基于數(shù)字圖像處理技術(shù)的巖石細(xì)觀量化試驗(yàn)研究.pdf

1、巖石是一種多尺度材料，以往的研究大多是在宏觀尺度下進(jìn)行的，由于巖石在外部荷載作用下的斷裂乃至破壞是由于處于細(xì)觀尺度的微裂隙的增長(zhǎng)和貫通引起的，所以對(duì)處于細(xì)觀尺度的微裂隙進(jìn)行量化分析，對(duì)于了解和研究巖石的力學(xué)性質(zhì)有一定的意義。 巖石的細(xì)觀量化試驗(yàn)研究首先從損傷理論和微觀量化理論-體視學(xué)出發(fā)，構(gòu)筑一套細(xì)觀量化試驗(yàn)方法，解決從試驗(yàn)制樣、試驗(yàn)設(shè)備到試驗(yàn)程序等相關(guān)問題。試驗(yàn)采用掃描電鏡為觀測(cè)工具，對(duì)四川錦屏大理巖進(jìn)行了觀測(cè)，得到了大量巖石

2、細(xì)觀結(jié)構(gòu)圖片。 其次，基于數(shù)字圖像處理理論，利用區(qū)域生長(zhǎng)算法對(duì)獲取到的圖片進(jìn)行了處理，并編制相關(guān)程序?qū)崿F(xiàn)圖像增強(qiáng)和圖像分割，然后運(yùn)用體視學(xué)理論從分割后的二值化圖像中提取微裂隙的長(zhǎng)度、方位角、寬度、面積和周長(zhǎng)等微裂隙細(xì)觀信息。 再次，利用統(tǒng)計(jì)學(xué)理論對(duì)獲取到的微裂隙細(xì)觀信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，得到各參數(shù)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，進(jìn)一步利用蒙特卡羅理論模擬巖石細(xì)觀結(jié)構(gòu)體積表征單元(REV)。 最后，依據(jù)幾何損傷理論得到基于巖石細(xì)觀量化試驗(yàn)