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第1部分 透明土和光学测量技术1

第1章 透明土技术3

1.1背景技术3

1.2透明土的类型4

1.3本书的目的6

1.4本章参考文献6

第2章 光学测量技术在岩土工程中的应用9

2.1概述9

2.2岩土工程中的图像技术应用9

2.3图像技术在其他工程中的应用实例17

2.4本章小结19

2.5本章参考文献19

第3章 应变和应力的光学测量技术25

3.1概述25

3.2目标跟踪25

3.3数字图像相关26

3.4干涉测量法26

3.5光测弹性学31

3.6断层摄影术33

3.7本章小结34

3.8本章参考文献34

第2部分 透明土研究综述37

第4章 透明土的研究进展39

4.1概述39

4.2人工合成透明土体的发展39

4.3透明土在岩土工程模拟试验方面的研究进展41

4.4透明土变形测量方面的研究进展41

4.5透明土在离心机模型试验研究中的应用可行性42

4.6本章小结43

4.7本章参考文献43

第5章 Iskander对当前透明土研究的看法46

5.1概述46

5.2过去47

5.3现在51

5.4未来57

5.5本章小结59

5.6本章参考文献9

第3部分 透明土岩土特性研究65

第6章 单轴压缩试验对比：以透明砂与标准砂为例67

6.1概述67

6.2单向压缩试验概况68

6.3单向压缩试验结果与分析70

6.4本章小结74

6.5本章参考文献74

第7章 孔隙液体对透明土特性的影响研究76

7.1概述76

7.2室内试验概况77

7.3试验结果与分析79

7.4本章小结85

7.5本章参考文献86

第8章 透明土岩土特性的大数据对比研究87

8.1数据库的形成87

8.2粒径分布对比87

8.3一维压缩试验对比88

8.4直剪试验对比89

8.5三轴试验对比90

8.6动力特性对比90

8.7本章小结92

8.8本章参考文献92

第4部分 数字图像处理技术95

第9章 数字图像相关（DIC）技术97

9.1引言97

9.2数字成像97

9.3运动估计方法99

9.4数字图像相关100

9.5数字图像相关误差分析103

9.6自适应互相关105

9.7数字图像相关（DIC）和自适应互相关（ACC）比较107

9.8本章小结111

9.9本章参考文献111

第10章 Geo-PIV技术及其操作113

10.1引言113

10.2软件验证114

10.3软件使用116

10.4故障诊断120

10.5实例操作121

10.6本章小结136

10.7本章参考文献136

第5部分 透明土的应用研究139

第11章 浅基础模拟141

11.1概述141

11.2透明土的配制142

11.3浅基础模拟试验的建立143

11.4浅基础试验结果分析146

11.5荷载板模型试验148

11.6荷载板模型试验结果分析149

11.7本章小结151

11.8本章参考文献152

第12章 桩基础模拟Ⅰ：以常规实心桩静压为例154

12.1概述154

12.2模型试验系统154

12.3模型试验准备155

12.4试验结果分析156

12.5本章小结161

12.6本章参考文献161

第13章 桩基础模拟Ⅱ：以塑料套管混凝土桩（TC桩）为例163

13.1概述163

13.2非侵入可视化模拟试验164

13.3试验结果分析166

13.4 TC桩与传统静压桩的对比180

13.5讨论181

13.6本章小结182

13.7本章参考文献182

第14章 桩基础模拟Ⅲ：以管桩贯入为例184

14.1概述184

14.2室内试验系统介绍185

14.3试验结果与分析187

14.4本章小结190

14.5本章参考文献190

第15章 桩基础模拟Ⅳ：以相邻桩的打设为例192

15.1概述192

15.2数字图像相关192

15.3实验室模型测试193

15.4试验结果194

15.5本章小结198

15.6本章参考文献199

第16章 桩基础模拟Ⅴ：以细长桩压屈稳定为例200

16.1概述200

16.2透明土模型试验201

16.3单桩压屈试验结果分析208

16.4多桩压屈试验结果分析214

16.5透明土屈曲模型试验的局限性217

16.6本章小结218

16.7本章参考文献218

第17章 快速贯入模拟Ⅰ：非侵入可视化观察221

17.1概述221

17.2试验步骤222

17.3观测和结果225

17.4讨论229

17.5本章小结230

17.6本章参考文献230

第18章 快速贯入模拟Ⅱ：最终贯入深度232

18.1概述232

18.2试验方法233

18.3试验结果236

18.4试验的可重复性和“空气冲击流”对贯入深度的影响241

18.5数据分析方法242

18.6本章小结247

18.7本章参考文献247

第6部分 透明土的本构关系研究249

第19章 透明颗粒土的本构模型研究251

19.1概述251

19.2三轴剪切试验251

19.3状态参数指标253

19.4峰值应力比和相变应力比255

19.5透明颗粒土的状态相关模型257

19.6材料常数的确定260

19.7模型的性能表现263

19.8应力-应变-剪胀关系的模型模拟268

19.9带有状态指数的峰值强度和最大剪胀的模型模拟272

19.10讨论274

19.11本章小结274

19.12本章参考文献275

第7部分 本书总结277

第20章 结论和展望279

20.1结论279

20.2展望282