تحلیل سینماتیکی و تفکیک نواحی فعال در روان‌شدگی موضعی خاک ناشی از نشت خطوط لولۀ مدفون با استفاده از جریان نوری متراکم
کد مقاله : 1079-CONFIHA
نویسندگان
مسعود قدسیان *1، شیما محمدبیگی2
1استاد دانشگاه تربیت مدرس
2دانشجوی دکتری دانشگاه تربیت مدرس
چکیده مقاله
نشت آب تحت فشار از خطوط لولۀ مدفون با ایجاد روان‌شدگی موضعی در محیط دانه‌ای، موجب حرکت و بازآرایی ذرات، فرسایش داخلی و ناپایداری خاک می‌شود. بااین‌حال، محدودۀ هندسی ناحیۀ روان‌شده لزوماً بیانگر گستره فعالیت حرکتی درون آن نیست. در پژوهش حاضر، چارچوبی مبتنی بر تحلیل تصاویر متوالی برای کمّی‌سازی شدت، گستره و تداوم مکانی–زمانی حرکت در مرحلۀ تثبیت‌شدۀ روان‌شدگی ارائه شد. بدین‌منظور، ۳۱ فریم متوالی از آزمایش نشت رو به بالا، معادل ۳۰ زوج‌فریم در بازه‌ای تقریباً 0.5 ثانیه‌ای، با الگوریتم جریان نوری متراکم فارن‌بک تحلیل شد. برای تصحیح حرکت زمینه، خاک نسبتاً ساکن به‌عنوان مرجع انتخاب و صدک‌های ۹۵ و ۹۹ توزیع سرعت آن برای شناسایی بخش دارای حرکت قابل‌تشخیص استفاده شدند. تداوم مکانی فعالیت با شاخص جاکارد و سازگاری برآوردهای سرعت با رهگیری تنک لوکاس–کاناده ارزیابی شد. میانگین سرعت تصحیح‌شده در ناحیۀ روان‌شده و خاک مرجع به‌ترتیب 6.53 و 1.41 میلی‌متر بر ثانیه بود. به‌ترتیب 38.1 و 29.0 درصد از محدودۀ هندسی ناحیۀ روان‌شده از آستانه‌های P95 و P99 فراتر رفتند. میانگین شاخص جاکارد 0.617 و سهم پیکسل‌های متحرک مشترک 29.1 درصد بود که تداوم نسبی الگوی مکانی فعالیت همراه با تغییرات کوتاه‌مدت را نشان داد. میانگین ضریب همبستگی 0.985 نیز بیانگر سازگاری خطی بالای برآوردهای متراکم و تنک بود. نتایج، تمایز میان محدودۀ هندسی روان‌شدگی، بخش دارای حرکت قابل‌تشخیص و نواحی با فعالیت مکانی پایدار را آشکار ساخته و امکان توصیف کمّی ناهمگنی سینماتیکی روان‌شدگی موضعی را فراهم می‌کنند.
کلیدواژه ها
کلمات کلیدی: روان‌شدگی موضعی, نشت خطوط لولۀ مدفون, محیط دانه‌ای, جریان نوری متراکم, رهگیری پراکندۀ مشخصه‌ها
وضعیت: پذیرفته شده مشروط برای ارائه به صورت پوستر