JP5541486B2 - Rock crack estimation device and rock crack estimation method - Google Patents
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Description
本発明は、岩盤亀裂推定装置及び岩盤亀裂推定方法に関する。 The present invention relates to a rock mass crack estimation apparatus and a rock mass crack estimation method.
トンネルや地下発電所等の岩盤空洞構造物を建設する際、岩盤中に分布する亀裂の状態を事前に把握することは、空洞の安定性、掘削時の湧水発生に対する評価として極めて重要である。亀裂の方向性・頻度を事前に調査する際には、通常、ボーリングや調査坑道などを設置し、その坑壁に出現した亀裂から代表的な方向性等の推定を行うのが一般的である。しかし、亀裂は3次元空間において様々な向きに分布しており、ボーリングや坑道等によって線状にサンプリングを行った調査結果(ここでは線状調査記録と称する)は、調査を行う方向(調査線方向)と浅い角度で交わる亀裂の出現頻度が減るなどの偏った情報を提供する。このような偏りを修正するため、調査線と亀裂のなす角に基づいて出現頻度に重みをかけた亀裂頻度分布の推定方法(Terzaghi Weighting)が提案されている。 When constructing a rock cavity structure such as a tunnel or underground power plant, it is extremely important to grasp the state of cracks distributed in the rock beforehand in order to evaluate the stability of the cavity and the occurrence of spring water during excavation. . When investigating the direction and frequency of cracks in advance, it is common to install a borehole or survey tunnel, etc., and estimate typical directionality from cracks that have appeared on the wall of the tunnel. . However, cracks are distributed in various directions in the three-dimensional space, and the survey results (herein referred to as linear survey records) sampled linearly by boring, tunnels, etc. indicate the direction in which the survey is performed (the survey line). Direction) and the frequency of occurrence of cracks that intersect at a shallow angle is reduced. In order to correct such bias, a crack frequency distribution estimation method (Terzaghi Weighting) in which the appearance frequency is weighted based on the angle between the survey line and the crack has been proposed.
一方、岩盤中の亀裂は、過去に受けてきた地殻応力の方向によって、ある卓越した方向性を示すことがある。そのため亀裂方向性の頻度を調査すると、いくつかの方向に集中した亀裂群を識別することができる。亀裂群を識別する方法として、観察された亀裂頻度にある閥値を設けて機械的に分類する方法や、統計的手法を用いた方法などが従来から知られている。しかし、これらの方法において、上述した線状調査に由来する頻度分布の偏りを考慮した例は少ない。 On the other hand, cracks in the rock mass can show a certain direction depending on the direction of crustal stress received in the past. Therefore, if the frequency of crack directionality is investigated, crack groups concentrated in several directions can be identified. Conventionally known methods for identifying a group of cracks include a method of mechanically classifying a threshold value at an observed crack frequency and a method using a statistical method. However, in these methods, there are few examples that take into account the bias of the frequency distribution derived from the above-described linear survey.
また亀裂は、断層周辺など岩盤破壊が特に進んだ箇所に多く発達する場合があり、対象地域内において常に均等に分布しているわけではない。従って、ある線状調査から亀裂の卓越方向が見出せたとしても、それが調査線内で一様に分布するものなのか、ある一箇所のみに集中するものなのか、繰り返し出現するものなのか等を区分することは、亀裂全体の空間的分布や頻度を想定する際に重要である。しかし、このような検討は個別の調査結果ごとに行われていると見られ、その手法は明確ではない。 In addition, cracks often develop in places where rock fractures have progressed, such as around faults, and are not always evenly distributed in the target area. Therefore, even if the dominant direction of a crack can be found from a certain linear survey, is it distributed uniformly within the survey line, whether it is concentrated only in one location, or repeatedly appears? This is important when assuming the spatial distribution and frequency of the entire crack. However, it seems that such examination is conducted for each individual survey result, and the method is not clear.
