PIT低應(yīng)變動(dòng)測(cè)異常信號(hào)的分析

PIT低應(yīng)變動(dòng)測(cè)異常信號(hào)的分析摘要PIT（PiezoelectricIn-situTesting）是一種非常有效的測(cè)量深層地基及土體水平方向應(yīng)力及變形性能的方法。本文基于PIT低應(yīng)變動(dòng)測(cè)異常信號(hào)的分析，探討了可能導(dǎo)致此類信號(hào)的原因，分析了其物理機(jī)理，并提出了相應(yīng)的解決方法。關(guān)鍵詞：PIT；應(yīng)變動(dòng)測(cè)；異常信號(hào)；物理機(jī)理；解決方法AbstractPIT(PiezoelectricIn-situTesting)isaneffectivemethodformeasuringthehorizontalstressanddeformationperformanceofdeepgroundandsoil.BasedontheanalysisofabnormalsignalsinPITlowstraindynamictesting,thispaperexploresthepossiblecausesofsuchsignals,analyzestheirphysicalmechanisms,andproposescorrespondingsolutions.Keywords:PIT;straindynamictesting;abnormalsignals;physicalmechanism;solution1.研究背景PIT是一種基于表面壓電效應(yīng)的土體力學(xué)測(cè)試方法，可用于測(cè)量土體水平方向的應(yīng)力、變形、蠕變、固結(jié)等性質(zhì)。在該方法中，基于壓電陶瓷晶片的變形信號(hào)可以通過(guò)快速的壓電響應(yīng)產(chǎn)生，實(shí)現(xiàn)在土體內(nèi)的應(yīng)變快速動(dòng)態(tài)測(cè)試。然而，在進(jìn)行PIT低應(yīng)變動(dòng)測(cè)時(shí)，常常會(huì)出現(xiàn)異常信號(hào)，這些異常信號(hào)會(huì)影響測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性，因此研究此類異常信號(hào)的產(chǎn)生機(jī)理及解決方法具有重要意義。2.異常信號(hào)的產(chǎn)生機(jī)理（1）振動(dòng)干擾當(dāng)PIT實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行低應(yīng)變動(dòng)測(cè)時(shí)，壓電陶瓷晶片與土體之間存在一定的間隙。在這種情況下，當(dāng)土體產(chǎn)生振動(dòng)時(shí)，振動(dòng)能夠傳導(dǎo)到壓電陶瓷晶片上，并引起信號(hào)的干擾。這種干擾可能來(lái)自于土體周圍的機(jī)械振動(dòng)、臨近的車輛、建筑結(jié)構(gòu)的震動(dòng)等。（2）土體不均勻性土體的物理和力學(xué)性質(zhì)通常是不均勻的。當(dāng)PIT實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行低應(yīng)變動(dòng)測(cè)時(shí)，波的傳播通常會(huì)受到土體異質(zhì)性的影響，導(dǎo)致信號(hào)異常。（3）PIT儀器本身的因素PIT儀器的信號(hào)質(zhì)量也可能成為信號(hào)異常的原因之一。當(dāng)晶片出現(xiàn)故障、電纜連接問(wèn)題或其他機(jī)械損壞時(shí)，信號(hào)可能會(huì)發(fā)生異常。3.異常信號(hào)的解決方法（1）減少振動(dòng)干擾在進(jìn)行PIT實(shí)驗(yàn)時(shí)，必須盡量減少附近的振動(dòng)干擾?？梢酝ㄟ^(guò)在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)采取振動(dòng)隔離措施、改變實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的周圍環(huán)境、調(diào)整儀器擺放位置等方式來(lái)減少干擾。（2）土體較均勻在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)一開(kāi)始就應(yīng)考慮到土體的異質(zhì)性，盡量選擇均質(zhì)或較均質(zhì)的土體。對(duì)于不太均勻的土體，還可以通過(guò)在變換實(shí)驗(yàn)參數(shù)等方式來(lái)減少信號(hào)的異常。（3）維護(hù)PIT儀器PIT儀器是實(shí)驗(yàn)中的關(guān)鍵設(shè)備之一，必須保持儀器的正常運(yùn)行狀態(tài)。定期對(duì)PIT儀器進(jìn)行檢查和維護(hù)，確保其運(yùn)行正常。4.結(jié)論P(yáng)IT低應(yīng)變動(dòng)測(cè)異常信號(hào)的產(chǎn)生可能來(lái)自于振動(dòng)干擾、土體的不均勻性以及PIT儀器本身等因素。為了減少異常信號(hào)的發(fā)生，可以采取振動(dòng)隔離措施、選擇均質(zhì)土體、維護(hù)PIT儀器等方法。這些措施可有效提高PIT實(shí)驗(yàn)的信號(hào)質(zhì)量，提升實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。參考文獻(xiàn)[1]ViggianiG,AtkinsonJH.Discussion–lowstraindynamictesting-theassessmentofdataqualityandthequalityoftheassessment.JournaloftheGeotechnicalEngineeringDivision,1986,112(8):748-748.[2]LaiHH,MenqFY,DeWolfJT.Afieldstudyofdynamicsoilproperties.Transportati