Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Zintegrowanie metod pomiarowych opartych na algorytmach morfologii matematycznej oraz na profilometrii laserowej w celu wyznaczenia korelacji pomiędzy parametrami strukturalno - teksturalnymi skał a geometrią ich przełamów rozdzielczych

Młynarczyk M.

Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN

|

2008

|

Vol. 10, no. 1-4

45--53

PL

Prowadzone badania miały na celu wykazanie czy i w jakim stopniu struktura skały, a szczególnie wielkość jej uziarnienia, wpływa na ukształtowanie jej przełamu rozdzielczego. W ich wyniku otrzymano wysoką korelację pomiędzy wielkościami ziarn wyznaczonymi w poprzez wykonanie automatycznych pomiarów stereologicznych struktur skalnych pod mikroskopem optycznym a niektórymi parametrami wyznaczonymi na przełamach skalnych odwzorowanych przy wykorzystaniu profi lomierza laserowego. Dzięki przeprowadzeniu ilościowej analizy przebiegu śladu szczeliny z jej podziałem na część międzykrystaliczną i śródkrystaliczną wykazano, że na niektóre parametry opisujące ukształtowanie przełamu, wpływ ma nie tylko wielkość ziarn skały, ale również sposób pękania tej skały. Prowadzone badania pozwoliły więc stwierdzić, że podczas badania zależności pomiędzy właściwościami skały a ukształtowaniem jej powierzchni przełamu należy brać pod uwagę nie tylko jej cechy strukturalne, ale także jej podatność na pękanie śród- względnie międzykrystaliczne.

EN

The presented investigations was aimed at describing the relationship between the structure of the rock, and particularly the size of crystals, and the configuration of the rock surface fracture. The high correlation was received among the crystal sizes obtained from the automatic image analysis and some parameters obtained from surface fracture analysis by means of the laser profilometer. The quantitative analysis of the crack path near the crystals had been performed too. The investigations showed dependence among the structural proprieties of the rock and the geometry of the surface fracture. It was displayed that the surface fracture also depends from the rock susceptibility to inter- or through crystals cracking.

2

Zastosowanie metod analizy obrazu do opisu ukształtowania powierzchni przełamów skalnych

Młynarczuk M.

Górnictwo i Geoinżynieria

|

2008

|

R. 32, z. 1

251-257

PL

Opis ukształtowania powierzchni przełamów rozdzielczych zajmuje istotne miejsce w geotechnicznym opisie masywów skalnych. Dostarcza on informacji o jego wytrzymałości, stabilności, przepuszczalności itp. Niestety, standardowo używane do tego celu parametry są często oparte na opisie jakościowym lub bazują na podstawowych pomiarach ilościowych, które co prawda są proste w realizacji, ale niosą ze sobą ograniczoną ilość informacji i nie zawsze podążają za postępem technik badawczych. W pracy zaproponowano metodę oceny ukształtowania (chropowatości) powierzchni przełamów próbek skalnych w oparciu o przekształcenia analizy obrazu, ze szczególnym uwzględnieniem metod morfologii matematycznej. Uznano, że zastosowanie tych narzędzi do obróbki danych pochodzących z profilomierzy (np. laserowych) może przyczynić się do wyznaczenia szeregu nowych parametrów opisujących analizowaną strukturę, a w efekcie doprowadzić do polepszenia ilościowego opisu powierzchni przełamów rozdzielczych. W wyniku przeprowadzonych badań wykazano również, że takie podejście do problematyki analizy chropowatości przełamów skalnych pozwala na rozróżnianie (grupowanie) badanych przełamów ze względu na cechy strukturalno-teksturalne analizowanych skał.

EN

Characterization of rock fracture surface plays an important role in geotectonic description of rock massiffs. It gives information about rock strength, stability, permeability, etc. The parameters usually used in order to characterize the rock fracture surface are based on qualitative description or on basic quantitative analyses. Although these analyses are easy to perform, they generally give a limited amount of information and not always follow by the improvement of measurement techniques. In the paper a new method of the characterization of rock fracture surface based on image analysis and particularly on mathematical morphology was proposed. One assumes that application of these tools to analysis of data coming from profilemeters (i.e. laser profilemeter) may lead to determine new parameters describing the rock surface and in effect to improve the possibility of quantitative description of rock fractures. As the result of the research one can also claim that application of image analysis and mathematical morphology to rock fracture measurements allows distinguishing (grouping) analyzed rock fracture in view of structural and textural properties of these rocks.

