岩土工程学报
巖土工程學報
암토공정학보
CHINESE JOURNAL OF GEOTECHNICAL ENGINEERING
2004年
1期
36-41
,共6页
李元海%朱合华%上野胜利%望月秋利
李元海%硃閤華%上野勝利%望月鞦利
리원해%주합화%상야성리%망월추리
图像分析%等参单元%模型试验%变形量测%地基承载力
圖像分析%等參單元%模型試驗%變形量測%地基承載力
도상분석%등삼단원%모형시험%변형량측%지기승재력
高分辨率数码相机的出现为砂土模型试验变形场非接触量测法的研究开发提供了一条简便经济而且实用的途径,在模型试验观测面上,不再需要布置嵌入式量测标志点或描画网格,直接用数码相机在试验各阶段拍摄照片,然后对照片序列进行图像相关分析,即可得出模型试验的变形场分布.利用图像匹配技术追踪模型上点的位移,借用FEM常用的等参单元的概念进行图像校准和应变计算,采用双线性插值技术可以实现微小变形量测,并提出同时用平移和旋转搜索方法,以适应砂土模型的变形特点.精度检验试验结果表明,一个像素以下的平移量测标准方差达到0.19个像素,数值试验表明,15°旋转刚体变形量测,非旋转搜索和旋转搜索的标准方差分别为0.49和0.08个像素.最后给出一个在砂土地基承载力离心机模型试验中的应用实例,分析结果包含砂土模型位移场、最大剪应变场和体积应变场的分布图.结果表明这一方法使得砂土模型局部化变形、剪切带和渐进破坏过程的量化分析成为可能.
高分辨率數碼相機的齣現為砂土模型試驗變形場非接觸量測法的研究開髮提供瞭一條簡便經濟而且實用的途徑,在模型試驗觀測麵上,不再需要佈置嵌入式量測標誌點或描畫網格,直接用數碼相機在試驗各階段拍攝照片,然後對照片序列進行圖像相關分析,即可得齣模型試驗的變形場分佈.利用圖像匹配技術追蹤模型上點的位移,藉用FEM常用的等參單元的概唸進行圖像校準和應變計算,採用雙線性插值技術可以實現微小變形量測,併提齣同時用平移和鏇轉搜索方法,以適應砂土模型的變形特點.精度檢驗試驗結果錶明,一箇像素以下的平移量測標準方差達到0.19箇像素,數值試驗錶明,15°鏇轉剛體變形量測,非鏇轉搜索和鏇轉搜索的標準方差分彆為0.49和0.08箇像素.最後給齣一箇在砂土地基承載力離心機模型試驗中的應用實例,分析結果包含砂土模型位移場、最大剪應變場和體積應變場的分佈圖.結果錶明這一方法使得砂土模型跼部化變形、剪切帶和漸進破壞過程的量化分析成為可能.
고분변솔수마상궤적출현위사토모형시험변형장비접촉량측법적연구개발제공료일조간편경제이차실용적도경,재모형시험관측면상,불재수요포치감입식량측표지점혹묘화망격,직접용수마상궤재시험각계단박섭조편,연후대조편서렬진행도상상관분석,즉가득출모형시험적변형장분포.이용도상필배기술추종모형상점적위이,차용FEM상용적등삼단원적개념진행도상교준화응변계산,채용쌍선성삽치기술가이실현미소변형량측,병제출동시용평이화선전수색방법,이괄응사토모형적변형특점.정도검험시험결과표명,일개상소이하적평이량측표준방차체도0.19개상소,수치시험표명,15°선전강체변형량측,비선전수색화선전수색적표준방차분별위0.49화0.08개상소.최후급출일개재사토지기승재력리심궤모형시험중적응용실례,분석결과포함사토모형위이장、최대전응변장화체적응변장적분포도.결과표명저일방법사득사토모형국부화변형、전절대화점진파배과정적양화분석성위가능.