1.一種煤巖體單軸壓縮裂紋擴(kuò)展全方位動態(tài)觀測方法包括以下步驟：
S101：在礦井煤炭開采工作面選擇煤體塊體，并鉆取φ50mm×100mm的標(biāo)準(zhǔn)壓縮試驗(yàn)圓柱體，試樣加工精度、壓縮儀器要求及準(zhǔn)備、試樣放置要求均按照國際巖石力學(xué)學(xué)會標(biāo)準(zhǔn)。
S102：在煤樣上刻畫8條豎直直線使之兩兩夾角為45°，標(biāo)號為A1、A2、A3、…、A8。用直尺分別測出八條豎直直線的中點(diǎn)并使用田島手卷式墨斗墨線PS-RAKT將8個點(diǎn)依次連接為一條閉合的水平曲線。
S103：以圓柱體煤體在工作臺上的具體位置為中心，在其8個方位角上分別安放8個攝像機(jī)。由于每臺攝像機(jī)夾角為45°，而該攝像機(jī)的視角可以達(dá)到60°，因此采用8臺攝像機(jī)依次拍攝步驟S102中所標(biāo)注的圓柱體煤體的A1-A2、A2-A3、A3-A4……A8-A1部分。
S104：依次打開攝像機(jī)，然后進(jìn)行單軸壓縮試驗(yàn)，隨后用鐵質(zhì)小錘用力敲擊麥爾TRI20B 8寸三角鐵。單軸壓縮試驗(yàn)結(jié)束后，再次用鐵質(zhì)小錘用力敲擊上述三角鐵。
S105：對實(shí)驗(yàn)中8臺攝像機(jī)拍攝的錄像進(jìn)行后期整合。利用步驟S102中的豎直線A1、A2……A8進(jìn)行空間整合，利用步驟S104中的聲音幫助進(jìn)行錄像的時間整合。
S106：導(dǎo)出裂紋擴(kuò)展全過程的視頻，并獲取該實(shí)驗(yàn)任意時刻的煤樣的全方位裂紋擴(kuò)展圖。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的步驟S102，其特征在于包含以下步驟：
步驟1：對步驟S101中按照國際巖石力學(xué)學(xué)會標(biāo)準(zhǔn)的加工精度鉆取的φ50mm×100mm的標(biāo)準(zhǔn)壓縮試驗(yàn)圓柱體煤體，的上表面的圓心為參考點(diǎn)，在試驗(yàn)圓柱體煤體的上下表面同時刻畫四個任意點(diǎn)，兩兩連成一條直線，分別作出這兩條直線的中垂線交于一點(diǎn)，交點(diǎn)即為試驗(yàn)圓柱體煤體上下表面的圓心。
步驟2：以步驟1中獲得的圓心為參考點(diǎn)，用直徑為2.00mm的紅色得力S502易擦白板筆畫先在上表面過參考點(diǎn)刻畫一條直徑，然后用90°等腰直角三角尺在之前刻畫的直徑的基礎(chǔ)上再刻畫出另一條與之垂直的直徑，得到第一組兩兩垂直的直徑；再次以第一條直徑為參考直徑，將等腰直角三角尺的其中一個銳角的底邊與直徑重合，尖角與圓心重合，沿著等腰三角尺的另一個銳角刻畫出一條直線，再以之前刻畫直徑的方法刻畫另一條直徑，得到第二組兩兩垂直的直徑。故兩組4條直徑形成的8個夾角的大小均為45°。
步驟3：將上表面刻畫好的圓柱體煤體水平固定在試驗(yàn)臺上，下表面與絕對平整的、規(guī)格為100mm×100mm×20mm的金屬材質(zhì)的方塊相垂直，用三角尺的直角底邊緊靠方塊，使之與圓柱體下底面垂直，沿直徑與外圓的交點(diǎn)刻畫一條與上下表面都垂直的水平直線，將剩下的7條直線按照同樣的方法刻畫，使8條直線所在的4個平面兩兩夾角為45°的平面；
步驟4：以側(cè)面的8條直線中的其中一條直線為起點(diǎn)逆時針的依次標(biāo)記8條直線，標(biāo)號為A1、A2、A3、…、A8。用直尺分別測出八條豎直直線的中點(diǎn)并標(biāo)為B1、B2、B3、…、B8，使用田島手卷式墨斗墨線PS-RAKT將8個點(diǎn)依次連接為一條閉合的水平曲線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的步驟S103，其特征在于包含以下步驟：
步驟1：由于本實(shí)驗(yàn)所用的萬能試驗(yàn)機(jī)控制柜尺寸的參數(shù)為:1020mm×620mm×810mm,主機(jī)尺寸：約940mm×630mm×2010mm。因此為了能夠直觀、清晰地拍攝出煤體在試驗(yàn)機(jī)壓縮時4裂紋擴(kuò)展的全過程，在距工作臺上圓柱體煤體圓心400mm的位置用教學(xué)時使用的白色粉筆畫出一個圓。
