检测技术及应用

检测技术及应用（精选12篇）

检测技术及应用 第1篇

1 桥梁检测内容及方法

1.1 表观检查

桥梁表观检测主要包括表观及结构病害、局部及整体构造尺寸测量、变形位移等内容, 不同桥型检测的侧重点不同, 总的来说, 检测方法分三步进行: (1) 上部结构:拱桥主要包括拱圈、拱上结构等, 梁桥主要指主梁; (2) 下部结构:主要包括基础与承台、墩台位移、桩及桥台等; (3) 附属结构:主要包括桥面铺装、伸缩装置、排水设施、照明、标志标线等。近年来, 表观检测手段发展迅速, 特别是桥梁无损检测成为重点领域, 基于电磁、雷达及数字信号的检测设备被广泛应用于桥梁无损检测中, 如探地雷达成像系统、无线脉冲转发器、双频红外线自动温度成像仪等。

1.2 荷载检测

1.2.1 静载试验

静载试验就是对桥梁施加静载, 测量与桥梁结构性能相关的挠度、应变、变形、裂缝等参数, 对静载试验得到的参数进行分析得出桥梁结构的刚度、强度、抗裂性能等, 进而对桥梁承载能力进行判断。桥梁静载试验主要包括以下内容: (1) 测量桥梁结构的侧向、竖向挠度及扭曲变形。每个跨度范围内测点数量不应少于3个, 并取所有测试数据中最大的变形数值、挠度数值、支座下沉量作为最终检测结果; (2) 收集控制界面内的应力分布情况。沿截面高度范围内测点数量不应少于5个, 包括突变处及上下边缘, 支点、横隔板附近应进行剪应力、主应力检测; (3) 测量支座的转角、沉降变形和伸缩量以及墩顶转角及位移; (4) 观察荷载施加过程中桥梁结构是否有裂缝出现, 如若有裂缝出现, 记录其位置、几何尺寸 (长度、宽度、深度) 、方向及卸载后闭合状况。如果荷载尚未加载到最大试验荷载, 桥梁控制面的变形、应力、裂缝就超出了初期设计的标准值, 应立即停机加载并观察裂缝发展水平; (5) 记录静载试验卸载后残余变形。对于斜拉桥、悬索桥等特殊结构的桥梁, 还应对索力、塔位进行检测。

1.2.2 动载试验

桥梁动载试验就是对桥梁施加一定的振动力, 使桥梁产生共振, 收集振动信号进行分析, 进而对桥梁结构健康状态、承载力及运营状况进行评价。桥梁动载试验是最基础的动力检测手段, 其核心就是围绕冲击系数展开一系列研究, 主要试验内容包括以下几点: (1) 测定桥梁结构整体的自振特性, 如阻尼、振型、频率等; (2) 测定桥梁在车辆荷载、风载等外部荷载作用下受迫振动特性, 如动位移、动应力、受迫振动频率、冲击系数等。

2 桥梁检测发展方向

随着新工艺、新技术、新材料的迅猛发展, 桥梁建设规模增大, 结构日趋复杂, 传统的桥梁检测技术既费时费力, 又容易受气候条件、外部荷载等因素的影响, 检测技术日益向无损化、快速化、系统化、智能化、全天候方向发展。 (1) 通过GPRS实现桥梁远程检测及数据传输。传统的远程检测需要通过布设专线或专用网络将现场监测设备与远程控制中心连接起来, 利用传感器收集监测数据, 通过专线传递到控制中心进行数据分析处理, 其主要缺点是单独布线造成工程量增加、成本提高。随着互联网时代的来临, 公用网络覆盖率进一步提高, 利用GPRS实现数据传输实现了监测信息的快速传递。 (2) 采用神经网络进行桥梁检测。在桥梁检测过程中, 要对桥梁的受力状态进行全天候监测需要消耗大量的人力财力物力, 使用人工神经网络进行桥梁监测, 构建BP模型, 在桥梁结构受力之间建立映射, 只需要检测部门桥索、结构受力状况就可以通过映射对整个桥梁结构进行全时监测。 (3) 采用数字图像处理技术对桥梁进行检测。图像技术是近年来在测绘领域发展起来的新型测量技术手段。其核心就是将被测对象的检测信息以图像为载体进行传递和数据分析。 (4) 利用光纤传感器对桥梁进行检测。典型的桥梁无损检测技术是采用应变片电测技术, 但应变片容易受湿度、温度、导线长度等因素的影响导致检测结果存在较大差异。光纤传感器具有体积小、抗干扰能力强、非导电性等优点, 可以进行一维多点测量, 既大大降低了成本, 又消除了检测盲区影响。

3 工程应用

3.1 工程概况

检测对象为重庆境内某桥梁工程, 该桥为加宽桥, 在老桥的基础上右侧加宽为实腹式钢筋混凝土拱桥, 老桥为实腹式石拱桥, 桥梁跨径为1×5.00m, 全长11.60m。桥面横向布置为:0.45m (护栏) +7.40m (行车道) +0.45m (护栏) , 全宽8.30m。桥面铺装采用沥青混凝土, 两侧设置钢筋混凝土防撞墙。下部结构为重力式U形桥台, 基础采用扩大基础。

3.2 检测结果

根据相关国家规范标准依次对桥梁上部结构、下部结构、桥面系表观状况进行了详细检测, 检测结果如表1所示。

4 结语

桥梁在运营过程中受行车荷载、自然因素等方面的影响会出现各种各样的病害, 如何正确辨认桥梁运营状况、健康状态成为研究热点。通过桥梁检测可以准确识别其工作状态, 确保运营安全。传统的检测方法在精度、便宜性等方面存在诸多局限性, 随着科学技术的进步, 桥梁检测逐步向高精尖方向发展, 快速无损检测、智能检测等成为未来发展趋势。

摘要：随着部分桥梁进入运营末期, 如何正确对桥梁健康状况、工作状态进行检测至关重要。本文分析了桥梁检测的重点及手段, 重点研究了表观检测、荷载检测的内容及方法, 分析了未来桥梁检测技术的发展方向, 并结合实际情况对重庆某桥梁工程进行了系统检测。

关键词：桥梁工程,检测技术,表观检测,荷载检测,工程应用

参考文献

[1]刘效尧, 蔡键, 刘晖.桥梁损伤诊断[M].北京:人民交通出版社, 2002年5月.

[2]袁万诚, 崔飞, 张启伟.桥梁健康监测与状态评估的研究现状与发展[J].同济大学学报, 1999.27, 4.

[3]欧进萍.大型桥梁应加强检测与控制[J].中国公路建设市场, 2004 (4) .

[4]中华人民共和国行业标准.《公路桥梁承载能力检测评定规程》 (JTG/T J21-2011) [S].

[5]中华人民共和国行业标准.《公路桥梁技术状况评定标准》 (JTG/T H21-2011) [S].

[6]Harry Allen Capers Jr, Narendra Khambhati.世界公路桥梁检测方法研究[J].公路, 2009, 5.

无损检测技术及应用研究 第2篇

要】随着科学技术的发展，无损检测技术在人们日常生活和工作中发挥着越来越重要的作用，在食品安全、工业生产和医疗诊断等检测中有着广泛的应用。分析了射线检测、磁粉检测、超声检测3种无损检测方法，并阐述了这些检测技术在医学上的应用。

【关键词】无损检测医疗诊断医学应用

0引言

随着科学的发展和社会的进步，现代化生产的规模越来越

大，照在物质上时，仅一部分被物质所吸收，大部分经由原子间检测时，X射线穿过待检材料到达光隙而透过，穿透能力很强。电探测器;如果遇到裂缝、气孔和夹渣等缺陷，光电探测器根据光源的变化检测出缺陷部位。

射线检测不但能较直观地显示工件内部缺陷的大小和形状，还能测定材料的厚度，因而易于判定缺陷的性质。但是这种方法检验速度较慢，只宜探查气孔、夹渣、缩孔、疏松等体积性缺陷，而不易发现间隙很小的裂纹和未熔合等缺陷以及锻件和管、棒等型材的内部分层性缺陷。

长期实验表明，过量的X射线会使人体的免疫力下降，并必须采取相应的诱发疾病。因此为防止X射线对人体的伤害，

防护措施。比如检测时工作人员需穿防护服，检测设备也应该进行隔离和屏蔽。

X射线在医学检测上有广泛的应用，可以进行医疗诊断，主要是依据X射线的穿透作用以及差别吸收。由于X射线穿过人体时，会受到不同程度的吸收，通过人体后的X射线量就不一样。这样便携带了人体各部密度分布的信息，通过接收器引起的荧光作用或感光作用的强弱差别，(经过显影、定影)将显示出不同密度的阴影。根据阴影浓淡的对比，结合临床表现、化验结果和病理诊断，即可判断人体某一部分是否正常。

X射线还可应用于治疗，主要依据其生物效应。应用不同能量的X射线对人体病灶部分的细胞组织进行照射时，即可使被照射的细胞组织受到破坏或抑制，从而达到对某些疾病，但另一方面，它对正常机体也有伤害，特别是肿瘤的治疗目的。

因此不宜在短期内作多次重复检查或治疗，避免过多的医疗照射。

CT是在X射线检测基础上发展起来的，它的研制成功被誉为自伦琴发现X射线以后，放射诊断学上最重要的成就。CT(computedtomography)即电子计算机X射线断层扫描技术的简称，又称X线CT，可清晰地呈现出人体内器官。

CT扫描的工作程序是用X线束对人体某部位一定厚度的层面进行扫描，X线管装在患者的上方，绕检查部位转动。由探测器接收透过该层面的X射线，反映出人体各部位对X射线吸收的多少。X射线转变为可见光后，由光电转换变为电信号，再经过A/D转换器转为数字信号，最后输入计算机处理，将人体各部位的图像在荧屏上显示出来。

CT扫描图像是层面图像，常用的是横断面。图像以不同的

大，管理的方法和形式也趋于多样性，人们对于产品质量的要求也逐渐提高。常规的检测参数、检测手段和检测仪器如今已难以满足现代的生产、生活需求。从一般的单参数测量到相关多参数的综合自动检测，从参数的量值测量到参数的状态估计，从确定性的测量到模糊的判断等等，已成为当前检测领域中的发展趋势，正受到越来越广泛的关注，从而形成了各种新的检测技术和检测方法，这些技术和方法统称为现代检测技术。

伴随着现代检测技术的发展，无损检测技术(Non-de-structivetesting，NDT)的应用也越来越广泛，它可以在不损坏试件的前题下，以物理或化学方法为手段，借助先进的技术和设备器材，对试件的内部及表面的结构、性质、状态进行检查或测试。现代无损检测技术正向着高精度、低辐射、智能化、信息化和交叉领域的前沿方向发展。目前，现代无损检测技术已经广泛应用于工业、交通、航空航天、电力、冶金及国防等各个领域。检测技术在其他领域的应用可以实现资源共享和优势互补，使协调、多元化发展，同时促进国家经社会的各个行业能够全面、济发展和人民生活水平的提高。

目前常用的无损检测方法主要包括射线检测、磁粉检测、涡流监测、超声检测等。这些方法不仅应用于工业生产、食品安产品质量等无损检测，也在医疗行业中发挥着重要的作用。全、

