專利名稱：巖體結構面抗剪強度經驗估算方法
技術領域：
本發(fā)明涉及巖體結構面抗剪強度經驗估算方法，適用于工程巖體穩(wěn)定性計算評價中直接提供巖體結構面抗剪強度參數(shù)peak值的場合。
背景技術：
在本發(fā)明作出之前，現(xiàn)有技術巖體結構面抗剪強度參數(shù)peak值的獲取方法為直剪試驗方法，即通過巖體結構面試樣的實驗室試驗或野外現(xiàn)場試驗求取巖體結構面抗剪強度參數(shù)peak值，該技術包括巖體結構面取樣、運輸、試樣加工、試驗和資料整理等環(huán)節(jié)，工期長、成本高，無法考慮尺寸效應的影響，且試驗結果離散，不便于具各質異性、各向異性和非均一性的巖體結構面抗剪強度參數(shù)peak值的確定。

發(fā)明內容本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有試驗方法過程復雜、工期長、成本高、試驗結果不具有代表性的缺點，提供一種科學合理，操作方便，速度快，成本低，使用效果好的巖體結構面抗剪強度經驗估算方法。
本發(fā)明所述的巖體結構面抗剪強度經驗估算方法，包含以下順序步驟(1)在巖體結構面表面沿給定方向分別選取取樣長度為10cm、30cm的多個測段；(2)采用輪廓曲線儀繪制上述測段的輪廓曲線；(3)測量上述輪廓曲線的起伏幅度Ry0、Ry30；
(4)由公式JRC0=49.2114e29450arctan[4RY05]]]>計算取樣長度為10cm測段的粗糙度系數(shù)JRC0值；(5)根據(jù)每個取樣長度為10cm測段不同的粗糙度系數(shù)計算得到JRC0的期望值E(JRC0)；(6)由公式JRC30=49.2114e29×10450×30arctan[8RY30L30]]]>計算取樣長度為30cm測段的粗糙度系數(shù)JRC30值；(7)根據(jù)每個取樣長度為30cm測段不同的粗糙度系數(shù)計算得到JRC30的期望值E(JRC30)；(8)根據(jù)巖體結構面實際長度Ln，由JRC尺寸效應分形模型JRCn=E(JRC0)[LnL0]-D]]>換算巖體結構面粗糙度系數(shù)JRCn值，即為巖體結構面的粗糙度系數(shù)值，其中D根據(jù)E(JRC0)、E(JRC30)求得；(9)由公式 繪制得到σ-τ關系曲線；(10)上述繪制得到σ-τ關系曲線的傾斜角即為抗剪強度參數(shù)peak。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，巖體結構面抗剪強度經驗估算方法科學合理，操作方便，速度快，成本低，使用效果好，而且估算結果已經體現(xiàn)了巖體結構面抗剪強度的尺寸效應影響，為定量統(tǒng)計分析具各質異性、各向異性、非均一性和尺寸效應的巖體結構面抗剪強度參數(shù)提供了有效的手段，具有較大的實施價值和社會經濟效益。


圖1為σ-τ關系曲線
具體實施方式
一種巖體結構面抗剪強度經驗估算方法，包含以下順序步驟對巖體結構面表面分別取樣長度為10cm、30cm的多個測段；采用輪廓曲線儀繪制上述測段的輪廓曲線；測量上述輪廓曲線的起伏幅度Ry0、Ry30；由公式JRC0=49.2114e29450arctan[4RY05]]]>計算取樣長度為10cm測段的粗糙度系數(shù)JRC0值；根據(jù)每個取樣長度為10cm測段不同的粗糙度系數(shù)計算得到JRC0的期望值E(JRC0)；由公式JRC30=49.2114e29×10450×30arctan[8RY30L30]]]>計算取樣長度為30cm測段的粗糙度系數(shù)JRC30值；根據(jù)每個取樣長度為30cm測段不同的粗糙度系數(shù)計算得到JRC30的期望值E(JRC30)；根據(jù)巖體結構面實際長度Ln，由JRC尺寸效應分形模型JRCn=E(JRC0)[LnL0]-D]]>換算巖體結構面粗糙度系數(shù)JRCn值，即為巖體結構面的粗糙度系數(shù)值，其中D根據(jù)E(JRC0)、E(JRC30)求得；由公式 繪制得到σ-τ關系曲線；上述繪制得到σ-τ關系曲線的傾斜角即為抗剪強度參數(shù)peak。
權利要求
1.一種巖體結構面抗剪強度經驗估算方法，其特征在于包含以下順序步驟(1)對巖體結構面表面分別取樣長度為10cm、30cm的多個測段；(2)采用輪廓曲線儀繪制上述測段的輪廓曲線；(3)測量上述輪廓曲線的起伏幅度Ry0、Ry30；(4)由公式JRC0=49.2114e29450arctan[4RY05]]]>計算取樣長度為10cm測段的粗糙度系數(shù)JRC0值；(5)根據(jù)每個取樣長度為10cm測段不同的粗糙度系數(shù)計算得到JRC0的期望值E(JRC0)；(6)由公式JRC30=49.2114e29×10450×30arctan[8RY30L30]]]>計算取樣長度為30cm測段的粗糙度系數(shù)JRC30值；(7)根據(jù)每個取樣長度為30cm測段不同的粗糙度系數(shù)計算得到JRC30的期望值E(JRC30)；(8)根據(jù)巖體結構面實際長度Ln，由JRC尺寸效應分形模型JRCn=E(JRC0)[LnL0]-D]]>換算巖體結構面粗糙度系數(shù)JRCn值，即為巖體結構面的粗糙度系數(shù)值，其中D根據(jù)E(JRC0)、E(JRC30)求得；(9)由公式 繪制得到σ-τ關系曲線；(10)上述繪制得到σ-τ關系曲線的傾斜角即為抗剪強度參數(shù)peak。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種巖體結構面抗剪強度經驗估算方法，包含以下步驟對巖體結構面表面分別取樣長度為10cm、30cm的多個測段；采用輪廓曲線儀繪制上述測段的輪廓曲線；測量上述輪廓曲線的起伏幅度R
文檔編號G06F19/00GK1779458SQ200410084468
公開日2006年5月31日 申請日期2004年11月18日 優(yōu)先權日2004年11月18日
發(fā)明者杜時貴 申請人:金華職業(yè)技術學院