[发明专利]土体泊松比测量方法、装置及系统

摘要

本发明实施例提供了一种土体泊松比测量方法、装置及系统，涉及土体泊松比测量技术领域。方法包括：CT机基于预设的扫描参数，对待测土体试样进行CT平片扫描，以获得第一CT平片图像，再基于预设的轴向等应力加载方式对待测土体试样进行压缩操作，然后对处于弹性应变阶段的待测土体试样进行N次CT平片扫描，以获得N个第二CT平片图像；计算设备基于第一CT平片图像，获得初始径向长度和初始轴向长度，再基于N个第二CT平片图像，获得待测土体试样处于弹性应变阶段的N个时刻各自对应的径向长度和轴向长度，然后基于初始径向长度、初始轴向长度、N个时刻各自对应的径向长度和轴向长度及预设规则，获得泊松比。方法简单，测量精度较高。 1

主权项

1.一种土体泊松比测量方法，其特征在于，应用于土体泊松比测量系统，所述系统包括CT机和计算设备，所述方法包括：

所述CT机基于预设的扫描参数，对待测土体试样进行CT平片扫描，以获得所述待测土体试样对应的第一CT平片图像；

所述CT机基于预设的轴向等应力加载方式对所述待测土体试样进行压缩操作，以使所述待测土体试样发生弹性应变；

所述CT机基于所述扫描参数，对处于弹性应变阶段的所述待测土体试样进行N次CT平片扫描，以获得所述待测土体试样对应的N个第二CT平片图像；

所述计算设备基于获取到的所述第一CT平片图像，获得所述待测土体试样的初始径向长度和初始轴向长度；

所述计算设备基于获取到的所述N个第二CT平片图像，获得所述待测土体试样处于弹性应变阶段的N个时刻各自对应的径向长度和轴向长度；

所述计算设备基于所述初始径向长度、所述初始轴向长度、所述N个时刻各自对应的径向长度和轴向长度及预设规则，获得所述待测土体试样的泊松比。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设的轴向等应力加载方式为位移控制加载方式，所述CT机基于预设的轴向等应力加载方式对所述待测土体试样进行压缩操作，以使所述待测土体试样发生弹性应变，包括：

所述CT机采用所述位移控制加载方式对所述待测土体试样进行压缩操作，以使所述待测土体试样发生弹性应变。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设的轴向等应力加载方式为力控制加载方式，所述CT机基于预设的轴向等应力加载方式对所述待测土体试样进行压缩操作，以使所述待测土体试样发生弹性应变，包括：

所述CT机采用所述力控制加载方式对所述待测土体试样进行压缩操作，以使所述待测土体试样发生弹性应变。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设规则为及所述计算设备基于所述初始径向长度、所述初始轴向长度、所述N个时刻各自对应的径向长度和轴向长度及预设规则，获得所述待测土体试样的泊松比，包括：

所述计算设备基于获得所述待测土体试样在第i时刻对应的泊松比；

所述计算设备基于获得所述待测土体试样在N个时刻对应的平均泊松比，l为所述初始轴向长度，h为所述初始径向长度，l_i,i＝1,2,…,N为所述待测土体试样在第i时刻对应的轴向长度，h_i为所述待测土体试样在第i时刻对应的径向长度，u_i为所述待测土体试样在第i时刻对应的泊松比，μ为所述待测土体试样在N个时刻对应的平均泊松比。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述待测土体试样放置于三轴仪内，所述三轴仪内的温度设置为预设温度，所述三轴仪设置于所述CT机的扫描床上。

6.一种土体泊松比测量装置，其特征在于，运行于计算设备，所述装置包括：

第一获取单元，用于基于获取到的第一CT平片图像，获得待测土体试样的初始径向长度和初始轴向长度；

第二获取单元，用于基于获取到的N个第二CT平片图像，获得所述待测土体试样处于弹性应变阶段的N个时刻各自对应的径向长度和轴向长度；

泊松比获得单元，用于基于所述初始径向长度、所述初始轴向长度、所述N个时刻各自对应的径向长度和轴向长度及预设规则，获得所述待测土体试样的泊松比。

7.一种土体泊松比测量系统，其特征在于，所述系统包括CT机和计算设备；

所述CT机，用于基于预设的扫描参数，对待测土体试样进行CT平片扫描，以获得所述待测土体试样对应的第一CT平片图像；

所述CT机，用于基于预设的轴向等应力加载方式对所述待测土体试样进行压缩操作，以使所述待测土体试样发生弹性应变；

所述CT机，用于基于所述扫描参数，对处于弹性应变阶段的所述待测土体试样进行N次CT平片扫描，以获得所述待测土体试样对应的N个第二CT平片图像；

所述计算设备，用于基于获取到的所述第一CT平片图像，获得所述待测土体试样的初始径向长度和初始轴向长度；

所述计算设备，用于基于获取到的所述N个第二CT平片图像，获得所述待测土体试样处于弹性应变阶段的N个时刻各自对应的径向长度和轴向长度；

所述计算设备，用于基于所述初始径向长度、所述初始轴向长度、所述N个时刻各自对应的径向长度和轴向长度及预设规则，获得所述待测土体试样的泊松比。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述预设的轴向等应力加载方式为位移控制加载方式，所述CT机，用于采用所述位移控制加载方式对所述待测土体试样进行压缩操作，以使所述待测土体试样发生弹性应变。

9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述预设的轴向等应力加载方式为力控制加载方式，所述CT机，用于采用所述力控制加载方式对所述待测土体试样进行压缩操作，以使所述待测土体试样发生弹性应变。

10.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述预设规则为及所述计算设备，用于基于获得所述待测土体试样在第i时刻对应的泊松比；基于