[发明专利]一种测量砂土有效接触面积的方法和装置

说明书

本发明公开了一种测量砂土有效接触面积的方法和装置，包括：将砂土样本放置在扫描仪的玻璃板上；利用扫描仪对所述砂土样本进行扫描，得到扫描电子图像；将所述扫描电子图像传输到识别器进行计算分析，得到砂土有效接触面积。本发明还提出一种测量砂土有效接触面积的方法和装置，能够有效地对砂土有效接触面积进行测量。

技术领域

本发明涉及土木工程领域，特别涉及一种测量砂土有效接触面积的方法和装置。

背景技术

在土力学中，土颗粒间的有效接触面积反应了土的摩擦系数，通过摩擦系数的确定可以较为准确的计算土的抗剪强度即土体抵抗剪切破坏的受剪强度。土体的抗剪能力越大也反映了地基承载能力越好，对分析土木工程中的挡土墙侧土压力、地基承载力、土坡和地基稳定性等问题直接有关。然而，对于土颗粒之间的有效接触面积，目前并没有有效的方法去统计土颗粒间的有效接触面积。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种测量砂土有效接触面积的方法，能够有效测量出砂土有效接触面积。

本发明还提出一种利用上述测量砂土有效接触面积的方法的测量砂土有效接触面积的装置。

根据本发明第一方面实施例的测量砂土有效接触面积的方法，包括：

将砂土样本放置在扫描仪的玻璃板上；

利用扫描仪对所述砂土样本进行扫描，得到扫描电子图像；

将所述扫描电子图像传输到识别器进行计算分析，得到砂土有效接触面积。

根据本发明第一方面实施例的测量砂土有效接触面积的方法，至少具有如下有益效果：首先将砂土样本放置在扫描仪的玻璃板上，然后利用扫描仪对砂土样本进行扫描处理，得到扫描电子图像；然后将得到的扫描电子图像传输到识别器进行计算分析，进而可以得到砂土有效接触面积，利用扫描仪和识别器进行整体分析，能够有效地测量出砂土有效接触面积。

根据本发明的一些实施例，所述利用扫描仪对所述砂土样本进行扫描，得到扫描电子图像，包括：

启动扫描仪；

扫描仪对所述砂土样本进行0.05-2mm深度范围的扫描处理，得到扫描电子图像。

根据本发明的一些实施例，所述将所述扫描电子图像传输到识别器进行计算分析，得到砂土有效接触面积，包括：

识别器根据接收到的扫描电子图像进行色域分析，得到砂土样本接触总面积和砂土样本孔隙总面积；

将所述砂土样本接触总面积减去所述砂土样本孔隙总面积，得到所述砂土有效接触面积。

根据本发明的一些实施例，所述得到砂土有效接触面积之后还包括：

将所述砂土有效接触面积传输到显示器进行显示。

根据本发明的一些实施例，所述将所述砂土有效接触面积传输到显示器进行显示，包括：

所述识别器将所述砂土有效接触面积通过USB接口传输到显示屏。

根据本发明的一些实施例，所述扫描仪为电镜扫描仪。

根据本发明第二方面实施例的测量砂土有效接触面积的装置，能够应用本发明第一方面的测量砂土有效接触面积的方法。

根据本发明的一些实施例，测量砂土有效接触面积的装置包括：

扫描仪，用于对砂土样本进行扫描处理，得到扫描电子图像；

识别器，与所述扫描仪连接，用于接收所述电子图像并进行计算分析，得到砂土有效接触面积。