なお、先行技術として、切羽スケッチなどの簡便な切羽面情報を有効に活用してトンネル掘削作業を中断させることなく、亀裂分布等の地質状況を簡便かつ確実に得ることが出来る切羽前方亀裂分布予測方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。これは、既に掘削通過済みの過去の切羽面を含めた適宜切羽面における亀裂情報を抽出する切羽情報抽出手順と、切羽情報抽出手順で抽出した各切羽面に対して亀裂情報に基づき2次元クラックテンソルを算出するクラックテンソル算出手順と、各切羽面ごとに得られた2次元クラックテンソルを基に、トンネル内における所定基点からの離間距離に応じた亀裂密度分布を示すセミバリオグラムを算出し、セミバリオグラムを近似したバリオグラム関数を決定するバリオグラム決定手順と、バリオグラム関数に、既知の2次元クラックテンソルと、最尤法で得られる重み値とを代入することで既知の2次元クラックテンソルに対応した切羽面から所望の離間距離を隔てた未知岩盤について亀裂密度を算出推定する亀裂密度推定手順とを順に実施するものである。 In addition, as a prior art, prediction of crack distribution ahead of the face that can easily and reliably obtain geological conditions such as crack distribution without interrupting tunnel excavation work by effectively utilizing simple face information such as face sketch. A method is known (see, for example, Patent Document 1). This includes a face information extraction procedure for appropriately extracting crack information on the face surface including past face surfaces that have already been excavated, and a two-dimensional crack based on the crack information for each face surface extracted by the face information extraction procedure. Based on the crack tensor calculation procedure for calculating the tensor and the two-dimensional crack tensor obtained for each face, a semivariogram showing the crack density distribution according to the separation distance from the predetermined base point in the tunnel is calculated. A variogram determination procedure for determining a variogram function approximating a variogram, and a face corresponding to a known two-dimensional crack tensor by substituting a known two-dimensional crack tensor and a weight value obtained by the maximum likelihood method into the variogram function The crack density estimation procedure for calculating and estimating the crack density for unknown rocks separated by a desired distance from the surface It is intended to.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、岩盤空洞構造物を建設する際、ボーリングや調査坑道などによる調査記録から岩盤中に分布する亀裂の状態を事前に把握し、3次元的に分布する岩盤亀裂の分布状況を亀裂の局在化を考慮して推定することができる岩盤亀裂推定装置及び岩盤亀裂推定方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and when constructing a rock cavity structure, the state of cracks distributed in the rock mass is grasped in advance from a survey record by a borehole or a survey tunnel, and the like. It is an object of the present invention to provide a rock mass crack estimation apparatus and a rock mass crack estimation method that can estimate the distribution situation of the rock mass cracks distributed in consideration of the localization of cracks.
本発明は、線状調査に基づく岩盤内の亀裂の性状データを入力するデータ入力手段と、前記入力した性状データの中から対象とする亀裂の選定を行うデータ選定手段と、前記選定された前記性状データに対して、前記線状調査の調査線方向と亀裂面の走向傾斜のなす角に基づき、真の亀裂間隔の逆数を重みとした亀裂の出現頻度の補正計算を行う亀裂頻度補正手段と、前記亀裂面の方向をその面に対する法線ベクトルの向きで代表させ、極座標系で表される面の極を平面座標系に変換して平面投影し、投影面上での極間の距離の近接性を指標として亀裂の群別を行い、群別されたデータの頻度分布から、各群内で最も頻度が大きい卓越方向を求める分析手段と、前記群別した亀裂面を調査線沿いにプロットし、各群に属する亀裂の空間的な出現状況を図示する図示化手段と、前記亀裂の分布状況より、亀裂が調査線上で満遍なく分布する場合には、亀裂本数を出現範囲距離で割った平均亀裂間隔を計算して求め、亀裂が群毎に固まって出現する場合には、亀裂群内での平均亀裂間隔と群間の平均間隔を計算して求める亀裂間隔算出手段とを備えたことを特徴とする。 The present invention provides a data input means for inputting property data of a crack in a rock based on a linear survey, a data selection means for selecting a target crack from the input property data, and the selected Crack frequency correction means for performing correction calculation of the appearance frequency of cracks with weight as the reciprocal of the true crack interval based on the angle formed by the direction of the survey line of the linear survey and the strike inclination of the crack surface for the property data; The direction of the crack surface is represented by the direction of the normal vector with respect to that surface, the poles of the surface represented by the polar coordinate system are converted into a planar coordinate system, and are projected in plane, and the distance between the poles on the projection surface is Analyzing means to determine the dominant direction with the highest frequency in each group from the frequency distribution of the grouped data, using the proximity as an index and plotting the grouped crack surface along the survey line The spatial appearance of cracks belonging to each group If the cracks are distributed evenly on the survey line based on the plotting means for illustrating the situation and the distribution of the cracks, the average crack interval obtained by dividing the number of cracks by the appearance range distance is obtained by calculation. In the case where it appears in a solid state, it is characterized by comprising a crack interval calculation means for calculating an average crack interval within a crack group and an average interval between groups.