通过医学检测可以辅助医疗诊断，比如X光透视、CT、核磁共B型超声等医学影像，也可以辅助某些疾病的治疗，比如放振、疗和化疗。

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压裂裂缝监测技术及应用 第3篇

【关键词】水力压裂；裂缝监测；微破裂成像；示踪陶粒；井下微地震

裂缝监测技术是指通过一定的仪器和技术手段对压裂全过程进行实时监测和测试评价，通过数据处理，得到裂缝的方向、长、宽、高、导流能力、压裂液的滤失系数、预测产量、计算压裂效益等，从而评价压裂效果。使用评价的结果可以验证或修正压裂中使用的模型、选择压裂液、确定加砂量、加砂程序、采用的工艺等，保证压裂施工按设计顺利进行并且取得最好的改造效果。

1、压裂裂缝监测技术

裂缝监测的主要目的在于了解裂缝真实形态，并利用监测结果评价改造效果、储层产能、指导压裂设计。目前国内外采用的裂缝监测技术可以分为地震学方法和非地震学方法，主要采用地面微地震、井下微地震、阵列式地面微地震和测斜仪阵列水准观测等技术。

1.1地面微地震技术

1.1.1简易地面微地震

简易地面微地震技术是采用最多的裂缝监测技术，该技术采用地震学中的震源定位技术，通过3-6个观察点接受的信号来定位震源。该技术具有原理简单，费用低的特点，但对于埋藏的深油藏，井下微地震信号需要穿越多个性质不同的地层，因此只有震级高的脆性破裂信号可以被从噪音中区分出来，信号采集方面的缺陷降低了该技术的精确度。目前在使用中多采用贴套管的微地震监测技术，通过在相邻井的套管上放置检波器来收受信号，可以在一定程度上避免这一问题，但是要求井距要小。

1.1.2微破裂成像技术

微破裂成像裂缝监测技术采用埋在地表下30cm的20-30台三分量检波器，利用向量扫描技术分析目的层位发生的破裂能量分布，用能量叠加原理，解释出裂缝方位、裂缝动态缝长、裂缝动态缝高。水力压裂产生的微地震事件同时释放出压缩波和剪切波，其中剪切波具有振幅大、能量高的特点，因此通过三分量检波器可以准确监测地震波的到达时间，同时该技术采用了先进的向量扫描技术和去噪技术，保证了信号质量和解释精度。

1.2井下微地震技术

由于地面噪音的原因，地面微地震压裂监测的方法精度不高，井下微地震裂缝监测技术将检波器布置在邻井内，检波器深度与压裂目的层相同，可以大大降低地面噪音的干扰。压裂震源信号被位于压裂井邻井中的检波器所接收，将接收到的信号进行资料处理，反推出震源的空间位置，从而解释出裂缝高度，长度以及方位。该项技术要求观测井用最好3口井，观测井与压裂井之间距离要小于300米，并且观测井与裂缝延伸方向最好垂直，在大多数情况下，不可能利用多个邻井，而仅在一个井内下入多个检波器，利用检波器在多层垂直分布来定位微地震波的波源。此时监测精度就会降低，特别是观测井位置与裂缝延伸方向一致时，误差会更大。

2、应用情况

2.1裂缝监测技术在B660X7井上的应用

B660X7井目的层段沙4上，采用了地面微地震、示踪陶粒、井温和压力分析等技术，认识裂缝形态。该井实施两种裂缝监测技术，两种技术解释的裂缝方位分别是NE72.6和NE64，缝长分别为341.1m和377.1m，其中一种技术认为存在分支裂缝。利用净压力拟合校正后模拟缝长与两种技术的解释结果基本吻合。缝高监测采用了井温和示踪陶粒技术，结果显示裂缝向下过度延伸，垂直方向存在复杂性。

该区块的压裂设计思路是高排量大规模造长缝，缝长和裂缝方位对于提高区块的动用程度至关重要，根据监测结果得到了以下几点认识：（1）定向射孔的角度应该根据裂缝监测走向调整；（2）射孔段需要根据缝高监测结果调整；（3）施工规模可以进一步加大。

2.2裂缝监测技术在F154-P1井上的应用

F154-P1井位于东营凹陷博兴洼陷中部，含油层系为沙三中二砂组，属于致密砂岩油藏，采用裸眼分段压裂技术分12段压裂。为认识水平井多级分段压裂裂缝扩展情况，采用三种裂缝监测技术进行了监测。三种监测方式得到的结果有一定差别，贴套管地面微地震和井下微地震技术由于监测井位置不好有多段没有解释出结果，而微破裂影像由于不受这类原因影响，均解释出结果。

从三种方法解释结果可以得出如下认识：（1）裸眼水平井多级分段压裂产生的裂缝非常复杂，裸眼压裂容易产生多翼以及单翼多支等多种裂缝形态；（2）由于单翼裂缝的存在，有很大一段储层没有得到充分改造，会对改造效果产生一定影响；（3）水平段实际方位为NE160°，裂缝监测得到的平均方位为 NE85°，因此为获得最大增产体积，推荐该区水平段方位为NE175°；（4）水平段B点附近受压裂规模和排量的限制，改造程度较差，需要今后对B点附近的设计参数进行修改，比如减少裂缝间距，提高加砂量等。

3、结论

（1）裂缝监测技术的应用有助于提高对水力裂缝复杂程度的认识，利用监测结果可以优化设计参数，提高裂缝波及体积，从而提高改造效果。

（2）地面微地震技术简单、方便，仅能获得裂缝方位，精度较低；井下微地震技术精度较高，但对监测条件要求较高；微破裂影像技术监测条件要求低，可以获得较为精确的结果，是直井和水平井压裂比较适合的一种监测方法。

参考文献

[1]王树军，张坚平，陈钢，黄建芳.水力压裂裂缝监测技术[J].吐哈油气，2010（03）.

[2]Les Bennett.水力压裂监测新方法[J].国外测井技术，2007（04）.

路桥试验检测技术及应用简述 第4篇

关键词：检测技术,路桥试验,应用

道路桥梁的施工质量会直接影响到交通行车的顺畅性和安全性, 因此在路桥施工中, 往往需要应用到各种路桥试验检测技术。本人曾经参与过的厦门翔安大道 ( 一期工程) 、灌新路一期工程、海沧大桥西引桥工程、集美大桥、中洲大桥、南靖县山城镇南大路市政道路扩改建工程、武平县沿河东路道路改造工程等, 都应用了各种路桥试验检测技术, 本人全面参与了中间过程验收检验测评工作和交 ( 竣) 工验收检测;对自身的工作经验进行了总结, 探讨了路桥试验检测技术及其具体应用, 本文就部分结构的中间交工案例中列举几个常见的检测方法进行阐述。

1 路桥试验检测技术

1. 1 路桥试验检测技术的重要作用

道路桥梁的施工中必须用到各种路桥试验检测技术, 通过试验能够检验出施工材料的实际合格率, 既保障施工材料的质量, 同时又能够尽量进行就地取材, 节约工程预算。应用路桥试验检测技术, 能够判断在本次施工中适合用哪些新工艺、新技术和新材料, 对其可行性、适应性和可靠性进行有效的辨别。因此路桥试验检测能够将具体的实践经验和技术指导提供给实际施工[1]。

1. 2 路桥试验检测技术的关键环节

路桥试验检测的根本目的在于对路桥工程的实际施工质量进行客观的评价, 这就需要得到统一的质量标准的支持。同时在路桥试验检测中还应该对施工所需要的各种材料进行质检和测试, 包括施工用半成品、成品和其他施工材料, 以有关部门颁布的路桥施工技术规范和试验检测规范为依据检测施工材料是否合格、并对其进行评价。而且除了要检测常规的原材料之外, 还要结合非常规检测手段, 提高检测结果的准确性, 保障原材料的质量。

通过这种方式能够确保材料真正地达到设计强度要求, 并且满足各个环节的施工需要。

1. 3 路桥试验检测的技术控制的具体需求

技术控制要求在路桥试验检测工作中非常重要, 一般情况下, 为了能够全面的强化质量, 就必须要采取必要的技术控制措施。在具体的路桥试验检测工作中施工单位必须要建立健全试验检测机制和制度, 和在施工工地现场实验室中现场试验检测需要检测的各个项目, 这样才能够获得第一手的施工数据。

2 路桥试验检测技术及其应用分析

2. 1 路桥的压实度检测技术

路桥的压实度检测, 现阶段我国主要采用的是包括灌砂法、静态承受压力法、环刀法、核子密度仪法、预埋加速计方法等检测方法进行检测。但是这些静态抽样检测方法的检测结果准确性并不能得到很好的保障。环刀法和灌砂法的检测结果在传统的检测方法中具有相对较高的准确性, 然而却需要较长的试验检测时间, 而且在具体的检测过程中在对路桥表面进行检测的时候, 往往会破坏到结构表面[2]。核子发射检测方法主要是利用发射核子的方式对路桥的质量进行检测, 路桥检测测量工作成本以及试验检测设备成本都相对较高。如果采用预埋加速计的方式进行路桥试验检测, 在正式开始检测之前还要预处理路桥的表面, 而且需要进行多次预处理, 在整体的检测工艺方面非常复杂, 操作起来非常不便。必须积极引进和研发更加先进的路桥试验检测技术, 促进我国路桥事业的继续发展。

2. 2 地质雷达检测技术

作为一种具有明显优势的检测技术, 地质雷达检测技术主要具有直观、经济、快速、高精度等一系列的优点, 同时其还属于一种无损检测技术。在具体的检测过程中, 地质雷达会向被检测物体中发射地质雷达高频电磁波, 高频电磁波被被测物体接收之后, 被测物体会出现不同的反应, 再对这些反应波进行接收, 从而准确地判断物体内的状况。路桥试验检测中应用该技术主要有以下几个步骤。首先应用计算机或笔记本电脑, 由检测人员向控制单元发送相应的指令。其次, 接收到指令的控制单元发射天线信号, 接收天线发出的回馈信号。再次, 发射接收信号之后, 发射天线会向地面发射高频电磁波。最后, 如果被检测的位置或者被探测的物体存在介质不均匀的情况, 那么电磁波遇到不均匀的介质, 会接收不同的电性界面和目标, 并将部分电磁波反射到地面时, 接收天线就会接收这些反射的电磁波。然后通过数据单元, 接收天线会将信号发送给控制单元。检测人员可以使用计算机来接收这些信号, 并进行图像显示[3]。检测人员可以对这些图像进行处理和分析, 就可以将被检测物体内部的情况得出。

2. 3 超声波检测技术

超声波无损检测诊断技术在混凝土结构质量检测中非常实用, 能够起到良好的检测效果, 其主要的原理就是利用超声波检测仪、声波换能器, 对在结构中超声脉冲的波幅、主频率、传播速度等进行检测和分析, 随后对这些指标和数据在传播过程中是否出现变化进行分析, 以此为根据对物体的质量缺陷等进行判断。在选择超声波技术对结构质量进行检测的工作中超声波能够在混凝土结构中穿透, 具有操作方便以及安全性高等一系列的优势。与此同时, 穿透法在超声波检测结构的过程中属于一种常用的方式, 然而采用这种方式本身具有一定的限制, 也就是在对路桥结构检测的时候应具备两个相对的测试面。作为一种声波穿透检测技术, 超声波检测技术的检测中是否可以将物体内的缺陷信号捕捉住属于关键。在路桥试验检测的过程中要应用超声波检测技术, 可以使用多测点数据比较的方式, 从而提高检测的准确性。然后可以利用概率统计的原理和方法来处理检测数据, 准确的评估路桥结构中存在的缺陷。从这里就能够看出超声波检测技术在路桥结构检测中的应用存在着一个缺陷, 也就是具有较差的直观性, 需要对其实施多点检测。

