一种系列尺度岩体结构面模型的代表性取样方法

    公开(公告)号:CN110415290A

    公开(公告)日:2019-11-05

    申请号:CN201910592312.9

    申请日:2019-07-03

    IPC分类号: G06T7/60 G06K9/62 G01N1/04

    摘要: 一种系列尺度岩体结构面模型的代表性取样方法是结合K中心点聚类算法提出,它能根据指定类簇数自动划分总体样本,并从每个类簇中筛选出相对误差最小的样本,从而实现代表性取样。本发明引入渐进全覆盖统计方法获取系列尺度结构面样本,为大尺寸节理样本的代表性取样创造了条件;结合K中心点聚类算法进行代表性取样,实现了在满足采样精度的条件下节理样本的自动合理分配,提高了结构面代表性取样的整体效率。

    基于二维形貌参数的岩石结构面各向异性特征评价方法

    公开(公告)号:CN110348051A

    公开(公告)日:2019-10-18

    申请号:CN201910479626.8

    申请日:2019-06-04

    IPC分类号: G06F17/50 G06T17/05

    摘要: 一种基于二维形貌参数的岩石结构面各向异性特征评价方法,包括如下步骤:1)采用二维形貌参数描述结构面各向异性实际分布特征,并将其绘制在极坐标图上;2)基于各向异性正交分布规律,确定结构面各向异性极坐标分布图中一个正交方向;3)根据该正交方向对应的二维形貌参数值获得各向异性解析函数及其各向异性分布特征;4)通过重复步骤2)、3)获得其余不同正交方向结构面的各向异性分布特征,计算其与实际各向异性分布对应的形貌参数值的相对误差,其中误差最小的各向异性解析函数反应的各向异性行为即为该结构面理论各向异性分布。本发明通过分析二维形貌参数获得结构面实际各向异性分布特征来评价其理论分布行为。

    基于各向异性变异指数AVC的岩体结构面各向异性评价方法

    公开(公告)号:CN110263393A

    公开(公告)日:2019-09-20

    申请号:CN201910479610.7

    申请日:2019-06-04

    IPC分类号: G06F17/50 G06T17/05

    摘要: 一种基于各向异性变异指数AVC的岩体结构面各向异性评价方法,包括如下步骤:(1)获取岩石结构面的三维形貌数据,在获得的结构面三维形貌上截取不同方位的轮廓线并储存;(2)采用形貌参数描述不同方位轮廓线的形貌特征,并绘制在极坐标图上;(3)以结构面各向异性的极坐标分布数据为基础,采用提出的各向异性解析函数进行结构面各向异性理论分析,确定其正交叠加的规则结构面的所在方向;(4)选择形貌参数与节理粗糙度系数拟合较好的公式,计算两个正交方向规则结构面的JRC值,分别为JRCx与JRCy,并采用指数AVC表示结构面各向异性变异程度。本发明通过分析两个正交方向的规则结构面粗糙度来评价其各向异性变异行为。

    断续无充填裂隙岩石试样模型的制作方法

    公开(公告)号:CN104833554B

    公开(公告)日:2017-10-13

    申请号:CN201510101158.2

    申请日:2015-03-09

    IPC分类号: G01N1/28

    摘要: 一种断续无充填裂隙岩石试样模型的制作方法,包括如下步骤:(1)根据岩块试样与模型的几何相似比、强度相似比和弹性模量相似比,确定岩块模型的骨料、胶结材料的配比方案;(2)裁剪薄片状水溶纸,再将其表面打上石蜡;(3)将水溶线纸用水溶线固定在制样模具中;(6)对岩块相似材料的配合比进行称量并拌合均匀,分层倒入试样模具内;(7)将试样与制样模具放入烘箱中加热;(8)将试样从制样模具中取出,采用煮沸法饱和试样,试样饱水后,水溶纸与水相互作用;(9)取出试样,置于通风、阴凉、干燥处,进行自然风干即成。本发明原理简单、操作方便、成本低廉、成型效果好、能充分考虑岩体裂隙空间位置。

    断续充填裂隙岩石试样模型的制作方法

    公开(公告)号:CN104833555B

    公开(公告)日:2017-08-22

    申请号:CN201510101177.5

    申请日:2015-03-09

    IPC分类号: G01N1/28

    摘要: 一种断续充填裂隙岩石试样模型的制作方法,包括如下步骤:(1)确定岩块模型的骨料、胶结材料的配比方案;(2)根据充填物质的测试结果与相似关系,确定裂隙模拟材料的物理力学性质;(3)无水条件下,拌制裂隙模拟材料并加工成薄片状混合材料;(4)将模拟裂隙的薄片模拟材料平面用水溶线固定在制样模具中;(5)对岩块相似材料的配合比进行称量并拌合均匀,将混合材料分层倒入试样模具内,模具内部涂抹脱离剂;(6)将试样与制样模具放入烘箱中加热;(7)将试样从制样模具中取出,采用煮沸法饱和试样;(8)取出试样,进行自然风干即成。本发明原理简单、操作方便、成本低廉、成型效果好,能充分考虑岩体裂隙空间位置及充填物性质。

