CN115014995B - 第三系砂泥岩物理力学参数的估算方法及装置 - Google Patents

第三系砂泥岩物理力学参数的估算方法及装置 Download PDF

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CN115014995B CN202210515374.1A CN202210515374A CN115014995B CN 115014995 B CN115014995 B CN 115014995B CN 202210515374 A CN202210515374 A CN 202210515374A CN 115014995 B CN115014995 B CN 115014995B
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Abstract

本申请实施例提供了一种第三系砂泥岩物理力学参数的估算方法及装置,涉及岩土工程技术领域。所述方法包括:获取待测砂泥岩的第一物理参数和第二物理参数;所述第一物理参数用于表示砂泥岩的含水率,所述第二物理参数用于表示砂泥岩的天然容重;根据所述第一物理参数或所述第二物理参数估算所述待测砂泥岩的抗压强度参数和抗剪强度参数。本申请实施例用于快速估算工点处砂泥岩的各项指标参数,从而提高对野外场地稳定性的评估效率。

Description

第三系砂泥岩物理力学参数的估算方法及装置
技术领域
本申请属于岩土工程技术领域,尤其涉及一种第三系砂泥岩物理力学参数的估算方法及装置、电子设备和介质。
背景技术
第三系砂泥岩的物理学参数包括物理指标以及力学指标,物理指标主要有天然容重、吸水率等,力学指标主要有抗压强度、抗剪强度等。为了满足路基开挖及防护设计需求,需要对工程场地的第三系砂泥岩物理力学参数进行估算。
相关技术中,有两种方式确定第三系砂泥岩的物理学参数,一种方式是通过室内试验及现场原位测试,另一种方式是根据本地区或全国同类岩层的经验数据估算。但是第一种方式的测试项目及工序流程较多,因此测试周期长、且经济成本较高,无法在野外勘察期间、甚至无法在设计期间及时提供有效数据。第二种方式,由于第三系砂泥岩的物理力学性质在不同地区或相同地区的不同工点的差异较大,所以根据本地区或全国同类岩层的经验数据的估算效果不佳,经验数据很难真实反映工点处砂泥岩的物理力学参数,不同经验的工程师估算结果偏差较大,对工程设计影响较大,导致野外估算效率低。
因此,如何提高对野外场地稳定性的评估效率是当前亟需解决的问题。
发明内容
基于此,有必要针对如何提高对野外场地稳定性的评估效率,提供一种第三系砂泥岩物理力学参数的估算方法及装置、电子设备和介质。
第一方面,本申请实施例提供了一种第三系砂泥岩物理力学参数的估算方法,所述方法包括:
获取待测砂泥岩的第一物理参数和第二物理参数;所述第一物理参数用于表示砂泥岩的含水率,所述第二物理参数用于表示砂泥岩的天然容重;
根据所述第一物理参数或所述第二物理参数估算所述待测砂泥岩的抗压强度参数和抗剪强度参数。
作为本申请一种可选的实施方式,所述抗压强度参数包括:砂岩的抗压强度、泥岩的抗压强度;所述抗剪强度参数包括:粘聚力和内摩擦角。
作为本申请一种可选的实施方式,所述根据所述第一物理参数估算所述待测砂泥岩的抗压强度参数和抗剪强度参数,包括:
根据公式Qu1=(10~20)e-0.16w估算砂岩的抗压强度;
根据公式Qu2=(80~100)e-0.25w估算泥岩的抗压强度;
根据公式c=(550~750)e-0.25w估算粘聚力;
根据公式=(45~65)e-0.03w估算内摩擦角;
