小波变换提升桩基缺陷识别效率：理论与工程实例

本文档探讨了一种基于小波变换的桩基缺陷识别方法，发表于2006年的昆明理工大学学报（理工版）。在传统的反射波法中，桩基信号检测常常依赖于幅值突变的检测，然而当反射信号较弱时，常规的时域分析和频域分析往往难以精确捕捉桩身质量问题。小波分析作为一种先进的信号处理技术，其关键优势在于其时频局部化的特性，能够有效识别信号中的脉冲信号，这些脉冲信号可能与桩基缺陷有关。 理论上来讲，桩基信号中混有反映缺陷的瞬态信号，通过使用对称小波变换，可以在特定的尺度范围内找到极值点，这些极值点对应着原信号中的突变位置或时刻。然而，连续小波变换在实际工程应用中存在数据量大、计算复杂的问题。为了解决这些问题，论文提出了利用离散小波变换，这种方法能显著减少数据处理量，同时能够识别出工程信号中的奇异性，即缺陷。 作者方祥以一个有微弱幅值变化的确定位置为例，展示了如何通过二次B样条小波进行小波变换，从而清晰地定位幅值突变的时刻。此外，论文还针对实际桩基低应变动态检测的数据进行了深入分析，通过分析桩的破坏特征以及离散小波变换的结果，可以精确地判断桩身缺陷的位置。在这个案例中，发现该桩基存在4处离析迹象，这证明了这种方法的有效性。 关键词包括小波变换、二次B样条小波、反射波、边缘检测以及脉冲信号，这些都聚焦于如何利用小波分析这一工具来提升桩基缺陷的识别精度。这篇论文提供了一种实用且有效的技术手段，对于桩基质量控制和维护具有重要意义。