甘肃北山花岗岩裂隙几何学特征研究及岩石质量初探

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1、Seediscussions,stats,andauthorprofilesforthispublicationat:https://www.researchgate.net/publication/289214909GeometricalcharacteristicsoffracturesandrockqualityassessmentingraniteintheBeishanarea,GansuprovinceArticleinDizhenDizhi·March2006CITATIONSREADS2403authors,including:XuJi

2、andongHongmeiYuChinaEarthquakeAdministrationInstituteofGeologyCEA64PUBLICATIONS518CITATIONS23PUBLICATIONS111CITATIONSSEEPROFILESEEPROFILESomeoftheauthorsofthispublicationarealsoworkingontheserelatedprojects:Studyonthevolcanicgeology,historyofvolcanicactivityandmagmaticevolution

3、ofAshikuleinwestKunlunMountainViewprojectLargevolcaniceruptionsandNHcoolingViewprojectAllcontentfollowingthispagewasuploadedbyXuJiandongon26January2016.Theuserhasrequestedenhancementofthedownloadedfile.维普资讯http://www.cqvip.com第28卷第1期地震地质Vo1．28，No．12006年3月SEISM0L0GYANDGEOLOGYMar．

4、，2006甘肃北山花岗岩裂隙几何学特征研究及岩石质量初探李亚萍许建东于红梅(中国地震局地质研究所，北京100029)摘要文中以甘肃北山花岗岩中发育的构造裂隙(主要指节理)为研究对象，通过野外裂隙诃查，应用传统的概率统计方法与分形几何学理论，利用Mapinfo，ArcGIS平台进行裂隙几何学参数(方位、长度、密度等)的统计、计算和裂隙网络的空间结构分析，研究花岗岩岩体中裂隙的几何学特征。并以此为基础，对甘肃北山花岗岩岩体质量优劣进行初步评价。结果表明：在1O一200cm范围内，裂隙网络是分形的；5个测点裂隙网络的分维值分别是1．636，1．548，1．5

5、96，1．724，1．604。分维数D不仅能刻画岩体中结构面发育的数量，而且能反映结构面在岩体中分布的均匀程度和交切方式。因此，可以表征岩体的质量优劣，对岩体质量进行分级。按照分维所划分的岩体质量分级，北山花岗岩属于裂隙较发育、岩体质量等级一般的岩体。关键词岩体裂隙分维裂隙几何学参数甘肃北山中图分类号：P545文献标识码：A文章编号：0253—4967(2006)01—0129—1O0引言裂隙作为岩体中普遍存在的一种结构面，具有分布广、数量多、统计上具一定规律性的特点，对它的测量、调查与统计是三维裂隙网络模拟、岩体稳定性分析与岩体质量评价的基础。而目前

6、无论是测线法(Priesteta1．，1981，2004；SenZeta1．，1984)还是测网法(Lasletteta1．，1982；Kulatilakeeta1．，1984；潘别桐等，1989)对裂隙的测量、调查与统计都完全是手工操作的，测量工具也都是传统的皮尺、罗盘、卡尺等，是一种低效、耗时、费力的工作。为此，寻找快速、便捷、高效的裂隙调查方法一直以来是众多学者的愿望，而随着计算机以及数字图像处理技术的提高与应用，使得这一愿望成为了可能。近年来，已有一些学者(吴志勇，2001；吴志勇等，2003；范留明等，2004)基于图像处理和模式识别技术在裂

7、隙测量和统计方面作了尝试性研究，取得了初步的成果。本文以甘肃北山旧井地段板滩单元花岗岩中发育的构造裂隙(主要指节理)为研究对象，在野外观察测量的基础上，室内对裂隙图像进行人工判读解译，利用ArcGIS平台对裂隙几何学参数(长度、方位、密度等)进行数据管理、统计计算，探讨裂隙网络空间分布特征的分析方法，并对该岩体的工程质量优劣进行初步评价。(收稿日期]2005—03—22收稿，2005—12—16改回。[基金项目]国家自然科学基金(40272111)资助。维普资讯http://www.cqvip.com13O地震地质28卷1甘肃北山花岗岩裂隙调查方法的改

8、进1．1野外裂隙测量传统的裂隙测量方法分为两大类：测线法和测网法。这两种方法完全是采用人工记录