专利名称：典型岩体结构面粗糙度系数尺寸效应分维数确定方法
技术领域：
本发明涉及典型岩体结构面JRC尺寸效应分维数D，适用于部分出露的岩体结构面表面确定岩体结构面粗糙度系数JRCn值的场合。
背景技术：
在本发明作出之前，现有技术尚无典型岩体结构面JRC尺寸效应分维数D，岩体结构面粗糙度系数JRCn值的确定方法是以出露岩体结构面范围测量得到的标准尺寸岩体结构面的粗糙度系数JRC0值，根据Barton的JRC尺寸效应经验公式JRCn=JRC0[LnL0]-0.02JRC0]]>计算岩体结构面粗糙度系数JRCn值。由于不同壁岩成分的岩体结构面JRC尺寸效应特征不尽相同，由Barton的JRC尺寸效应经验公式JRCn=JRC0[LnL0]-0.02JRC0]]>计算得到的岩体结构面粗糙度系数JRCn值不能很好地体现具不同壁岩成分的岩体结构面JRC尺寸效应的差异，由该技术得到的岩体结构面粗糙度系数JRCn值不能真实反映不同壁岩成分岩体结构面的JRC尺寸效应特征。
发明内容本发明目的在于克服现有技术计算得到的岩体结构面粗糙度系数JRCn值不能很好地体现具不同壁岩成分的岩体结构面JRC尺寸效应的缺点，提供一种典型岩体结构面粗糙度系数尺寸效应分维数确定方法，从而适用于在部分出露的岩体结构面表面确定具尺寸效应的岩体结构面粗糙度系数JRCn。
本发明所述的典型岩体结构面粗糙度系数尺寸效应分维数确定方法，包含以下顺序步骤(1)对应所需测量方向均匀布置统计所需数目的长度分别为10cm和30cm的测段；(2)采用轮廓曲线仪绘制上述测段的轮廓曲线；(3)测量上述10cm测段的每个轮廓曲线的起伏幅度Ry0；(4)由公式JRC0=49.2114e29450arctan[4Ry05]]]>分别计算每个10cm测段粗糙度系数JRC0值；(5)根据每个10cm测段不同的粗糙度系数计算得到JRC0的期望值E(JRC0)；(6)测量上述30cm测段的每个轮廓曲线的起伏幅度Ry30；(7)由公式JRC30=49.2114e29L0450L30arctan[8RY30L30]]]>分别计算每个30cm测段粗糙度系数JRC30值；(8)根据每个30cm测段不同的粗糙度系数计算得到JRC30的期望值E(JRC30)；(9)由JRC尺寸效应分形模型E(JRC30)=E(JRC10)[L30L10]-D,]]>即可换算得到典型岩体结构面JRC尺寸效应分维数D。
采用本发明具有以下优点统计测量得到的岩体结构面粗糙度系数JRC10和JRC30值具有较好的代表性，且精度满足要求，由此换算得到的典型岩体结构面JRC尺寸效应分维数D已经体现了不同壁岩成分对岩体结构面JRC尺寸效应的影响，为定量统计分析具尺寸效应的岩体结构面粗糙度系数JRCn值提供了有效的手段，具有较大的实施价值和社会经济效益。
具体实施方式
野外实测统计得到灰岩节理表面取样长度分别为10cm和30cm的128条轮廓曲线的粗糙度系数JRC10和JRC30的统计值分别为8.31和4.93，由JRC尺寸效应分形模型E(JRC30)=E(JRC10)[L30L10]-D]]>换算得到灰岩节理JRC尺寸效应分维数D＝0.4758。
权利要求
1.一种典型岩体结构面粗糙度系数尺寸效应分维数确定方法，其特征在于包含以下顺序步骤(1)对应所需测量方向均匀布置统计所需数目的长度分别为10cm和30cm的测段；(2)采用轮廓曲线仪绘制上述测段的轮廓曲线；(3)测量上述10cm测段的每个轮廓曲线的起伏幅度Ry0；(4)由公式JRC0=49.2114e29450arctan[4Ry05]]]>分别计算每个10cm测段粗糙度系数JRC0值；(5)根据每个10cm测段不同的粗糙度系数计算得到JRC0的期望值E(JRC0)；(6)测量上述30cm测段的每个轮廓曲线的起伏幅度Ry30；(7)由公式JRC30=49.2114e29L0450L30arctan[8RY30L30]]]>分别计算每个30cm测段粗糙度系数JRC30值；(8)根据每个30cm测段不同的粗糙度系数计算得到JRC30的期望值E(JRC30)；(9)由JRC尺寸效应分形模型E(JRC30)=E(JRC10)[L30L10]-D,]]>即可换算得到典型岩体结构面JRC尺寸效应分维数D。
全文摘要
本发明涉及典型岩体结构面粗糙度系数尺寸效应分维数确定方法，包含以下顺序步骤(1)布置测段；(2)绘制轮廓曲线；(3)测量10cm测段轮廓曲线的起伏幅度R
文档编号G01B21/30GK1645049SQ20041009322
公开日2005年7月27日 申请日期2004年12月15日 优先权日2004年12月15日
发明者杜时贵 申请人:金华职业技术学院