在线检测论文汇总十篇

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在线检测论文

在线检测论文篇(1)

中图分类号: G250.72 文献标识码: A

1.研究背景及意义

当前,认知无线网路己经成为无线通信学术界的一个研究热点,许多研究机构和科研组织纷纷开展了认知无线网络的研究,包括美国国防高级研究计划署、软件无线电专题讨论组、美国电子电气工程协会、弗吉尼亚理工大学 、欧盟端到端重配置项目组、加州大学伯克利分校等。通过这些科研项目的推进,认知无线网络在理论架构、协议设计和标准化等研究方面己经产生了丰硕的成果。除此之外,美国的电子电气工程协会专门组织了 IEEE DySPAN和CrownCom两个学术会议来讨论认知无线电和认知无线网络的相关技术。

认知无线网络技术作为一种全新的无线通信技术,其发展和应用必将会对解决频谱资源日益紧张这一影响无线宽带通信业务发展的制约因素起到至关重要的作用。而频谱检测技术又是认知无线网络在理论研究和实际应用中所面临的首要问题,具有极其重要的研究意义。

2.频谱检测方法

认知用户通过频谱检测技术对特定频段的信号进行检测来确定该频段是否正为授权用户使用。如果检测到频谱空洞,则可以使用该空闲频谱,认知用户必须能够精确地发现授权用户,一旦授权用户恢复使用该频谱,它必须迅速退出该信道。

授权用户信号检测一般描述为区分两种检验假设:1)检验假设H0下,授权用户不出现,检测器接收端只有噪声存在;2)检验假设H1下,检测器接收端有噪声和授权用户信号出现。其离散时间模型表示为:

H1:y(n)=s(n)+w(n);

H0:y(n)=w(n).(1)

其中授权用户信号s(n)和噪声信号w(n)同是高斯分布的。

频谱检测技术包括单用户信号检测和协作感知,目前单用户频谱检测技术主要是基于授权用户发射机检测,可分为匹配滤波器检测、能量检测、循环平稳特征检测三种。

2.1能量检测

在认知用户不能获得授权用户的先验知识时,能量检测为较好的检测方法。能量检测是在一定频带范围内进行能量累积,若检测到的能量高于门限,则说明有授权用户信号存在,否则说明仅有噪声。

由于能量检测算法不需要预先知道授权用户信号的信息,实现灵活,适合不同中心频率以及不同带宽的检测,因而被普遍认为是认知网络中的常用检测方式。但能量检测算法在实际应用中也存在着诸多的问题:1)检测门限值的设定比较困难,在信噪比较低的情况下,检测性能不佳。2)能量检测只能检测有无授权用户的信号出现,而不能区分信号类型。因而,能量检测容易产生错误判决。

2.2循环平稳特征检测

循环平稳特征检测法是利用所接收到授权用户信号的循环平稳特征来进行频谱检测,其统计特性,如均值、自相关函数等,呈现出周期性。通过分析信号的频谱自相关函数检测授权用户信号是否出现。

该方法弥补了能量检测不能获取授权用户信息的缺点,并具有较强的抗噪声能力。其缺点是运算量比较大,观测时间较长。

2.3匹配滤波器检测

在认知无线网络中,当认知用户检测信号时需要获得授权用户的先验信息时,在加性高斯白噪声(AWGN)条件下最佳检测器就是匹配滤波器。匹配滤波检测的主要优点是可以获得较高的处理增益,具有匹配滤波器功能。但匹配滤波检测要实现对授权用户信号有效的解调,必须要有授权用户信号的先验知识,如果这些信息是不准确的,那么匹配滤波器检测的性能就会变得很差。同时,针对每个授权用户接收机都需要有一个单独的匹配滤波器,实现复杂。

2.4协作感知

由于协作频谱感知能够有效得削弱阴影、衰落等因素的影响,提高频谱检测性能,因而成为频谱感知技术研究中热点。协作频谱感知可分为集中式协作感知和分布式协作感知。目前对于协作频谱感知主要从用户选择、决策融合和集中、分布式协作感知几方面研究,具体采用联合时域和空域的感知机制、基于传感器簇的优化、融合算法等方法(如图1)。

图1.协作感知分类图

文献[1]采用联合时域和空域的感知机制,通过认知用户协作估计授权用户的位置和发射功率,决定其允许的最大发射功率。通过使用位置信息找到相关性最小的认知用户,决定哪些认知用户参与协作。文献[2]通过簇内平均接受主用户信号的能量确定簇的大小,根据相邻节点间距离,相邻传感器间的平均距离的最低限和不相干性测量,传感器密度也被优化。文献[3]中在时间和空间下,优化结合接受主信号采样,将使本地能量检测器的信噪比最大化,优化结合需要信号和信道信息,盲目结合的能量检测不需要这些信息和噪声功率估计,在噪声不确定的情况下,有更好的健壮性。文献[4]在信道为相关对数正态分布阴影等真实环境下,进行协作感知的性能评估,提出了优化选择认知用户对真实无线环境下保证检测质量的参考。文献[5]协作感知利用该规则通过在匹配滤波检测和能量检测的优化背景下,使感知错误最小化。

对于分布式协作感知,文献[6]和文献[7]分别采用基于进化博弈论的分布式协作感知机制和基于自身报酬观测的分布式学习方法进行研究。

针对认知网络频谱感知的研究,将围绕以下方面进行:

(1) 提出适合于低能耗、低计算复杂度的无线传感器网络的频谱感知技术。

(2) 协调优化分布CRSN 节 点的感知操作和结果及由此引起的网络开销、能量消耗、延迟等因素。

3.结束语

认知无线网络研究还处于初级阶段,从理论到实践具有广阔的研究价值。本论文对认知无线网络中频谱检测问题进行研究分析,针对目前国内外研究现状,进行归类总结,并对其今后研究方向进行探讨。

参考文献:

[1] Tevfik Yucek. A Survey of Spectrum Sensing Algorithms for Cognitive Radio Applications[J]. IEEE COMMUNICATIONS SURVEYS &TUTORIALS.VOL.11,NO.1, FIRST QUARTER 2009.116-130.

[2]Hu Fuping, Wang Shu. Energy detection for spectrum sensing in cognitive radio sensor Network over fading channels[ C ]Proceedings of th e 5th International Conference on Wireless

Communications, Networking and Mobile Computing. Beijing,2009: 1511-1514.

