本發(fā)明涉及水利水電工程技術(shù)、巖體力學(xué)、巖體質(zhì)量分級(jí)領(lǐng)域，特別是一種能同時(shí)實(shí)現(xiàn)不同巖體分級(jí)的方法。

背景技術(shù)：

在目前的水電站建設(shè)中，巖石力學(xué)參數(shù)取值及巖體分級(jí)是巖體工程勘察中的重要環(huán)節(jié)。在現(xiàn)有的技術(shù)體系中，水電規(guī)范（hc）、bq分級(jí)系統(tǒng)和rmr分級(jí)系統(tǒng)是國(guó)內(nèi)外巖體質(zhì)量分級(jí)所主要采用的方法。上述分級(jí)方法在對(duì)巖體質(zhì)量評(píng)估的過(guò)程中都會(huì)采集到如巖性指標(biāo)、巖石強(qiáng)度、巖石波速、節(jié)理線密度、rqd、巖體波速、節(jié)理面狀態(tài)和地下水等指標(biāo)，而這些指標(biāo)隨著勘察鉆孔、平硐的施工進(jìn)而逐漸得以獲取。通過(guò)采集、整理、歸納這些指標(biāo)以分別獲取三種分級(jí)系統(tǒng)對(duì)巖體質(zhì)量的分值，即同時(shí)滿足國(guó)內(nèi)外工程實(shí)踐所需要的相關(guān)成果。

目前，針對(duì)這方面的工作多數(shù)以一種分級(jí)方法為主，對(duì)多種分級(jí)方法之間對(duì)數(shù)據(jù)指標(biāo)的要求和處理沒(méi)有簡(jiǎn)單可行的方法。分析的過(guò)程也在沒(méi)有形成標(biāo)準(zhǔn)化，存在重復(fù)勞動(dòng)，沒(méi)有形成一整套科學(xué)、合理、高效且便于生產(chǎn)操作的方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于，提供一種能同時(shí)實(shí)現(xiàn)不同巖體分級(jí)的方法。本發(fā)明能同時(shí)實(shí)現(xiàn)用rmr、hc、bq三種方法對(duì)巖體質(zhì)量進(jìn)行分級(jí)，使生產(chǎn)操作更加簡(jiǎn)便、高效。

本發(fā)明的技術(shù)方案：一種能同時(shí)實(shí)現(xiàn)不同巖體分級(jí)的方法，按下述步驟進(jìn)行：

a、選定鉆孔或平硐的某一深度段；

b、對(duì)鉆孔或平硐進(jìn)行勘探、物探和試驗(yàn)采集各指標(biāo)，指標(biāo)包括rqd指標(biāo)、節(jié)理線密度指標(biāo)、節(jié)理面狀態(tài)指標(biāo)、地下水條件指標(biāo)、巖體波速指標(biāo)、巖石波速、巖石強(qiáng)度指標(biāo)和巖性指標(biāo)8個(gè)指標(biāo)；

c、根據(jù)步驟b采集的指標(biāo)對(duì)應(yīng)得到hc、bq和rmr分類方法的分級(jí)；

d、根據(jù)hc、bq和rmr分類方法的分級(jí)，形成地質(zhì)三維的可視化巖體分級(jí)結(jié)果。

前述的能同時(shí)實(shí)現(xiàn)不同巖體分級(jí)的方法中，所述的步驟b中，

所述的節(jié)理面狀態(tài)指標(biāo)分為下述15個(gè)級(jí)別：閉合起伏粗糙、閉合平直光滑、微張無(wú)充填起伏粗糙、微張無(wú)充填起伏光滑或平直粗糙、微張無(wú)充填平直光滑、微張巖屑起伏粗糙、微張巖屑起伏光滑或平直粗糙、微張巖屑平直光滑、微張泥質(zhì)起伏粗糙、微張泥質(zhì)起伏光滑或平直粗糙、微張泥質(zhì)平直光滑、張開(kāi)巖屑、張開(kāi)泥質(zhì)、松弛和強(qiáng)/深卸荷；所述的地下水條件指標(biāo)分為下述5個(gè)級(jí)別：干燥、潮濕、濕潤(rùn)、滴水和流水。