3 路桥检测技术的发展方向

我国的路桥检测技术已经从原有的以经验为主的检测技术发展为现代检测技术技术检测。在传统的路桥检测中主要依据技术人员和业内专家的专业经验, 并进行简单的数据处理, 不能保障检测结果的准确性。而到了该阶段, 通过各种动态检测技术和传感器技术, 并进行信号处理和建模, 能够极大地提高检测结果的准确性。

在路桥发展的过程中, 出现了越来越多的大型复杂路桥结构, 这就要求不断提高路桥试验检测的技术结果的准确性。因此应该以支持处理为核心, 进一步推进路桥检测技术的发展, 将知识处理、信号处理和数据处理融为一体, 在现代检测技术的基础上进行推进, 积极发展智能检测技术[4]。

在未来的路桥检测中, 智能检测技术的应用范围会越来越广, 并成为未来的主流检测技术, 主要表现为以下几个方面。首先, 智能检测技术应该也无线通信技术的开发和应用为主, 将数据采集系统建立起来, 并对传感器布设技术进行开发和利用。传感器布设技术能够在交通荷载、风荷载、定点测试荷载中得到积极的应用。其次, 自动损伤识别系统也是一种具有良好的应用前景的智能检测技术, 其功能包括损伤识别、损伤处理、测量系统等。如果能够将自动损伤识别检测系统加入现有的路桥检测系统, 能够极大的提高检测的准确性和自动性。

4 结语

在我国的城市化建设进程中, 公路桥梁的建设规模不断扩大, 数量也越来越多。积极应用路桥试验检测技术有利于保障路桥质量, 及时发现路桥施工中存在的质量问题并进行妥善的处理, 保障行车的安全性及舒舒适性。

参考文献

[1]韩国辉.路桥工程试验检测问题以及提高质量的措施[J].民营科技.2015 (10) .

[2]李成义.强化高速公路试验检测技术的有效措施[J].黑龙江交通科技.2015 (02) .

[3]钱建华.高速公路安全检测技术[J].科技与创新.2014 (23) .

物联网技术及应用 第5篇

姓名 王丹 学号 2008012849 班级 08电子商务 完成时间 2011-12-9

物联网技术及其应用

摘要：近来，物联网屡被提及，各种迹象已经很明确的说明：在未来10-15年内我们将见证新一轮信息技术产业革命的巨大变革。本文重点介绍了物联网技术的发展以及其在相应行业的典型应用，并列举了世界重点国家的物联网发展战略，对物联网知识提供较为详尽的描述。

关键词：物联网；组网；网络架构

一、物联网概念的提出

物联网(the Internet of things)这一概念于1999年正式提出，但是最早出现在贝尔·盖茨1995年所著的《未来之路》中，当时Bill Gates 已经率先提及internet of things 这一概念，只是限于当时无线网络、硬件和传感技术的限制，并未得到广泛认同和发展。1998年，美国麻省理工大学(MIT)创造性地提出了当时称作EPC系统的“物联网”的构想；1999年，美国 Auto-ID首先提出“物联网”的概念，称物联网主要是建立在物品编码、RFID技术和互联网的基础上；2005 年，ITU发布了《ITU互联网报告2005：物联网》，综 合二者内容，正式提出“物联网”的概念，包括了所有 物品的联网和应用。目前较为公认的物联网的定义是： 通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物 品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智 能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

二、主要国家的物联网发展战略

2005年4月8日，在日内瓦举办的信息社会世界峰会（WSIS）上，国际电信联盟专门成立了“泛在网络社会（UbiquitousNetworkSociety国际专家工作组”，提供了一个在国际上讨论物联网的常设咨询机构。根据这个工作组的报告，2005年，许多国家已经纷纷开始“无处不在物联网”的发展战略，包括日韩基于物联网的“U社会”战略、欧洲“物联网行动计划”以及美国“智能电网”、“智慧地球”等登。此外，物联网已经开始在军事、工业、农业、环境监测、建筑、医疗、空间和海洋探索等领域投入应用。2009年包括Google在内的互 联网厂商、IBM、思科在内的设备制造商和方案解决商以及AT&T、Veri-zon、中移动、中国电信等在内的电信运营企业纷纷加速了物联网的战略布局，以期在未来的物联网领域取得先发优势。

（一）、美国的物联网战略

美国非常重视物联网的战略地位，在国家情报委员会（NIC）发表的《2025对美国利益潜在影响的关键技术》报告中，将物联网列为六种关键技术之一。美 国国防部在2005年将“智能微尘”（SMARTDUST）列为重点研发项目。国家科学基金会的“全球网络环境研究”（GENI）把在下一代互联网上组建 传感器子网作为其中重要一项内容。2009年2月17日，奥巴马总统签署生效的《2009年美国恢复与再投资法案》中提出在智能电网、卫生医疗信息技术应 用和教育信息技术进行大量投资，这些投资建设与物联网技术直接相关。物联网与新能源一道，成为美国摆脱金融危机振兴经济的两大核心武器。

（二）、欧盟的物联网战略

欧洲在信息化发展中落后美国一步，但欧洲始终不甘落后。2005年4月，欧盟执委会正式公布了未来5年欧盟信息通信政策框架“i2010”，提出，为迎 接数字融合时代的来临，必须整合不同的通信网络、内容服务、终端设备，以提供一致性的管理架构来适应全球化的数字经济，发展更具市场导向、弹性及面向未来 的技术。

2006年9月，当值欧盟理事会主席国芬兰和欧盟委员会共同发起举办了欧洲信息社会大会，主题为“i2010-创建一个无处不在的欧洲信息社会”。

自2007年至2013年，欧盟预计投入研发经费共计532亿欧元，推动欧洲最重要的

（四）、我国的物联网战略

随着物联网迅速发展及欧美各国相应的制定出符合本身物联网发展的国家战略，2009年，温家宝总理在无锡考察时对物联网的发展提出了三点要求：一是把传感系统和3G中的TD-SCDMA技术结合起来；二是在国家重大科技专项中，加快推进传感网的发展；三是尽快建立中国的传感信息中心，或者叫“感知中国” 中心。我国开始把物联网作为我国未来重要的发展战略。

在2009年12月的国务院经济工作会议上，明确提出了要在电力、交通、安防和金融行业推进物联网的相关应用。我国已在无线智能传感器网络通信技术、微型传感器、传感器终端机和移动基站等方面取得重大进展，目前已拥有从材料、技术、器件、系统到网络的完整产业链。目前，我国传感网标准体系已形成初步框架，向国际标准化组织提交的多项标准提案已被采纳,中国与德国、美国、韩国一起，成为国际标准制定的主导国之一。我国的物联网战略实施主要分三个阶段：关键应用阶段、规模应用阶段和普遍应用阶段。

我国物联网战略规划图

关键应用阶段：以相关行业的领先企业为龙头，探索工业信息化、农业信息化和社会信息化中的关键应用，以应用创新拉动技术创新，初步形成合理的产业格局和产业价值链。领先企业引领关键应用的产业化突破是这个阶段的关键，这个阶段的成功与否对产业发展的前途至关重要。

规模应用阶段：随着技术的演进，进一步扩大物联网信息化应用的深度、范围和规模，显著提升物联网应用的信息化份额，形成物联网产业与传统产业融合互动的发展格局。

普遍应用阶段：在全国城乡建立与经济和社会发展需求相适应的普遍信息服务体系，建成完善的物联网产业链和产业布局，确立中国在全球物联网产业发展中的核心地位。

三、物联网架构

物联网经典架构主要由四层组成，自下而上分别为：感知层，传送层，运营层和应用层。如果拿人来做比喻的话，感知层就如同皮肤和五官这些视觉、触觉和嗅觉器官，主要用来识别物体，采集相关信息；经过感知层采集到的信息，途径人体神经网络（传送层）迅速传递到大脑，经过人体脑部（运营层）的汇总分析，作出应对各种复杂的情况的具体反应（应用层）。

感知层：包括传感器等数据采集设备以及相应的传感器网络。该层的主要任务是将现实社会的各种物理量通过诸多手段，实时并自动化的转化为虚拟世界可以处理的数字化信

息。感知层是物联网发展和应用的基础，RFID技术、传感和控制技术、短距离无线通信技术是感知层涉及的主要技术，其中又包括芯片研发、通信协议研究、RFID材料、智能节电供电等细分领域。

传送层：该层的主要任务是将感知层采集到的信息，通过传感器网、通信网、互联网等各种网络进行汇总传输，从而将大范围内的信息加以整合，以备处理。该层设计的典型技术如Ad-Hoc(无线自组网)、Wi-Fi、GSM、TCP/IP技术等。

运营层：该层的主要任务是将经过传输层整合汇总的信息进行分析和处理，并在必要时，将各种信息按照应用途径进行分类管理，形成新的信息基础架构，为各种应用提供信息支撑平台。该层涉及的典型技术如GIS(地理信息系统)、ERP(企业资源计划),此外，还涉及到API接口，专家系统等应用模块。

应用层：利用分析处理的感知数据，为用户提供丰富的特定服务。物联网的应用可以分为监控型(物流监控、污染监控等)、查询型(智能检索、远程抄表等),控制型(智能交通、智能家居、路灯监控等)、扫描型(手机钱包、高速公路不停车收费)等。应用层是物联网研究和发展的目的。

四、物联网实现关键技术

要实现上述的物联网架构，单一的技术是难以胜任的。物联网是一系列技术以及管理有机结合的产物。下面，简要介绍支撑物联网实现的几项关键技术。

（一）、RFID技术

无线射频识别技术（Radio Frequency Idenfication，RFID）是一种非接触的自动识别技术，其基本原理是利用射频信号和空间耦合（电感或电磁耦合）或雷达反射的传输特性，实现对被识别物体的自动识别。

RFID系统至少包含电子标签和阅读器两部分。RFID阅读器（读写器）通过天线与RFID电子标签进行无线通信，可以实现对标签识别码和内存数据的读出或写入操作。典型的阅读器包含有高频模块(发送器和接收器)、控制单元以及阅读器天线。

射频识别系统的基本模型如下图所示。其中，电子标签又称为射频标签、应答器、数据载体；阅读器又称为读出装置，扫描器、通讯器、读写器(取决于电子标 签是否可以无线改写数据)。电子标签与阅读器之间通过耦合元件实现射频信号的空间(无接触)耦合、在耦合通道内，根据时序关系，实现能量的传递、数据的交换。