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中图分类号:TP391.41 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2013)05-0138-01

1 电力系统输电线巡检

输电线路是国家电网中的重要组成部分,其主要作用是完成电能的输送,特别是作为电网主干线路的超高压输电线,对电网的安全稳定运行起非常重要的作用。目前,我国大多数输电线路长期暴露于户外,承受着自然界对其物理属性的不断腐蚀、破坏以及来自电力负荷的内部压力,这些因素都可能造成输电线各部件的老化和损坏,输电线路的破损是输电环节的重要安全隐患,因此,定期对输电线进行巡检并消除输电线路安全隐患是国家电网实现电能安全传输的基础[1]。

近几年为了满足各行业对电能的需求,我国高压输电线建设非常迅速,输电线路大量增加,并且很多高压输电线需要跨越通讯和交通盲区、穿越森林,这些因素给输电线路巡检带来了极大地不便,传统的人工巡线方式不仅巡检效率和巡检准确率越来越达不到要求,巡检人员作业也变得更加危险,传统的巡检方式已经不能满足输电线路的日常维护需要。直升机巡线是一种新的巡线方式,直升机巡线通过高清摄像机、红外热像仪、GPS定位设备以及智能巡检系统实时对输电线路进行检测和诊断,获取输电线路运行情况信息,可以实现对重点线路及可疑线路的仔细检查。利用直升机进行线路巡检时,直升机采集到的输电线路图像视频数据量非常大,工作人员不可能通过人工的方式根据图像来判断输电线路的正常与否,需要通过计算机视觉技术、图像处理技术等智能算法实现输电线路的巡检,其中输电线路部件的识别是实现智能巡检的重要组成部分,边缘检测是实现输电线路部件识别的重要方式[2]。

2 图像边缘检测

图像的边缘是图像灰度、纹理有剧烈变化的像素区域,图像边缘表明了一个区域的中介和另一个区域的开始,反映了物体的轮廓特征。图像边缘检测是根据产生图像灰度变化的物理过程来表示图像中灰度变化的过程称。因此,图像边缘也是计算机视觉处理领域和图像分析中的重要特征

在传统的边缘检测算法中,提取的边缘信息有连续和不连续之分,根据提取的边缘是否封闭,边缘检测可以分为封闭边缘检测和非封闭边缘检测。非封闭边缘检测可分为以下四种[3]:一是微分算子法边缘检测,对于灰度图像而言,图像边缘灰度值存在跳变,所以图像边缘处的一阶倒数处存在极值,二阶导数过零点,根据这种理论进行边缘检测的经典算子有:Sobel算子、Roberts算子、Prewitt算子、Laplacian算子等,这种边缘检测方法计算速度较快,但边缘定位精度不高。二是最优算子法边缘检测,最优算子是在微分算子的基础上提出的,该方法通过信噪比最优化来检测边缘,常用的最优算子有:LOG算子和Canny算子,最优算子进行边缘检测的优点是抗造性能良好,但存在计算量大的缺陷。三、拟合法边缘检测,该方法的基本思路是:用一组基函数的线性组合对图像的局部区域进行最小二乘法拟合,然后利用拟合参数得到边缘检测结果,该方法中基函数的选择至关重要,拟合法进行边缘检测计算量也非常大。四、以新兴数学理论为基础的边缘检测,这些方法的典型代表有:基于小波变换的边缘检测、基于人工神经网络的边缘检测、基于分形理论的边缘检测、基于遗传算法的边缘检测、基于支持向量机的边缘检测等检测算法。基于的新兴数学理论的边缘检测算法对于不同的图像检测效果不同,比如基于分形理论的边缘检测对于自然背景下人造物体边缘的检测效果较好,而在其他一些应用场合则检测效果不能令人满意。

封闭边缘检测算法的优势是无论图像质量,总能得到封闭的边界。其基本思路是用数学方法对边缘检测进行分析,在图像上定义一条轮廓线,通过对能量函数最小化,使得轮廓线逐渐运动到图像边缘。

3 边缘检测在输电线巡检中的应用

输电线图像边缘检测是对输电线组成部分进行识别以及缺陷诊断等图像高级处理的基础步骤,输电线路边缘检测分为输电线边缘检测和绝缘子边缘检测。在图像处理领域,不同的边缘检测算法对于不同类型的图像具有不同的适应性,具体的检测效果不尽相同。输电线图像具有自身的特点:(1)一般情况下,输电线图像的背景部分是森林、草地、河流等自然景物,背景纹理非常复杂。(2)输电线路的主要部件,如:输电线、防震锤、绝缘子,一般附在输电线路上。(3)直升机巡检形成的检测图像中,输电线是图像中最常的直线。(4)绝缘子具有丰富的纹理特征,并且具有周期性。(5)输电线不同部件所处区域和背景的对比度不同,但普遍存在对比度不高、目标和背景区分度不强的现象。输电线图像具有的这些特征使得对于输电线图像的边缘检测不同于传统图像边缘检测,检测算法也有所不同。

根据输电线图像的特点,输电线路边缘检测的一般流程是:首先,通过hough变换等算法检测图像中的直线部分,即为输电线,并在输电线附近给出一定范围,在该范围内包含绝缘子等重要部件,这样既可保证对重要部件不漏检,同时也能减少背景对目标的干扰;然后再输电线附近的范围内对绝缘子等输电线部件进行目标识别,提取输电线部件封闭的检测边缘;最后根据输电线各重要部件的边缘信息,诊断各部件是否出现故障等问题。对直升机巡检的输电线图形和视频数据进行边缘检测处理,即可自动化判别输电线和各部件的运行情况,能够极大地提高巡检效率和巡检精确率。

参考文献

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中图分类号TN29 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)95-0073-03

0 引言

目前对轮胎X射线检测系统的图像识别都是由人来主观判断的。X光机对轮胎进行扫描成像,将图像传输到计算机中在显示屏上显示,工作人员通过对轮胎X射线图像的识别来判断轮胎是否有缺陷并对其缺陷进行分类,由人工来进行轮胎缺陷图像识别受到外界的干扰较大,并且具有工作量和工作强度大的特点,这些都容易给轮胎缺陷图像的识别带来较大不利影响。采用计算机图形识别技术对轮胎X射线图像进行识别,不仅能提高工作效率,有效解决人工识别过程中带来的问题,使识别的过程客观化,更加科学和规范。轮胎X射线缺陷检测系统能对其图像进行自动处理和归类,通过对轮胎缺陷图像的统计,还可以建立轮胎缺陷图像的数据库,提高企业在轮胎生产过程中的经济效益[1]。

国内厂商大都是用国外生产的X射线检测产品,比较常见的品牌有德国的Collmann和YXLON等[2]。YXLON是国际上轮胎内部缺陷检测设备的最大生产厂家,其产品具有可靠的检测结果、快速的检测时间、维护简单、结构紧凑、操作简单直观等特点[3]。相比较国外,国内对轮胎用X光机图像处理技术的研究不多,对于国内的轮胎制造厂商,如果想要运用轮胎缺陷图像自动识别技术,只能向国外购买,但是价格昂贵。因此,现在国内的大部分厂商还是采用人工肉眼对轮胎X射线图像检测的方法进行质量判断[4]。

