基于图像处理的压实红黏土裂隙特征
2020-08-08何灵灵
江苏大学学报(自然科学版) 2020年4期
张 宏,何灵灵
(1.内蒙古大学 交通学院,内蒙古 呼和浩特 010070;2.内蒙古综合交通科学研究院,内蒙古 呼和浩特 010051)
近年来,由于防渗系统的失效引起污染物渗漏、垃圾堆体失稳等问题对周围环境造成了严重破坏,已成为垃圾填埋场建设与运营过程中突出的问题之一[1].黏土因其工程造价低、防渗效果好已成为防渗系统的主要材料.然而黏土材料在使用期间易受环境温湿度变化的影响,产生干缩裂隙,不仅破坏防渗系统的整体性,还为地下污染物的运移提供快捷通道,从而诱发一系列的工程病害[2].由于收缩裂隙对黏土的渗透性、稳定性、结构特征有重要的影响,因此研究收缩裂隙的演化过程,对黏土在工程应用中有重要的作用.定量描述裂隙形态是揭示土体裂隙产生机理及其演化规律的前提.以前,对于裂隙的测量方法主要分为野外调查、现场测量以及其他的手工测量方法[3-4].随着计算机技术的发展,数字图像处理技术能够更加准确地分析黏土裂隙的发展规律,并为之提供高效的测量途径.J.U.BAER等[5]通过现场田间试验研究了粉质黏土的收缩裂隙的变化规律,采用数字图像处理技术分析了土体表面裂隙的几何特征,并提出了确定裂隙面积的算法.Y.L.JAN等[6]提出压实黏土干燥过程中产生的裂隙可分为主裂隙和次裂隙2类,在次裂隙出现时,裂隙参数的变化速率有较大差异.土体裂隙的分布看似杂乱无章,实际在不同尺度上图形的规则……
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