| 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 |
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| 引用本文： | 韩博, 鲁光银, 郭友军, 夏雨波, 裴艳东, 郭旭. 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[J]. 华北地质, 2019, (2): 109-116. doi: 10.3969/j.issn.1672-4135.2019.02.005 |
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| 作者姓名： | 韩博 鲁光银 郭友军 夏雨波 裴艳东 郭旭 |
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| 作者单位： | 中国地质调查局天津地质调查中心,天津,300170; 中南大学地球科学与信息物理学院,长沙,410083; 中南大学地球科学与信息物理学院,长沙,410083; 中国地质调查局天津地质调查中心,天津,300170; 中国地质调查局天津地质调查中心,天津,300170; 中国地质调查局天津地质调查中心,天津,300170 |
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| 基金项目： | 中国地质调查局地质调查项目"雄安新区水土质量与工程地质调查评价 |
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| 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.
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| 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 |
Fractal analysis of microstructure characterization of powdery coal- bearing soil based on digital image measurement technology |
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| HAN Bo, LU Guang-yin, GUO You-jun, XIA Yu-bo, PEI Yan-dong, GUO Xu. Fractal analysis of microstructure characterization of powdery coal- bearing soil based on digital image measurement technology[J]. North China Geology, 2019, (2): 109-116. doi: 10.3969/j.issn.1672-4135.2019.02.005 |
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| Authors: | HAN Bo LU Guang-yin GUO You-jun XIA Yu-bo PEI Yan-dong GUO Xu |
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