基于数字图像测量技术的粉状煤系土微观结构分形特性分析

• 作者: 夏雨波 裴艳东 郭友军 郭旭 韩博 鲁光银
• 来源期刊: 地质调查与研究
• 学科: 工学
• 关键词: 粉状煤系土 微观结构 数字图像测量技术 分形 分维数
• 年，卷（期）: 2019,（2）
• 所属期刊栏目: 水工环地质
• 页码范围: 109-116
• 页数: 8页
• 分类号: TU42
• 字数: 3949字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1672-4135.2019.02.005

摘要

以武深高速广东段沿线的粉状煤系土为研究对象,利用环境扫描电镜技术(ESEM)获得了不同含水率直剪试验后粉状煤系土剪切面的微观结构SEM图像;结合MATLAB及Image Pro Plus(IPP)软件,对剪切面微观结构特征进行了分析;基于分形理论,建立了煤系土的分形模型,求出了二维空间内煤系土孔隙轮廓分维数、孔隙数量～孔径分布分维数.结果表明:煤系土微观结构多为片状颗粒集合体,接触关系主要为面-面接触和面-边接触;随着含水率的增加,剪切面粗糙度先增加后减小,力学强度参数先增大后减小,转折点在最优含水率附近(10％～15％之间);煤系土微观结构具有明显的分形特征,可用孔隙等效面积-等效周长分形模型、孔隙数量～孔径分布分形模型描述,其分维数介于1～2.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	鲁光银	中南大学地球科学与信息物理学院	105	850	15.0	24.0
2	裴艳东		26	264	10.0	15.0
3	夏雨波		13	16	2.0	4.0
4	韩博		3	0	0.0	0.0
5	郭友军	中南大学地球科学与信息物理学院	2	1	1.0	1.0
6	郭旭		19	50	4.0	6.0