[发明专利]典型岩体结构面粗糙度系数尺寸效应分维数确定方法

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_y0；(4)由公式计算10cm测段粗糙度系数JRC₀值；(5)求JRC₀的期望值E(JRC₀)；(6)测量30cm测段轮廓曲线的起伏幅度R_y30；(7)由公式计算30cm测段粗糙度系数JRC₃₀值；(8)求JRC₃₀的期望值E(JRC₃₀)；(9)由E(JRC₃₀)＝E(JRC₁₀)，即可换算得到典型岩体结构面JRC尺寸效应分维数D。本发明换算得到的典型岩体结构面JRC尺寸效应分维数D体现了不同壁岩成分对岩体结构面JRC尺寸效应的影响。

主权项

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${\mathrm{JRC}}_0=49.2114e^{\frac{29}{450}}\arctan \left[\frac{{4R}_{y0}}{5}\right]$ 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${\mathrm{JRC}}_{30}=49.2114e^{\frac{{29L}_0}{450L_{30}}}\arctan \left[\frac{{8R}_{Y30}}{L_{30}}\right]$ 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$E\left({\mathrm{JRC}}_{30}\right)=E\left({\mathrm{JRC}}_{10}\right){\left[\frac{L_{30}}{L_{10}}\right]}^{-D},$ 即可换算得到典型岩体结构面JRC尺寸效应分维数D。