巖體多沿結構面發(fā)生剪切變形破壞,而結構面形貌關系到其剪切變形行為,因此開展考慮結構面形貌特征的剪切變形行為研究具有重要的意義。本文應用三維激光掃描技術和分形理論,對結構面形貌信息采樣精度和粗糙度空間分布特征進行了研究,并建立三維形貌表征模型。在考慮形貌特征的基礎上,運用3D打印技術制作結構面物理模型開展剪切試驗,建立考慮結構面三維形貌的剛度表征模型,并結合巖體本構模型開展試驗驗證,主要研究內容及結論如下:（1）對結構面形貌信息采樣精度和分布特征進行研究。對野外采集的不同種類巖體結構面,運用三維激光掃描技術獲得三維形貌信息,以粗糙度系數JRC為依據,分別對結構面剖面線和剖面線上采樣點開展間隔效應研究。根據不同間隔時JRC值波動性,提出臨界間隔值的概念來描述采樣間隔效應,發(fā)現剖面線臨界間隔值在4mm左右,而采樣點臨界間隔值與JRC值呈負指數函數關系。在確保采樣精度的基礎上,對采集的31個結構面樣本開展粗糙度各向異性研究,結果發(fā)現,在同一方向上,31個樣本JRC值服從對數正態(tài)分布。（2）提出新的形貌參數,建立結構面三維形貌參數表征模型。在結構面形貌信息采樣精度和粗糙度分布特征研究的基礎上,運... 

【文章來源】：長安大學陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：88 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

結構面復雜形貌

巖體沿結構面破壞總之，在充分考慮結構面形貌特性的基礎上開展巖體結構面變形特征研究，可為巖

十條標準剖面線示意圖


本文編號：2951161