1 轮胎X射线检测装置和结构分析

我们采用的轮胎X射线检测图像采集装置为YXLON公司生产的LX-1500型轮胎X射线检测系统,YXLON的轮胎X射线检测系统由X射线管、U型传感器、数字图像转换器、图像处理工作站和显示器等部分组成,该系统具有机械结构设计良好和图像识别系统分辨率高的特点。采用该系统对轮胎进行X射线检测时,轮胎首先通过起重机被装载到检测的支架上,系统操作工使用控制面板输入合适的参数,按照设定好的参数,径向X射线管伸进到轮胎的中部,马鞍型的轮胎线阵列检测器也移动相应的位置,轮胎在支架上保持匀速的转动,从而确保了轮胎X射线检测过程的连续性。

2轮胎X射线检测图像分析

由于轮胎的规格型号极其繁杂,轮胎的内部结构也是千差万别,导致表述轮胎缺陷时没有统一的标准,这里依据对轮胎生产质量的控制要求,结合轮胎缺陷数据分析和文献资料参考的基础上,将轮胎内部钢丝帘线的缺陷特征概括为以下四类:

2.1 帘线的形状

对于质量正常的轮胎而言,其内部的胎体钢丝帘线分布应该是与图像横向平行排列的直线序列,如图1(a)所示。当帘线弯曲时,其检测图像如图1(b)所示。

2.3帘线的细节

轮胎内部钢丝帘线的细节主要表现为钢丝帘线上的不连续点、交叉点或者断点。图3(a)是帘线交叉的X射线检测图像,图3(b)是帘线断开的X射线检测图像。对于胎体异物而言,由于X射线投影成像的关系,异物的影像会与钢丝帘线的影像发生重叠,如图3(c)所示,所以胎体异物也可以归纳为帘线上的细节问题。

4 结论

本文首先介绍了轮胎X射线检测装置,然后对轮胎X射线检测的图像进行了详细分析,并对图像中轮胎的缺陷种类进行了分类,最后介绍了自己设计的轮胎X射线检测缺陷识别算法,针对形状、尺度、细节、排列四种轮胎缺陷,分别设计了相应的轮胎缺陷识别算法。

参考文献

[1]冯霞,郝振平.X射线在轮胎边缘检测中的应用[J].CT理论与应用研究,2010,19(3):61-66.

[2]徐啟蕾.轮胎X光图像自动识别系统算法研究[D].青岛:青岛科技大学硕士学位论文,2006.

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1.引言

码分多址(code division multiple acce-ss,CDMA)系统作为一个自干扰系统,它存在的多址干扰(Multiple Access Inter-ference,MAI)是限制CDMA系统容量和性能的主要因素。在抗MAI方面,近年的研究主要提出了多用户检测、扩频码设计和智能天线技术[1]。其中多用户检测和智能天线技术在对抗MAI方面效果较突出[2]。然而现有的多用户检测只在消除小区内干扰方面取得了较好的效果,而小区间的干扰问题没有解决,智能天线技术很好的解决了这一问题。因此,本文主要探讨基于智能天线与多用户检测技术的联合抗干扰技术。

2.联合抗干扰模型

智能天线分为圆阵和线阵两大类。圆阵与线阵相比,能提供俯仰角的估计,不仅能在水平面内全向扫描,也能产生最大值指向阵面法线方向的单波束方向图进行全向波束赋形,直接对准用户的接收端,还能通过自动调整各个阵元的加权因子,来控制其方向图。故论文以圆阵天线作为接收端的接收天线,以消除小区间干扰。

圆阵天线的阵因子为:

(1)

其中,An为激励电流的幅值,在此为一定值,所以讨论阵因子时它不作考虑。

是第n个单元的角位置,an为激励电流的相位,为了方便下面的讨论,这里我们假设an=0。

则由式(1)得:

(2)

(3)

式中:

天线的阵因子为:,,wi为各天线单元加权值。

阵列天线实质上是一个空域滤波器,但对小区内存在的干扰并无明显改善。因此,论文同时引入能有效消除小区内干扰的多用户检测技术。

为了与圆阵天线合理匹配,减小系统复杂度并减小背景噪声,我们选择了多用户检测中的线性变换方式的最小均方误差检测(MMSE)。

其基本思想是使第k个用户发送的信号与估计值的均误方差值最小。为了使接收端信号的判决比特与发送端传输比特bk之间的均方误差最小,现定义第k个用户的线性变换函数wk,满足:

(4)

令,K*K阶的矩阵表示K个用户之间的线性变换矩阵,则MMSE准则下的线性检测问题转换为:

(5)

要求矩阵W以满足上式,则令:

可以解得最小均误方差准则下的线性变换矩阵:

(6)

因此,MMSE线性检测器后的判决输出为:

(7)

3.仿真

利用Matlab进行仿真。联合抗干扰模型分为圆环阵列天线与MMSE检测两个部分。首先,在不考虑系统中所有用户的地理位置分布情况下,选择采用圆阵天线作为接收天线和不采用两种设置,设载波波长为,阵元间距d为载波波长的二分之一,即。圆环阵列天线的阵元数设为8,方位角为(-90o,90o),仰角为(0o,90o)。两种设置在天线接收信号后都采用MMSE最小均方误差法对输出信号进行判决。结果如图1所示。

由图1可知,只有MMSE检测的CDMA系统,信噪比从0dB达到8dB的这一过程中,误码率性能有所改善,但不明显。而引合抗干扰的CDMA系统,误码率性能已经大大下降,达到一个数量级以上。

图1 联合抗干扰引入前后CDMA系统误码率

和信噪比关系图

4.结论

论文论述了基于圆阵天线与MMSE检测的联合抗干扰技术。提出了使用八阵元圆环阵列天线作为接收天线,以MMSE检测作为检测算法的联合抗干扰模型。实验结果表明,引合抗干扰后,系统的误码率性能明显改善,系统容量从而得到了提升。

参考文献

[1]Guerci J.R.,Driscoll T.,Hannigan R.,etc..Next Generation Affordable Smart Antennas[J].Microwave Journal,2014,57(1):24-40.

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An Adaptive Energy Detection Method with Less Time delay

LIN Ying-pei

(Huawei Technologies Co., Ltd., Shanghai 201206, China)

【Abstract】To get the certain detection and false alarm probability, detection time is usually inversely proportional to the decrease of SNR (signal to noise ratio). Generally, fixed detection time is used in signal detection method. However, the detection performance can be satisfied by little detection time for signal with high SNR. A fast energy detection method with adaptive detection time is proposed in this paper. Both theoretical analysis and simulation results are given to show the performance of the proposed method.