前述的能同時(shí)實(shí)現(xiàn)不同巖體分級(jí)的方法中，所述的節(jié)理面狀態(tài)指標(biāo)的閉合起伏粗糙分別對(duì)應(yīng)hc和rmr的1級(jí)和vr級(jí)，閉合平直光滑分別對(duì)應(yīng)hc和rmr的2級(jí)和sr級(jí)，微張無(wú)充填起伏粗糙分別對(duì)應(yīng)hc和rmr的3級(jí)和sr級(jí)，微張無(wú)充填起伏光滑或平直粗糙分別對(duì)應(yīng)hc和rmr的4級(jí)和sr級(jí)，微張無(wú)充填平直光滑分別對(duì)應(yīng)hc和rmr的5級(jí)和srw級(jí)，微張巖屑起伏粗糙分別對(duì)應(yīng)hc和rmr的6級(jí)和srw級(jí)，微張巖屑起伏光滑或平直粗糙分別對(duì)應(yīng)hc和rmr的7級(jí)和srw級(jí)，微張巖屑平直光滑分別對(duì)應(yīng)hc和rmr的8級(jí)和ss級(jí)，微張泥質(zhì)起伏粗糙分別對(duì)應(yīng)hc和rmr的9級(jí)和ss級(jí)，微張泥質(zhì)起伏光滑或平直粗糙分別對(duì)應(yīng)hc和rmr的10級(jí)和ss級(jí)，微張泥質(zhì)平直光滑分別對(duì)應(yīng)hc和rmr的11級(jí)和ss級(jí)，張開(kāi)巖屑分別對(duì)應(yīng)hc和rmr的12級(jí)和sg級(jí)，張開(kāi)泥質(zhì)分別對(duì)應(yīng)hc和rmr的13級(jí)和sg級(jí)，松弛分別對(duì)應(yīng)hc和rmr的13級(jí)和sg級(jí)，強(qiáng)/深卸荷分別對(duì)應(yīng)hc和rmr的13級(jí)和sg級(jí)；所述的vr、sr、srw、ss、sg為rmr分級(jí)中的5檔取值，其中vr對(duì)應(yīng)rmr分級(jí)最好的一檔，sg對(duì)應(yīng)rmr分級(jí)最差的一檔；

所述的地下水條件指標(biāo)的干燥分別對(duì)應(yīng)bq、hc和rmr的1級(jí)、1級(jí)和1級(jí)，潮濕分別對(duì)應(yīng)bq、hc和rmr的1級(jí)、2級(jí)和2級(jí)，濕潤(rùn)分別對(duì)應(yīng)bq、hc和rmr的1級(jí)、2級(jí)和3級(jí)，滴水分別對(duì)應(yīng)bq、hc和rmr的2級(jí)、3級(jí)和4級(jí)，流水分別對(duì)應(yīng)bq、hc和rmr的3級(jí)、4級(jí)和5級(jí)；所述的rmr的1級(jí)～5級(jí)對(duì)應(yīng)rmr分級(jí)中的5檔取值，其中1級(jí)對(duì)應(yīng)rmr分級(jí)最好的一檔，5級(jí)對(duì)應(yīng)rmr分級(jí)最差的一檔。

有益效果

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過(guò)一次性參數(shù)采集，即能同時(shí)對(duì)巖體質(zhì)量實(shí)現(xiàn)三種分類方法(hc、bq和rmr)的分級(jí),在進(jìn)行巖體質(zhì)量分析時(shí)，只需將采集的指標(biāo)的級(jí)別對(duì)應(yīng)相應(yīng)的分類方法的級(jí)別，即完成相應(yīng)分類方法的分級(jí)；通過(guò)該方法，有效避免了進(jìn)行三種分類方法分級(jí)時(shí)，同種指標(biāo)的重復(fù)采集，進(jìn)而減少重復(fù)勞動(dòng)，使生產(chǎn)操作更加簡(jiǎn)便、高效。

本發(fā)明在按照工程地質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)的要求完成鉆孔、平硐相關(guān)編錄、物探、和相關(guān)試驗(yàn)資料的錄入工作以后，巖體質(zhì)量分級(jí)可直接通過(guò)工程地質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)，將成果輸出到三維空間在進(jìn)行插值處理（從鉆孔、平硐映射到建筑物）。工程地質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的右鍵菜單中設(shè)計(jì)有巖體分級(jí)命令，分別選擇指定工程、工程階段、工程部位中全部或部分鉆孔平硐進(jìn)行巖體質(zhì)量分級(jí)。

勘察資料錄入后直接從工程地質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行沿鉆孔或平硐的巖體質(zhì)量分級(jí)，分級(jí)長(zhǎng)度與鉆進(jìn)回次長(zhǎng)度相同，即每個(gè)回次給出一個(gè)巖體質(zhì)量分級(jí)值。輸出結(jié)果中同時(shí)包含說(shuō)明項(xiàng)，當(dāng)某個(gè)進(jìn)尺缺乏信息時(shí)，說(shuō)明項(xiàng)中將給出相應(yīng)的備注。當(dāng)以上分級(jí)完成時(shí)，還可以引導(dǎo)完成單指標(biāo)數(shù)據(jù)值導(dǎo)入、插值、求和等操作，在地質(zhì)單元體內(nèi)完成巖體質(zhì)量基本值計(jì)算。將分級(jí)結(jié)果映射到建筑物模型，從而獲得建筑物輪廓巖體質(zhì)量分值的空間分布，直觀表達(dá)各部位的巖體質(zhì)量。

本發(fā)明應(yīng)用在錦屏二級(jí)深埋隧洞中得到應(yīng)用，在隧洞穩(wěn)定性分析和地應(yīng)力分析中，成果顯示錦屏山隧洞深埋段背斜西翼高應(yīng)力風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較低，與實(shí)際相符。