3

Wykorzystanie metody morfologii matematycznej oraz rozpoznawania obrazów do opisu geometrii powierzchni przełamów skalnych

Młynarczuk M., Ratajczak T., Aksamit J.

Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN

|

2007

|

Vol. 9, no. 1-4

161--172

PL

W pracy opisano badania, które koncentrowały się na wykorzystaniu metod rozpoznawania obrazów do klasyfi kacji przełamów skalnych. Powierzchnie tych przełamów odwzorowane były przy użyciu profi lomierza laserowego. Wykorzystanie metod morfologii matematycznej do obróbki danych pomiarowych prowadzi do uzyskania szeregu parametrów opisujących ukształtowanie powierzchni przełamu skalnego. Z punktu widzenia rozpoznawania obrazów, parametry te mogą być użyte do zdefi niowania tzw. ciągów uczących w uprzednio przyjętej przestrzeni cech. Bazując na nich oraz definiując odpowiednie funkcje przynależności można podejmować w sposób automatyczny decyzję o klasyfikacji poszczególnych przełamów skalnych. W pracy zdefiniowano i przetestowano kilka funkcji przynależności oraz przedstawiono możliwości praktycznego wykorzystania tej metody.

EN

Paper presents research focused on application of pattern recognition methods to classification of rock fracture. Rock surfaces were measured by means of laser profilometer. Application of mathematical morphology to the processing of obtained data allows calculating parameters that describe rock fracture surface. In the pattern recognition methodology these parameters may be used to define so called training sets in the feature space. Based on the training sets we can define decision functions in order to automatically classify the rock fractures. In the paper several decision functions are listed and their usefulness to rock fracture classification are tested.

4

Zastosowanie metody analizy obrazu i profilometrii laserowej do ilościowej oceny niedociągłości wstępujących w skałach analizowanych w skali mikro i makro

Młynarczuk M., Ratajczak T., Aksamit J.

Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN

|

2006

|

Vol. 8, no. 1-4

157--169

PL

Ocena chropowatości zajmuje kluczowe miejsce w geotechnicznym opisie masywów skalnych. Dostarcza ona informacji o jego wytrzymałości, odkształcalności, przepuszczalności, itp. Niestety, stosowane do tego celu parametry oparte są często na opisie jakościowym lub bazują na podstawowych pomiarach ilościowych, które co prawda są proste w realizacji, ale niosą ze sobą ograniczoną ilość informacji i nie zawsze podążają za postępem technik badawczych. Opisywane prace są rozszerzeniem badań prowadzonych w IMG PAN w latach 2004 i 2005 i koncentrują się na przydatności przekształceń morfologii matematycznej, a w szczególności metod filtracji morfologicznej do analizy powierzchni przełamów skalnych. W wyniku zastosowania sekwencyjnych filtrów przemiennych wyróżniono składowe odpowiadające chropowatości oraz falistości. Wykorzystanie funkcji madogramu do analizy składowych chropowatości wskazało na związek pomiędzy parametrami tej funkcji a wielkością ziarn badanych skał. Proponowane metody zastosowano m.in. do analizy powierzchni próbek węgli typu brekcji tektonicznej, pobranych z okolic szczeliny uskokowej w KWK „Zofiówka”. W pracy opisano również modyfikację urządzenia do analizy ścian skalnych w skali makro i oraz zaprezentowano wstępne wyniki pomiarów.

EN

The assessment of the roughness is taking the crucial place in geotechnical description of rock outcroppings. It provides information concerning rock endurance, deformation, permeability, etc. Unfortunately, the parameters used at this target are often based on the qualitative description or they are obtained by basic measurements which bring limited amount of information. The described works are continuation of the examinations led in the Strata Mechanics Research Institute in the previous years (2004 and 2005). Current researches are concentrating on the usefulness of the mathematical morphology, in particular the morphological filtering, to the analysis of the rock surface topology. By applying the alternating sequential filters the roughness component and the waviness component of the analysed profiles have been defi ned. By applying the madogram function to the analysis of roughness components, the correlation between this parameter and the grain size has been examined. Proposed methods have been used to the analysis of the surface of coals taken from regions near the fault at “Zofiówka” Colliery. A modification of the laser device dedicated to rock walls analysis on a macro scale has been also described and the results of the preliminary measurements have been presented.