【Key words】Energy detection; Adaptive detection; Detection delay

0 前言

信号检测技术在工程领域广泛应用。随着无线通信技术的不断发展,无线信号检测是很多通信系统的关键环节,例如认知无线电系统中的频谱感知[1]、无线局与网中的信道状态评估[2]等,因此无线信号检测技术得到了广泛的研究。能量检测[3-4]由于实现简单且具有较好的性能,在实际中系统中得到了广泛应用。在传统的能量检测中,检测时间是固定的。通过对能量检测的性能分析可以发现,当检测性能要求满足一定的检测概率和虚警概率时,检测时间随着信噪比的增加而减少。因此,在不同的信噪比条件下,检测时间可以自适应的变化,在信噪比较低时通过增加检测时间来提高性能,而信噪比较高时则可以采用较短的检测时间而更快地完成检测。基于这个思想,本文设计了一种检测时间自适应的快速能量检测方法,在不同信噪比情况下采取不同的检测时间,在提高检测性能的同时,有效地降低了检测时延。

1 系统模型

能量检测方法可以看作是如下的二元检测问题:

(1)

其中,信号s是均值为0,方差为σ 的高斯过程,假设噪声w是均值为0 ,方差为σ2的高斯过程,它与信号相互独立。H0,H1分别表示信号不存在和信号存在[1]。

最大似然比检测的统计量表示为L(x)= 。如果它大于门限,则判决H1成立,否则H0成立。将两种假设下的分布函数代入并化简可得新的统价量为T(x)= x2(n),它是N个高斯随机变量的平方和[3]。在H0假设下, ~?字 ,在H1假设下, ~?字 。

对噪声方差作归一化处理后,根据统计量在不同假设下的分布可得:

(2)

(3)

其中r是判决门限,snr=σ /σ 为信噪比。

对于数目较大的样本,根据中心极限定理,卡方分布的随机变量可以用高斯变量来近似。因此,T(x)在H0和H1下的分布分别为,T(x)|H0~N(σ ,2σ /N),T(x)|H1~N(σ +σ ,2(σ +σ ) /N)。由(2)和(3)式可以得到:

(4)

由(4)式可以看出所需检测样本数目在检测概率和虚警概率一定的情况下,随着信噪比的增加而减少。

2 检测时间自适应的快速能量检测

传统的能量检测方法采用单门限检测,即当判决统计量大于给定门限则判决信号存在,否则判决信号不存在。本文提出的检测时间自适应的快速能量检测采用双门限进行判决。如果判决统计量大于门限λ1,则判决信号存在;如果判决统计量小于门限λ0(λ0

记每次检测时间t内采样的数目为N,最大检测次数为Nmax,检测时间自适应的能量检测方法具体步骤如下:

步骤1,将检测时间t内得到的样本平方求和得到判决统计量T,设置门限λ0和λ1。

步骤2,比较判决统计量和两个门限的大小,如果T>λ1则判决信号存在,T

步骤3,如果检测次数达到Nmax而λ0

当信号的信噪比很高时,该快速能量检测所需的检测次数很少,甚至一次就检测完成。当信号信噪比较低时,能量检测性能较差,需要通过增加检测次数来提高检测性能。

为了分析方便,记a0,b0,c0和a1,b1,c1分别对应于双门限λ0和λ1分割的三段概率,0和1分别对应于两种假设H0和H1。根据公式(2)和(3),在H0假设下有:

(5)

则,虚警概率和平均检测时间可以分别由如下(6)式和(7)式计算:

(6)

(7)

由式(5)可以发现,虚警概率与两个门限λ0和λ1以及N和Nmax有关。当固定这些参数后,虚警概率是恒定的,且可以通过改变这些参数来达到所要求的虚警概率。由式(6)和(7)可得,Pfa=a0Nfa。

在H1假设下:

(8)

同理检测概率与平均检测次数分别可以表示为:

(9)

(10)

为了与传统的能量检测方法进行比较,我们假设两种方法具有相同的虚警概率和检测时间,通过比较检测概率与信噪比的关系曲线来对比分析两种方法的性能。传统能量检测的检测概率为[3]:

(11)

其中 , 是自由度为Nd的卡方分布的互补累计分布函数。

3 仿真分析

假设每次检测样本数N=100,最大检测次数Nmax为10。为了保证一定的虚警概率,由式(6)我们设a0=0.05,b0=0.25,c0=0.7,虚警概率的理论值为0.16,由式(5)可以得到两个门限值分别为:λ1=124.3,λ0=90.1。

图1是自适应快速能量检测的检测次数与信噪比的关系曲线。从图中可以看到平均检测次数随着信噪比的提高而降低,尤其是-10dB以上部分下降很快,而在低信噪比段检测次数随信噪比降低而略有下降,这是因为低信噪比下漏检概率增加而使得检测较快判决为0而中止。图中仿真值与由式(10)得到的理论曲线相一致,平均检测次数与信噪比的关系曲线可以通过调整参数来改变。

图2是自适应快速能量检测与传统能量检测方法的性能对比。在相同的虚警概率和检测时间的条件下两者的检测概率与信噪比的关系曲线如图所示。由图中可以看到信噪比在-10dB以下部分两种方法相差不大,而在-10dB以上部分自适应的能量检测方法优于一般的能量检测方法,这与图1检测次数的曲线相一致,-10dB以上部分随着信噪比的提高检测次数下降很明显,节省了检测时间,相比固定检测时间的能量检测方法提高了检测概率。图中水平曲线表示虚警概率与信噪比的关系。因为采用了纽曼-皮尔逊检测准则,虚警概率是恒定的。图中仿真值与理论曲线相一致,充分验证了理论分析的正确性。

图1 平均检测次数与信噪比的关系曲线

图2 自适应能量检测与一般能量检测的性能比较

4 结束语

传统的能量检测在固定检测时长且满足一定检测性能要求下进行检测,检测时间与信噪比有关。信噪比高时所需检测时间短,信噪比低时要求更多的检测时间。在实际检测环境中,信噪比是变化的,由于距离,传输衰落等影响,各个信号源在接收端的信噪比各不相同。通过理论分析和仿真验证,本文提出的检测时间自适应的快速能量检测对不同信噪比情况能自适应地改变检测时间,提高检测性能的同时,可以有效减小平均检测时延。

【参考文献】

[1]H. Urkowitz.Energy detection of unknown deterministic signals[J]. Proceedings of the IEEE,1967,55,4:523-531.

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预应力混凝土桥梁具有断面尺寸小、梁体轻、抗裂性强、便于预制等优点,在高速公路建设中被广泛使用。但在实际生产中,由于专业技术人员相对不足,以及各种施工管理、监督措施相对滞后与不完善,产生的预应力结构质量事故和质量隐患屡见不鲜。国内已多次发生梁片尚未出厂,梁底已发生破坏性开裂和断裂的严重质量事故,安全质量隐患十分突出。

因此,为了及时发现预应力结构构件在施工中可能存在的上述质量隐患,有必要研究开发一种检测技术对预应力工序的施加效果进行质量检测和评价,从而避免人为管理和监督的不足。同时通过检测发现问题并采取措施进行补救,用以消除质量隐患。本文通过现场试验,提出的预应力施加质量检测技术,对于提高国内预应力桥梁的施工技术水平和施工质量具有重要的意义。

一、试验研究内容与原理

1、试验内容

为了研究检测后张法混凝土桥梁预应力状态和总结检测技术, 2008年4月8~11日对永武高速公路东池大桥左线15―4#T 形预应力梁进行了试验。

东池大桥左线 15―4#T 形梁为3月20日浇筑完成的30 m 长预应力梁。试验预应力筋 N1 为15. 2―8 曲线布筋,试验张拉控制力为1000kN,试验过程中采用单端张拉。

