基于数字图像相关技术的土体干缩开裂过程研究

摘要：

在干燥条件下,土体极易蒸发失水收缩产生开裂,深入研究土体干缩开裂过程对准确掌握干旱气候环境中的土体工程性质响应特性具有重要意义.通过对黏性土开展室内干燥试验,采用数码相机实时记录土体表面裂隙的动态发育过程,结合数字图像相关技术,获取土体收缩开裂全过程.结果表明:①裂隙通常在土体表面张拉应力集中处产生,裂隙产生后周围应力场得到迅速释放并发生重排,且裂隙间倾向于成直角相交;②土体表面的位移场和应变场可以有效反映土体收缩开裂过程中的动态特征,能为分析和预测裂隙的演化过程提供重要参考信息;③土体被裂隙分割成不同的块区,每个块区在收缩过程中都存在收缩中心现象,且各块区的收缩中心位置会随时间而变化;④数字图像相关技术能有效识别不同图像之间的灰度特征值,能在完全不扰动土样的条件下准确获取土体表面干缩变形信息的时空演化特征,为研究土体干缩开裂动态过程及机理提供了优越的技术手段,具有较好的推广价值.

关键词：干缩开裂、数字图像相关、收缩中心、应变场、位移场

所属期刊栏目：41

分类号：TU441(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金项目41572246,41772280,41230636,41322019;江苏省自然科学基金项目BK20171228、BK20170394;中央高校基本科研业务费专项项目

在线出版日期：2019-08-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1311-1318