电感耦合模型的读写器

电磁反向散射耦合型的RFID读写器

发生在阅读器和电子标签之间的射频信号的耦合类型有两种。

(1)电感耦合。变压器模型，通过空间高频交变磁场实现耦合，依据的是电磁感应定 律，如右图所示。

(2)电磁反向散射耦合：雷达原理模型，发射出去的电磁波，碰到目标后反射，同时携带回目标信息，依据的是电磁波的空间传播规律。

电感耦合方式一般适合于中、低频工作的近距离射频识别系统。典型的工作频率有：125kHz、225kHz和13．56MHz。识别作用距离小于1m，典型作用距离为10～20cra。

电磁反向散射耦合方式一般适合于高频、微波工作的远距离射频识别系统。典型的工作频率有：433MHz，915MHz，2．45GHz，5．8GHz。识别作用距离大于1m，典型作用距离为3—l0m。

（二）、传感技术

传感技术同计算机技术与通信技术一起被称为信息技术的三大支柱，它是现代科学技术发展的基础条件，遵循信息论和系统论原理。从仿生学观点，如果把计算机看成处理和识别信息的“大脑”，把通信系统看成传递信息的“神经系统”的话，那么传感器就是“感觉器官”。传感技术是关于从自然信源获取信息，并对之进行处理（变换）和识别的一门多学科交叉的现代科学与工程技术，包括传感器设计、信息处理、信息识别、遥感观测等。

网络节点作为无线传感网的主要组成，首先是一个传感器，主要实现物联网中物物、物人之间信息交换的必要部分。目前无线传感网更加关注各种信息的采集和处理，利用压缩、识别、融合和重建的方法处理采集的信息，以满足网络多元化的应用需求。

（三）、EPC系统

1999年美国Auto-ID Center 将RFID技术与Internet结合,提出了EPC(Electronic Product Code)概念。产品电子代码是物联网的主要支撑，它的载体是RFID电子标签，传递介质是互联网。电子标签、产品电子码、互联网构成了物联网的基本构想。RFID中存储的EPC,通过传感器网络识别并自动采集到中央处理系统，利用开发的计算机网络进行信息交换、处理与共享，实现物品的透明化管理。

EPC系统充分利用了RFID和网络技术的优点，很好的解决了产品的唯一标示、同时识别多个物品和“非可视化识别”问题，其最终目标是为全球的每一个物体建立全球的、开

放的标示标准。该系统由全球电子代码体系、RFID系统以及信息网络系统3部分组成，主要包括EPC编码标准，EPC电子标签，射频识别器，神经网络软件，对象名解析服务以及实体标记语言6方面。

（四）、地理信息系统(GIS)地理信息系统(GEO-information system),是一种特定的十分重要的空间信息系统，它是在计算机软硬件支持下，对整个或局部空间中的有关地理信息分布的数据进行采集、存储、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。

GIS所处理和管理的对象是多种地理空间实体数据及其相互关系，包括空间定位数据、图形数据、遥感数据、属性数据等，用于分析和处理一定地理区域内分布的现象和过程，解决复杂的规划、决策和管理问题。

典型的GIS系统结构如下：

物理网技术是构建“智慧地球”、“智慧城市”、“智慧物流”、“智慧能源”、“智慧电力”等基础，其技术的发挥，必须将每个传感器和动态信息进行空间定位，摆脱单点应用的限制。而地理信息系统正好为物联网技术的发展提供了所需的空间基础，还可以进行空间处理、空间分析、建模等功能，并且有利于跨行业、跨地区的数据共享及相互操作，是物联网发展的强劲动力和重要支撑。

（五）、智能技术

智能技术是为了有效的达到某种预期的目的，利用知识所采用的各种方法和手段，它是一些列技术的统称和综合应用。目前较为成熟的智能技术主要有：机器学习、数据挖掘、语言网格、知识网格、自主计算、神经计算、内容计算和专家系统等。智能技术的发展很大程度上促进了人们所处的物质世界的数字化、网络化和智能化。

物联网的重要价值之一在于它试图将世界中的物体以传感和智能的方式关联起来，因而智能技术也是物联网成功实现的关键技术之一。通过将智能系统植入物体，如嵌入式芯片等，使物体能够主动或被动的与用户进行沟通和交流，从而具备一定的智能性。

五、物联网技术的应用

物联网应用领域非常广泛，大到国际性军事反恐、区域性的城市交通，小到家庭、个人。当物联网与互联网、移动通讯网相联时，可随时随地全方位“感知”对方，人们的生活方式将从“感觉”过渡到“感知”阶段，并进一步过渡到“控制”阶段，应用前景十分广泛，正如IBM所描述的“智慧地球”理念一样：

“我们把智慧系统嵌入系统和流程当中，使服务的交付、产品开发、制造、采购和销售得以实现，使从人、资金到石油、水资源乃至电子的运动方式都更加智慧，使亿万人生活和工作方式都变得更加智慧。”

物联网把新一代IT技术充分运用在各行各业之中，具体的说，就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种设备中，然后将物联网与互联网整合起来，实现信息的共享，是物体达到智慧状态，并且使人类能够随时捕捉物体的动态信息，从而提高资源利用率、生产力水平，改善人与自然之间的关系。

（一）、车辆定位与监控

该类应用是将GIS系统与物联网技术充分结合，从而实现车辆的准确定位以及跟踪其实时的运转情况，如机器部件是否正常运转，汽车油耗程度等等。该类应用典型的系统拓扑结构如下：

系统描述：

 油箱传感器安装在油箱内部采集油箱液位数据；  采集和传输设备安装在驾驶室内；  中国移动GPRS覆盖整个中国地区；

 油量监控应用系统PC服务器部署在运营商IDC机房；

 企业办公网络可以通过internet,通过浏览器访问油量监控系统web获得服务；  管理人员手机访问GPRS服务，无线访问油量监系统Wap服务。

（二）、无线医疗

很难想象病人无需住在拥挤的病房就能享受到同等医疗服务，然而随着物联网技术的 快速发展，它正逐渐成为现实。通过将相应的无线监测设备与人体绑定，或者人体直接带上无线设备，或者将其植入人体的某个器官，远程的医疗服务中心就能够随时捕捉到人体的生理和病例变化，既能够提高疾病的预防能力，同时还能及时追踪疾病的监控和治疗情况，得到病人的病人的及时反馈，而且大大节省了病人的看病时间和成本，医院的病房安排。

戴着“多功能手表”

（三）、智能电网

优化电力工业的结构和布局，减轻电力发展对资源和环境的依赖，是我国电力工业当前和今后一个时期必须给与高度重视的一个重要问题。物理网技术的成熟为解决这一难题提供了可行的解决方案。在当期整个电力系统的生产、储存、配送、输送和消费的各个环节，存在着生产效率低下、传输浪费严重、配送安排不合理以及消费不能及时反馈的诸多问题。智能电网则通过终端遥感器在客户之间、客户和电网公司之间形成及时链接的网络互动，实现数据的实时、高效、双向的效果，从而提高电网的综合效率。在智能电网的指导下，电力资源将在充分满足用户需求的情况下，实现合理的生产、科学合理的配送计划、以最低的成本进行电力传输；而不再是由供向需的单方向流动。

（四）、智能物流

物联网最重要的应用是现代物流领域，该领域明确提出要把物联网最为发展的重点。目前我国物流领域成本偏高，占总成本的18%-20%。物联网在物流管理中的应用目标是通过物联网的建设，形成集成化的信息平台，实现物流系统的现代化。具体来说，可利用物联网相关技术对包裹进行统一编码，嵌入EPC标签，这样在物流途中就可以实施监控，有利于及时发现物品运输过程中出现的问题；另外，通过RFID技术读取EPC编码，并将其传输到数据处理中心，可供企业和消费者实时查询，切实增强用户满意度，有效提高物流服务质量。

（五）、农业生产

物联网在农业生产上的应用同样广泛，主要体现在远程控制和实时采集方面。智能农业可以通过无线信号收发模块传输数据，实时监控大棚的温湿度、光照、土壤酸碱性、CO2浓度等影响农作物生长的重要因子，并随时进行科学处理，从而确保农产品的正常生长，提高农作物产量和质量。另外，在农作物的销售环节，可以运用成熟的物联网技术在农产品基地与消费者之间搭建网络消费平台，这样可以让消费者了解农作物的生长过程，从而在最为需要的时候购买到最为舒心的产品。

六、结语

继计算机、互联网两次浪潮之后，物联网技术定义应用和普及必将带来新一轮信息产业浪潮。事实证明，这一趋势已经不可阻挡。它不仅会带来产业的变革，还会对管理模式、人们的生活方式产生深远影响。随着物联化与智能化技术的不断提高，智慧将充斥在地球的每一个角落，我们将享受到最新的科技文明成果，并依靠这一成果科学合理的规划、指导工业生产、农业安排、医疗卫生、城市交通、能源开发、自然保护等等，我们期待这一天的早日到来，并为之而不懈努力。

参考文献：

[1] 呈

苹果养分管理技术及应用 第6篇

关键词：苹果；养分管理；探讨

中图分类号：S661.1 文献标识码： A 文章编号： 1674-0432（2013）-24-69-1

1 施肥量的确定

1.1 根据产量

平均亩产2500公斤以上的，每生长100公斤果实施纯氮0.7公斤、纯磷（P2O5）0.35公斤、纯钾（K2O）0.7公斤、有机肥150公斤。亩产1500～2000公斤，每生长100公斤果实施纯氮0.5～0.7公斤、纯磷（P2O5）0.3公斤、纯钾（K2O）0. 5～0.6公斤、有机肥150公斤。

1.2 根据树龄

根据试验结果及综合有关资料确定不同树龄的苹果年施肥量（表1）。

1.3 根据土壤分析结果

大量研究表明，土壤中元素含量与树体元素含量间并没有明显的相关联系，因而土壤分析并不能完全回答施多少肥的问题，它只有同其他分析方法相结合，才能起到应有的作用。中等肥力水平的土壤条件下，成龄果园一般每亩施纯氮12.5公斤、纯磷（P2O5）5公斤、纯钾（K2O）15公斤。

2 施肥技术

2.1 基肥

以施用有机肥料为主的基肥，最宜秋施。秋施基肥，要把有机肥料和速效肥料结合施用。有机肥料宜以迟效性和半迟效性肥料为主，如猪圈粪、牛马粪和人尿粪，根据结果量一次施足；速效性肥料，主要是氮肥和过磷酸钙，为充分发挥肥效，可将几种肥料一起堆腐，然后拌均施用。基肥施肥量，按有效成分计算，宜占全年总施肥量的70%左右，其中化肥的量占全年的2/5。

2.2 追肥

指在生长季根据树体的需要而追加补充的速效肥料，追肥因树因地灵活安排。

2.2.1 因树追肥 旺长树：追肥应避开营养分配中心的新梢旺盛期，提倡“两停”追肥（春梢和秋梢停长期），尤其注重“秋停”追肥，有利于分配均衡、缓和旺长。应注重施用磷钾肥，促进成花。

衰弱树：应在旺长前期追施速效肥，以硝态氮为主，有利于促进生长。萌芽前追氮，配合浇水，加盖地膜。春梢旺长前追肥，配合大水。夏季借雨勤追，猛催秋梢，恢复树势。秋天带叶追，增加贮备，提高芽质，促进秋根。