本発明は、データ入力手段と、データ選定手段と、亀裂頻度補正手段と、分析手段と、図示化手段と、亀裂間隔算出手段とを備える岩盤亀裂推定装置における岩盤亀裂推定方法であって、前記データ入力手段が、線状調査に基づく岩盤内の亀裂の性状データを入力するデータ入力ステップと、前記データ選定手段が、前記入力した性状データの中から対象とする亀裂の選定を行うデータ選定ステップと、前記亀裂頻度補正手段が、前記選定された前記性状データに対して、前記線状調査の調査線方向と亀裂面の走向傾斜のなす角に基づき、真の亀裂間隔の逆数を重みとした亀裂の出現頻度の補正計算を行う亀裂頻度補正ステップと、前記分析手段が、前記亀裂面の方向をその面に対する法線ベクトルの向きで代表させ、極座標系で表される面の極を平面座標系に変換して平面投影し、投影面上での極間の距離の近接性を指標として亀裂の群別を行い、群別されたデータの頻度分布から、各群内で最も頻度が大きい卓越方向を求める分析ステップと、前記図示化手段が、前記群別した亀裂面を調査線沿いにプロットし、各群に属する亀裂の空間的な出現状況を図示する図示化ステップと、前記亀裂間隔算出手段が、前記亀裂の分布状況より、亀裂が調査線上で満遍なく分布する場合には、亀裂本数を出現範囲距離で割った平均亀裂間隔を計算して求め、亀裂が群毎に固まって出現する場合には、亀裂群内での平均亀裂間隔と群間の平均間隔を計算して求める亀裂間隔算出ステップとを有することを特徴とする。 The present invention is a rock mass crack estimation method in a rock mass crack estimation apparatus comprising data input means, data selection means, crack frequency correction means, analysis means, graphic means, and crack interval calculation means, A data input step in which the data input means inputs property data of a crack in the rock based on a linear survey, and a data selection step in which the data selection means selects a target crack from the input property data. And the crack frequency correcting means weights the reciprocal of the true crack interval on the selected property data based on the angle formed by the direction of the survey line of the linear survey and the strike inclination of the crack surface. A crack frequency correction step for performing a correction calculation of the appearance frequency of cracks, and the analysis means represents the direction of the crack surface by the direction of a normal vector relative to the surface, and is represented by a polar coordinate system. The poles are converted into a plane coordinate system and projected in plane, and cracks are grouped using the proximity of the distance between the poles on the projection surface as an index, and from the frequency distribution of the grouped data, An analysis step for obtaining a dominant direction having a high frequency, and an illustration step in which the plotting means plots the grouped crack planes along a survey line to illustrate a spatial appearance of cracks belonging to each group; The crack interval calculation means calculates and obtains an average crack interval obtained by dividing the number of cracks by the appearance range distance when cracks are evenly distributed on the survey line based on the distribution state of the cracks. In the case of appearing, it has a crack interval calculating step for calculating an average crack interval in the crack group and an average interval between the groups.
本発明によれば、岩盤空洞構造物を建設する際、ボーリングや調査坑道などによる調査記録から岩盤中に分布する亀裂の状態を事前に把握し、3次元的に分布する岩盤亀裂の分布状況を亀裂の局在化を考慮して推定することができるという効果が得られる。 According to the present invention, when constructing a rock cavity structure, it is possible to grasp in advance the state of cracks distributed in the rock from survey records such as drilling and survey tunnels, and to determine the distribution of rock cracks distributed three-dimensionally. The effect that it can estimate in consideration of the localization of a crack is acquired.
