yīng)力波在錨桿中的傳播情況。一方面本文使用數(shù)值分析的方法來仿真錨桿錨固系統(tǒng)，并對結(jié)果進(jìn)行分析。另一方面通過做試驗得到試驗數(shù)據(jù)及試驗波形，使用信號處理方法對其進(jìn)行特征值的提取，將特征提取所得數(shù)據(jù)及波形，用D-S證據(jù)理論對錨桿的質(zhì)量進(jìn)行判定。
　　 1)數(shù)值分析：使用ANSYS/LS-DYNA動力有限元分析軟件建立錨桿錨固系統(tǒng)的三維模型，對錨桿錨固系統(tǒng)中的低頻應(yīng)力波的傳播和反射進(jìn)行模擬，并對仿

3、真結(jié)果進(jìn)行分析。
　　 2)錨桿檢測試驗：在錨桿頂端施加瞬態(tài)激振力，由安裝在錨桿頂端的一個傳感器接收反射信號。本試驗共設(shè)計了四種不同材質(zhì)錘頭的小錘：鐵頭、鋁頭、尼龍加鐵頭和橡膠頭，作為激勵震源，對三根規(guī)格不相同的螺紋鋼錨桿進(jìn)行隨機測試并采集信號。
　　 3)信號處理：Hilbert-Huang變換是分析非線性非平穩(wěn)信號最有效的新方法，已經(jīng)逐漸應(yīng)用到地震信號分析、語音信號分析，故障診斷等領(lǐng)域中。本文使用HHT法將試驗采集到