一种堤坝渗漏过程土颗粒起动流失的检测方法及装置制造方法及图纸

技术编号:42835286 阅读:38 留言:0更新日期:2024-09-24 21:08
本发明专利技术公开了一种堤坝渗漏过程土颗粒起动流失的检测方法及装置,该方法首先采集堤坝下游坝面的温度数据、可见光图像及热红外图像,并将可见光图像和热红外图像进行校准融合,获得双光融合图像;然后根据双光融合图像及温度数据判定堤坝渗漏区域;最后在双光融合图像中提取等温圈,根据等温圈的阈值和水平半轴长度,以及温度数据建立温度梯度检测模型,根据温度梯度检测模型判断堤坝渗漏区域是否发生土颗粒起动流失。本发明专利技术能够高效感知堤坝渗漏过程中土颗粒临界起动,实现堤坝渗漏病灶演变的实时监测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及堤坝渗漏检测,尤其是堤坝渗漏过程土颗粒起动流失的检测方法及装置


技术介绍

1、土石堤坝的渗漏具有隐蔽性、时空随机性以及初始量级细微等特征,从渗漏险情发生到堤坝严重破坏的时间很短。在发生渗流时,由于无黏性土颗粒所受到的水流拖曳力破坏了颗粒原有的静力平衡条件,土体细颗粒乃至骨架中较细颗粒会随着渗流涌出,较粗颗粒之间的孔隙没有粒径较小的骨架颗粒去填充,在土体内部形成渗流通道,即渗流作用下较细颗粒通过较粗颗粒所形成的基质间隙不断地迁移流失,导致土体内部结构发生改变从而整个土体失稳、发生坍塌的现象。据统计,世界上约有50%的坝体破坏是由于渗流所致的土颗粒流失引起的,持续的土颗粒流失使病害部位被逐渐侵蚀掏空,会对砂砾石地基和堤防结构等工程造成严重的不良影响,及时发现、准确定位无黏性土颗粒起动流失是保障土石堤坝安全的关键。

2、无黏性土颗粒的起动流失作为渗透变形的直观表现形式,受土体本身几何条件和外部水力条件两方面影响。几何条件包括颗粒级配、密实度、孔隙率等,决定土体内部结构的稳定性,并且由土体颗粒级配和相对密度来决定内部结构稳定;水力条件包本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种堤坝渗漏过程土颗粒起动流失的检测方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的堤坝渗漏过程土颗粒起动流失的检测方法,其特征在于,所述根据等温圈的阈值和水平半轴长度,以及所述温度数据建立温度梯度检测模型包括:

3.根据权利要求2所述的堤坝渗漏过程土颗粒起动流失的检测方法,其特征在于,所述双光融合图像中阈值增量ΔT=|(T气-T水)/2|;

4.根据权利要求1所述的堤坝渗漏过程土颗粒起动流失的检测方法,其特征在于,通过基于非下采样Contourlet变换的方法将所述可见光图像和热红外图像进行校准融合,获得双光融合图像

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【技术特征摘要】

1.一种堤坝渗漏过程土颗粒起动流失的检测方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的堤坝渗漏过程土颗粒起动流失的检测方法,其特征在于,所述根据等温圈的阈值和水平半轴长度,以及所述温度数据建立温度梯度检测模型包括:

3.根据权利要求2所述的堤坝渗漏过程土颗粒起动流失的检测方法,其特征在于,所述双光融合图像中阈值增量δt=|(t气-t水)/2|;

4.根据权利要求1所述的堤坝渗漏过程土颗粒起动流失的检测方法,其特征在于,通过基于非下采样contourlet变换的方法将所述可见光图像和热红外图像进行校准融合,获得双光融合图像。

5.根据权利要求1所述的堤坝渗漏过程土颗粒起动流失的检测方法,其特征在于,通过基于最大类间方差法的自适应阈值二值化算法在所述双光融合图像中提取等温圈。

6.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:汤雷李坡张盛行贾宇李皓
申请(专利权)人:水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
类型:发明
国别省市:

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