其中,Qu1表示砂岩的抗压强度,Qu2表示泥岩的抗压强度,单位是MPa;w表示含水率,单位是%;c表示砂泥岩的粘聚力,单位是MPa表示砂泥岩的内摩擦角,单位是°。
作为本申请一种可选的实施方式,所述根据所述第二物理参数估算所述待测砂泥岩的抗压强度参数和抗剪强度参数,包括:
根据公式Qu1=0.26ρ2-11.9ρ+136.5估算砂岩的抗压强度;
根据公式Qu2=1.3ρ2-48.7ρ+457.9估算泥岩的抗压强度;
根据公式c=0.16ρ2-7.04ρ+75.5估算粘聚力;
根据公式=3.25ρ2-140ρ+1541.5估算粘聚力;
其中,Qu1表示砂岩的抗压强度,Qu2表示砂岩的抗压强度,单位是MPa;c表示砂泥岩的粘聚力,单位是MPa表示砂泥岩的内摩擦角,单位是°;ρ表示天然容重,单位是kN/m3
作为本申请一种可选的实施方式,在获取待测砂泥岩的第一物理参数和第二物理参数之前,所述方法还包括:
根据砂泥岩的物理性质对待测砂泥岩进行划分,确定待测砂泥岩的类型;所述砂泥岩的类型包括:砂岩、泥岩。
作为本申请一种可选的实施方式,所述砂泥岩的物理性质包括:颜色、成分、质地以及颗粒大小。
第二方面,本申请实施例提供了一种第三系砂泥岩物理力学参数的估算装置,所述装置包括:
获取模块,用于获取待测砂泥岩的第一物理参数和第二物理参数;所述第一物理参数用于表示砂泥岩的含水率,所述第二物理参数用于表示砂泥岩的天然容重;
估算模块,用于根据所述第一物理参数或所述第二物理参数估算所述待测砂泥岩的抗压强度参数和抗剪强度参数。
作为本申请一种可选的实施方式,所述抗压强度参数包括:砂岩的抗压强度、泥岩的抗压强度;所述抗剪强度参数包括:粘聚力和内摩擦角。
作为本申请一种可选的实施方式,所述获取模块,具体用于:
根据公式Qu1=(10~20)e-0.16w估算砂岩的抗压强度;
根据公式Qu2=(80~100)e-0.25w估算泥岩的抗压强度;
根据公式c=(550~750)e-0.25w估算粘聚力;
根据公式=(45~65)e-0.03w估算内摩擦角;
其中,Qu1表示砂岩的抗压强度,Qu2表示泥岩的抗压强度,单位是MPa;w表示含水率,单位是%;c表示砂泥岩的粘聚力,单位是MPa表示砂泥岩的内摩擦角,单位是°。
作为本申请一种可选的实施方式,所述获取模块,还用于:
根据公式Qu1=(10~20)e-0.16w估算砂岩的抗压强度;
根据公式Qu2=(80~100)e-0.25w估算泥岩的抗压强度;
根据公式c=(550~750)e-0.25w估算粘聚力;
根据公式=(45~65)e-0.03w估算内摩擦角;
其中,Qu1表示砂岩的抗压强度,Qu2表示砂岩的抗压强度,单位是MPa;c表示砂泥岩的粘聚力,单位是MPa表示砂泥岩的内摩擦角,单位是°;ρ表示天然容重,单位是kN/m3
作为本申请一种可选的实施方式,所述装置还包括划分模块,所述划分模块用于:
根据砂泥岩的物理性质对待测砂泥岩进行划分,确定待测砂泥岩的类型;所述砂泥岩的类型包括:砂岩、泥岩。
作为本申请一种可选的实施方式,所述砂泥岩的物理性质包括:颜色、成分、质地以及颗粒大小。
第三方面,本申请实施例提供了一种电子设备,包括:存储器和处理器,存储器用于存储计算机程序;处理器用于在调用计算机程序时执行上述第一方面或第一方面的任一实施方式所述的第三系砂泥岩物理力学参数的估算方法。
第四方面,本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面或第一方面的任一实施方式所述的第三系砂泥岩物理力学参数的估算方法。