本發(fā)明還在如美水電站工程可研階段的勘察中得到了有益的效果，可以有效保障基礎(chǔ)資料的標(biāo)準(zhǔn)化，提高成果質(zhì)量。巖體分級(jí)成果與實(shí)際地質(zhì)條件相符，不同方法的分級(jí)成果相互能夠印證。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明，但并不作為對(duì)本發(fā)明限制的依據(jù)。

實(shí)施例1。一種能同時(shí)實(shí)現(xiàn)不同巖體分級(jí)的方法，按下述步驟進(jìn)行：

a、選定鉆孔或平硐的某一深度段；

b、對(duì)鉆孔或平硐進(jìn)行勘探、物探和試驗(yàn)采集各指標(biāo)，指標(biāo)包括rqd指標(biāo)、節(jié)理線密度指標(biāo)、節(jié)理面狀態(tài)指標(biāo)、地下水條件指標(biāo)、巖體波速指標(biāo)、巖石波速、巖石強(qiáng)度指標(biāo)和巖性指標(biāo)8個(gè)指標(biāo)；

c、根據(jù)步驟b采集的指標(biāo)對(duì)應(yīng)得到hc、bq和rmr分類方法的分級(jí)；

d、根據(jù)hc、bq和rmr分類方法的分級(jí)，形成地質(zhì)三維的可視化巖體分級(jí)結(jié)果。

前述的步驟b中，

所述的節(jié)理面狀態(tài)指標(biāo)分為下述15個(gè)級(jí)別：閉合起伏粗糙、閉合平直光滑、微張無(wú)充填起伏粗糙、微張無(wú)充填起伏光滑或平直粗糙、微張無(wú)充填平直光滑、微張巖屑起伏粗糙、微張巖屑起伏光滑或平直粗糙、微張巖屑平直光滑、微張泥質(zhì)起伏粗糙、微張泥質(zhì)起伏光滑或平直粗糙、微張泥質(zhì)平直光滑、張開(kāi)巖屑、張開(kāi)泥質(zhì)、松弛和強(qiáng)/深卸荷；所述的地下水條件指標(biāo)分為下述5個(gè)級(jí)別：干燥、潮濕、濕潤(rùn)、滴水和流水。

前述的節(jié)理面狀態(tài)指標(biāo)的閉合起伏粗糙分別對(duì)應(yīng)hc和rmr的1級(jí)和vr級(jí)，閉合平直光滑分別對(duì)應(yīng)hc和rmr的2級(jí)和sr級(jí)，微張無(wú)充填起伏粗糙分別對(duì)應(yīng)hc和rmr的3級(jí)和sr級(jí)，微張無(wú)充填起伏光滑或平直粗糙分別對(duì)應(yīng)hc和rmr的4級(jí)和sr級(jí)，微張無(wú)充填平直光滑分別對(duì)應(yīng)hc和rmr的5級(jí)和srw級(jí)，微張巖屑起伏粗糙分別對(duì)應(yīng)hc和rmr的6級(jí)和srw級(jí)，微張巖屑起伏光滑或平直粗糙分別對(duì)應(yīng)hc和rmr的7級(jí)和srw級(jí)，微張巖屑平直光滑分別對(duì)應(yīng)hc和rmr的8級(jí)和ss級(jí)，微張泥質(zhì)起伏粗糙分別對(duì)應(yīng)hc和rmr的9級(jí)和ss級(jí)，微張泥質(zhì)起伏光滑或平直粗糙分別對(duì)應(yīng)hc和rmr的10級(jí)和ss級(jí)，微張泥質(zhì)平直光滑分別對(duì)應(yīng)hc和rmr的11級(jí)和ss級(jí)，張開(kāi)巖屑分別對(duì)應(yīng)hc和rmr的12級(jí)和sg級(jí)，張開(kāi)泥質(zhì)分別對(duì)應(yīng)hc和rmr的13級(jí)和sg級(jí)，松弛分別對(duì)應(yīng)hc和rmr的13級(jí)和sg級(jí)，強(qiáng)/深卸荷分別對(duì)應(yīng)hc和rmr的13級(jí)和sg級(jí)；所述的vr、sr、srw、ss、sg為rmr分級(jí)中的5檔取值，其中vr對(duì)應(yīng)rmr分級(jí)最好的一檔，sg對(duì)應(yīng)rmr分級(jí)最差的一檔；

前述的地下水條件指標(biāo)的干燥分別對(duì)應(yīng)bq、hc和rmr的1級(jí)、1級(jí)和1級(jí)，潮濕分別對(duì)應(yīng)bq、hc和rmr的1級(jí)、2級(jí)和2級(jí)，濕潤(rùn)分別對(duì)應(yīng)bq、hc和rmr的1級(jí)、2級(jí)和3級(jí)，滴水分別對(duì)應(yīng)bq、hc和rmr的2級(jí)、3級(jí)和4級(jí)，流水分別對(duì)應(yīng)bq、hc和rmr的3級(jí)、4級(jí)和5級(jí)；所述的rmr的1級(jí)～5級(jí)對(duì)應(yīng)rmr分級(jí)中的5檔取值，其中1級(jí)對(duì)應(yīng)rmr分級(jí)最好的一檔，5級(jí)對(duì)應(yīng)rmr分級(jí)最差的一檔。