本试验主要内容有锁定锚固损失测定试验、锚下预应力检测试验、锚下预应力检测锚固损失试验。试验可以通过两个具体的试验完成,分别为:锁定锚固损失的测定试验、锚下预应力检测(包括锚下预应力检测锚固损失)的试验。

2、锁定锚固损失测定试验布置

锁定锚固损失,即锚索在张拉到锁定荷载后卸载,卸载前后锚下预应力差值。本试验布置如图 1 所示,通过在梁一端工作锚具前后安装测力计,一端张拉,试验过程中量测记录卸载前后测力计 5, 的差值。

3、锚下预应力检测(包括锁定锚下预应力检测锚固损失)的试验原理

根据预应力桥梁梁体的施工阶段,将预应力桥梁梁体施工分为三个阶段(图 2)。

本次试验针对第二阶段的预应力筋张拉锁定后,检测其锚下预应力值。试验的原理是对于已经锁定未注浆的锚索再次张拉,当检测张拉力达到平衡锚下真实预应力(启动点 A)、克服孔道反向摩阻、补偿孔道反向摩阻影响段内正向摩阻后,使得锚索受力恢复到施工张拉锁定前的受力状态,即图 3所示检测张拉松动点B状态。检测张拉力使得锚索恢复施工张拉锁定前的受力状态后,再张拉一段 BC,此时 BC 的斜率和施工(或理论计算)P―S 曲线斜率一致。依据该斜率寻找检测张拉松动点 B,进而计算锚下预应力标准值。

图 3 所示为检测张拉的 P―S 曲线,可将其分为如下三个阶段:

(1)当检测张拉力 Pj 小于 PA 时,即 P―S 曲线 OA段,SA 表示检测张拉系统受力变形;

(2)当检测张拉力 Pj 在 PA,PB 之间时,即 P―S 曲线 AB 段,SB - SA 表示张拉力克服孔道与钢铰线之间反向摩阻时钢铰线的变形量(即锁定锚固损失)。

(3)当检测张拉力 Pj 在 PB,PC 之间时,即 P―S 曲线 BC 段,SC - SB 表示张拉力使得整体钢铰线变形的变化量。OE 段为施工张拉阶段的 P―S 曲线。

根据图3所示为检测张拉的 P―S 曲线,当检测张拉力超过张拉松动点 B 后,检测张拉的 P―S 曲线和实际施工张拉的 P―S 曲线斜率相等来寻找检测张拉松动点 B。方法为:BC 段即检测张拉力平衡锚下真实预应力,克服孔道反向摩阻,补偿孔道反向摩阻影响段内正向摩阻后,整根锚索恢复到施工张拉时的变形状态,所以和 OE 段斜率应当相等。根据上述条件在实际张拉过程中,加密邻近 AB 段时的 P―S 曲线,利用施工张拉(理论计算)P―S 曲线(直线)平移至检测张拉 P―S 曲线 C 点,检测张拉 P―S 曲线与该直线的交点即为 B 点,其对应的张拉力则为检测张拉松动力PB。

确定检测张拉松动点 B 后,可通过下式计算锚下预应力 P,也等于检测张拉启动张拉力 PA

P = PA = PB - ΔPFM = Pj - ΔPj- B- ΔPFM (1)

其中,PA 为检测张拉启动力;Pj 为检测张拉力;ΔPFM为孔道反向摩阻;PB 为检测张拉松动力;ΔPj为锚索- B变形 Δ(Sj - SB)所对应的张拉力。

二、试验及数据处理

1、锚下预应力检测

东池大桥左线 15―4#T 形梁为 3 月 20 日浇筑完成的 30 m 长 预 应 力 梁。 试 验 预 应 力 筋 N1 为 15. 2―8 曲线布筋。试验张拉控制力为1000kN。试s验锚具采用梁场现场锚具(湖南衡阳产 FYM 系列锚具)及限位板(6 mm 刻槽深),试验过程中采用单端张拉,力筋总回缩量取 6. 8 mm。根据现场试验测得检测张拉和单端施工张拉的 P―S 曲线(图 4),通过拟合P―S 曲线寻找检测张拉松动点 B 相应的张拉力和试验得出的锚固损失,计算锚下预应力值 P。

(1)寻找检测张拉松动点 B 的方法

BC 段即检测张拉力平衡锚下预应力,克服孔道反向摩阻,补偿孔道反向摩阻影响段内正向摩阻后,整根锚索恢复到施工张拉时的变形状态,所以和 OE 段斜率应当相等。根据上述条件在实际张拉过程中,加密邻近 AB 段时的 P―S 曲线,利用施工张拉(理论计算)P―S 曲线(直线)平移至检测张拉 P―S 曲线 C 点,检测张拉 P―S 曲线与该直线的交点即为 B 点,其对应的张拉动力 PB 即为检测张拉松动力。

(2)锚固损失的确定

本次试验通过两次单端张拉锁定后确定了实际锚具的锁定锚固损失值,如表 1。

2、锚下预应力检测锚固损失试验

当检测张拉力拉到 C 点后,卸载使得限位板回顶工作夹片锁定被检测张拉力拉动的工作锚具。锁定后检测测力计值为849. 22 kN。

3、试验结论

通过本试验锚下预应力检测锚固损失率可以看出,通过该方法检测后张法混凝土梁预应力施加质量误差小,是可行、可靠的。

三、讨论

在实际检测过程中需要确定锁定锚固损失值,可以根据《混凝土结构设计规范》(GB50010―2002) 第6. 2. 3 条,但是《混凝土结构设计规范》对于曲线力筋仅限于曲线段对应圆心角 < 30°的情形,且分段计算公式中需用到力筋内部转折点处的应力值,使得计算复杂。在批量较大的场合,或可用本文提供的方法确定锚下预应力值。

在线检测论文篇(7)

随着混凝土结构的广泛使用,其质量检测和性能评估是目前土木工程界迫切需要解决的问题。由于结构混凝土无损检测技术能反映结构物中混凝土的强度、均匀性、连续性等各项质量指标,对保证新建工程质量,以及对已建工程的安全性评价等方面具有无可替代的重要作用,因而越来越受到人们的重视。

1 超声检测技术概述

超声法是一种广泛用于混凝土缺陷探测的方法,混凝土的物理力学性能与超声波在其中的传播速度及其他声学参数有很好的相关性。超声波的探测精度能满足缺陷探测要求,但以目前的超声仪及换能器,当超声波换能器正对测试时,在混凝土中的最大穿透距离只能达到10m左右,而当换能器错开一定距离时,穿透距离仅能达到2、3m。显然超声波换能器无法满足长距离探测的要求。采用稀土超磁致伸缩材料制作的超磁致换能器,具有发射功率大、发射频率高、穿透距离远、接收信号频带宽、重复性好、余振短等优点,能够同时兼顾到传播距离及检测分辨率,是一种理想的长距离探测震源。超磁致换能器发射中心频率为10-50kHz,处于可闻声波及超声波频段。将超磁致换能器和超声波换能器发射产生的应力波统称为声波。