本申请实施例提供的第三系砂泥岩物理力学参数的估算方法,首先获取用于表示砂泥岩的含水率和用于表示砂泥岩的天然容重的两个物理参数,然后基于含水率估算估算待测砂泥岩的抗压强度参数和抗剪强度参数,或者基于天然容重估算估算待测砂泥岩的抗压强度参数和抗剪强度参数。由于本方法的含水率和天然容重这两个物理量易于获取,再根据含水率或者天然容重估算抗压强度参数和抗剪强度参数,从而在野外即可估算出工点处砂泥岩的各项指标参数,能够提高对野外场地稳定性评估的效率。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本申请的实施例,并与说明书一起用于解释本申请的原理。
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请一实施例提供的第三系砂泥岩物理力学参数的估算方法的流程图;
图2为本申请一实施例提供的第三系砂泥岩物理力学参数的估算装置示意图;
图3为本申请一实施例提供的一种电子设备的内部结构图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本申请的上述目的、特征和优点,下面将对本申请的方案进行进一步描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请,但本申请还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施;显然,说明书中的实施例只是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。
本文中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。
在本申请实施例中,“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言,使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。此外,在本申请实施例的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是指两个或两个以上。
本方案的发明构思为:为了在野外快速估算出工点处砂泥岩的各项指标参数,本发明提出一种基于经验公式的第三系砂泥岩物理力学参数估算方法,基本原理是:基于统计成果总结一套经验公式,利用易获取的物理参数对力学参数进行野外估算,即通过野外测定含水率、天然容重等物理参数,根据经验公式对抗压强度、抗剪强度等力学参数进行估算,从而实现在野外即可快速估算出工点处砂泥岩的各项指标参数,进一步为快速进行场地稳定性的初步评估提供依据。
本申请实施例提供了一种第三系砂泥岩物理力学参数的估算方法。具体的,参照图1所示,本申请实施例提供的第三系砂泥岩物理力学参数的估算方法包括如下步骤S11-S12:
S11、获取待测砂泥岩的第一物理参数和第二物理参数。
其中,第一物理参数用于表示砂泥岩的含水率,第二物理参数用于表示砂泥岩的天然容重。
具体的,由于砂泥岩的物理参数较容易测定,而力学参数:抗压强度和抗剪强度的获取方式较复杂,因此首先获取待测砂泥岩的含水率和天然容重。例如,一般用烘干法对砂泥岩的含水率进行测定,含水率=(烘干前的重量-烘干后的重量)/烘干后的重量*100%。
示例性的,测定的中风化砂岩的天然容重为25.3kN/m3,强风化泥岩的天然容重为24.18kN/m3
S12、根据所述第一物理参数或所述第二物理参数估算所述待测砂泥岩的抗压强度参数和抗剪强度参数。
在一些实施例中,抗压强度参数包括:砂岩的抗压强度、泥岩的抗压强度;抗剪强度参数包括:粘聚力和内摩擦角。
