巖體結(jié)構(gòu)均質(zhì)區(qū)劃分及巖體結(jié)構(gòu)面抗剪強度區(qū)間概率分析.pdf

1、巖體由巖塊和結(jié)構(gòu)面組成，結(jié)構(gòu)面很大程度上決定了巖體的強度和破壞，因此，對巖體結(jié)構(gòu)面抗剪強度進行科學(xué)合理的分析，是評價巖體整體性與穩(wěn)定性的關(guān)鍵所在。本文以甘肅北山預(yù)選區(qū)花崗巖巖體為研究對象，基于現(xiàn)場測量及實驗資料，對甘肅北山芨芨槽場區(qū)巖體結(jié)構(gòu)面的抗剪強度進行區(qū)間概率分析，研究內(nèi)容及成果如下:
　　(1)依據(jù)分形理論的盒維數(shù)法，通過自編程序，采用分組-分形維數(shù)法對甘肅北山各測區(qū)進行了均質(zhì)區(qū)劃分。分組-分形維數(shù)法先通過產(chǎn)狀分組，對各測區(qū)

2、依據(jù)節(jié)理產(chǎn)狀要素進行初步劃分，然后運用分形維數(shù)法依據(jù)節(jié)理密度與跡長要素進一步劃分均質(zhì)區(qū)，從而得出更加全面合理并且與實際地質(zhì)條件相吻合的均質(zhì)區(qū)劃分結(jié)果。該方法最大的特點是能夠同時考慮節(jié)理產(chǎn)狀、密度與跡長三個重要因素的影響。
　　(2)采用數(shù)字近景攝影測量和高精度控制點坐標(biāo)體系的方法，運用先進的三維重建技術(shù)，得到了典型均質(zhì)區(qū)結(jié)構(gòu)面表面精確的三維模型，通過MATLAB自編程序獲取不同位置的結(jié)構(gòu)面表面粗糙度曲線，通過該方法獲取的粗糙度曲線

3、在精度上遠遠高于一般機械方法獲取的粗糙度曲線。采用分形維數(shù)法計算粗糙度曲線的分形維數(shù)值，通過已有的分形維數(shù)與粗糙度系數(shù)之間的量化關(guān)系，確定出粗糙度系數(shù)值，并統(tǒng)計出典型均質(zhì)區(qū)四組結(jié)構(gòu)面粗糙度系數(shù)的概率分布直方圖。
　　(3)以Barton的JRC-JCS模型為基礎(chǔ)，結(jié)合甘肅北山現(xiàn)場測量及實驗結(jié)果，對典型均質(zhì)區(qū)四組結(jié)構(gòu)面抗剪強度參數(shù)進行統(tǒng)計計算，并依據(jù)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)原理，利用Netica軟件構(gòu)建相應(yīng)的巖體結(jié)構(gòu)面抗剪強度區(qū)間概率分析模型，獲