تخمین پارامترهای زبری سطح با استفاده از روشهای فرکتالی و فتوگرامتری برد کوتاه

امروزه اندازه‌گیری زبری سطح در بسیاری ازکاربردهای عمرانی و صنعتی بسیار مورد توجه قرارگرفته است. یکی از شاخصهای مهم در اندازه گیری زبری سطح تعیین بعد فرکتالی می‌باشد. برای تعیین بعد فرکتالی معمولا از مقطع بردارها به روش تماسی استفاده می‌گردد که این امردرخصوص سطوح با زبری کم ممکن است باعث به هم خوردن بافت سطح شود و در نتیجه اندازه گیری زبری با دقت پایینی صورت گیرد.  در این مطالعه یک روش سریع و قابل اعتماد بر مبنای روش فتوگرامتری زمینی که یک روش غیر تماسی است، برای اندازه‌گیری بعد فرکتالی و زبری ارایه شده است. مورد مطا‌لعه در این تحقیق، سطح ماسه‌ای است..بعد از اخذ عکس های متعدد پوشش دار، مدل رقومی ارتفاعی ایجاد گردید. برای اندازه گیری صحیح بر روی سطح به کمک 6 نقطه کنترل، مقیاس‌گذاری و تعیین سیستم مختصات انجام گرفت. دقت مسطحاتی بدست آمده 1.33 میلیمتر و دقت ارتفاعی 0.32 میلیمتر میباشد. به منظور اندازه‌گیری پارامترهای زبری سطح شامل طول همبستگی و ریشه میانگین مربعات ارتفاع (rms-height  )  پروفیلهای متعددی از سطح سه بعدی استخراج گردید، مقدار شیب طیف سطح، با استفاده از روش Welch برای هر کدام از این پروفیلها محاسبه شد و بعد فرکتالی با استفاده از این پارامتر محاسبه گردید. نهایتا با استفاده از بعد فرکتالی، مقدار طول همبستگی و rms-height برای هر کدام از پروفیلها محاسبه شد. در این مطالعه زبری سطح با استفاده از چهار شاخص بعد فرکتالی، طول همبستگی ، rms-heightو پارامتر ZS (نسبت مربع میانگین ارتفاع به طول همبستگی) ارزیابی گردید.‌ نتایج نشان دادکه پارامتر ZS با ضریب همبستگی 81 درصد با بعد فرکتالی برای تمام پروفیلها، شاخص مناسبی برای محاسبه زبری سطح است، دلیل این امر هم عدم وابستگی این شاخص به طول پروفیل می‌باشد. این مطالعه نشان داد که روش فتوگرامتری زمینی روشی بسیار مناسب و قابل اعتماد برای اندازه‌گیری پارامترهای زبری می‌باشد. از مزیت های مهم این روش برخلاف دیگر روش‌ها مانند مقطع بردار سوزنی‌یا لیزری ‌داشتن پروفیلهای متعدد در هر جهت دلخواه و به هم نخوردن بافت زبری (خصوصا در سطوح با زبری بسیار کم) در اثر تماس مستقیم مقطع بردار با سطح می‌باشد.