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態による岩盤亀裂推定装置を説明する。図1は同実施形態の構成を示すブロック図である。この図において、符号1は、パーソナルコンピュータで構成し、ボーリングや調査坑道などによる線状調査記録から3次元的に分布する岩盤亀裂の分布状況(方向性・頻度)を推定する岩盤亀裂推定装置である。符号2は、キーボードやマウス等で構成する入力部である。符号3は、カラー表示が可能な液晶ディスプレイ等で構成する表示部である。符号11は、ボーリングや調査坑道などによる線状調査記録を入力するデータ入力部である。符号12は、データ入力部11において入力した入力データを記憶しておく入力データ記憶部である。符号13は、入力データ記憶部12に記憶されている入力データに対して、公知のTerzaghi Weightingを用いて亀裂頻度の補正を行う亀裂頻度補正部である。符号14は、亀裂頻度の補正が行われた入力データに基づいて、3次元的に分布する岩盤亀裂の分布状況を亀裂の局在化を考慮して推定する分析部である。符号15は、分析部14による分析結果データを記憶する分析データ記憶部である。
Hereinafter, a rock crack estimation apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the embodiment. In this figure,
次に、図2を参照して、図1に示す岩盤亀裂推定装置1が岩盤亀裂の分布状況を推定する処理動作を説明する。まず、作業者は、入力部2を操作して、データ入力を行う。データ入力部11は、ボーリング孔壁や調査坑道壁面に現れる亀裂の性状データ(亀裂面の走向・傾斜、亀裂開口幅、亀裂長さ、亀裂充填物の種類)の入力を行う。これらのデータが記録媒体に記憶されている場合は、記録媒体の読み取り装置を介してデータ入力を行う(ステップS1)。ここで入力するデータは、ボーリングや調査坑道の位置(孔ロや坑内基点の座標)・向き・長さなどのデータと、ボーリング孔壁を撮影したボアホールスキャナ画像や調査坑道壁面を観察することによって得る亀裂面の走向・傾斜、開口幅、長さ、充填物の種類などのデータ、および各々の亀裂の位置データ(ボーリング口元からの深度やトンネル基点からの距離)である。データ入力部11は、入力したデータを入力データ記憶部12へ記憶する。
Next, with reference to FIG. 2, the processing operation | movement which the rock mass
次に、作業者は、入力部2を操作して、入力したデータの中から対象とする亀裂の選定を行う(ステップS2)。ボーリング孔壁や調査坑道壁に現れる亀裂には、非常に微細なもの(ヘアクラック)から幅数m以上にわたる断層など様々な規模の亀裂が出現する。一般にはボアホールスキャナ画像で識別される微細なヘアクラックは坑道壁面では識別しにくい。そこで、両者が混在するデータでは、亀裂が十分目視できる規模(例えば開口幅1ミリ以上)のものを対象とするなどのスクリーニングを行いデータ個数の偏りを排除する。データ入力部11は、入力データ記憶部12に記憶されているデータを表示部3に表示し、入力部2の操作に応じて、亀裂データの選定を行い、入力データ記憶部12に記憶されているデータを更新する。
Next, the operator operates the
次に、作業者は、入力部2から、調査線と亀裂のなす角に基づく亀裂頻度の補正の指示操作を行う。この操作を受けて、亀裂頻度補正部13は、入力データ記憶部12に記憶されているデータを読み出し、調査線方向と亀裂面の走向傾斜のなす角に基づき、図3に示すように、Terzaghi Weightingを適用して真の亀裂間隔の逆数を重みとした亀裂の出現頻度の補正計算を行う(ステップS3)。このTerzaghi Weightingを適用した真の亀裂間隔の逆数を重みとした亀裂の出現頻度の補正計算は公知の計算方法を用いるため、詳細な計算方法の説明を省略する。亀裂頻度補正部13は、亀裂頻度の補正した結果のデータを入力データ記憶部12へ記憶する。
Next, the operator performs an instruction operation for correcting the crack frequency based on the angle formed by the survey line and the crack from the
次に、作業者は、亀裂頻度の補正が終わると、入力部2から補正結果を踏まえた統計的手法による亀裂群の識別を行う指示操作を行う。この操作を受けて、分析部14は、図4に示すように、亀裂面の方向をその面に対する法線ベクトルの向き(これを面の極とよぶ)で代表させ、極座標系で表される面の極を平面座標系に変換して平面投影し、投影面上での極間の距離の近接性を指標としてクラスター分析により亀裂の群別を行う(ステップS4)。そして、分析部14は、群別されたデータの頻度分布から、各群内で最も頻度が大きい卓越方向を求める(図5参照)。クラスター分析、頻度分布図の作成処理は、公知の処理を用いるため、ここでは、詳細な処理動作の説明を省略する。分析部14は、ここで得られた分析結果データを分析データ記憶部15へ記憶するともに、図5に示す頻度分布図を表示部3に表示する。
