凍融溫度場的研究是人工地層凍結技術施工的主要依據。岩石是一種內部 結構極其複雜的岩土工程材料，熱學特性與其細觀結構密不可分。下面是小編蒐集整理的相關內容的論文，歡迎大家閱讀參考。
摘 要： 凍結岩石是一種內部結構及其複雜的岩土工程材料,熱學特性與其細觀結構密不可分。隨着計算機 技術的飛速發展,數字圖像處理技術已經越來越多地應用於岩土工程領域。利用數字圖像處理技術建立凍結岩石的細觀結構模型,精確地描述頁岩內部的空間結構及 細觀介質分佈的幾何形態。利用幾何矢量轉換技術,將細觀結構模型轉換爲有限元物理模型,分析了負溫條件下非均質凍結岩石凍融循環過程中的溫度場分佈規律。 數值模擬結果表明：岩石的細觀結構決定了凍融岩石溫度場的分佈形態,對岩石凍融損傷破壞過程產生不可忽視的影響。
一、數字圖像的概念
所謂的數字圖像就是透過數字將圖像反應的資訊能夠清楚的體現，通常是以二維數字組的形式來表現圖像的內容。一般來說計算機中的圖像是不能直接反應資訊或者直接加工，需要透過一定的轉化，然後形成圖像元素，在進行轉化的過程中就需要應用到圖像數字化的方法，將圖像的格式轉化爲數字形式，圖像的格式具有一定的複雜性，在進行轉化的過程中要根據不同的情況編寫數字程序，更好的進行分析。其次就是將數字資訊透過圖像表達，更加形象的反應內容，在轉化的過程中也需要藉助計算機的網絡系統，計算就將數字格式透過一定的處理先轉化成顏色，再形成圖像，計算機能夠清楚的識別這些符號，然後透過符號的組合轉化形成所要表達的圖像。不管是將數字圖像化，還是將圖像數字化都需要藉助計算機的系統處理來進行詳細的分析，然後得到我們需要的資訊。
二、岩土工程材料的分類
2.1金屬材料
由於金屬材料不管是在硬度還是可塑性上都明顯高於其他材料，而岩土工程的建設需要有質量保證、性能好的材料，那這也就說明岩土工程中會用到很多的金屬材料。在種類上有純金屬材料和混合金屬材料之分，每種金屬材料的質地和成分都有一定的差異，岩土工程的建設具有一定的複雜性，每個結構對金屬材料的要求也會不同，要想使材料運用的更加合理，就需要對這些金屬材料進行詳細的分析，瞭解各種材料的成分和金屬含量情況;比如說鋁合金，鋁合金屬於混合金屬材料，在金屬的成分上添加了鋁，在測量時需要運用數字圖像有限元將材料的圖像資訊轉化成數字資訊，或者將金屬含量成分的數據分析轉化爲圖像資訊，全面的瞭解岩土建設所需要的金屬材料種類，保證工程的質量。
2.2非金屬材料
非金屬材料比較多，包括石灰、混凝土、石料、陶瓷等，這些在岩土工程的建設中也是不可或缺的。混凝土是一種常見的施工材料，混凝土材料、配合比、攪拌技術等都直接影響工程的質量，作爲岩土建設的材料在施工前需要進行詳細的分析，透過數字圖像有限元將混凝土圖像數字化，從而對材料的數據進行分析，得出材料質量資訊，分析出合適的配合比和攪拌方法，更好的進行岩土建設。
三、數字圖像的應用
3.1材料的細觀結構
在對材料的細觀結構進行分析時一般採用區域分割法和邊界檢測算法。例如在對花崗岩進行檢測採用區域分割法時就是對花崗岩的橫截面剖析，花崗岩的主要成分爲石英、長石和黑雲母，區域分割就是對花崗岩橫截面的材料進行分析，將橫截面的圖形透過計算機清晰的表現各個組成部分的分佈情況、顏色狀態等，然互利用計算機系統將各部分的圖像轉化爲數字，或者利用分析的數字透過計算機的功能將其轉化爲圖像，系統的反應各部分的分佈情況;邊界檢測算法，花崗岩不同的成分在數字圖像中存在一定的差異，在分介面位置的材料情況會出現很大的波動，爲了保證計量分析的.準確性，我們一般會設定一個最大值，然後對成分的波動情況進行探討，使數字圖像的應用更具準確性。
3.2有限元網絡
有限元網絡的應用將數字轉化成二維、三維的圖像，每個圖像的要素都是材料資訊的直接反應，透過計算機系統的計算和測量保證圖像資訊的準確性，而且在材料出現波動的時候也可以利用有限元網絡，適當的改變圖下的格式和圖像每個部分的要素，準確全面的進行分析，更好的表達所要反應的內容，從而促進岩土工程的進一步發展。
四、結語
綜上所述，隨着建築行業的不斷髮展，岩土工程的建設也就成爲了順應行業發展的必然趨勢，岩土工程建設具有一定的複雜性，在施工過程中涉及的材料比較多樣化，給工作人員的研究帶來了很大的困擾，爲了保證工程的質量，需要運用更現代化的技術對其進行更加深入的研究，數字圖像有限元作爲現代科技的產物，不管是研究方法還是理論上都具有很大的優勢，那麼它在岩土工程材料研究中的應用也就成爲了必然選擇。筆者提出，數字圖像能夠清楚的分析岩土工程的材料，然後利用有限元解析精確的計算各材料的情況，從而保證岩土材料結構的合理性和施工的可行性。希望透過本文的簡單分析，能夠幫助相關工作人員更好的開展工作。