典型文献
基于热红外响应的岩体单裂隙埋藏深度探测方法
文献摘要:
探测岩体内部裂隙的埋藏深度是揭示岩体内部结构状态的重要环节.基于一维热传导理论,提出了一种通过岩体表面温差获取裂隙埋藏深度的探测方法,并结合室内试验和数值模拟分析了热流密度、裂隙直径、裂隙埋藏深度对含单裂隙岩体传热特性及裂隙埋藏深度探测结果的影响.结果表明:裂隙对岩体中的热流传递造成了阻碍,利用红外热成像技术可以有效识别直径较大、埋藏深度较浅的内部裂隙;裂隙投影区与完整岩石表面温差受热流密度、裂隙埋藏深度和裂隙直径的影响,热流密度较大,识别效果较好,且加热过程中最大温差与热流密度、裂隙直径成线性关系,与裂隙埋藏深度成对数正态分布关系;裂隙埋藏深度的计算误差主要受加热时间的影响,当加热时长为计算深度变化率最小值所对应时刻时,产生的误差较小,模拟试验中的最小误差仅为0.6%;使用2000 W·m-2的热流密度,加热20 min可探测埋藏深度为6 cm内的裂隙,延长加热时间和增大加热功率均可提升裂隙埋藏深度的探测能力.因此,利用红外热成像技术探测浅层裂隙埋藏深度具有较高的可行性,对于岩体结构敏感性较强、有特殊使用需求的岩体工程将体现重要的应用价值.
文献关键词:
岩体裂隙;埋藏深度;传热特性;热激励;红外热成像;无损探测;热流密度;裂隙直径
中图分类号:
作者姓名:
吕洪涛;包含;兰恒星;李黎;陈卫昌;晏长根;张景峰
作者机构:
长安大学 公路学院,陕西 西安 710064;长安大学 地质工程与测绘学院,陕西 西安 710054;中国科学院地理科学与资源研究所 资源与环境信息系统国家重点实验室,北京 100101;中国文化遗产研究院,北京 100029
文献出处:
引用格式:
[1]吕洪涛;包含;兰恒星;李黎;陈卫昌;晏长根;张景峰-.基于热红外响应的岩体单裂隙埋藏深度探测方法)[J].地球科学与环境学报,2022(06):1048-1065
A类:
裂隙直径
B类:
热红外,单裂隙,埋藏深度,探测方法,一维热传导,室内试验,数值模拟分析,热流密度,裂隙岩体,传热特性,红外热成像技术,较浅,影区,完整岩石,受热,最大温差,对数正态分布,计算误差,加热时间,深度变化,最小值,模拟试验,大加,加热功率,探测能力,技术探测,层裂,岩体结构,结构敏感性,使用需求,岩体裂隙,热激励,无损探测
AB值:
0.247447
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