结果壮树：追肥目的是保证高产、维持树势。萌芽前追肥，以硝态氮为主，有利发芽抽梢、开花坐果。果实膨大时追肥，以磷钾为主，配合铵态氮，加速果实增长，促进增糖增色。采后补肥浇水，协调物质转化，恢复树体，提高功能，增加贮备。

2.2.2根外追肥 在苹果生长季中，还可以根据树体的生长结果状况和土壤施肥情况，适当进行根外追肥（表2）。

表2 苹果的根外追肥

3 施肥方法

3.1 环状施肥

此法特别适用于幼树基肥。在树冠外沿20～30厘米处挖宽40～50厘米、深50～60厘米的环状沟，把有机肥与土按1∶3的比例和一定量的化肥掺匀后填入。随树冠扩大，环状逐年向外扩展。此法操作简便，但断根较多。

3.2条沟状施肥

在树的行间或株间，隔行开沟施肥，沟宽、沟深同环状沟施肥。此法适于密植园。

3.3辐射状施肥

从树冠边缘向里开50厘米深、30～40厘米宽的条沟（行间或株间），或从距干50厘米处开始挖放射沟，内膛沟窄些、浅些（约20厘米深，20厘米宽），树冠边缘沟宽些、深些（约40厘米深、40厘米宽），每株3～6个穴，依树体大小而定。然后将有机肥、轧碎的秸秆、土混合，根据树的大小可再向沟中追适量氮肥、磷肥，根据土壤养分状况可再向沟中加入适量的硫酸亚铁、硫酸锌、硼砂等，然后灌水，最好再结合覆盖或覆膜。

3.4 全园施肥

此法适于根系已经布满全园的成龄树或密植园。将肥料均匀地撒入果园，再翻入土中，缺点是施肥较浅（20厘米左右），易导致根系上浮，降低根系对不良环境的抗性，最好与放射沟状施肥交替施用。

浅谈路桥试验检测技术及应用 第7篇

1 路桥试验检测的重要意义

路桥实验可以有效地检测合格率材料, 方便因地制宜取得材料进行工程施工, 满足施工就地取材的需要。通过工程测试可以有效地确定什么样的新技术, 新工艺, 适宜于工程建筑新材料, 确定其可行性, 适用性, 可靠性等, 从而为工程实践的指导, 积累经验, 从而促进四个新工程应用, 提高工程质量和效率。对原材料和半成品, 可能需要进行施工现场检测测定, 通过该方法, 可确定它是否符合工程设计要求的施工材料质量。采用可指定性能测试可以对任何一种材料的有效和科学的检测来判断材料是否符合设计要求。道路与桥梁工程试验检测技术也可以用来评估项目目标的质量, 其质量评价的指标必须是道路及桥梁项目必须有着一致的度量道路和桥梁建设衡量指标, 利用测试的后期来检测质量评估完成项目的质量评估测试。

2 路桥工程试验检测技术存在的问题

在当前的路桥测定过程中, 由于缺乏统一的测试指标, 导致检测到的信息数据的实际效果和工程不匹配。造成混凝土施工过程中, 施工质量控制不能做到更好。规格标准偏差是道路和桥梁施工质量影响的重要问题也是在实验测试过程中的影响效果的一个重要因素。因此, 在特定的测试, 以检测过程中, 必须明确地测试对于检测的目标, 但目标必须满足项目的实际情况, 保证了测试的结果, 以检测可实现的项目的实际要求。道路与桥梁工程试验检测技术, 必须使用一些设备和仪器, 以减少通常采用的检测所带来的偏差应选择合理的检测方法, 从而达到较好的检测效果。但是, 现阶段很多道路和桥梁工程检测仪器准备不足, 这会导致测试结果与实际情况有一定误差。测试设备, 例如动态测试和静态负荷试验不必是相同的。因此, 检测设备和设备不配套导致道路及桥梁项目检测的主要错误也促进了试验结果倾向错误。基于以上两点可以看出, 道路与桥梁工程测试的目的是为了更好地反映道路桥梁工程的质量。但是, 由于测试目标不统一的或不一致的测试设备和仪器, 会导致测试结果不符合实际情况, 这在很大程度上影响了道路和桥梁工程的质量水平。

3 公路桥梁检测技术以及应用

3.1 公路桥梁试验检测的主要技术

3.1.1 对桥梁的整体性能和功能进行鉴定, 试验进行划分。

根据受力的状态, 它可分类为动态负载测试和静态载荷试验;如果按照时间的试验来划分, 可以分为即时试验和长期试验。如果静态负荷试验中, 将要针对该力的大小, 包括静态载荷的测定测得的, 轴承反力, 推力大小等;同时也对公路桥梁变形测量, 测量内容包括偏转, 相对位移;最后, 测验局部损坏, 例如, 形成桥裂缝遵循的主要承重结构。即使是使用测试车辆不阻碍交通, 汽车的使用, 跳法强迫桥或振动频率的固有振动频率, 振幅, 阻尼的桥梁或奖励振动测量振动;在无负载条件下一个, 使用天然脉冲方法来测量路桥的固有振动频率, 阻尼, 振幅;在整个跨度的主桥的一侧设置的横向和垂直传感器传感器的水平位置, 然后使用主, 辅桥的固有振动频率, 阻尼, 振幅测量的自然脉动的方法;交通闭塞的情况下, 该侧设置在主体的水平和垂直传感器传感器, 运动的横跨桥的水平位置时, 跳跃方法来测量初级和次级桥固有振动频率, 振幅, 阻尼, 功率因数。

3.1.2 超声波检测技术超声法检测。

道路与桥梁工程试验检测常用的技术有超声波检测仪和声学传感器, 用于测量和分析的道路和桥梁, 波动性, 主频率等参数, 那么这些参数, 并在相应的变化超声波脉冲的传播速度的基础上, 可以判断道路和桥梁出现的缺陷。此技术能穿透混凝土结构传播声波, 是具有简单而安全地使用的优点的检测手段之一。使用这种技术, 当最普通的方法是在渗透测试方法, 但这种方法也有一定的局限性, 即, 在特定的检测试验必须有两个相对的面。此外, 由于超声波测试是贯通声波检测技术能够有效地捕获它的缺陷信号始终是影响其发展的关键问题。因此, 利用超声波检测技术检测的道路和桥梁时, 经常被用于测量的方法比较多点数据, 使用被处理的检测概率和统计数据的原理, 然后评估该缺陷的情况, 因此, 直观的超声检测技术差, 需要进行多点检测。

3.1.3 机械检测技术。

机械检测的仪器和设备有很多种, 比如杠杆、齿轮、弹簧、度盘、指针等等, 通过这些部件来对桥梁的构件变化进行感知和检测。另外, 机械检测还可以将桥梁的构件变化传输到转换机构和机械测量仪器里面, 从而更加准确的对桥梁的情况进行检测。在机械检测技术里面, 转换机构能够将传感机构传来的被测量构件的变化转变为长度之变, 然后再将其变大或者变小, 也或者改变方向。比如, 在百分表里面, 其齿轮能够对机构的功能进行指示, 它是通过转换机构转换为长度, 并且将其进行变大、变小, 改变方向以后, 用一定的形式将其完整的表现出来。

3.2 公路桥梁检测技术的具体应用。

在对桥梁进行了整体的评价以后, 还必须要根据操作的规范来进行验算。在进行验算的时候, 一些关于技术方面的参数必须要合理、准确、可靠, 因为这关系到检测的结果。在验算完成以后, 如果桥梁没有达到修建的规范, 那么必须进行重建。内部缺陷也是很重要的一项, 在一般的混凝土构架里, 常常会出现碎裂、蜂窝、分层、环境侵蚀等一系列的钢筋缺陷。这些缺陷不能仅靠外观检测来进行辨别, 必须采取其他的一些检测措施。目前广泛采用的内部检测措施有雷达检测方法、声波检测方法、超声波探伤方法等等。如今, 科学技术在不断的发展, 桥梁结构也在随之而不断变得多样化, 而材料对桥梁结构的影响非常的大。要想使结构合理, 就必须使用性能合格的材料。目前, 桥梁使用最多的结构仍然是钢筋和混凝土结构。钢筋的强度必须依照设计中的其他数据来决定。如果技术人员在进行检测的过程中, 发现了钢筋质量问题, 或者对资料不了解, 就一定要在施工以前采取合理而有效的措施, 对相关的材料进行试验。

结束语

在现阶段对桥梁道路的试验检测方法还有一定的局限性和不完善性, 但是从总体上来讲我国的道桥施工试验检测技术的应用属于比较全面的了, 因此实验测量检测方法可以有效地提高我国道桥质量减少道桥工程质量问题的发生, 增加了我国道桥使用的安全性和使用时间。

摘要：道路桥梁的质量问题直接关系到我国交通的安全和顺畅, 因此在我国道桥工程的验收以及质量检测方面要严格认真, 把每一点可能影响到桥梁公路施工质量的因素都考虑起来, 真正的做到保证我国道桥工程施工质量不出现问题。对此本文重点介绍了我国路桥试验检测技术的应用优势, 希望对相关的工作人员有所参考。

关键词：路桥试验,检测技术,应用

参考文献

[1]张辉.公路桥梁试验检测技术及应用[J].科技创新与应用, 2013, 9.

[2]宋来平.浅谈如何提高公路桥梁试验检测水平[J].科技创新与应用, 2013, 34.

公路桥梁试验检测技术及应用 第8篇

关键词：公路桥梁,非破坏性试验,检测

1 路桥试验检测的科学意义

路桥建设过程中, 工程材料的自然缺陷、工程结构设计、建造和施工的失误难以避免, 当路桥建成之后, 如何对路桥的实际品质进行鉴定是业主最关心的问题。船舶和汽车等批量生产的机械设备, 可以通过破坏性原型试验来检验设计目标的满足程度。路桥等建筑结构属于单件生产, 不可能进行破坏性原型试验, 因此, 非破坏性检验技术受到了特别的关注。巡回目检简单方便, 但缺陷也是显而易见的。不仅目检结果因人而异, 而且无法对路桥的整体品质作出定量判断。由于对路桥质量目前尚缺乏严格系统的量化检验方法, 结果使一些劣质工程得不到及时发现和处理。轻则增加了日后的路桥维修保养成本, 使国家和地方财政负担加重;重则很快便发生桥毁人亡的惨剧。因此, 研究路桥结构的试验检测方法和技术不仅具有重要的理论价值, 而且具有广阔的应用前景。

2 路桥试验检测现况及问题

2.1 路桥试验检测内容

路桥检测的内容涵盖广泛, 主要的检测内容如表1所示:

对于路桥的表面缺陷检测目前大部分还是靠单一的人工目视方法进行检测评估。对于混凝土路桥, 路桥的裂缝是对其进行探测和评估的重要项目之一。据不完全统计, 每年损坏的路桥有90%以上是由裂缝引起的, 此外, 还有剥落、坑洼等现象。路桥结构出现缺陷之后, 应加强检查与观测。根据缺陷的特征, 分析查明缺陷性质、原因及其危害程度, 确定是否需要修补并为修补方案的制订提供可靠的依据。检查与观测的内容包括: (l) 缺陷发生的部位、走向、宽度; (2) 缺陷分布状况以及大小: (3) 缺陷的变化发展情况。