具体的,岩石强度一般包括抗压强度、抗拉强度、抗剪强度,其中抗剪强度和抗压强度是确定岩石工程稳定性的主要因素。
其中,抗压强度,是指外力施压力时的强度极限。岩石的抗压强度是指在无侧束状态下所能承受的最大压力,可以理解为把岩石加压至破裂所需要的应力。第三系砂泥岩具有低强度、岩性改变大、易风化、胶结状况不佳的特点。抗剪强度,是岩体工程稳定性计算中的基本参数。
砂泥岩的粘聚力,又称为内聚力,是在同种物质内部相邻各部分之间的相互吸引力。在有效应力情况下,将总抗剪强度扣除摩擦强度,即得到粘聚力。也可以理解为,粘聚力是破坏面没有任何正应力作用下的抗剪强度。
内摩擦角,是岩石的抗剪强度指标之一,反映岩石内部各颗粒之间内摩擦力的大小。内摩擦角越大,强度愈高。内摩擦角在力学上可以理解为块体在斜面上的临界自稳角,在这个角度内,块体是稳定的;大于这个角度,块体就会产生滑动。在本实施例中,利用这个原理,可以进一步分析野外场地的稳定性。
本申请实施例提供的第三系砂泥岩物理力学参数的估算方法,首先获取用于表示砂泥岩的含水率和用于表示砂泥岩的天然容重的两个物理参数,然后基于含水率估算估算待测砂泥岩的抗压强度参数和抗剪强度参数,或者基于天然容重估算估算待测砂泥岩的抗压强度参数和抗剪强度参数。由于本方法的含水率和天然容重这两个物理量易于获取,再根据含水率或者天然容重估算抗压强度参数和抗剪强度参数,从而在野外即可估算出工点处砂泥岩的各项指标参数,能够提高对野外场地稳定性评估的效率。
在一些实施例中,根据第一物理参数估算待测砂泥岩的砂岩的抗压强度、泥岩的抗压强度、粘聚力以及内摩擦角,可以通过如下方式实现:
①、根据公式Qu1=(10~20)e-0.16w估算砂岩的抗压强度;
②、根据公式Qu2=(80~100)e-0.25w估算泥岩的抗压强度;
③、根据公式c=(550~750)e-0.25w估算粘聚力;
④、根据公式=(45~65)e-0.03w估算内摩擦角;
其中,Qu1表示砂岩的抗压强度,Qu2表示泥岩的抗压强度,单位是MPa;w表示含水率,单位是%;c表示砂泥岩的粘聚力,单位是MPa表示砂泥岩的内摩擦角,单位是°。
具体的,抗剪强度试验方法包括室内试验和现场试验两类。一般在室内用压力机、直剪仪、扭转仪及三轴仪,现场做直剪试验和三轴试验,以确定强度参数(粘聚力和内摩擦角)。室内抗剪强度试验常用的方法有直接剪力试验、扭转试验和三轴试验三种,其中,直接剪力试验适用于岩石结构面和软弱夹层抗剪强度的测定。而现场直剪试验较多用于软弱岩石、结构面或软弱夹层。由于通过以上两种试验方式获取抗压强度、抗剪强度参数的过程较为复杂,导致参数获取的效率较低。因此,在现场对含水率进行快速测定之后,可以根据上述四个经验公式分别计算砂岩的抗压强度、泥岩的抗压强度、粘聚力以及内摩擦角。
示例性的,根据上述公式可以估算出:砂岩的抗压强度是3.75MPa,泥岩的强度是0.56MPa,砂泥岩的粘聚力是4.32MPa,内摩擦角是 44.92°。
在一些实施例中,根据第二物理参数估算待测砂泥岩的抗压强度参数和抗剪强度参数,可以通过如下方式实现:
a、根据公式Qu1=0.26ρ2-11.9ρ+136.5估算砂岩的抗压强度;
b、根据公式Qu2=1.3ρ2-48.7ρ+457.9估算泥岩的抗压强度;
c、根据公式c=0.16ρ2-7.04ρ+75.5估算粘聚力;
d、根据公式=3.25ρ2-140ρ+1541.5估算内摩擦角;
其中,Qu1表示砂岩的抗压强度,Qu2表示泥岩的抗压强度,单位是MPa;c表示砂泥岩的粘聚力,单位是MPa表示砂泥岩的内摩擦角,单位是°;ρ表示天然容重,单位是kN/m3
