天然岩石节理双阶粗糙度分形特征研究

作者：孙盛玥; 李迎春; 唐春安; 李博

来源：岩石力学与工程学报, 2019, (12): 2502-2511.

DOI：10.13722/j.cnki.jrme.2019.0542

• 岩石力学
• 节理粗糙度
• 双阶分形维度
• 双阶均方根粗糙度
• 尺寸效应 rock mechanics
• joint roughness
• two-order fractals
• root mean squares
• scale dependence

为细化三维岩石节理粗糙度的表征、实现一阶大起伏及二阶小凸起的定量分离及量化,首先基于经典的三角棱镜法(triangular-prism method,TPM)将临界网格尺寸及临界波矢量确定为定量分离双阶粗糙度的界限参数。然后采用功率谱密度法(power spectrum density,PSD)分别计算双阶粗糙度表征参数,即一阶大起伏及二阶小凸起的分形维度及均方根粗糙度。以大尺寸天然花岗岩节理面为例计算并研究双阶分形参数的尺寸效应。结果表明:(1)TPM方法普遍适用于分离各尺寸节理面的双阶粗糙度,而临界网格尺寸及临界波矢量值则应视节理面尺寸范围而定;(2) 100 mm×100 mm到1 00...

• 单位
  绍兴文理学院; 大连理工大学