2.2 国内外路桥试验检测情况

目前国内外学者在路桥试验检测的研究中己经取得了一些进展, 如:通过强迫振动试验, 能够分析路桥结构模态参数对结构局部变化的影响;在车重、车速、路面及支承对路桥模态参数的影响方面的研究成果, 证明了用环境振动法进行路桥自动检测的可行性;对适用于路桥检测的结构状态敏感参数积累了理论认识和试验经验;能够利用测试的数据进行计算模型的修正:开发了各种基于频率、振型、振型曲率、应变振型等改变量的损伤检测方法和定位技术等。这些成果在路桥试验检测中的应用还只是初步的, 离全面实施还有很大的差距。尤其是在路桥试验检测的检测方法方面存在较大困难:

2.2.1 将功能光导纤维植入或粘贴在路桥上, 通过光纤的变形或断裂实时判断路桥的损伤情况。但由于成本和施工等原因, 使用的光导纤维数量较少, 并不能真正确定路桥结构的实际损伤和局部试验。

2.2.2 将应变片、弹性应变传感器、压电传感器和加速度传感器等埋入或粘贴在路桥上各个关键位置实时测量路桥局部位置的变形以分析其总体试验状态。但实际的路桥失效可能并不是由于关键位置损伤造成的, 且由于设计、施工和环境变化的原因, 理论上的关键位置并不一定是实际的关键位置, 从而起不到检测的作用。

2.2.3 利用雷达波、声波和应力波等实时扫描分析路桥试验状态。这种方法不能实现实时检测, 且成本昂贵, 需要长期维护。

3 路桥试验检测技术的发展趋势和展望

路桥试验检测技术发展至今已经历了3个发展阶段:第一阶段是以领域专家的感官和专业经验为基础的经验检测技术, 对检测信息只能作简单的数据处理;第二阶段是以传感器技术和动态测试技术为手段, 以信号处理和建模处理为基础的现代检测技术, 在工程中已得到了广泛的应用。近年来, 为了满足大型复杂结构的试验检测要求, 检测技术进入了以知识处理为核心, 数据处理、信号处理与知识处理相融合的第三发展阶段--智能检测技术阶段, 智能化正成为路桥试验检测的主流.根据目前的发展未来大型路桥试验检测的研究发展方向主要体现在以下几方面:

(1) 开发和应用以无线通信技术为手段的数据采集系统;开发能适用于交通荷载、风荷载及定点测试荷载的传感器最优布设技术:能更方便、快速、准确地采集需要的数据。

(2) 自动损伤识别系统将测量系统、数据处理和识别系统一并组装到路桥检测系统中, 形成自动识别检测和反馈, 达到控制目的。

(3) 实时的检测系统与现代网络技术结合的研究和发展, 实现信息网络共享。

(4) 从设计到施工和运营阶段建立可靠、完整的数据库, 积累大量土木工程领域的安全检测和试验检测的知识和经验, 最终建立专家系统。

4 结束语

建立一套路桥试验的完全检测信息系统, 实现路桥安全保障的远程化、智能化、集成化, 自动化是一个长期的复杂的系统工程, 本文所作的工作是对我们在这方面所做探索和研究工作的一个总结, 其中还存在需要进一步完善和发展的地方。今后的工作将着重于具体的传感系统的使用寿命、长期可靠性、传感单元的组合检测和进行专家信息系统的研究。

参考文献

[1]孙丽华.关于完善我省公路工程试验检测工作的思考[J].吉林交通科技, 2005 (01) .

[2]刘志强.浅谈公路工程试验检测室的网络化管理[J].交通标准化, 2005 (07) .

[3]潘科明, 项巍.路基路面试验检测技术--回弹弯沉检测方法[J].辽宁交通科技, 2005 (09) .

[4]李朝惠, 吴克文.公路试验检测管理工作探讨[J].交通科技, 2003 (03) .

光电检测技术的发展趋势及应用前景 第9篇

1 电检测技术的发展趋势

1.1 光电检测技术

光电检测技术是光电信息技术的主要技术之一, 它是以激光、红外、光纤等现代光电子其件作为基础, 通过对被检测物体的光辐射, 经光电检测器接受光辐射并转换为电信号, 由输入电路、放大滤波等检测电路提取有用信息, 再经模/数转换接口输入计算机运算处理, 最后显示输出所需要的检测物理量等参数。其工作原理如下图所示:

其技术主要包括光电变换技术、光信息获取与光信息测量技术以及测量信息的光电处理技术等。光电检测技术将光学技术与电子技术相结合实现对各种量的测量, 它具有如下特点:1) 高精度。光电测量的精度是各种测量技术中精度最高的一种。如用激光干涉法测量长度的精度可达0.05μm/m;光栅莫尔条纹法测角可达到;用激光测距法测量地球与月球之间距离的分辨力可达到1m。2) 高速度。光电测量以光为媒介, 而光是各种物质中传播速度最快的, 无疑用光学方法获取和传递信息是最快的。3) 远距离、大量程。光是最便于远距离粗寒痹的介质, 尤其适用于遥控和遥测, 如武器制导、光电跟踪、电视遥测等。4) 非接触测量。光照到被测物体上可以认为是没有测量力的, 因此也无摩擦, 可以实现动态测量, 是各种测量方法中效率最高的一种。

1.2 发展趋势

从上面对光电检测技术特点的分析, 并随着世界各国的激烈竞争正以日新月异的速度突飞猛进及科研技术的提高, 光电检测技术的发展趋势主要表现在:

高精度方向发展:检测精度向高精度方向发展, 纳米、亚纳米高精度的光电测量新技术是今后的发展热点;

智能化方向发展:检测系统向智能化方向发展, 如光电跟踪与光电扫描测量技术;

数字化方向发展:检测结果向数字化, 实现光电测量与光电控制一体化方向发展;

多元化方向发展:光电检测仪器的检测功能向综合性、多参数、多维测量等多元化方向发展, 并向人们无法触及的领域发展, 如微空间三维测量技术和大空间三维测量技术;

微型化方向发展:光电检测仪器所用电子元件及电路向集成化方向发展;光电检测系统朝着小型、快速的微型光、机、电检测系统发展;

自动化方向发展:检测技术向自动化, 非接触、快速在线测量方向发展, 检测状态向动态测量方向发展;

以上这些发展趋势是现代化生产的需要, 是现代科学技术发展的需要, 是国防建设的需要。

2 应用前景

光电检测技术的产生使人类能更有效地扩展自身的视觉能力, 使视觉的长波延伸到亚毫米波、短波延伸到紫外线、x射线, 并可以在超快速度条件下检测诸如核反应、航空器发射等变化过程。光电检测技术以其所具有高精度、速度快、非接触、频宽与信息容量极大、信息效率极高、以及自动化程度高等突出特点, 将光学技术与现代电子技术相结合, 广泛应用于工业、农业、家庭、医学、军事和空间科学技术等许多科学领域。

在工业领域方面主要表现在在线检测如零件尺寸、产品缺陷、装配定位;汽车传感器中如汽车电子控制系统的信息源, 关键部件, 核心技术内容, 以及温度、压力、位置、转速、流量、气体浓度和爆震传感器等。

家庭应用方面主要表现在我们日常生活的用品中, 如数码相机、数码摄像机的自动对焦红外测距传感器;自动感应灯的亮度检测光敏电阻;空调、冰箱、电饭煲的温度检测热敏电阻、热电偶;电话、麦克风的话音转换驻极电容传感器等。

医疗卫生应用方面主要表现在:数字体温计中接触式热敏电阻, 非接触式有红外传感器;电子血压计的血压检测的压力传感器;血糖测试仪、胆固醇检测仪的离子传感器等。

在国防和军事应用方面方面表现在夜视瞄准机系统的非冷却红外传感器技术、地基拦截器、早期预警系统、前沿部署 (如雷达) 、管理与控制系统、卫星红外线监测系统的方面。

光电检测技术在航天领域的应用主要用于检测参数加速度、温度、压力、振动、流量、应变、声学等传感器方面。

从上面所述的应用现状可以看出, 随着光电检测技术的发展及现代化进程的不断推进, 光电检测技术的应用领域将越来越广, 将广泛应用于工业、农业、家庭、医学、军事和空间科学技术等许多科学领域, 其应用前景是相当乐观。

3 结论

随着现代科学技术以及复杂自动控制系统和信息处理与技术的提高, 光电检测技术将朝着检测结果高精度、系统智能化、检测结果数字化、检测功能多元化、检测器件微型化、检测系统自动化的放向发展, 它将广泛应用于工业、农业、家庭、医学、军事和空间科学技术等许多科学领域, 其应用前景是相当乐观。

摘要：光电检测技术是光电信息技术的主要技术之一, 随着现代科学技术以及复杂自动控制系统和信息处理技术的提高, 它以测量精度高、速度快、非接触、频宽与信息容量极大、信息效率极高及自动化程度高等突出特点发展十分迅速, 并推动着信息科学技术的发展。

关键词：光电检测,发展,应用

参考文献

[1]郭陪源等.光电检测技术与应用[M].北京航空航天大学, 2006.

[2]钟丽云.光电检测技术的发展与应用[J].激光杂志, 2000.

[3]邹江威.强背景弱信号目标光电检测技术研究[D].国防科学技术大学, 2004.

公路桥梁试验检测技术及应用研究 第10篇

关键词：公路桥梁,重要性,策略

1 公路桥梁试验检测技术及其重要性

1.1 公路桥梁试验检测技术

在建设桥梁的过程中, 有些工程材料难免会出现质量上的问题, 而且公路桥梁的施工和建造方面也存在不可避免的缺陷或问题, 这些缺陷或问题并不是通过对公路桥梁的外在检测就能够发现的, 还要依赖于其他的精密的试验检测技术。因此, 在公路桥梁修建完毕之后, 对公路桥梁进行有效的、高技术的试验检测十分重要。

现阶段我国公路桥梁的试验检测的内容十分广泛, 简单的试验检测只需依靠目测进行, 例如, 公路桥梁的表面是否破损、是否有缺陷、裂缝的分布及宽度等。比较复杂的就需要通过专业的仪器设备来进行试验检测, 例如, 公路桥梁内部是够有问题、公路桥梁内部钢筋是否锈钝、锈钝的位置及程度等。

1.2 重要性分析

公路桥梁的试验检测技术在我国公路桥梁的建设过程中起着重要的作用。

首先, 为原材料的使用提供了可靠的依据。公路桥梁建设属于民生工程中基础设施建设类, 进入现代社会, 公路桥梁的建设更多的是为经济发展服务。因此, 公路桥梁建设的原材料的质量十分重要。在公路桥梁的建造过程中, 其原材料的使用都必须要经过专门的试验检测, 例如, 在公路桥梁施工之前, 需要对水泥、钢筋、砂石等原材料进行试验检测, 以查看原材料是否符合建设施工规范。由此可见, 试验检测技术为公路桥梁的原材料的使用提供了可靠的依据, 为公路桥梁建设提供了质量保证。

其次, 公路桥梁的试验检测技术对工程具有良好的指导作用。公路桥梁工程从工程规模来看, 是一项较大的工程, 在进行工程施工的过程中仅仅是依据个人的经验盲目的开展是无法对整个工程起到正确的作用的, 有时在某种程度上还会对工程的整体质量造成一定的问题。而公路桥梁的试验检测技术的运用使得在工程施工过程中有了可靠的数据参数做指导, 使得工程施工能够严格按照相关数据和参数进行, 工程施工有了科学的依据, 工程施工的质量得到了最大程度的保障。