目前,超声探伤常用的缺陷分析判断方法有经验法、数理统计法、数值判据法和模糊判别法。经验法,即依据超声探伤的基本原理判别缺陷。其结果依赖于检测人员的实践经验,漏判和误判严重。数理统计法简单易行,但是只能对单个声学参数进行统计意义上的判断,且物理意义不明确。数值判据法须根据测试值建立合理的物理模型,经适当的数学处理后,找出一个可能存在缺陷的临界值作为判断的依据。模糊判别法是计算各声学参数相对于正常获异常的隶属度,然后将各个声学参数加权平均得到综合的相对于正常或异常的隶属度。由于测试分析方法本身的局限性,以上方法仍处于定性或半定量水平,都只对缺陷的定位具有一定精度,而对缺陷的大小、形状及性质难以给出定量的结果,从而给最终准确评价带来困难。超声波的频率范围为20kHz至15MHz,超声发生器则是由产生超声频振荡的电子线路和换能器(传感器)组成。超声层析的应用范围很广,早在世界二次大战期间,超声层析在军事监测方向就获得了比较满意的效果,以后更广泛地应用于医学之中;此外,超声层析在工业无损探伤方面用途也很广。

2 超声无损检测技术在工程中的运用分析

超声无损检测属于弹性波法。在各种无损检测方法中,超声无损检测是当前无损检测工作中研究最活跃、发展最快的检测方法。目前,超声脉冲检测技术已成为检测工程结构质量的重要手段之一。其主要优点是有效探测距离长,测试精度高,设备简单且无污染。

将超声技术技术应用于混凝土质量检测中,其理论依据是混凝土的质量与声速有较好的相关性,首先在被测混凝土结构物某断面上,将测区划分成网格,发射换能器在一侧某点发射,接收换能器在另一侧所有点上接收,使每个网格都有2条以上的测线通过,利用声时通过反演技术获得测区各部分的波速分布图,从而确定缺陷区的位置、尺寸以及缺陷本身的波速,推断缺陷的类型、强度等。

2.1 超声无损检测的基本原理

根据弹性波的运动学和动力学特征,弹性波层析成像方法可以分为两大类:一是以运动特征为基础的射线层析成像;二是以动力学特征为基础的波动方程层析成像。

作为反演声波穿透的射线层析成象,其基本思想是根据声波的射线几何运动学原理,将声波从发射点到接收点的旅行时间表达成探测区域介质速度参数的线积分,然后通过沿线积分路径进行反投影来重建介质速度参数的分布图像。

混凝土声波CT无损检测技术就是根据声波射线的几何运动学原理,利用最先进的声渡发射、接收系统,在被检测块体的一端发射,在另一端接收,用声波扫描被检测体,然后利用计算机反演成像技术,呈现被检测体各微小单元范围内的混凝土声波速度,进而对被检测体作出质量评价。

2.2 观测系统布置

根据混凝上结构物的形状特点,对结构物常用的测线布置方式为:白色点为接收点,黑色点为激发点。理论及实践都证明,三侧激发一侧接收,所得反演效果最好。射线密度达到要求。一般检测过程中测线都采用该方式布置,激发边和接收边道间距,1般在20-50cm范围。在结构物两端的部份,可适当加密激发点和接收点,以利于增加射线密度。根据结构物的临空面不同,可采用合适的测线布置。

2.3 观测系统完备性评价

观测系统完备是声波CT结果可靠性的基本保障。观测系统的完备性是通过单元的射线密度和射线正交性来衡量的。因此,射线密度和射线正交性就成了表征观测系统完备性的I爵个重要指标,它们是观测系统可靠性评价的有效方法。为保证声波CT结果的可靠性和分辨率,要求研究区内每个单元体内的射线超过40条,同时要求每个单元体内通过的射线其交角至少有一组大于60°,其交角的正弦值大于0.87。

2.4 后期成像

所用软件为TDSoft的《工程CT》,该软件有模块化设计、文件格式要求清晰、处理速度快等优点。软件共有数据输入、射线追踪、速度反演三个主模块和正交性分析一个辅助模块组成。最后通过网格化、成图、导出DXF格式等多个步骤的处理,最终得到混凝土声波CT波速反演图。

3 结语

无损检测技术是以无损检测手段探明被检测体内部缺陷的有无、大小、位置和性质的专门技术。在工程中,需要根据工程构件材料的性能和工程条件具体选择恰当的检测方法。其中,弹性波方法是工程中最为常用的方法之一,特别适合混凝土构件、岩土体等工程问题的无损检测工作。射线理论和射线方法是研究弹性波传播理论的重要方面之一,针对不同的工程材料和工程条件探索研究弹性波射线追踪方法,对于许多工程问题的分析研究具有重要的意义。

在线检测论文篇(8)

近年来,随着我国经济的飞速发展,国民生活生平较之以往有了明显改善,各种家用电器也成为人们日常生活中的必需品。电源线作为家用电器较为重要的组成部分之一,其质量优劣直接影响着电器的质量及使用寿命,若是电源线质量不合格还有可能引发火灾等事故,从而给用户造成巨大的经济损失,这不得不引起我们的高度重视和关注。为此,对家用电器电源线截面积进行准确测量就显得尤为重要。

根据国家强制性标准GB4706.1-2005《家用和类似用途电器的安全 第1部分:通用要求》中第25.8条规定“电源软线的导线应具有不小于表11中所示的标称横截面积。”

并且该条规定“通过测量确定其是否合格”。

由于标准原文并未对具体的测量方法进行明确规定,同时也没有规定测量偏差要求,由此进而产生争论,而争论的焦点无非就是采用以下两种方法的哪一种对家用电器电源线横截面积进行测量:

1.数根数截面积测量法

该方法具体是指先数出电源线导线的实际根数,可用n表示,然后对单根导线的直径D进行测量,这样便可以计算出电源线的截面积,其计算公式如下:

这种电源线横截面积的测量方法相对比较简单、快速,通常只需要一只千分尺便可以完成操作。测量结果不小于标称横截面积便视作合格,反之则判定为不合格。

2.电阻法

采用电阻法对家用电器的电源线横截面积进行测量时,应当先将电源线在试验现场放置一定的时间,以此来确保导体本身的温度与环境测试达到一个平衡点。在实际测量过程中,应当确保电源线的总长度不小于1m或是直接对整根电源线进行测量,同时还要准确记录下测量时的环境温度。为了保证测量结果的准确性,可以使用下面的公式将电源下的电阻值修正至20摄氏度时的电阻值。

上式中,R20代表20摄氏度时的导体电阻;Rt表示在环境温度时的导体测量电阻值;Kt代表温度校正系数;L则表示电源线的长度(m)。当测量所得的结果小于等于标称横截面积对应的20摄氏度时的导体最大电阻,便视作合格,反之则判定为不合格。

