【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及混凝土无损检测，更具体的说是涉及一种基于降温激励强度的cfst拱桥脱空厚度检测方法及系统。
技术介绍
1、目前，混凝土脱空是指混凝土结构(如拱桥)中出现空洞或空隙的现象，这种情况可能是由于混凝土浇筑时未能充分振实或振实不均匀，或者是由于混凝土中的气泡未能完全排除而导致的。混凝土脱空会降低混凝土的密实性和强度，影响混凝土结构的承载能力和耐久性。因此，在施工混凝土结构时，需要采取相关措施避免出现脱空现象的同时针对钢管混凝土拱桥或钢管混凝土相关结构开展脱空检测。
2、但是，现有技术中通常采用敲击法和超声波检测法，上述方法虽然在小范围内准确可靠，但在应对大跨度钢管混凝土拱桥以及类似的大型结构时，上述方法效率相对较低，且往往需要技术人员进行高空作业，增加了风险和复杂性。相比之下，红外检测方法作为无损检测技术的一种，展现出其独特优势。它不仅能够进行远程和非接触式检测，而且能有效覆盖大面积，极大地提高了检测的效率和安全性。虽然红外检测方法在检测钢管混凝土结构中的脱空问题方面具有潜力，但目前它在脱空厚度的精确量化方面尚存挑战。主要存在操作上较为复杂、计算量庞大且速度缓慢，导致其在精度和效率方面难以满足实际检测需求。
3、因此，如何提供一种能够解决上述问题的脱空厚度检测方法是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提供了一种基于降温激励强度的cfst拱桥脱空厚度检测方法及系统，实现钢管混凝土脱空厚度红外定量检测，有助于更有效地评估和
2、为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、一种基于降温激励强度的cfst拱桥脱空厚度检测方法，包括以下步骤：
4、对待测cfst拱桥试件划分多个待检测区域；
5、利用温度激励设备对所述待检测区域进行降温激励，同时采集降温激励前后所述待检测区域的表面温度场图像数据；
6、对施加降温激励前后的所述表面温度场图像数据进行处理，判断是否存在脱空区域；
7、当存在所述脱空区域时，根据降温激励前后的所述表面温度场图像数据确定脱空区域的面积以及脱空厚度，完成计算后依次进行其余待检测区域的检测。
8、优选的，得到脱空区域的具体处理过程包括：
9、对施加降温激励前后的所述表面温度场图像数据利用图像识别算法进行处理，判断是否存在脱空区域；
10、当存在脱空区域时利用图像分割算法确定脱空区域的面积。
11、优选的，得到脱空区域厚度的具体处理过程包括：
12、根据所述脱空区域的判断结果获取降温激励前的脱空区域温度以及非脱空区域温度，同时获取降温激励后的脱空区域温度以及非脱空区域温度；
13、根据降温激励前的脱空区域温度以及非脱空区域温度确定降温激励前的温差，根据降温激励后的脱空区域温度以及非脱空区域温度确定降温激励后的温差；
14、根据预设尺寸函数、降温激励前的温差、降温激励后的温差以及温度激励设备的平均激励强度确定脱空厚度；
15、多次重复上述步骤，得到所述待检测区域最终的脱空厚度。
16、优选的，确定降温激励前的温差的具体处理过程包括：
17、根据所述脱空区域的判断结果对降温激励前的所述表面温度场图像数据提取脱空区域内像素点的温度信息，并根据所述温度信息确定脱空区域温度矩阵；
18、根据所述待检测区域、所述脱空区域确定非脱空区域，并根据所述非脱空区域内像素点的温度信息确定非脱空区域矩阵；
19、根据降温激励前的所述脱空区域温度矩阵、所述非脱空区域矩阵、所述脱空区域包括的像素点数量以及所述非脱空区域包括的像素点数量确定降温激励前的温差。
20、优选的，确定降温激励后的温差的具体处理过程包括：
21、根据所述脱空区域的判断结果对降温激励后的所述表面温度场图像数据提取脱空区域内像素点的温度信息，并根据所述温度信息确定脱空区域温度矩阵；
22、根据所述待检测区域、所述脱空区域确定非脱空区域，并根据所述非脱空区域内像素点的温度信息确定非脱空区域矩阵；
23、根据降温激励后的所述脱空区域温度矩阵、所述非脱空区域矩阵、所述脱空区域包括的像素点数量以及所述非脱空区域包括的像素点数量确定降温激励后的温差。
24、本专利技术还提供一种基于降温激励强度的cfst拱桥脱空厚度检测系统，包括：
25、划分模块，用于对待测cfst拱桥试件划分多个待检测区域；
26、采集模块，用于利用温度激励设备对所述待检测区域进行降温激励，同时采集降温激励前后所述待检测区域的表面温度场图像数据；
27、识别模块，用于对施加降温激励前后的所述表面温度场图像数据进行处理，判断是否存在脱空区域；
28、计算模块，用于当存在所述脱空区域时，根据降温激励前后的所述表面温度场图像数据确定脱空区域的面积以及脱空厚度，完成计算后依次进行其余待检测区域的检测。
29、经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本专利技术公开提供了一种基于降温激励强度的cfst拱桥脱空厚度检测方法及系统，依靠先进的红外成像技术，通过精确控制降温激励设备，使脱空区域与非脱空区域之间产生可测量的温差，利用了降温激励设备与最大温差之间的映射关系，以实现钢管混凝土结构中脱空区域的定量检测，从而实现脱空厚度的精确量化。不仅提高了检测的精确性，还大大加快了检测速度，从而提高了整体工作效率，降低了对专业技术人员判断的依赖，减少了人为误差的可能性，使检测结果更加客观和可靠，可以更有效地预防结构性故障，保障公共安全，同时也为未来的结构维护和修复提供了科学依据。
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1.一种基于降温激励强度的CFST拱桥脱空厚度检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于降温激励强度的CFST拱桥脱空厚度检测方法，其特征在于，得到脱空区域的具体处理过程包括：
3.根据权利要求2所述的一种基于降温激励强度的CFST拱桥脱空厚度检测方法，其特征在于，得到脱空区域厚度的具体处理过程包括：
4.根据权利要求3所述的一种基于降温激励强度的CFST拱桥脱空厚度检测方法，其特征在于，确定降温激励前的温差的具体处理过程包括：
5.根据权利要求3所述的一种基于降温激励强度的CFST拱桥脱空厚度检测方法，其特征在于，确定降温激励后的温差的具体处理过程包括：
6.一种利用权利要求1-5任一项所述的一种基于降温激励强度的CFST拱桥脱空厚度检测方法的检测系统，其特征在于，包括：
【技术特征摘要】
1.一种基于降温激励强度的cfst拱桥脱空厚度检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于降温激励强度的cfst拱桥脱空厚度检测方法，其特征在于，得到脱空区域的具体处理过程包括：
3.根据权利要求2所述的一种基于降温激励强度的cfst拱桥脱空厚度检测方法，其特征在于，得到脱空区域厚度的具体处理过程包括：
4.根据权利要求3...
【专利技术属性】
技术研发人员：章志高，周建庭，程崇晟，蔡昊男，张洪，于志兵，林伟，刘勇，詹伟，陈正，
申请(专利权)人：四川省交通建设集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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