最后, 公路桥梁的试验检测技术有利于工程进度的推进。公路桥梁的试验检测技术对工程进度的推进可以从两个方面来理解。一方面, 在公路桥梁施工前进行原材料等其他设备的试验检测工作, 可以有效的防止因材料、设备等的不合格而造成的工程施工无法开展的情况的发生。另一方面, 在公路桥梁工程施工过程中进行工程的试验检测工作, 可以有效避免因质量不合格而造成的误工、返工现象的发生, 不仅可以减少工程施工成本, 还可促公路桥梁工程的顺利进行。

2 公路桥梁试验检测技术在运用过程中出现的问题

第一, 重视程度不够。现阶段我国公路桥梁建设施工中人们对试验检测技术的重视程度不够。一是在施工前, 部分管理人员在还未拿到检测结果之前就擅自开工, 不重视公路桥梁试验检测技术的运用。二是在施工过程中对工程试验检测的重视程度不够, 有些单位不仅没有及时报告、获取相关检测数据, 更有甚者在进行试验检测过程中不按照正确流程进行, 未对试验检测工作引起应有的重视。

第二, 相关检测仪器和设备匮乏、落后。由于我国有些施工单位、部门对工程施工试验检测工作的不重视, 直接导致了公路桥梁试验检测在运用过程中另一问题的出现, 即试验检测的资金不足, 相关检测设备和仪器落后。仪器、设备的落后直接导致了试验检测数据失去真实性, 造成检测结果失真, 进而影响公路工程质量的评估。

第三, 试验检测管理不到位, 操作流程不规范。由于我国公路桥梁试验检测技术的发展时期较短, 各项规章制度还不够完善, 使得部分施工单位在试验检测管理方面做得不到位, 影响了试验设备的维护和试验检测的正规化操作。

3 试验检测技术提升的策略

3.1 提高人员素质

为提升我国公路桥梁试验检测技术, 确保试验检测结果的正确性、真实性和工作的专业性, 必须要提高相关人员的素质。主要有两点, 一是要提高领导者进行公路桥梁试验检测的意识。领导者认识的提高可以为公路桥梁试验检测技术的发展提供广阔的发展空间。二是要提高相关人员的专业素质。为了确保和提升试验检测技术, 公路桥梁检测技术人员不仅需要掌握与检测相关的专业知识, 还应该在正式上岗之前通过专业考核并取得相应证书。三是试验检测人员除了要进行试验检测工作中之外, 还要不断的参加各种培训、交流会, 以加强自身试验检测知识理论与经验的学习, 进而提高试验检测技术, 提高企业经济效益。

3.2 制定并完善各项规章制度

制定并完善各项规章制度是提升公路桥梁试验检测技术的制度保障。在公路桥梁的试验检测工作中, 试验检测工作制度的规范性与检测结果的可靠性和真实性密切相关, 而且, 在一定程度上还是企业、施工单位、管理部门管理力度的体现。公路桥梁试验检测部门之所以制定与检测有关的各项规章制度, 主要是规范检测行为, 提高检测质量, 完善试验检测数据及为试验检测技术的发展提数据参考。在提升公路桥梁试验检测技术方面, 除了要制定各项规章制度之外, 个部门还要加大执行力度, 明确惩与罚的界限, 进一步规范、完善企业部门在试验检测技术方面的管理。

3.3 建立标准、科学的操作流程

建立标准、科学的操作流程有利于试验检测部门在公路桥梁检测过程中得出正确、真实的数据, 从而促进试验检测技术的提高。因此, 为了提升公路桥梁的试验检测技术, 企业及相关管理部门在制定规章制度之后还要建立统一的标准、科学的操作流程, 使无论新老员工都能正确按规范、按流程进行试验检测工作。而且, 在统一、标准、科学的操作下, 员工能更好的熟悉相关专业理论和原始数据, 为试验检测技术的发展提供了研究样例, 有利于试验检测技术向好的方向发展。

3.4 政策鼓励, 进行技术创新

企业公路桥梁试验检测技术的发展与创新还离不开企业相关政策的支持。企业领导、管理者在提升公路桥梁试验检测技术方面制定相应的奖励、鼓励政策, 可以最大程度的激发员工的积极性, 激发员工在公路桥梁施工过程中或试验检测工作中积极开动脑筋, 进行试验检测技术的提升。而且, 企业相关激励政策的发展不仅可以不仅试验检测技术的提升, 在相关检测技术发展成熟的基础上还可对试验检测技术进行创新, 使企业试验检测技术团队有获得独有的技术专利的可能, 更大程度的激发其他员工进行试验检测技术的创新, 最终提升试验检测技术。

参考文献

[1]汤根发.公路桥梁试验检测技术及应用[J].科技创新与应用, 2012.08:105.

4G网络技术及应用研究 第11篇

关键词：4G网络；移动通信

中图分类号：TN929.5

第三代移动通信通信技术是以语音业务为主，以电路交换为核心，同时还增加了IP数据业务但是还是注重语音服务业务。第四代移动通信技术主要是在3G网络通信基础上开发的，随着无线宽带的智能化发展，以及定位用户新业务功能的开发，还可以随时接入到互联网，这便是新一代移动通信技术。

1 4G网络通信新技术的特点

4G网络通信是指它除了提供2G、3G语音通信业务，还可以提供视频、数据、语音服务，实现自由沟通，对人们的生活产生了重要影响。到2012年为止全球有60多个国家完成了4G频率的分配。

1.1 通信速度更快。4G通信技术研发目的提高蜂窝电话和接入无线网的速度，所以4G通信的主要特点就是无线的传输速度更快。经过专家评估，第四代移动通信技术网络传输速度可是高达10-20Mbit/s，最大传输速度可以达到100Mbit/s。

1.2 网络频谱更宽。若要使4G通信网络传输速度达到100Mbit/s，运营商要在第三代通信技术上进行技术提高，促使4G网络传输速度比3G网络传输速高出很多倍，经过研究发现一个4G信到会占到100MHz频谱，是3G网络的20倍。

1.3 通信更加灵活、智能性更高。4G手机已经超出了传统电话的使用性能，可以当成是一个微型计算机使用，出来基本的通信功能之前，还可以进行图像传递、画面、资料实现远程共享功能，还可以进行游戏对打。另外4G网络通信智能化程度越来越高。如4G手机还可以作为小型电视使用，用户还可以随时观看各种现场直播。可以依据时间和环境对用户进行相关的事物提醒。

1.4 兼容性更高、使用频率较高。4G网络通信有着强大的实用功能，还可以使用户在花费很少的资金使用4G通信网络，设备的终端程序多样化、和多种网络进行互联、可以进行全球漫游、实现接口开放。4G网络通信主要是使用路由网络构架，和第二代和第三代通信技术相比，下载的速度更高。

1.5 实现更高质量的多媒体通信。4G网络通信属于多媒体通信，在通信的过程中可以利用多媒体的无线传输功能将影像、数据、语音等信息在通信信道中进行传输，可以改善通讯质量，支持多用户模式。

1.6 通信费用低廉。由于4G通信有效的解决了兼容性问题，使更多的用户可以使用的4G通讯服务，4G通信设备运用了现代化的通信技术，和其他通信技术相比有着自己独特的优势，促使了4G技术迅速发展，在构建4G网络通信的过程中运营商可以在第三代通信技术基础上，采用引入的方法来降低运营成本。

2 4G网络关键技术

4G通信技术比传统的移动技术要复杂的多，需要运用多种先进的技术才能将其实现。一般而言，主要会用到以下几种技术：

2.1 智能天线技术。在信号的波束期间不实行自主改变阵列或者改变光束传播的技术，这种技术被称为是智能天线技术。在自适应阵列中，被天线接受的信号经过一系列的处理后汇聚在一起，这种无线的传输方式可以使是用户体验到通讯的智能化，有效的增加了运行商的经济效益。

2.2 正交频分复用。正交频分复用简称为OFDM。正交频分复用技术是一种载波通讯技术，该技术的出现，为提高设备的抗干扰型和提供带宽提供了有效途径。正交频分复用是第四代通信技术的核心体现。OFDM有着很高的频谱效率，可以使数字载波互相重合。频谱效率对网络信号的传输起着重要作用。另外，正交频分复用有着一定的抵抗噪音的作用增强了网络信号的抗衰弱能力。OFDM在传输信息时要依靠载波进行，在一定程度上增长了信号传输时间，使脉冲和信道对噪声的抵抗能力有了明显的增强。

2.3 移动IPv6技术，IP技术是第四代通信技术的核心部分，利用IPv6技术可以实现在不同网络频段之间进行自行连接，保证了信号的传输速度。同时，4G移动通信技术脱离了传统的网络协议，在信号传输过程中采用全新的IPv6网络协议，IPv6有以下几点特性：（1）IPv6具有很大的网络地址空间可以为运行设备提供唯一的网络地址，例如PDA和蜂窝设备，大大提高了信号传输效率，IPv6网络协议采用的地址分配方案可以为多年以后提供充足的IP地址；（2）IPv6的数据包头比传统的数字包头有着更高的传输效率，并且只占用很少的数据段，支持多种校验功能，提供的标记字段可以保证流量划分的准确性；（3）IPv6新的扩展包头可以完美代替IPv4中的数据字段，时新增的服务应用起来更加的灵活；（4）等级层次的划分有效的增长了路由的聚合反应，有效的提高了路由接入互联网的时效性和灵活性，路由经过聚合后可以多点经过互联网；（5）IPv6在信号传输时拥有过渡阶段，可以实现IPv4想IPv6的过渡转化；（6）IPv6对网络信号的传输比IPv4有更强的稳定性和安全性。

3 4G网络通信新技术的应用及前景

目前，4G网络通信技术已经走进了人们的日常生活。去年在世博会实现了高清视频通话、实现了会议的直播功能，移动宽带服务覆盖了整个世博园区，实现了网络信息的共享功能，实现了视频中心的网络覆盖。如果喜欢一首歌在不知道歌曲名的情况可以通过4G网络进行搜索，通过网络也进行手机歌曲设置。这是对4G手机的应用构想，2011年6月在上海成立了电信运营公司，实现了3G网络的覆盖，可以有效的提高用户的下载速度，3G比2G传输速度更快，4G网络平台下载峰值可以达到100M，比3G通信网络的传播速度提高了近十倍，是目前为止传播速度最快无线网络。到目前为止在上海、杭州等城市进行了TD-LTE模拟实验，TD—LTE网络传输速度可以达到几百兆每秒，是3G网络传输速度的十倍以上。随着网络传输效率的提高，手机上网和手机看视频都会带来新的体验，超快网络速度可以使手机上网速度和宽带速度等同。互联网上的各种功能都可以在手机上实现，如在TD-LTE在数据业务的传播中可以实现视频会议传输业务，为互联网的快速发展提供了保证。

在我国，TD—LTE技术已经发展成熟，4G网络的应用为人们的生活提供了更多的便利，如在互联网和视频会议等诸多应用都会随着第四代通信技术的普及而逐渐被大家而熟知，在4G技术应用中用户可以感受到4G 技术的强大功能。在城市公交站、地铁站等公共场所，市民将享受到更方便的4G应用。在城市交通中，可以实现使用高清监控功能使用监控功能，可以保证交通的顺畅。在教育行业利用监控功能可以方便的可以监察阅览室的图书借阅情况。在医疗行业中，可以用于远程救护工作，更好的满足患者的需要。在工作中可以员工利用手机参加视频应用，为员工办公工作提供了保证。同时，4G还可以为用户提供强大功能。用户可以查看高清视频，缩短视频的缓冲时间。

对网络信息加密是保证信息安全的有效方法，属于控制领域范畴。它是一种常见的数据处理技术，有效的预防攻可以采用加密是手段，维护网络安全对数据进行加密是一种常用的网络管理方法。现阶段对主机进行审计是一个比较成熟的技术，使用授权信息和安全策略主机审计的核心技术，运用这种技术用户可以根据NTFS进行授权访问。

4 结束语

当今社会是一个科技高速发展的时代，通信行业技术更新快。4G网络通信技术具有传播速度快、性能高的特点，可以满足客户使用需求。很多发展中国家都在进行4G网络技术的研发，包括4G网络、漫游等，4G网络通讯系统有着广阔的发展前景。

参考文献：

[1]秦连铭，王香丽.OFDM技术应用现状与前景发展[J].中国科技信息，2012（21）：32-33.

