【摘要】：
邊坡工程是一項(xiàng)隨處可見(jiàn)而且危險(xiǎn)性極高的巖土工程項(xiàng)目。邊坡的穩(wěn)定狀況事關(guān)人類(lèi)生命財(cái)產(chǎn)安全，有時(shí)甚至關(guān)系到一個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展。邊坡工程通常分為土質(zhì)邊坡和巖質(zhì)邊坡，而邊坡滾石是巖質(zhì)邊坡的一類(lèi)邊坡破壞形式。雖然從破壞的規(guī)模看，滾石災(zāi)害屬于邊坡局部失穩(wěn)破壞，但是滾石造成的危害不容小視。滑坡的監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)是成功避讓滑坡災(zāi)害的重要手段。
巖石邊坡失穩(wěn)具有突發(fā)性的特點(diǎn)，不能用通常的土邊坡的蠕動(dòng)的預(yù)測(cè)方法進(jìn)行預(yù)測(cè)，且?guī)r石邊坡的滑坡前預(yù)兆很少。目前還沒(méi)有可視化的觀測(cè)儀器。數(shù)字圖像
測(cè)量是近些年來(lái)興起的變形
測(cè)量技術(shù)，它是采用圖像采集設(shè)備作為數(shù)據(jù)來(lái)源，在計(jì)算機(jī)上使用圖像分析技術(shù)獲取目標(biāo)變形值的測(cè)量方法。與傳統(tǒng)的變形量測(cè)手段相比，該法具有測(cè)量迅速、安全、獲取信息量大、多點(diǎn)同時(shí)測(cè)量、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)可靠等優(yōu)點(diǎn)。
針對(duì)以上問(wèn)題，本研究的工作主要分為以下三個(gè)方面：
(1)巖石位移的測(cè)量
根據(jù)獲取的數(shù)字圖像，提出了基于數(shù)字圖像技術(shù)的巖石邊坡位移圖像測(cè)量監(jiān)測(cè)方法的新方法，并使用Matlab平臺(tái)開(kāi)發(fā)了相應(yīng)的處理程序，建立了巖石邊坡位移圖像監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)。并將該系統(tǒng)應(yīng)用于室內(nèi)模型試驗(yàn)，驗(yàn)證了系統(tǒng)的適用性，結(jié)果表明該系統(tǒng)可以應(yīng)用于巖石邊坡的監(jiān)測(cè)，為今后實(shí)際工程應(yīng)用提供了基礎(chǔ)；
(2)分析影響參數(shù)
分析了邊坡在開(kāi)挖條件下的破壞過(guò)程，對(duì)圖像測(cè)量結(jié)果的影響因素進(jìn)行了討論，并給出了監(jiān)測(cè)多點(diǎn)目標(biāo)物位移的方法；
(3)開(kāi)發(fā)黃河根石預(yù)警系統(tǒng)
針對(duì)黃河根石走失造成的堤壩災(zāi)害，開(kāi)發(fā)了自動(dòng)預(yù)警系統(tǒng)，同時(shí)進(jìn)行了室內(nèi)模型試驗(yàn)的檢驗(yàn)，結(jié)果表明該自動(dòng)預(yù)警系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)到根石的走失狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情，給予信息的反饋，且具有良好的經(jīng)濟(jì)性、先進(jìn)的技術(shù)性以及簡(jiǎn)單、實(shí)用、省力等優(yōu)點(diǎn)。
【關(guān)鍵詞】：巖石邊坡 監(jiān)測(cè) 數(shù)字圖像測(cè)量 圖像處理 黃河根石 預(yù)報(bào) 【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類(lèi)號(hào)】：TU457
【DOI】：CNKI:CDMD:2.2007.122892
【目錄】：
- 摘要3-4
- Abstract4-6
- 目錄6-8
- 第一章 緒論8-18
- 1.1 引言8-11
- 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-15
- 1.2.1 邊坡監(jiān)測(cè)技術(shù)現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題11-12
- 1.2.2 滑坡預(yù)報(bào)研究現(xiàn)狀12-13
- 1.2.3 數(shù)字圖像技術(shù)應(yīng)用于巖土工程的研究現(xiàn)狀13-15
- 1.3 論文的研究思路及主要內(nèi)容15-18
- 第二章 數(shù)字圖像技術(shù)原理18-32
- 2.1 基本概念18-21
- 2.1.1 圖像及其分類(lèi)18
- 2.1.2 數(shù)字圖像的基本概念18-19
- 2.1.3 圖像數(shù)字化19-20
- 2.1.4 數(shù)字圖像的坐標(biāo)約定20-21
- 2.2 圖象分析21-31
- 2.2.1 圖像分割21-22
- 2.2.2 形態(tài)學(xué)圖像處理22-26
- 2.2.3 基于邊緣的分割26-27
- 2.2.4 幾何特征的測(cè)量27
- 2.2.5 彩色圖像處理27-31
- 2.3 數(shù)字圖像處理技術(shù)的適用性31-32
- 第三章 邊坡失穩(wěn)的巖石位移監(jiān)測(cè)32-53
- 3.1 邊坡開(kāi)挖試驗(yàn)32-35
- 3.1.1 試驗(yàn)設(shè)備32-33
- 3.1.2 試驗(yàn)過(guò)程及其方法33-35
- 3.2 邊坡數(shù)字圖像處理一35-39
- 3.2.1 程序流程35-37
- 3.2.2 結(jié)果37-39
- 3.3 邊坡圖像處理二39-44
- 3.3.1 一般情況的多個(gè)目標(biāo)物分割39-43
- 3.3.2 復(fù)雜多個(gè)目標(biāo)物情況處理43-44
- 3.4 參數(shù)的影響44-52
- 3.4.1 閥值的影響44-48
- 3.4.2 結(jié)構(gòu)元素的影響48-52
- 3.5 本章小節(jié)52-53
- 第四章 黃河護(hù)坡根石預(yù)警系統(tǒng)開(kāi)發(fā)53-68
- 4.1 黃河根石試驗(yàn)55-56
- 4.1.1 試驗(yàn)?zāi)Ｐ图捌湓O(shè)備55
- 4.1.2 試驗(yàn)原理55-56
- 4.2 黃河根石試驗(yàn)圖像處理56-65
- 4.2.1 處理技術(shù)路線(xiàn)56-57
- 4.2.2 處理結(jié)果57-65
- 4.3 參數(shù)的影響65-66
- 4.4 本章小節(jié)66-68
- 第五章 結(jié)論與展望68-70
- 5.1 主要結(jié)論68-69
- 5.2 展望69-70
- 致謝70-71
- 參考文獻(xiàn)71-74