    结构面粗糙度系数尺寸效应试样表征单元确定方法

    公开(公告)号:CN104833333B

    公开(公告)日:2017-06-20

    申请号:CN201510101317.9

    申请日:2015-03-09

    IPC分类号: G01B21/30

    摘要: 一种结构面粗糙度系数尺寸效应试样表征单元确定方法,选定出露良好的典型岩体结构面作为研究对象,依据现场大尺度岩体结构面表面形态要素测量结果,根据试样尺寸与样本数计算相邻结构面粗糙度试样的重叠长度,迭代提取系列尺寸结构面试样的表面坐标信息;计算系列试样的粗糙度系数,对各尺寸样本数据的总体分布进行Weibull分布概率密度函数拟合,构建结构面粗糙度系数尺寸效应概率密度函数模型;通过每个结构面试样的粗糙度系数与代表性评价指标的相对偏差分析,搜索各尺寸条件下试样粗糙度系数表征值的最小值,确定结构面粗糙度系数表征单元。本发明有效解决结构面粗糙度系数尺寸效应研究试样选取的唯一性、保证试验结果的可重复性问题。

    野外大尺度岩石结构面相似表面的模拟方法

    公开(公告)号:CN104792587B

    公开(公告)日:2017-06-20

    申请号:CN201510121090.4

    申请日:2015-03-19

    IPC分类号: G01N1/28

    摘要: 一种野外大尺度岩石结构面相似表面的模拟方法,包括如下步骤:(1)、岩石结构面区域选定和表面处理;(2)、岩石结构面类别判断:对已经划定的岩石取样,测定其岩石的类别、成分和力学参数;(3)、上胶模拟:选取中性的凝胶作为模拟材料,用打胶枪将它从胶瓶内打出,对凝胶表面进行抹平使凝胶与岩石表面完全接触,并将其表面修整;(4)、脱胶处理:待硬度达到预设值,先将小木条依次以顺时针方向从其四周取下,从岩石表面脱离出来,并且保持其逆向纹路的原样;(5)、养护:进行养护,使凝胶硬化。本发明提供一种野外大尺度岩石结构面相似表面的模拟方法,无需野外采样就能满足制作相似表面起伏形态的模型结构面,准确性较高。

    多尺度试样安装定位机构
    118.
    发明公开

    公开(公告)号:CN106404559A

    公开(公告)日:2017-02-15

    申请号:CN201610976595.3

    申请日:2016-11-07

    IPC分类号: G01N3/24 G01N3/02

    摘要: 一种多尺度试样安装定位机构,包括框架平台、试样限位座、试样加载板、L型板、试样安装板、切向导轨、小车、二级伸缩油缸、升降液压缸、试样输送架和支撑杆,试样上下两部分分别对角型安装L型板,试样安装在试样安装板上并用试样限位座限位,小车上安装切向导轨,切向导轨上试样安装板;框架平台一侧安装有试样输送架,二级伸缩油缸安装在框架平台内部,二级伸缩油缸活塞杆上安装有支撑头,支撑头上安装有支撑杆;小车沿着试样输送架两侧的限位槽上移动,支撑杆与小车连接,升降液压缸的动作端位于小车及试样安装板的下方。本发明提供了一种机械化操作、工作效率较高、降低劳动强度的多尺度试样安装定位机构。

    一种岩体结构面峰值摩擦角的分维数确定方法

    公开(公告)号:CN104359771B

    公开(公告)日:2016-09-14

    申请号:CN201410526422.2

    申请日:2014-10-08

    IPC分类号: G01N3/24

    摘要: 一种岩体结构面峰值摩擦角的分维数确定方法,包括以下步骤:1)标定试验方向;2)选择试验用结构面及试样数量;3)通过直剪试验获得两级低法向应力下结构面的峰值摩擦角φ1i、φ2i和残余摩擦角φri;4)得到第i个岩体结构面分维数Di;5)确定该组结构面峰值摩擦角的分维数,当该组m个结构面试样峰值摩擦角的分维数Di极差小于平均值15%时,所述极差为最大值与最小值之差,取平均值作为该组结构面峰值摩擦角的分维数。本发明原理明确、操作方便、成本低、使用效果好、便于进行工程应用。

    结构面粗糙度系数尺寸效应试样表征单元确定方法

    公开(公告)号:CN104833333A

    公开(公告)日:2015-08-12

    申请号:CN201510101317.9

    申请日:2015-03-09

    IPC分类号: G01B21/30

    CPC分类号: G01B21/30 G01B21/20

    摘要: 一种结构面粗糙度系数尺寸效应试样表征单元确定方法,选定出露良好的典型岩体结构面作为研究对象,依据现场大尺度岩体结构面表面形态要素测量结果,根据试样尺寸与样本数计算相邻结构面粗糙度试样的重叠长度,迭代提取系列尺寸结构面试样的表面坐标信息;计算系列试样的粗糙度系数,对各尺寸样本数据的总体分布进行Weibull分布概率密度函数拟合,构建结构面粗糙度系数尺寸效应概率密度函数模型;通过每个结构面试样的粗糙度系数与代表性评价指标的相对偏差分析,搜索各尺寸条件下试样粗糙度系数表征值的最小值,确定结构面粗糙度系数表征单元。本发明有效解决结构面粗糙度系数尺寸效应研究试样选取的唯一性、保证试验结果的可重复性问题。