岩土工程试验中数字图像测量技术的应用分析

王雪娇

摘要：随着科学技术的飞速发展，我国已将许多高科技技术应用于各行各业，使其发展更加迅速。作为新兴的测量技术，数字图像测量技术本身具有非常高的性能和效率，并且集成了诸如光电电子和计算机技术之类的各种先进技术。因此，在岩土工程施工中，施工人员应更加注意岩土的微观和宏观信息，加强数字图像测量技术的应用，并分析岩土的变形和力学性能问题。

关键词：数字图像测量技术 岩土工程试验 应用

1数字图像测量技术

在岩石工程施工中，施工人员应更加重视数字图像测量技术的应用。结合图像处理技术，计算机技术和光电技术来提高数字图像测量技术的水平，可以提高岩石工程测量数据的准确性。在进行岩石工程的数字图像测量时，相关人员应更加注意信息传输和图像检测的手段，使用精细的计算机技术从图像中提取有价值的信息，并使用计算机技术对图像进行截取和处理。只有对岩石工程的特征进行科学分析，才能提高岩石工程图变形数据信息的准确性。在岩石工程施工中，施工人员应更加重视室内实际测量实验，对岩石工程进行综合测量，有效提高岩石工程数字图像测量的精度。此外，在施工过程中，数字图像测量技术还可以测量未受干扰的样本。此样本方法可以维护样本的完整图片。在土壤样品测量过程中，它可以测量岩石工程各部分的变形，这些问题包括土壤样品扩散。与其他测量方法相比，数字图像测量技术的应用范围非常广泛，并且数字图像测量技术可以用于任何变形测试。另外，数字图像测量技术在测量过程中不受图案饱和度的限制，并且可以基于土壤样品的信息科学地分析其变形。施工完成后，施工人员可以进行岩石工程模式的试验。分析和观察。数字图像测量技术是一种非常全面的测量技术，它本身包含许多先进技术，可以准确地测量土壤样品的变形信息，从而可以达到数字图像测量技术的目的。在岩石工程中测量数据时，相关人员应更加重视信号处理算法的应用，这样可以有效提高岩石工程施工质量，并自动处理相关的图像信息。该方法不仅可以有效地节省岩石工程土，而且样品测试时间可以在一定程度上缩短岩石工程的工期。

2数字图像测量技术在岩土工程试验中的应用

2.1端部约束问题

在对岩土工程进行测量时，要极大对端部约束的重视，采用三维柱体的方式对岩土工程进行详细的测量，利用数字图像测量技术对岩土的表面进行科学的测量，并且在进行测量的过程中，还要不断根据岩土工程的实际情况实时转换三维柱体的坐标，缩小岩土工程成像的误差，并且在这个过程中还要不断转换坐标，转换岩土工程的坐标，并且还要对岩土工程的坐标进行科学的分析，了解岩土工程中土样的变形情况，对土样的等值线进行研究，对岩土工程的整体表面便形场进行详细的了解。刚性试样帽的侧限作用非常明显，能够对三轴试验变形造成一定的影响。

2.2应力-应变曲线和典型应变云图分析

（1）弹性阶段的应变云图。此时岩土工程材料处于弹性变形区域，试样表面应变均匀且应力应变成正比。（2）屈服阶段的应变云图。材料变形已超過弹性极限进入塑性变形阶段，试样中部区域变形快速增加，表面的应变开始分布不均。（3）强化阶段的应变云图。试样所受应力随应变继续增大直到材料强度极限，试样表面应变从两端到中间逐渐增大，中间出现明显的应变集中现象。

2.3三轴试验测量

通过岩土工程室内试验，能够有效的测量土的应力、变形、波形、孔隙水压力、频率等参数，利用科学有效的技术手段进行理论分析，研究土的复杂特性。就目前而言，岩土工程室内试验土样变形分析方法有很多，如超声波、共振柱试验、单剪试验等，各种各样，很好的满足了试验需要。三轴试验是进行土力学研究的有效手段，具备易控制、土样应力相对明确、精确测得孔压等优点，所以在岩土工程室内试验中应用比较广泛，绝大多数的岩土工程本构模型参数都是通过三轴试验得来。在三轴试验中，把一个圆柱形土样放到密闭的压力室中，通过施加各向均等的周围压力和轴向偏差应力来模拟实际土层的受力状况，以此为根据研究土的强度和应力应变本构关系。计算机数字图像测量系统，基本由计算机、传感器、图像采集卡、计算机图像处理软件等构成。进行三轴试验变形测量的方法有三种，分别是轴向变形测量、体积变形测量、径向变形测量，可根据岩土工程三轴试验变形测量实际情况从中选择其中的一种测量方法。

2.4测量区域的选取

数字图像相关法是一种基于图像灰度特征来实现追踪的图像测量方法。该方法的优点是计算局域内每一个像素的灰度信息都会被使用到，是一种适合变形场的稠密点跟踪算法。采用的数字图像相关法的精度可以达到 0.01像素。数字图像相关法是以参考图像为基准，分析变形后的图像相对于参考图像的变化。试样应力应变曲线中的轴向应变用轴向应变计算区域竖向变形的平均值来表示，该区间选择在试样的中间部分，以消除试样的端部约束。

3结语

在岩石工程施工时，其的应用范围非常广，能够有效对岩石地理空间进行有效的分析，提高岩石工程信息数据的精准度。因此，相关人员要结合国内外先进的经验和技术，对数字图像测量技术进行创新，岩石工程的施工质量才能得到提高。

参考文献：

[1]陈能辉.数字图像测量技术在岩土工程试验中的应用研究 [J].建材与装饰，2016（6）.

[2]曾长女，冯照剑，李昭，数字图像测量技术在小麦三轴试验中的应用研究[J].河南工业大学学报（自然科学版），2017（6）.

[3]葛天媛.多相机数字图像相关技术在土木工程实验中的应用研究[D].2016.

（作者单位 ：沈阳加华岩土工程有限公司 ）