[2]赵瑞玉.4G移动通信系统的热点技术及其发展动态[J].山西电子技术，2013（02）.

[3]陆军.浅析4G移动通信技术[J].石家庄理工职业学院学术研究，2012（02）.

建筑工程基桩检测技术及应用研究 第12篇

基础工程是建筑结构的根基, 其施工质量直接关系到建筑的稳定及人员、财产的安全。桩基础由于其承载力高、沉降量少、抗震性能好和施工噪声小等优势, 广泛应用于建筑工程的基础建设中。受到复杂地质条件和桩土作用的不确定性影响, 基桩施工过程中质量和安全性较难保证, 因而需要采用专业检测技术识别施工状态下的基桩的施工质量、偏差和影响。

低应变反射波法、高应变反射波法、静载试验法、声波透射法和钻芯法是目前桩基质量检测的主要方法[1], 将对上述方法的原理和检测手段进行总结分析, 提出上述方法在桩基完整性检测上存在的技术问题和解决方法, 为建筑桩基的质量检测和保障提供参考。

1 基桩检测主要方法

1.1 钻芯法

钻芯法是采用钻机钻取目标检测部位的芯样, 通过对芯样的观察、试验分析等确定基桩的施工质量。钻芯法是检测桩身完整性最为直接的方法, 可以检测桩的长度、桩身缺陷、桩底沉渣的厚度以及桩端岩土的状况[2]。由于地下岩石的强度较大, 一般钻机需要配置金刚石钻头, 并采用单动双管钻具, 才能保证芯样的完整性。为了明确桩基的实际施工质量或者获得桩端持力层的力学特性时, 需要对芯样进行强度试验。

钻芯法作为最直接检测基桩质量的手段, 不受场地条件的限制, 特别适用于大直径桩的检验, 当受设备或现场条件限制无法检测单桩竖向抗压承载力时, 可采用钻芯法测定持力层的岩土性能。钻芯法的缺点是施工成本高、检测速度慢, 需要较长的周期, 此外当桩本身存在偏斜情况时, 钻孔法较难钻至桩底, 对基桩本身的施工质量检验也有限。见图1。

1.2 静载试验法

静载试验法是针对单桩采用试验的方法, 确定桩的极限承载力和沉降值, 是目前确定单桩极限承载力最为准确、可靠的检验方法, 判定某种动载检验方法是否成熟, 均以静载试验成果的对比误差大小为依据。静载试验的基本原理是通过一组完全测试的单桩竖向抗压静载荷试验Q-s曲线的发展趋势, 预测对应的极限荷载和沉降[3]。见图2。

静载试验法几乎可以用于任意结构特点的基桩质量检测, 早先的静载试验法只能对低承载力的桩进行试验, 在目前各种反力装置开发的条件下, 任意量级承载力的基桩均可以采用静载试验方法。静载试验法存在的不足是需要严格按照测试步骤开展, 基准梁的设置、反力装置、试桩等间距布置需需要要按按照照标标准准, , 测测试试的的周周期期长长、、成成本本高高。。

1.3 声波透射法

声波透射法是通过发射探头间断地发出不连续的以一定重复频率的超声波, 超声波在穿过混凝土的过程中, 会携带关于混凝土的结构特性和材料特性的信息, 通过接收转换器识别声波中携带的声学参数和变化规律, 从而分析出桩基混凝土的质量特性。声波在混凝土中的传播能量会衰减, 一般而言, 混凝土质量越差声波衰减越大[4]。

超声波透射法的主要特点是检测细致, 检测结果较为准确, 且可估算混凝土的强度, 检测方法简单可靠, 并不受桩长、桩径等因素限制, 信噪比较高抗干扰能力强。该检测手段基本能够获取基桩的所有信息, 只要声测管埋在什么部位, 便可以检测该部位的质量, 包含桩顶低强区和桩底沉渣厚度, 检测无盲区。存在的主要缺陷是, 超声波检测方法的成本较高。声测管的费用很高, 且当声测管与混凝土的握裹不好或者声测管周围存在局部泥团时, 会呈现处断桩信号, 容易造成重判或者误判的现象。

1.4 低应变反射波法

低应变反射波法是在混凝土桩的桩顶施加一定的激振行为, 弹性波沿桩身往下传播, 在传播过程中若混凝土桩出现一定的质量问题:如裂缝、缺口、破断等, 则会产生明显的波阻效应而产生反射波, 通过拾取反射波的特性以及监测桩顶加速度和速度响应, 便可以判别桩身混凝土的完整性和缺陷存在的性质和位置。

低应变反射波法操作简单、效率高, 基本不影响工期的开展, 且检测费用很低, 较广泛用于基桩质量的监测。存在的问题是, 对于长度很大的桩, 由于弹性波传播过程中的能量消耗以及激发能量的制约, 判别的效果很差, 此外低应变反射波法也会受到很多因素的影响, 如桩身的截面突变、桩端持力层岩性、缺陷反射等, 测试结果的准确性相对较差 (图3) 。

1.5 高应变反射波法

高应变反射波法的物理原理基本与低应变一致, 所不同的是高应变的激励方式一般选择重锤冲击桩顶, 通过测试桩顶部的速度和力的时程曲线, 基于波动理论分析, 对单桩竖向抗压承载力和桩身完整性进行判定, 比起低应变方法, 高应变能测试桩基的承载力。

高应变方法不仅能获取桩身完整性的参数, 还能得到桩的极限承载力、桩身侧阻力和端阻力等参数, 测试的过程可以结合打桩过程同步进行, 开展过程简单。由于采用重锤冲击, 在重锤贯入度和拾振设备要求较高。

2 基桩检测的应用技术

上述各种检测手段和方法均有其使用的检测范围和要求, 应该在相应的施工环境、条件和限制因素下采取对应的检测技术。

(1) 长桩的检测。高层建筑结构中桩长超过50m的长达灌注桩应用较为广泛, 低应变反射波法由于受限于激励能量的技术限制, 桩长超过一定范围后来自桩身下部的信息很少, 无法得到全桩的质量评价, 因而需要避免低应变的检测手段。

(2) 嵌岩桩的检测。嵌岩桩是在岩土性能稳定和承载力强的持力层嵌入基桩, 嵌岩桩不能采用低应力反射波法, 由于受到桩端土层阻力的影响, 应力波能量衰减很快, 使得有效的测试范围很小, 容易造成该检测方法无法对整桩的成桩质量进行评判。

(3) 小桩径的检测。直径较小的桩基础, 钻芯法可能没有施工条件, 无法采用钻机获取样本, 如若采用钻芯法, 可能会对桩身周围土层进行较大的扰动, 不利用桩基础的长期性能。

3 基桩检测的问题和对策

现场检测中, 因为检测条件不好会造成数据的质量不高, 为桩身质量和承载力的评判带来误差和问题。声波检测中声测管弯曲变形、赌管、漏水、管间距不合理以及接头处理不当等因素, 都会严重影响检测工作的顺利进行或者引起声学参数的异常。低应变检测中, 桩端处理不好、清理不干净或者有露筋、桩头开裂以及浅部断开等问题时, 会严重影响信号的采集和筛选[5]。

基于上述在基桩检测中出现的问题, 应该从检测方法的选择、激励方式的选取和施工管理三个角度把控。

检测方法的选择。基于章节2的分析, 说明在不同的检测技术的适用范围是不同的, 实际中应该因地制宜地选择恰当的方法:在桩身质量检测方面, 对于嵌岩桩和超长桩, 建议选用超声波透射法;对于浅部桩身质量存在缺陷或者严重变形的桩, 建议采用钻芯法取样检测。在基桩承载力检测方面, 对于超长和嵌岩桩, 建议采用高应变检测手段, 对于要想获取桩基础各个土层特性的, 建议采用钻芯法, 其他可以根据条件和要求取用静载试验法。

激励方式的选择。高应变和低应变检测中, 应该根据桩长和桩型选用适宜的力棒或者力锤, 长桩应该取用重力型棒并加大锤击力度, 增大脉冲宽度来提高声波检测效果, 重锤轻击的方式可以排除高频信号的干扰。

施工管理。施工中存在操作失误或者不规范而导致的试验数据误差大, 而导致对桩身质量和承载力的错误评价, 因而需要加强对施工过程的管理, 特别是对操作方法严格的检测技术, 如静载试验和钻芯法等。

4 结语

比较研究了建筑工程基桩检测的主要技术方法:钻芯法、静载试验法、声波透射法和高应变反射法、低应变反射法, 总结了各种方法的基本原理和操作过程, 分析了其优缺点和工程中的应用, 并就不同条件的桩基检测提出了主要应用技术。针对基桩检测问题总结了应从检测手法的选取、机理方式的选择和施工管理三个层次, 解决基桩检测问题, 确保检测过程的合理和结果的可靠性。

摘要：基桩质量和性能检测是基础工程安全性的重要保障。针对钻芯法、静载试验法、声波透射法和低应变反射波法、高应变声波反射法等主要基桩检测技术, 总结并分析了其物理原理、优缺点及工程应用特征, 提出了应该根据基桩条件选择对应的检测手段, 并就基桩检测可能出现的技术问题进行了分析。总结出应该从检测方法选择、激励方式选择和施工管理三个层面, 加强基桩检测的合理性和准确性。

关键词：建筑工程,基桩检测,钻芯法,静载试验法,声波透射法,声波反射法

参考文献

[1]周东泉.基桩检测技术[M].北京:中国建筑工业出版社, 2010

[2]蔡小华, 李歌华.建筑基桩质量钻芯法检测几个问题的探讨[J].工程勘察, 200 (4) :31-35

[3]刘巧玲.基桩检测静载试验的质量控制[J].西部探矿工程, 2007 (9) :27-28

[4]刘占文.超声波法和低应变法在桥梁基桩检测中的应用[J].山西建筑, 2012.38 (29) :219-220