Next, when the correction of the crack frequency is completed, the operator performs an instruction operation for identifying a crack group by a statistical method based on the correction result from the
次に、作業者は、入力部2から調査線上における亀裂群の分布状況の図示する指示操作を行う。この操作を受けて、分析部14は、群別した亀裂面を調査線沿いにプロットし、各群に属する亀裂の空間的な出現状況を図示する(ステップS5)。亀裂は断層などにより様々な方向性をもって局在化するものがあると考えられるので、群別した亀裂面を調査線沿いにプロットし、各群に属する亀裂の空間的な出現状況を図示することが有用である。分析部14は、各群に属する亀裂の空間的な出現状況を図示したもの表示部3に表示する。図6に示すように、縦幅に亀裂面の走向傾斜、横幅に亀裂位置をとり群別した亀裂をプロットしていくことにより、各群に属する亀裂が調査線上で満遍なく分布するのか、ある箇所に固まって分布するのか、繰り返し出現するのかが識別できるようになる。図6に示すプロット図は、公知のソフトウェアを用いるため、図を作成する詳細な処理動作の説明は省略する。
Next, the operator performs an instruction operation for illustrating the distribution state of the crack group on the survey line from the
次に、作業者は、入力部2から図示結果から亀裂分布のばらつきを把握し亀裂群内での頻度や群間での平均間隔を求めて図示する指示操作を行う。この操作を受けて、分析部14は、亀裂の分布状況より、亀裂が調査線上で満遍なく分布する場合には、亀裂本数を出現範囲距離で割った平均亀裂間隔(単位距離内での亀裂の本数)を計算して求め、亀裂が群毎に固まって出現する場合には、亀裂群内での平均亀裂間隔と群間の平均間隔を同様に計算して求める(ステップS6)。分析部14は、この平均間隔の情報を図示して表示部3に表示する(図6参照)。なお、図7は群内亀裂間隔と群間亀裂間隔の概念を示した図である。
Next, the operator grasps the variation of the crack distribution from the illustrated result from the
このように、図2に示すステップS1〜S6の処理動作により亀裂群卓越方向、各群内・群間での亀裂平均間隔をアウトプットすることにより、亀裂の3次元的分布状況を推定することができる。 As described above, the three-dimensional distribution of cracks is estimated by outputting the crack group dominant direction and the average crack interval within each group and between groups by the processing operations of steps S1 to S6 shown in FIG. Can do.
なお、前述の平均亀裂間隔は、調査線上に現れた「見掛け」の平均間隔である。真の亀裂間隔は亀裂面からの法線長さを求める必要があるが、実際には亀裂面は平行な平板状には分布していない。そこで、群内の全亀裂の方向をステップS4で求めた卓越方向で代表させた平均間隔や、卓越方向からの統計的なばらつき(例えば、調査線との亀裂面のなす角の平均値±標準偏差の範囲や、最大値と最小値の範囲など)を考慮した平均間隔の誤差幅を求めることにより、亀裂の3次元分布性をより高い信頼度で推定できる。 The above-mentioned average crack interval is an average interval of “apparent” appearing on the survey line. For the true crack interval, it is necessary to obtain the normal length from the crack surface, but actually the crack surface is not distributed in a parallel plate shape. Therefore, the average interval in which the direction of all cracks in the group is represented by the superior direction obtained in step S4 and the statistical variation from the superior direction (for example, the average value of the angle formed by the crack surface with the survey line ± standard 3D distribution of cracks can be estimated with higher reliability by obtaining an error width of an average interval considering a deviation range, a maximum value range, and a minimum value range.
