[发明专利]一种裂隙土裂隙率计算方法

权利要求书

1.一种裂隙土裂隙率计算方法，其特征在于，该方法通过计算机辅助软件并结合计算方法计算出裂隙土的长度裂隙率和面积裂隙率；

所述裂隙土的长度裂隙率采用AutoCAD辅助软件进行测量，把经过裂隙土试样照片粘贴在AutoCAD的图层0上，然后锁定图层0；新建图层1，设置颜色与裂隙图的对比明显；在图层1中用直线标出圆形试样直径，选中直径并使用LIST命令测定圆形试样的CAD直径d1；

裂隙土圆形试样裂隙长度测量方法具体如下：

在图层1中用PLINE命令，沿裂隙绘制多段线；绘制多线段时，需要在裂隙分叉、转折处和弯曲处增加节点个数；

对图片用Autocad进行放大显示，调整多段线的每一个节点位置，使得每一个节点都位于所在裂隙宽度的中间位置，使得多段线与裂隙精确贴合；

对多段线进行CAD长度测量，选中上述绘制跟踪裂隙的多段线，输入LIST命令来计算第i条裂隙的长度；在图层1采用上述方法跟踪每一条裂隙，测量每一条裂隙的长度Li，并进行长度累加，得到试样表面裂隙的总长度，然后在计算长度裂隙率；

所述裂隙土裂隙面积率采用Visual Basic编程辅助计算，将彩色图转化成黑白图；

所述彩色图转化黑白图具体为：

(1)获得图片中像素的彩色数值：利用Visual Basic中的方法P＝Point(I_x,J_y)实现，其中P为可以接收彩色数值的长整型变量，Point是获得某点颜色值的方法，I_x,J_y是第x像素点的横坐标与纵坐标；

(2)获得第x个像素的三基色组成，其计算方法为R＝P mod 256，G＝(P\256)Mod 256，B＝P\65536，其中R、G、B为整型变量，代表三基色中红、绿、蓝色值，“Mod”是求余运算，“\”代表整除运算；

(3)获得第x个像素的合成亮度值Y，采用的计算方法为：Y＝R*0.299+G*0.587+B*0.114，按照各色值的大小及亮度合成比例，红：绿：蓝＝0.299：0.587：0.114，可以求出上述像素点的亮度值；

(4)把第x个像素根据亮度转化成黑色或白色；像素点根据亮度的大小来决定彩色像素是变成黑色像素还是白色像素，设置阈值变量T，当Y小T时显示成黑色，否则为白色；其计算方法为Picture2.PSet(I,J),IIf(YT,vbBlack,vbWhite)，其中Pset是绘制点的方法，IIF是判断函数，vbBlack,vbWhite分别是代表黑色与白色的常数，对处理得到的黑白图，进行逐像素扫描，分别对黑色像素点数和白色像素点点数进行累加；设黑色像素点总数量为N1，白色像素点总数量为N2，试样的圆形与正方形相切，则裂隙面积率计算方法为

2.根据权利要求1所述的一种裂隙土裂隙率计算方法，其特征在于，AutoCAD长度与裂隙的实际长度转换计算方法；按公式进行计算试样表面裂隙的总长度，按公式计算长度裂隙率；其中d1为在AutoCAD中测得试样的直径，d₀是使用游标卡尺测得试样的实际直径。

3.根据权利要求1所述的一种裂隙土裂隙率计算方法，其特征在于，每条裂隙进行长度测量过后，其裂隙上均会标有多段线，只需针对没有多段线的裂隙进行测量，可防止重复测量；在跟踪裂隙完成以后，应对图像进行分区域放大查看，查看是否存在部分微裂隙没有测量的情况，进而防止漏测。

4.根据权利要求1所述的一种裂隙土裂隙率计算方法，其特征在于，阈值变量T通过试算确定，原则是处理后黑色部分能反映裂隙分布的状态。

5.一种基于权利要求1-4任一项所述的裂隙土裂隙率计算方法的路基土改良方案选择方法，其特征在于，选用不同的固化剂对路基土进行改良，根据长度裂隙率和面积裂隙率计算，选择综合裂隙率最小的对应的固化剂对路基土改良的方案作为最优的路基土改良方案，综合裂隙率＝面积裂隙率×80％+长度裂隙率×20％。

6.一种基于权利要求1-4任一项所述的裂隙土裂隙率计算方法的路基填料选择方法，其特征在于，根据不同取土场长度裂隙率与面积裂隙率的计算，比较选择综合裂隙率最小的取土场作为优选填料场，综合裂隙率＝面积裂隙率×80％+长度裂隙率×20％。