[发明专利]含粗糙节理的岩石尺寸对结构面抗剪强度影响分析方法

权利要求书

1.含粗糙节理的岩石尺寸对结构面抗剪强度影响分析方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)数值模拟的基本条件设置；

(2)含粗糙节理的岩石尺寸对结构面抗剪强度影响的数值方案；

(3)含粗糙节理的岩石尺寸对结构面抗剪强度影响分析方法；

(4)结构面抗剪强度与岩石尺寸的数学模型建立。

2.如权利要求1所述的含粗糙节理的岩石尺寸对结构面抗剪强度影响分析方法，其特征在于，所述步骤(4)中，结构面抗剪强度与岩石尺寸的数学模型建立的过程如下：

4.1：结构面抗剪强度与含粗糙节理的岩石尺寸的数学模型的提出，过程如下：

4.1.1：根据含粗糙节理的结构面抗剪强度与岩石尺寸的关系公式，分析关系公式符合的函数类型，提出结构面抗剪强度与含粗糙节理的岩石尺寸的数学模型；

4.1.2：提出的结构面抗剪强度与岩石尺寸的数学模型中包含待定的参数；

4.2：参数的求解方法，过程如下：

4.2.1：参数的取值与节理粗糙度有关；

4.2.2：根据含粗糙节理的结构面抗剪强度与岩石尺寸的关系公式，求解出每个节理粗糙度对应的参数；

4.2.3：以节理粗糙度为横坐标，以参数为纵坐标，绘制出参数与节理粗糙度的散点图；

4.2.4：根据散点图，拟合出参数与节理粗糙度的关系公式，得到参数与节理粗糙度的数学模型；

4.3：结构面抗剪强度与含粗糙节理的岩石尺寸的数学模型的建立，过程如下：

4.3.1：将参数与节理粗糙度的数学模型代入到结构面抗剪强度与含粗糙节理的岩石尺寸的数学模型中；

4.3.2：得到结构面抗剪强度与含粗糙节理的岩石尺寸的数学模型公式。

3.如权利要求1所述的含粗糙节理的岩石尺寸对结构面抗剪强度影响分析方法，其特征在于，所述步骤(3)中，含粗糙节理的岩石尺寸对结构面抗剪强度影响分析方法的过程如下：

3.1：含粗糙节理的岩石尺寸的剪切数值模拟的应力—应变曲线分析，过程如下：

3.1.1：对每个模拟方案，输出模拟方案中每个工况的数值模拟结果，绘制出每个工况的应力—应变曲线，并将每个模拟方案中的所有工况的应力—应变曲线绘制到同一坐标系下，得到含粗糙节理的岩石尺寸的应力—应变曲线汇总图；

3.1.2：根据每个模拟方案中含粗糙节理的岩石尺寸的应力—应变曲线汇总图，分析含粗糙节理的岩石尺寸对结构面抗剪强度的影响规律；

3.2：结构面抗剪强度与含粗糙节理的岩石尺寸的关系拟合方法，过程如下：

3.2.1：对每个模拟方案，根据模拟方案中每个工况的应力—应变曲线，求解出每个工况的结构面抗剪强度；

3.2.2：绘制出每个模拟方案中，结构面抗剪强度与含粗糙节理的岩石尺寸的散点图，并根据散点图，绘制出结构面抗剪强度与含粗糙节理的岩石尺寸的拟合曲线，得到结构面抗剪强度与含粗糙节理的岩石尺寸的关系公式；

3.2.3：得到含粗糙节理的结构面抗剪强度与岩石尺寸的关系公式。