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《基于岩体结构面分布分形维的岩体质量评价》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第28卷第5期岩土力学Vol.28No.52007年5月RockandSoilMechanicsMay2007文章编号：1000－7598－(2007)05－0971－05基于岩体结构面分布分形维的岩体质量评价1211刘艳章，盛建龙，葛修润，王水林（1.中国科学院武汉岩土力学研究所，武汉430071；2.武汉科技大学，武汉430081）摘要：尽管岩体结构面具有空间上的不规则性和结构网络上的复杂性，但由于它又具有自相似的特征，可以运用分形理论来对其进行研究。运用盒计维数法对某矿山巷道围岩体结构面分布的分维数
2、进行计算，验证了岩体结构面分布的分形特征。通过对岩体结构面分布分形维值分布规律的分析发现，分形维数越大、结构面分布越密集，结构面迹线越长，岩体质量越差，表明可将岩体结构面分布的分形维作为岩体质量评价的指标。将计算所得的岩体结构面分布的分维数与按工程岩体分级标准对相应岩体分级所得的岩体质量等级进行对比，提出了一个以岩体结构面分布的分形维作为分级指标的岩体质量评价方案。关键词：岩体结构面；分维数；岩体质量；巷道围岩中图分类号：TU45文献标识码：AEvaluationofrockmassqualitybase
3、donfractaldimensionofrockmassdiscontinuitydistribution1211LIUYan-zhang,SHENGJian-long,GEXiu-run,WANGShui-lin(1.InstituteofRockandSoilMechanics,ChineseAcademyofSciences,Wuhan430071,China;2.WuhanUniversityofScienceandTechnology,Wuhan430081,China)Abstract:Th
4、erockmassdiscontinuity,owingtoitspropertyofself-similarity,canbeaddressedwiththefractalsalthoughitisirregularinspaceandcomplexinnetworkstructure.Thepresentstudyhastestifiedthefractalcharacteristicsofrockmassdiscontinuitydistributionsbasedonthecalculationo
5、fthefractaldimensionsofdiscontinuitydistributionsintheroadwaysurroundingrockmassesatanundergroundminewiththeapplicationofthebox-dimensionmethod.Byanalyzingthefractaldimensionvalues,thisinvestigationshowsthatthehigherthevalueis,thedenserthediscontinuitydis
6、tribution,thelongerthediscontinuitytraces,andthelowertherockmassquality;anditisshownthattakingthefractaldimensionofrockmassdiscontinuitydistributionastheindexofrockmassqualityratingisfeasible.Bycomparingthefractaldimensionscalculatedabovewiththecorrespond
7、ingrockmassgradesclassifiedbythestandardforengineeringrockmassrating,aschemeofrockmassqualityclassification,whichtakesthefractaldimensionofthediscontinuitydistributionastheclassifyingindex,isproposed.Keywords:rockmassdiscontinuity;fractaldimension;rockmas
8、squality;roadwaysurroundingrockmass理论、神经网络、物元分析等新理论、新方法进行1引言岩体质量评价。由于岩体结构面的特征是岩体质量岩体质量的好坏是岩体稳定程度的直接判定依等级划分的控制性因素，因此，结构面的特征参数据，如何进行岩体质量评价是岩石力学中最基本的是各种岩体质量评价方法中最重要的指标之一。研究课题之一。岩体质量评价研究的发展过程大致常用的岩体质量评价方法主要有：岩石质量指可以分为两个