以上説明したように、ボーリングや調査坑道などの線状調査結果に基づいて3次元的な亀裂分布状況の推定を行うに当たり、調査線と亀裂のなす角に由来する亀裂頻度の偏りの補正、定量的手法による亀裂群別化、調査線全体における亀裂群の分布の偏りの考慮、亀裂分布状況の推定という手順で実施することにより、線状調査に由来する偏りがより少ない推定が可能となる。また、亀裂の局在化を考慮しているので、調査結果全体を平均化したものよりも、より地質構造に忠実な亀裂分布・頻度を推定できる。 As described above, when estimating the three-dimensional crack distribution based on the results of linear surveys such as drilling and survey tunnels, correction and quantification of the deviation in crack frequency derived from the angle between the survey line and the cracks By performing the following procedures: categorization of crack groups by the statistical method, consideration of bias in the distribution of crack groups in the entire survey line, and estimation of crack distribution status, estimation with less bias from the linear survey becomes possible. In addition, since crack localization is taken into consideration, it is possible to estimate crack distribution and frequency more faithful to the geological structure than those obtained by averaging the entire survey results.
なお、図1に示すデータ入力部11、亀裂頻度補正部13及び分析部14の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより岩盤亀裂推定処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータシステム」は、ホームページ提供環境(あるいは表示環境)を備えたWWWシステムも含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ(RAM)のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
A program for realizing the functions of the
また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク(通信網)や電話回線等の通信回線(通信線)のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であってもよい。 The program may be transmitted from a computer system storing the program in a storage device or the like to another computer system via a transmission medium or by a transmission wave in the transmission medium. Here, the “transmission medium” for transmitting the program refers to a medium having a function of transmitting information, such as a network (communication network) such as the Internet or a communication line (communication line) such as a telephone line. The program may be for realizing a part of the functions described above. Furthermore, what can implement | achieve the function mentioned above in combination with the program already recorded on the computer system, what is called a difference file (difference program) may be sufficient.
ボーリングや調査坑道などの線状調査結果に基づいて、3次元的な亀裂分布状況の推定を行うことが不可欠な用途に適用できる。 It can be applied to applications where it is indispensable to estimate the three-dimensional crack distribution based on the results of linear surveys such as drilling and survey tunnels.
1・・・岩盤亀裂推定装置、11・・・データ入力部、12・・・入力データ記憶部、13・・・亀裂頻度補正部、14・・・分析部、15・・・分析データ記憶部、2・・・入力部、3・・・表示部
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記入力した性状データの中から対象とする亀裂の選定を行うデータ選定手段と、
前記選定された前記性状データに対して、前記線状調査の調査線方向と亀裂面の走向傾斜のなす角に基づき、真の亀裂間隔の逆数を重みとした亀裂の出現頻度の補正計算を行う亀裂頻度補正手段と、
前記亀裂面の方向をその面に対する法線ベクトルの向きで代表させ、極座標系で表される面の極を平面座標系に変換して平面投影し、投影面上での極間の距離の近接性を指標として亀裂の群別を行い、群別されたデータの頻度分布から、各群内で最も頻度が大きい卓越方向を求める分析手段と、
前記群別した亀裂面各々における走向傾斜の卓越方向を表す角度を調査線沿いにプロットし、各群に属する亀裂の空間的な出現状況を図示する図示化手段と、
前記亀裂の分布状況より、亀裂が調査線上で満遍なく分布する場合には、亀裂本数を出現範囲距離で割った平均亀裂間隔を計算して求め、亀裂が群毎に固まって出現する場合には、亀裂群内での平均亀裂間隔と群間の平均間隔を計算して求める亀裂間隔算出手段と
を備えたことを特徴とする岩盤亀裂推定装置。 A data input means for inputting property data of a crack in the rock based on a linear survey;
Data selecting means for selecting a target crack from the inputted property data;
A correction calculation of the frequency of occurrence of cracks is performed with respect to the selected property data based on the angle formed by the direction of the survey line of the linear survey and the strike inclination of the crack surface, with the reciprocal of the true crack interval as a weight. Crack frequency correction means;
