基于DIP技术的PAC-13混合料细观空隙特征研究

发布时间：2024-03-11 01:32

　　内部空隙结构是影响PAC混合料路用性能的主要因素之一.基于数字图像处理技术DIP(Digital Image Processing)以目标空隙率为23%的PAC-13为对象进行细观空隙特性研究.先在实验室制作试件,结合固体切割技术和数码相机(CCD)采集图像,再用图像处理软件MATLAB提取断面图像空隙信息,分析各空隙特征指标,研究多孔沥青混合料空隙特征随试件深度的变化规律.研究发现,断面空隙数量越大,断面空隙面积就越小;不同断面空隙率不均匀分布,且端部空隙率大于中间空隙率;断面空隙数量上下两个端部较小,中间断面较大,从顶部到底部随深度先增大后减小,呈拱形分布;断面空隙平均有效直径随试件深度变化很小,稳定在4～5.3 mm之间;空隙有效直径d≥20 mm的空隙面积占总空隙面积的6.8%,占比相对较大,而空隙数量很少.

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【部分图文】：

图1数字图像处理流程

排水沥青混合料内部由矿料、胶结料以及空隙三部分组成[10].切割的试件中,三大组成部分呈现出不同的颜色,其中空隙颜色为深黑色,与矿料和胶结料颜色有明显的区别,因此在图像处理时以空隙为对象,以矿料和胶结料为背景,将对象从背景中分离出来.图像处理流程如图1所示.本文采用CCD(Ch....

图24mm深度断面图像处理阶段输出图

图像处理首先需对原始图像进行灰度处理,再利用中值滤波消除噪声点,对图像进行平滑处理;然后利用同态滤波对图像进行均衡处理,增强图像对比度、亮度和细节特征;最后对图像进行二值化处理.现以深度为4mm断面层为例说明图像处理过程及阶段输出,如图2所示.3PAC-13混合料细观空隙特征研....

图3PAC-13断面空隙特征沿深度变化规律

对表2断面空隙特征数据进行分析,研究空隙率为23%的PAC-13沥青混合料沿竖向深度方向断面空隙特征变化规律,将表2中的数据用图形描述,如图3所示.由图3(a)可见,PAC-13试件断面空隙数量在试件上下两个端部较小,中间断面较大,从顶部到底部随深度增大分布规律是先增大后减小,呈....

图6试件25mm深度处空隙断面图

图5不同有效直径空隙面积占总空隙的比例由图4和图5可见,空隙有效直径主要集中分布在3～12mm之间,空隙面积占总空隙面积的61.3%,在多孔沥青路面中起到关键作用.空隙有效直径d≥20mm的空隙面积占总空隙面积的6.8%,占比相对较大,而空隙数量很少.从试件断面图....

本文编号：3925619