标 题
Title
期刊 :Acta Geotechnica
作者:Kun Fang, Jiefei Zhang, Huiming Tang*, Honghui Yuan, Xiaolong Hu, Pengju An & Xiaotao Wang
年份:2024
摘 要
ABSTRACT
直剪蠕变试验很少用于三峡库区滑坡的长期蠕变行为研究。在本研究中,基于对黄土地滑坡的现场调查和监测,对江边塌滑体#1滑带土进行了直剪蠕变试验,并研究了库水位波动不同周期后滑带土的蠕变特性。利用蠕变结果,通过数值模拟获得了摩尔-库仑参数,并分析了水库滑坡的变形模式。结果表明,滑带土的直剪蠕变主要可分为衰减蠕变和稳态蠕变阶段。在相同剪应力下,随着加卸载循环次数$N$的增加,滑带土的应变和剪切应变率相应降低,长期强度逐渐提高。随着剪应力的增加,剪切应变率增加,滑带土的蠕变具有明显的时间效应。我们的数值模拟结果与滑坡变形监测数据和直剪试验数据均吻合良好。Burgers 模型适用于描述库水位波动下滑坡的蠕变变形。在高剪应力下,拟合曲线同时表现出衰减和匀速特性。数值模拟和 Burgers 模型能很好地反映直剪蠕变试验特性。这些研究结果可为滑坡的蠕变特性提供重要参考,可能对岩土工程应用有所帮助。
图 表
Figures & Tables
半自动化三维颗粒重建方法中整个过程的流程图
SA 方法中批量颗粒捕获设置的示意图。
重建后的粒子三维点云
在蓝牙快门的辅助下设置半自动(SA)方法。
不同拍摄角度下尺寸和形状参数的平均误差
现场应用 SA 方法。
不同拍摄角度下的颗粒图像信息
结 论
Conclusions
这项研究介绍了一种在野外现场对多个颗粒进行三维尺寸和形状表征的有效方法,详细说明了所涉及的过程。该方法的准确性在各种影响因素下进行了全面评估,例如智能手机质量、拍摄距离和拍摄角度。
(1)SA 方法的四个主要步骤在实验室和野外条件下成功地重建了所有样本颗粒,展示了其在三维颗粒重建中的高适用性。
(2)影响因素,如 45°拍摄角度和 50 厘米的相机到物体的距离,导致尺寸和形状参数的误差最小。较少的图像(12 或 24 张)和较低的像素密度(326ppi 和 199ppi)会导致较大的误差。在颗粒形状(圆盘状、球状、片状和棒状)中,棒状颗粒提供了最准确的尺寸和形状估计。
(3)SA 方法的最佳设置包括使用 1200 万像素的相机、45°角度和 36 张图像,除了平整度外,产生的误差率低于 10%。
(4)该方法在野外现场的有效性得到了证实,200 个颗粒的宽度分布与筛分分析结果非常吻合。
参考文献
References
Fang, K., Zhang, J., Tang, H. et al. An efficient image processing methodology for rapid 3D size and shape parameter extraction of multiple particles. Acta Geotech. (2024).