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研究生: 周暐翔
Chou, Wei-Hsiang
論文名稱: 複數連續小波轉換應用於基樁完整性檢測之研究
The Study of Pile Integrity Test Using Complex Continuous Wavelet Transform
指導教授: 倪勝火
Ni, Sheng-Huoo
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工學院 - 土木工程學系
Department of Civil Engineering
論文出版年: 2016
畢業學年度: 104
語文別: 中文
論文頁數: 82
中文關鍵詞: 基樁完整性檢測音波回音法複數連續小波轉換
外文關鍵詞: pile, integrity test, sonic echo method, complex number, continuous wavelet transform
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  • 基樁常在高樓建築或公共工程中使用,其品質檢測在現今以非破壞性檢測為主,本研究為提高分析結果的準確率,透過音波回音法加上複數連續小波轉換,並做實際的無樁帽及含樁帽現地試驗,比較其結果。無樁帽基樁為六根預鑄樁,其中一根基樁為完整基樁,其餘基樁分別含有不同缺陷,而含樁帽基樁則是在無樁帽基樁上重新灌混凝土製作樁帽。複數連續小波轉換分析時,則透過時頻分析的振幅頻譜和相位頻譜,來推估基樁波傳速度和缺陷位置。
    結果顯示,基樁檢測使用音波回音法搭配複數連續小波轉換,在本試驗中能準確推估無樁帽基樁的波傳速度和缺陷位置,含樁帽基樁則比無樁帽基樁更複雜,但也能找出基樁波傳速度和大部份的缺陷。

    Pile foundations are widely used in high-rise buildings and infrastructures, and non-destructive test (NDT) is currently the most popular integrity testing method. The purpose of this study is to increase the accuracy of testing results with sonic echo (SE) method and complex continuous wavelet transform. In-situ tests of piles, with and without pile caps, were perform to compare their results. Six pre-cast piles with different types of defects, except for one, were tested. Pile caps were then installed on top of the six piles. The amplitude spectrum and phase spectrum from time-frequency analysis were employee in the process of complex continuous wavelet transform analysis.

    The result shows that, combining complex continuous wavelet transform with sonic echo method, the estimation of wave velocities and defect locations are fairly accurate for piles without pile cap. However, despite being more complicated, wave velocities and most of the defect locations can still be determined by this method in cases of piles with pile cap.

    摘要 I Extended Abstract II 誌謝 IX 目錄 X 表目錄 XIII 圖目錄 XIV 第一章 緒論 1 1.1 研究動機與目的 1 1.2 研究方法 1 1.3 論文內容 2 第二章 文獻回顧與相關理論 3 2.1 前言 3 2.2 基樁完整性檢測方法之回顧 3 2.3 相關研究之文獻回顧 8 2.4 基本波傳理論 10 2.5 基樁波傳理論 15 2.6 音波回音法 21 2.7 複數連續小波轉換 23 第三章 現地預鑄樁試驗 26 3.1 試驗地點 26 3.2 無樁帽基樁設計 27 3.3 含樁帽基樁設計 31 3.4 試驗儀器與設備 37 3.5 試驗步驟與方法 40 第四章 無樁帽基樁之結果分析與討論 42 4.1 前言 42 4.2 無樁帽A樁試驗結果分析 44 4.3 無樁帽B樁試驗結果分析 46 4.4 無樁帽C樁試驗結果分析 48 4.5 無樁帽D樁試驗結果分析 50 4.6 無樁帽E樁試驗結果分析 52 4.7 無樁帽F樁試驗結果分析 54 4.8 無樁帽鋼樁試驗結果分析 56 4.9 小結 58 第五章 含樁帽基樁之結果分析與討論 61 5.1 前言 61 5.2 含樁帽A樁試驗結果分析 63 5.3 含樁帽B樁試驗結果分析 65 5.4 含樁帽C樁試驗結果分析 67 5.5 含樁帽D樁試驗結果分析 69 5.6 含樁帽E樁試驗結果分析 71 5.7 含樁帽F樁試驗結果分析 73 5.8 小結 75 第六章 結論與建議 78 6.1 結論 78 6.2 建議 79 參考文獻 80

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