原位测定土层中不小于目标粒径颗粒所占体积比的方法与流程

1.本发明属于粒径形貌测量技术领域，具体地说，涉及一种测定土层中不小于目标粒径颗粒所占体积比的方法。


背景技术：

2.颗粒大小通称颗粒粒度，对球形颗粒来说应称为粒径。由于颗粒形状通常不是球体，难以用一个尺度来表示，于是不得不采用等效粒径的概念。平均径，比表面积，或其他统计粒径也可以表示颗粒群体的大小分布特征。有些颗粒群体粒度分布服从一定特殊规律，可以用数学函数描述颗粒含量随颗粒大小的变化关系。测定颗粒大小的常用方法的比较多，例如筛分、沉降、库尔特电阻法等，但是速度比较慢、动态范围小，并且都需要将颗粒带离原来的地方，在实际操作中较为繁琐。
3.有鉴于此特提出本发明。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种原位测定土层中不小于目标粒径颗粒所占体积比的方法。为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：
5.一种原位测定土层中不小于目标粒径颗粒所占体积比的方法，包括如下步骤：
6.步骤1，在需要测定的土层表面清理出一块区域，使其表面水平、平整，且无松土、无浮石，能反映需要测定土层的基本状态；
7.步骤2，在已清理好区域内划定一块正方形区域，精确测定其尺寸并做好标记，用带清晰刻度线的标尺框定边界线；
8.步骤3，在标记的正方形区域正上方拍照记录，选取区域内标志性的碎块石数个，用直尺作参照进行拍照，作为后期图片处理的参考及校核；
9.步骤4，将正方形区域的一边为基准，垂直于上述标记平面进行开挖，开挖面不超出上述标记区域，对开挖面进行清理、标记、拍照记录；
10.步骤5，将两次所拍导入计算机，采用合适的图形处理软件对图片进行放大或缩小处理，放大或缩小的程度以能清晰分辨目标粒径块体的轮廓为准，描绘区域内所有目标块体的轮廓；
11.步骤6，统计所有不小于目标粒径块体的轮廓所占面积，将所有不小于目标粒径块体的轮廓所占面积的总和与正方形标记区域的总面积进行比较，得到两个面内不小于目标粒径块体所占比例，对两个面内的所占比例进行平均，从而得出所测定土层不小于目标粒径的块体所占体积比。
12.进一步地，所述步骤1中区域的面积不小于1m2。
13.采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果。
14.本发明将横向、纵向的两个平面的图像输送至计算机，对目标粒径进行筛选、划
分，从而得到在横向、纵向的范围内不小于目标粒径颗粒所占的体积比，相比于其他方法，这种原位测定的方法减少了搬运的繁琐，测定速度较快，范围能够根据需求调整。
15.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。
附图说明
16.附图作为本申请的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：
17.图1是本发明方形区域划分示意图。
18.图中：1、标尺；2、目标粒径颗粒；3、目标粒径以下颗粒。
19.需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
具体实施方式
20.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
21.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
22.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
23.实施例一
24.如图1所示，本实施例所述的一种原位测定土层中不小于目标粒径颗粒所占体积比的方法，包括如下步骤：
25.步骤1，在需要测定的土层表面清理出一块区域，区域的面积不小于1m2，使其表面水平、平整，且无松土、无浮石，能反映需要测定土层的基本状态；
26.步骤2，在已清理好区域内划定一块正方形区域，精确测定其尺寸并做好标记，用带清晰刻度线的标尺框定边界线；
27.步骤3，在标记的正方形区域正上方拍照记录，选取区域内标志性的碎块石数个，用直尺作参照进行拍照，作为后期图片处理的参考及校核；
28.步骤4，将正方形区域的一边为基准，垂直于上述标记平面进行开挖，开挖面不超出上述标记区域，对开挖面进行清理、标记、拍照记录；
29.步骤5，将步骤3与步骤4拍摄的照片导入计算机，采用合适的图形处理软件对图片进行放大或缩小处理，放大或缩小的程度以能清晰分辨目标粒径块体的轮廓为准，描绘区
域内所有目标块体的轮廓；
30.步骤6，统计所有不小于目标粒径块体的轮廓所占面积，将所有不小于目标粒径块体的轮廓所占面积的总和与正方形标记区域的总面积进行比较，得到两个面内不小于目标粒径块体所占比例，对两个面内的所占比例进行平均，从而得出所测定土层不小于目标粒径的块体所占体积比。
31.将横向、纵向的两个平面的图像输送至计算机，对目标粒径进行筛选、划分，从而得到在横向、纵向的范围内不小于目标粒径颗粒所占的体积比，相比于其他方法，这种原位测定的方法减少了搬运的繁琐，测定速度较快，范围能够根据需求调整。
32.以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。


技术特征：
1.一种原位测定土层中不小于目标粒径颗粒所占体积比的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，在需要测定的土层表面清理出一块区域，使其表面水平、平整，且无松土、无浮石，能反映需要测定土层的基本状态；步骤2，在已清理好区域内划定一块正方形区域，精确测定其尺寸并做好标记，用带清晰刻度线的标尺框定边界线；步骤3，在标记的正方形区域正上方拍照记录，选取区域内标志性的碎块石数个，用直尺作参照进行拍照，作为后期图片处理的参考及校核；步骤4，将正方形区域的一边为基准，垂直于上述标记平面进行开挖，开挖面不超出上述标记区域，对开挖面进行清理、标记、拍照记录；步骤5，将照片导入计算机，采用合适的图形处理软件对图片进行放大或缩小处理，放大或缩小的程度以能清晰分辨目标粒径块体的轮廓为准，描绘区域内所有目标块体的轮廓；步骤6，统计所有不小于目标粒径块体的轮廓所占面积，将所有不小于目标粒径块体的轮廓所占面积的总和与正方形标记区域的总面积进行比较，得到两个面内不小于目标粒径块体所占比例，对两个面内的所占比例进行平均，从而得出所测定土层不小于目标粒径的块体所占体积比。2.根据权利要求1所述的一种原位测定土层中不小于目标粒径颗粒所占体积比的方法，其特征在于：所述步骤1中区域的面积不小于1m2。

技术总结
本发明公开了原位测定土层中不小于目标粒径颗粒所占体积比的方法，包括如下步骤：在需要测定的土层表面清理出一块水平、平整区域；在已清理好区域内划定一块正方形区域，测定尺寸并做好标记；在标记的正方形区域正上方拍照记录；垂直于正方形区域平面进行开挖，对开挖面进行清理、标记、拍照记录；将两次所拍照片导入计算机，描绘区域内所有目标块体的轮廓；统计所有不小于目标粒径块体的轮廓所占面积，并计算出其在正方形标记区域总面积中的比例；对两个面内的比例进行平均，从而得出所测定土层不小于目标粒径的块体所占体积比。本发明将水平向、垂直向的两个平面的上述面积比例进行计算，用以代替粒径体积比，原位测定速度较快。较快。较快。


技术研发人员：孙熙宁 王会云 魏庆喜 王旭 王必成 王永然 李泽江 李志达 吴坤 王亚磊 唐果 杨向凯 赵正章 付忠伟 朱登云 陈亚武
受保护的技术使用者：中国有色金属工业昆明勘察设计研究院有限公司
技术研发日：2022.08.05
技术公布日：2022/11/8