步驟2：將8臺索尼PXW-FS7專業(yè)4K數(shù)字電影攝影機(jī)FS7K安置在步驟1中的圓上，調(diào)整攝像機(jī)三腳架的中心使之與圓柱體上下表面4條直徑形成的8個方位角的延長線與半徑為400mm的圓的交點(diǎn)位置(即：每兩臺攝像機(jī)的夾角為45°)，同時調(diào)節(jié)攝像機(jī)三腳架的的高度使之與萬能試驗(yàn)機(jī)工作臺上圓柱體煤體側(cè)面刻畫的中線均距離地面820mm，保證每臺攝像機(jī)的鏡頭中心對焦在其所在延長線的右側(cè)區(qū)域。
步驟3：以S102中步驟1中位置參考原點(diǎn)的逆時針方向依次對8臺攝像機(jī)進(jìn)行標(biāo)記，記為：C1、C2、C3、…、C8。由于每臺攝像機(jī)夾角為45°，而該攝像機(jī)的視角可以達(dá)到60°，因此采用C1攝像機(jī)拍攝圓柱體煤體的A1-A2部分、C2攝像機(jī)拍攝圓柱體煤體的A2-A3部分、C3攝像機(jī)拍攝圓柱體煤體的A3-A4部分……C8攝像機(jī)拍攝圓柱體煤體的A8-A1部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的步驟S104，其特征在于包含以下步驟：
步驟1：按照C1、C2、C3、…、C8的順序依次打開攝像機(jī)。
步驟2：將攝像機(jī)的聲音調(diào)到最大位置，待攝像機(jī)工作一小段時間之后，點(diǎn)擊單軸壓縮試驗(yàn)軟件界面中“開始”按鈕，隨后用鐵質(zhì)小錘用力敲擊麥爾TRI20B 8寸三角鐵，使其發(fā)出清脆且尖銳的聲響。在整個實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的過程中必須保證實(shí)驗(yàn)環(huán)境的安靜，防止其他噪聲對實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響。
步驟3：觀察單軸壓縮儀器上的應(yīng)力應(yīng)變曲線，當(dāng)曲線達(dá)到殘余強(qiáng)度時，停止試驗(yàn)。然后再次敲擊麥爾TRI20B8寸三角鐵，按照C1、C2、C3、…、C8的順序依次關(guān)閉攝像機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的步驟S105，其特征在于包含以下步驟：
步驟1：將C1攝像機(jī)的錄像導(dǎo)入adobe premiere cc軟件，使用剃刀工具把第一次敲擊三角鐵前的部分?jǐn)z像去除，把第二次敲擊后的部分?jǐn)z像給去除，將A1攝像機(jī)所拍攝的錄像放置在軟件界面起始處，完成錄像時間整合。
步驟2：隨后在豎直面上用裁剪工具切出A1線到A2線的部分。再水平面上用裁剪工具切出試樣上端面到下端面的部分。新的錄像另存為D1。同樣的對C2、C3、…、C8的攝像進(jìn)行同樣操作，依次切出A2-A3、A3-A4、…、A7-A8的部分。并且另存為D2、D3、…、D8，完成錄像空間整合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的步驟S106，其特征在于包含以下步驟：
步驟1：將D1、D2、D3、…、D8視頻同時導(dǎo)入adobe premiere cc軟件的一個項目中，并將8個視頻的時間軸對齊，并將8個視頻的畫面從左到右依次排列，并將D1視頻中的A2線與B2點(diǎn)與D2視頻中的A2線與B2點(diǎn)對齊，將D2視頻中的A3線與B3點(diǎn)與D3視頻中的A3線與B3點(diǎn)對齊，以此類推。點(diǎn)擊軟件的“文件”—“導(dǎo)出”將整個裂紋的視頻文件進(jìn)行導(dǎo)出為mp4格式。
步驟2：以獲得開始試驗(yàn)后的20分鐘時的裂紋擴(kuò)展圖片為例，使用QQ影音播放器打開導(dǎo)出后的視頻，將時間軸拖動至20分鐘處，使用播放器內(nèi)的截屏工具，將此時的圖片保存為JPG格式，這時獲得的圖片就是20分鐘時候的裂紋擴(kuò)展曲線，同樣的可以獲取該實(shí)驗(yàn)任意時刻的煤樣的全方位裂紋擴(kuò)展圖。