显然,采用数根数法对电源线横截面积进行测量很容易存在判断错误的可能性,而通过测量导体电阻的方法来确定导线的横截面积无疑是一种有效准确的检测方法。

但是值得注意的是,根据标准GB/T5023.2-2008《额定电压450/750V及以下聚氯乙烯绝缘电缆 第2部分:试验方法》中2.1条规定“导体电阻检查应在长度至少为1m的电缆试样上对每根导体进行测量”。那么问题就来了,在实际检测的家用电器样品中,并非所有类型的样品都有配备1m以上的电源软线。以电水壶为例,电水壶除了要执行GB4706.1-2005通用要求之外,还必须要同时符合GB4706.19-2008《家用和类似用途电器的安全 液体加热器的特殊要求》,其中第25.101条规定“电水壶的电源软线除非是螺旋型电源线,否则不应长于75cm”。 所以实际情况是,大多数的电水壶产品,其电源软线基本都是小于或等于75cm,除了少数带有贮线装置的无绳电水壶或者配备了螺旋型电源线。这就与采用导体电阻的方法进行横截面积检验的前置条件相悖,导致试验无法进行。

至此,在实际检测中,如若样品电源软线符合“电阻法”相关检测条件的,则采用导体电阻的方法来确定导线的横截面积;如若遇到检测样品的电源软线不满足“电阻法”相关检测条件的,如果条件允许,个人认为可以在采集样品的时候,额外采集长度大于1m,与样品所配备的电源软线相同型号规格的电源线母本作为附加样品,同样采用导体电阻的方法来确定导线的横截面积;如若不满足条件,又确实无法采集到电源线母本的,也可采取查看被检验方提供相关元件的有效检验合格证书,证明所采用元件规格参数符合标准相关要求,等同采用该证书作为判定依据;如若均不能满足以上条件的样品,则仍将采用“数根数”的方法进行检验,并附带“数根数”的测量不确定度分析。此法虽欠科学,也存在误判风险,但至少也能起到排除严重偷工减料的明显不合格产品的作用。

参考文献:

在线检测论文篇(9)

中图分类号:TB56 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2012)09-0085-02

1、引言

伴随着声纳技术的进步和发展,由于海洋环境的复杂多变性和应用目的多种多样性使得声纳系统变得越来越复杂。与此形成对比的是声纳探测性能的检测发展相对滞后,进行合理有效的性能检测逐渐成为各国声纳系统研发者普遍关心的问题。

本文结合固定阈值法进行声纳信号检测性能分析。固定阈值法是基于蒙特卡洛统计试验方法,它是以一个概率模型为基础,按照这个模型所描绘的过程,把模拟试验得出结果,作为问题的近似解。利用以上理论模型针对瑞利分布混响中接收机的探测性能进行仿真,验证了固定阈值法在声纳信号检测性能分析中的可行性。

2、声纳探测性能检测理论模型

2.1 假设检验[1]

从统计检测理论的角度看,声纳检测问题可以用下面的二元检测问题来描述

2.2 接收机工作特性曲线[2]

虚警概率和发现概率是确定系统性能的唯一参数,以系统输出端信噪比为参量可以得到一组关于虚警概率和发现概率的曲线,即接收机工作特性曲线(ROC)。当系统输出为具有不同概率密度分布函数的噪声和具有不同的概率密度分布函数的信号加噪声时,接收机工作曲线是不同的。

假设接收机输出端的噪声和信号加噪声均为正态分布的情况下,建立接收机的工作特性曲线。设系统输出噪声均值和方差分别为、,信号加噪声的均值和方差分别为、,输出功率信噪比为,则虚警概率和发现概率分别为:

假设单独存在噪声时的均值,且一般为远距离探测,可得。

由以上公式,可建立声纳的PD、PFA与信噪比d的关系。现给定信噪比,给定不同的PFA可得到一组PD-PFA的曲线。图2是正态分布噪声下的接收机工作特性曲线,其中信噪比d分别为20,10和1。从图中可以看出,随着信噪比d的增大,接收机的检测性能明显提高。

2.3 固定阈值法

前面介绍了声纳信号检测的理想模型,并得出正态分布情况下接收机工作特性曲线。固定阈值法是典型的声纳信号检测方法。图3和图4分别描绘了主动声纳和被动声纳性能探测过程的流程。

图3和图4中的检测模块是阈值检测。判决准则为:

其中,为阈值检测的输入,为阈值检测的输出,T为满足指定虚警概率的检测阈值。

根据固定阈值法的检测过程,在已知的输入噪声功率以及期望的输入噪声概率密度函数的情况下,当系统只有噪声信号输入时设定阈值,然后通过已知条件和设定的阈值可以得出虚警概率。调整检测阈T以达到期望的虚警概率。同样地要测量检测概率,可以重复同样的试验并将信号叠加到噪声上作为输入来获得指定的检测概率。

3、蒙特卡洛统计试验模型

接收机工作特性曲线必须在信号和噪声的分布函数已知的情况下才能获得。但是,在声纳系统中,由于各种条件的影响信号或噪声的概率密度分布函数并不服从某种特定的分布并且不太容易获得,此时在接收机工作特性分析时存在大量繁琐的公式推导。因此我们采用蒙特卡罗方法分析计算声纳信号检测中接收机工作特性。

基本思想:

首先对噪声进行滤波,并考虑其输出幅度的最大值。结合指定的虚警概率PFA,可以得到检测门限T.然后对回波的信号加噪声进行匹配滤波,若输出幅度的最大值大于门限T,则认为是检测到信号,此时可以通过多次试验计算得到检测概率PD。

根据上面定义的检测准则,考虑恒虚警概率下的检测,给定虚警概率PFA,信噪比SNR,蒙特卡洛次数M。

3.1 根据给定的虚警概率PFA和蒙特卡洛次数M,得到门限阈值T

如图5所示,首先对系统输入M次噪声,然后对噪声进行滤波,得到每次滤波后的最大值。将M次试验后得到的最大值按照由大到小的原则进行排序。所需要的门限阈值T就是排序后第(PFA*M)次地试验值。

3.2 根据给定的信噪比SNR和得到的门限阈值T,得到检测概率PD

对系统输入M次信号(包含有用信号和噪声),对信号进行滤波后,将滤波后的信号的最大值与门限阈值T进行比较。如果输出最大值大于门限阈值T,可判定为检测到信号;反之若小于,可判定为未检测到信号。然后统计大于门限阈值T的次数m,检测概率PD就等于m/M。

4、仿真分析

根据上面的声纳信号检测性能理论分析和蒙特卡洛统计试验分析模型,我们可以通过计算机仿真得出接收机工作特性曲线。图5是瑞利分布混响背景下的接收机工作特性曲线,其中蒙特卡洛试验次数分别为1000和4000次,虚警概率为0.01。从图6中可以看出,次数越多,蒙特卡洛方法逼近理论值的效果越好。

5、结语

本文在对声纳信号检测性能理论模型和蒙特卡洛方法进行分析的基础上,建立了声纳信号检测性能蒙特卡洛统计试验分析模型。并在此基础上,进行了仿真分析。结果表明:声纳信号检测性能蒙特卡洛统计试验分析模型具有可行性,只需要信噪比以及噪声的统计特性就能很好的得到接收机的工作特性曲线。

参考文献

[1]李启虎.声纳信号处理引论[M].海洋出版社,2000.1.