The direction of the crack plane is represented by the direction of the normal vector with respect to the plane, the poles of the plane represented by the polar coordinate system are converted into a plane coordinate system, and projected in plane, and the distance between the poles on the projection plane is close Analyzing means to determine the dominant direction with the highest frequency in each group from the frequency distribution of the grouped data, grouping cracks using gender as an index,
An plotting means for plotting along the survey line the angle representing the dominant direction of the strike slope in each grouped crack plane, and illustrating the spatial appearance of cracks belonging to each group;
From the distribution of the cracks, if the cracks are evenly distributed on the survey line, calculate the average crack interval by dividing the number of cracks by the appearance range distance, and if the cracks appear solid for each group, A rock mass crack estimation device comprising: an average crack interval within a crack group and a crack interval calculation means for calculating an average interval between groups.
前記データ入力手段が、線状調査に基づく岩盤内の亀裂の性状データを入力し、
前記データ選定手段が、前記入力した性状データの中から対象とする亀裂の選定を行い、
前記亀裂頻度補正手段が、前記選定された前記性状データに対して、前記線状調査の調査線方向と亀裂面の走向傾斜のなす角に基づき、真の亀裂間隔の逆数を重みとした亀裂の出現頻度の補正計算を行い、
前記分析手段が、前記亀裂面の方向をその面に対する法線ベクトルの向きで代表させ、極座標系で表される面の極を平面座標系に変換して平面投影し、投影面上での極間の距離の近接性を指標として亀裂の群別を行い、群別されたデータの頻度分布から、各群内で最も頻度が大きい卓越方向を求め、
前記図示化手段が、前記群別した亀裂面各々における走向傾斜の卓越方向を表す角度を調査線沿いにプロットし、各群に属する亀裂の空間的な出現状況を図示し、
前記亀裂間隔算出手段が、前記亀裂の分布状況より、亀裂が調査線上で満遍なく分布する場合には、亀裂本数を出現範囲距離で割った平均亀裂間隔を計算して求め、亀裂が群毎に固まって出現する場合には、亀裂群内での平均亀裂間隔と群間の平均間隔を計算して求める岩盤亀裂推定方法。 A rock crack estimation method in a rock crack estimation apparatus comprising data input means, data selection means, crack frequency correction means, analysis means, graphic means, and crack interval calculation means,
It said data input means inputs the property data of cracks in the rock based on linear investigation,
It said data selecting means, have row selection crack of interest from the property data the input,
The crack frequency correcting means, based on the angle formed by the direction of the line survey and the strike inclination of the crack surface for the selected property data, the crack frequency weighted by the reciprocal of the true crack interval. There line the correction calculation of the frequency of occurrence,
The analysis means represents the direction of the crack surface by the direction of a normal vector with respect to the surface, converts the pole of the surface represented by the polar coordinate system into a planar coordinate system, and performs planar projection, and the pole on the projection surface performed by a group of crack as an indicator proximity of the distance between, the frequency distribution of group-specific data, the most frequent large dominant direction within each group determined Me,
The illustrated means is an angle that represents the dominant direction of the run direction inclined at the crack surfaces each have separate said group is plotted along the survey line, illustrates the spatial appearance status crack belonging to each group,
The crack interval calculation means calculates and obtains an average crack interval obtained by dividing the number of cracks by the appearance range distance when cracks are evenly distributed on the survey line based on the distribution state of the cracks. when appearing Te is rock Release crack estimation method Ru determined by calculating the average spacing between average crack interval and the group in the crack group.
Priority Applications (1)
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