[发明专利]不同采样间距下的结构面粗糙度系数统计方法

摘要

一种不同采样间距下的结构面粗糙度系数统计方法，包括以下步骤：1)选定所需分析的工程岩体结构面，沿着试验方向绘制出n条相互平行的二维轮廓剖面线，分别获取该n条曲线的二维数据参数；2)选取其中第i条二维剖面线，然后以采样间距Δx计算该二维剖面线的一阶导数均方根Z2：3)当Δx数值介于0.005～0.05cm之间时，计算第i条二维剖面线对应的粗糙度系数特征值JRC1i；当Δx数值介于0.05～采样间距最大值之间时，计算第i条二维剖面线对应的粗糙度系数特征值JRC2i；4)然后对其它n‑1条曲线，同样按照步骤2)和步骤3)，最后统计出结构面沿着试验方向，采样间距为Δx的粗糙度系数平均值或本发明准确性较好。

主权项

一种不同采样间距下的结构面粗糙度系数统计方法，其特征在于：所述统计方法包括以下步骤：1)选定所需分析的工程岩体结构面，对结构面表面进行扫描，获得结构面表面起伏形态的三维点云数据；然后根据选定的试验方向，按照设定的间隔，沿着试验方向绘制出n条相互平行的二维轮廓剖面线，分别获取该n条曲线的二维数据参数；2)选取其中第i条二维剖面线，其中，i小于等于n，以曲线的左端点为坐标原点，建立x、y坐标，其中沿曲线长度方向为横坐标x轴，曲线起伏高度方向为y轴；然后以采样间距为Δx＝μcm，按照如下公式计算该二维剖面线的一阶导数均方根Z2：Z2=[1M(Δx)2Σi=1m(yi+1-yi)]1/2---(1)]]>3)当Δx数值介于0.005～0.05cm之间时，将计算得到的轮廓曲线的Z2值代入公式(2)中，计算第i条二维剖面线对应的粗糙度系数特征值JRC1i；JRC1i＝a1+b1logz2   (2)其中：a1、b1为常数；当Δx数值介于0.05～采样间距最大值之间时，将计算得到的轮廓曲线的Z2值代入公式(3)中，计算第i条二维剖面线对应的粗糙度系数特征值JRC2i；JRC2i=a2+b2z2---(3)]]>其中：a2、b2为常数；4)然后对其它n‑1条曲线，同样按照步骤2)和步骤3)，计算得到相应的粗糙度系数特征值JRC1i或JRC2i，最后统计出结构面沿着试验方向，采样间距为Δx的粗糙度系数平均值或其中：