透明土是由透明固体颗粒及与其折射率相匹配的透明孔隙流体所组成的两相介质。其中,透明的固体颗粒、孔隙流体分别代表了天然的土颗粒、孔隙流体的各类特性。因此,透明土被广泛地应用于土工试验中对天然土体的岩土力学特性的模拟。迄今为止,不同学者采用不同的配方配置了不同特性的透明土,各类透明土均可在一定程度上有效地模拟天然土体的物理力学特性。基于透明土对天然土体的有效模拟,可对土体内部进行非介入式、无损和连续的测量,相比于岩土工程传统测量方法可避免传感器刚度、尺寸等对试验结果的干扰,能更全面地观测到内部的土颗粒的运动特征,同时相比于X射线扫描和核磁共振等其它非介入式测量方法,透明土测量更经济、直观且易于操作。在透明土可视化实验技术中,数字图像采用DIC(DigitalImageCorrelation,数字图像相关方法)进行数据处理。鉴于成像质量及DIC分析的准确性均与透明的透明度有关,因此本文针对透明土的透明度提出了参数化的客观评价方法。在总结国内外研究的基础上,以熔融石英砂作为透明土的固体颗粒,以白矿物油和溶剂油的混合物作为孔隙流体,从而配置了熔融石英砂透明土,并在本文中对透明土的透明度及其对可视化实验技术的影响进行了如下研究:(1)基于光度学原理定义的透射率来定量评价透明土的透明度。首先提出了透射率的计算原理及测量方法,进一步通过克里斯欣森效应的规律研究了固液折射率匹配程度和透光厚度对透明土透射率变化的影响,并发现了透明土中气泡对提高透射率的不利作用。(2)探究了透明土的透明度对可视化实验技术的影响:一方面,将熔融石英砂透明土透射率测量结果与相应透明度效果图的清晰度评价函数相关联,建立了透明土的透明度与可视化实验技术中成像质量的联系;另一方面,通过标定不同透射率的透明土其DIC测量的精度,揭示了透明土的透明度与DIC测量精度间的关系。试验发现,透明土的透明土对DIC分析精度具有双重影响,一方面透明度提高有利于提高数值图像的清晰度,从而提高DIC分析的精度;另一方面,透明度提高削弱了“滤波”作用,从而有降低了 DIC分析的精度。