[2]田坦,刘国枝,孙大军.声纳技术[M].哈尔滨工程大学出版社,2003.1.

在线检测论文篇(10)

1施工准备阶段的测量监理工作要点

1)首要工作是编制详细的测量监理实施细则,实施细则中的内容应当包括:所有施工部位的测量工作的具体限差要求,测量自检和抽检工作的手段方法,测量工作中应注意的事项及改进措施。细则编制完上报业主,由业主审核并修改。然后召开测量技术会议,会议主要目的是贯彻测量监理实施细则的各项条款并指出测量施工时的注意事项。2)组织交接桩,与设计、施工单位一起将合同段内的所有控制测量点、辅助点、中线桩等进行现场校验,并立即组织承包人进行复本论文由整理提供测。在复测过程中,发现点位与实际有偏移或者埋设不稳定等情况,应立即上报业主和设计单位,协调处理。3)审查承包人的测量技术人员资质。承包人的测量技术人员必须具备一定的业务能力和施工经验。作为测量监理工程师,应当对他们尤其是测量工程师的业务能力进行考察,如发现有不满足要求的,要求承包人进行更换。4)检查承包人的仪器设备。要求承包人上报所使用的测量仪器和设备的名称、数量、型号及正规标定机构出具的标定证书,然后对其上报的仪器设备进行逐一检查,如有不符合要求的,要求承包人更换或增加。按照我的经验,最好还应该对几个同类别仪器进行相本论文由整理提供互比较,避免仪器之间存在读数等方面的误差,而对以后的施工质量造成影响。5)复核图纸。这是一项非常重要的工作,在拿到设计单位提供的设计图纸后,测量监理工程师应该马上对图纸进行复核,尤其对桥梁桩位坐标,路基纵横断面设计标高,桥梁、构造物各部位设计标高,隧道、桥梁和路基衔接处标高进行复核,如果发现问题,及时与设计代表联系。在连云港港东疏港高速公路项目中,我们就在复核过程中发现设计图纸上新光路主线桥0号台的坐标与实际计算出的坐标不符,及时与设计代表联系沟通后,纠正过来,避免了责任事故的发生。

2施工阶段测量监理的要点

2.1施工放样方案的审批

对任何施工部位进行施工测量之前,施工单位必须申报施工放样测量方案,经测量工程师审批后方可组织实施。这项工作需要认真对待,首先要审查测量方案的合理性和可靠性;其次要核算放样数据的准确性。

2.2对报验单的审查和批复

施工方根据批准的施工放样方案进行放样。对工程的任何部分进行平面和高程的放样都必须填写施工放样报验单。测量监理工程师应当进行必要的现场观本论文由整理提供察和巡视,以监督方案的执行,并根据承包人提供的放样资料进行现场抽检,对抽检数据和施工单位的自检数据进行比较,如符合规范要求则签字认可。在这一过程中,还应该注意经常检查控制点尤其是加密控制点的坐标和高程,因为施工现场情况复杂,很容易对控制点造成破坏或产生位移和沉降。

2.3施工过程中的测量监理

为保证施工质量,在施工过程中测量监理工程师应实地指导承包人加强施工过程中的测量工作。首先应该注意对控制点的保护和复测。设计单位提供的一些原始控制点有可能在施工作业范围内,这种情况下就应该要求施工单位的测量人员把这些点及时引到施工作业范围外或者引到施工完的稳定的结构物上,并及时按照规范要求进行加密,以免被破坏而影响测量放样工作。每半年组织一次全线导线点和水准点联测,保证控制点满足施工放样要求,在一些沿海地区或者地质本论文由整理提供条件差的地区,应该适当增加联测频率,比如一个季度全线联测一次,或者在雨季过后增加一次全线联测。在连云港港东疏港高速公路项目中,因为当地的地质条件很差,全线基本都是软土地基,采取后一种做法,在雨季后增加一次全线联测,很好的保证了导线点和水准点的可靠性。在桥梁施工过程中,对于关键部位,如桥梁桩位,结构物轴线等,要做到百分之百的抽检频率。在构造物施工时浇筑大量混凝土,如大跨度箱梁悬臂浇筑施工时,应加强变形观测;浇筑后还应对悬臂梁进行挠度观测,并将这些数据作为下段悬臂箱梁立模的依据。

路基施工过程中的测量监理注意事项:在路基施工前,测量监理工程师应当和业主、施工单位一起对原地面高程进行联测,并与设计图纸上的原本论文由整理提供地面高程进行比较。在施工开始以后,高填方和深挖方是检测的重中之重,每填1m左右或挖1m左右,测量监理工程师就应当去现场检测路线中线和路基宽度。在路基施工过程中,还需要对路基的沉降进行动态观测,以确保路基结构在施工工程中的整体稳定性。

2.4分项工程竣工后的测量监理

在各分项工程完工后,承包人都要在构造物上定出轴线和标点,并将数据资料整理好,填写报验单报测量监理工程师审批。测量监理工程师应该先对数据进行核准,然后到实地测量检查,确保数据在允许限差范围内。

3交工验收阶段测量监理要点

高速公路进入工程收尾和交工验收阶段,往往会出现以下情况:经过长时间的施工,原有导线和水准点难免被破坏或使用不便,此时测量监理工程师必须在路基路槽整理和桥梁桥面铺装施工之前对全线导线点和水准点进行一次全面的复测,将该成果作为桥面本论文由整理提供施工的依据。在路面施工中,测量监理工程师应加强对路面结构层标高的检测力度,确定各结构层的不同设计厚度,同时应保证施工测量人员精心操作,严格控制好横断面上各点标高和左、右宽度。在资料整理中,测量监理工程师必须做好测量台账,及时填写监理日记并上交;保存好所有的原始测量记录,分类归档,作为质量评定和工程结算的重要资料。超级秘书网

4结语

测量监理工作是高速公路工程建设监理的重要组成部分,在高速公路建设三个阶段都有其重点内容,这就要求测量监理人员要有高度的责任感,在平时的工作中要耐心、细致,不能有一点马虎。做好测量监理工作,测量监理人员除了要有扎实的测量专业本论文由整理提供知识外,还必须要掌握与国家工程有关的法律、法规及文件精神,熟悉监理工作的一般理论、原则、方法和程序以及高速公路工程建设与管理的标准和规范,不断扩大自己的知识面,在提高自己的业务能力的同时提高自己的职业修养和职业道德。

参考文献:

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