黏性土开裂监测系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种黏性土开裂监测系统及方法，系统包括：保护罩；重量采集模块，位于保护罩内部，用于放置土样，并获取土样失水开裂过程中的实时重量；支架，位于保护罩内部；图像采集模块，连接于支架上且位于重量采集模块上方，用于获取土样失水开裂过程中的土样图像；光源模块，连接于支架上，光源模块向土样表面提供照明；变形采集模块，连接于支架上且位于土样的上方，用于获取土样失水开裂过程中垂直向变形的数据；温湿度传感器和红外相机，位于保护罩内部，温湿度传感器监测土样失水开裂过程中的温度和湿度条件，红外相机用于测量土样表面温度。本发明专利技术实现了黏性土失水开裂过程中含水率、变形特性和裂纹形态的同时监测和分析。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及土体工程性质测试，具体地，涉及一种黏性土开裂监测系统及方法。

技术介绍

1、黏性土作为一种廉价的工程材料，被广泛应用于许多领域。然而，在干旱气候条件下，特别是黏粒含量较高的膨胀土，容易发生干缩开裂，形成复杂的裂隙网络。这些裂隙对土体的工程性质产生显著影响，引发多种地质问题和灾害，包括降低土体承载力、增加土体压缩性、导致建筑结构倾斜和开裂等。此外，裂隙还对渗透性、防渗屏障功能和土体结构产生不利影响，加剧边坡失稳，诱发滑坡和泥石流。在地源热泵系统中，黏性土浆液作为回填材料广泛应用，但其高吸水膨胀率可能影响灌浆的质量和传热效率。因此，有必要发展一种监测技术，以定量评估室内土样干缩裂缝的形成和发展过程，以解决相关机理不明晰和缺乏高效精确室内试验方法的问题。

2、在传统试验方法[1]中，土样需置于长方体容器中恒温失水，并定时称重和拍照。样本所需单位土量偏多，监测条件严格，初始边界条件单一，实验步骤冗杂，数据间断分散。监测采集图像经二值化处理后，容易因土样自身杂质形成黑点，影响分析精度和图片处理效率，需要附加算法处理。p>

3、经检索本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种黏性土开裂监测系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的黏性土开裂监测系统，其特征在于，所述重量采集模块包括减振底座和位于所述减振底座上的天平，所述天平上方设有白色背景板；

3.根据权利要求1所述的黏性土开裂监测系统，其特征在于，所述图像采集模块，包括：

4.根据权利要求1所述的黏性土开裂监测系统，其特征在于，所述变形采集模块，包括：

5.根据权利要求3所述的黏性土开裂监测系统，其特征在于，所述光源模块，包括：

6.根据权利要求2所述的黏性土开裂监测系统，其特征在于，所述支架包括位于所述减振底座一侧的三根立柱，三...

【技术特征摘要】

1.一种黏性土开裂监测系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的黏性土开裂监测系统，其特征在于，所述重量采集模块包括减振底座和位于所述减振底座上的天平，所述天平上方设有白色背景板；

3.根据权利要求1所述的黏性土开裂监测系统，其特征在于，所述图像采集模块，包括：

4.根据权利要求1所述的黏性土开裂监测系统，其特征在于，所述变形采集模块，包括：

5.根据权利要求3所述的黏性土开裂监测系统，其特征在于，所述光源模块，包括：

6.根据权利要求2所述的黏性土开裂监测系统，其特征在于，所述支架包括位于所述减振底座一侧的三根立柱，...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩婵娟，刘佳欣，朱晨涛，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：