岩体不连续面的几何特性与剪切强度的关系

利用新开发设计的三维非接触式激光表面形状测定仪，在精确测定岩体不连续面的表面形状的基础上，建立了新的岩体不连续面的分形几何模型，模型中的两个分形参数定量表述了岩体不连续面表面形状的几何特性（一级倾斜度和高级次起伏度），并进一步提出了由这两个分形参数组合得出的代表岩体不连续面表面粗糙特性的平均粗糙角U的概念和计算方法．最后，结合岩体不连续的剪切强度实验，建立了剪切强度与分形参数以及平均粗糙角U间的定量关系．

岩石分形节理粗糙性对应力场影响的光弹模拟研究

节理的粗糙性是影响岩体力学特性的重要因素。现有的众多的研究结果表明：不规则的节理面具有很好的自相似特征，可以用分形几何去描述，节理面的分形维数是表征节理面粗糙度（ＪＲＣ）恰当的统计量。基于以上观点，为了能够精确地控制节理面的粗糙性，本文以Ｍａｎｄｅｌｂｒｏｔｗｅｉｅｒｓｔｒａｓｓ函数生成不同分维的分形曲线来模拟实际的粗糙节理面，制成光弹实验试样进行多组的单压和压剪实验，通过光弹条纹和接触点的变化来研究不规则的节理对于岩体变形，应力场的影响，得出了一些有益的结论．