具体的,在现场对天然容重进行快速测定之后,可以根据上述经验公式分别计算砂岩的抗压强度、泥岩的抗压强度、粘聚力以及内摩擦角。显然,这种方式比在现场逐个测定抗压强度、抗剪强度要节约时间,便于快速估算各工点处砂泥岩的各项指标参数,进一步为快速进行场地稳定性评估提供依据。
示例性的,根据上述公式可以估算出:砂岩的抗压强度是36.75MPa,泥岩的抗压强度可能是1.954MPa,砂泥岩的粘聚力可能是0.116MPa,内摩擦角可能是25.82°。
在一些实施例中,在执行步骤S11之前,还可以执行如下步骤:
根据砂泥岩的物理性质对待测砂泥岩进行划分,确定待测砂泥岩的类型。
其中,砂泥岩的类型包括:砂岩、泥岩。
具体的,砂岩和泥岩的结构都是由细小颗粒组成的沉积岩,泥岩粒细孔小,砂岩粒粗孔大。
砂岩:由石英颗粒(沙子)形成,结构稳定,通常呈淡褐色或红色,主要含硅、钙、黏土和氧化铁。
泥岩:矿物成分复杂,主要由粘土矿物(如水云母、高岭石、蒙脱石等)组成,其次为碎屑矿物(石英、长石、云母等)、后生矿物(如绿帘石、绿泥石等)以及铁锰质和有机质。质地松软,固结程度较页岩弱,重结晶不明显。常见类型有:
①钙质泥岩。含适量碳酸钙,常见于红色岩系和海洋、湖相的沉积岩层。
②铁质泥岩。含较多的铁矿物,如赤铁矿、褐铁矿、针铁矿等,多见于红色岩层。
③硅质泥岩。二氧化硅SiO2含量较高,不含或极少含铁质和碳酸盐质物,常与铁质岩、硅质岩、锰质岩相伴生。泥岩具吸水、粘结、耐火等性能,可用于制砖瓦、制陶等工业。
在一些实施例中,砂泥岩的物理性质包括:颜色、成分、质地以及颗粒大小。
具体的,根据岩石的颜色深浅、亮暗和浓淡程度,可以确定介质时氧化环境或还原环境。
从成分来看,砂岩主要成分为粉砂,含少量粘土矿物及胶结物;泥岩主要成分为粘土矿物,含少量砂质。
从颗粒大小来看,砂岩结构呈颗粒状,透水性能良好,其砂粒粒径在1/16-2mm;泥岩是粘土岩的一种,由粘土物质经压实作用、脱水作用、重结晶作用后形成,泥岩是由微小矿物组成,粒径在1/256mm,具有页状或薄片状层理,用硬物击打易裂成碎片,透水性差。
从手感质地来看,砂岩的断口较泥岩粗糙,砂岩的砂感更强些,而泥岩细腻些。
通过上述实施例能够有效区分第三系砂岩及泥岩,并对物理参数进行了现场快速测定,从而为力学参数估算提供了合理的预先准备。进一步,通过估算出的第三系砂泥岩的力学参数可以为路基开挖及防护设计提供依据,以便为工程场地的野外快速评估提供初步的工程力学参数。
本申请实施例提供的第三系砂泥岩物理力学参数的估算方法,首先获取用于表示砂泥岩的含水率和用于表示砂泥岩的天然容重的两个物理参数,然后基于含水率估算估算待测砂泥岩的抗压强度参数和抗剪强度参数,或者基于天然容重估算估算待测砂泥岩的抗压强度参数和抗剪强度参数。由于本方法的含水率和天然容重这两个物理量易于获取,再根据含水率或者天然容重估算抗压强度参数和抗剪强度参数,从而在野外即可估算出工点处砂泥岩的各项指标参数,能够提高对野外场地稳定性评估的效率。
本申请实施例提供了一种第三系砂泥岩物理力学参数的估算装置,用于执行上述实施例提供的任一种第三系砂泥岩物理力学参数的估算方法,具备第三系砂泥岩物理力学参数的估算方法相应的有益效果。
图2为本申请实施例提供的一种第三系砂泥岩物理力学参数的估算装置的结构示意图,如图2所示,第三系砂泥岩物理力学参数的估算装置包括:获取模块210以及估算模块220。
获取模块210,用于获取待测砂泥岩的第一物理参数和第二物理参数;所述第一物理参数用于表示砂泥岩的含水率,所述第二物理参数用于表示砂泥岩的天然容重;
估算模块220,用于根据所述第一物理参数或所述第二物理参数估算所述待测砂泥岩的抗压强度参数和抗剪强度参数。
作为本申请一种可选的实施方式,所述抗压强度参数包括:砂岩的抗压强度、泥岩的抗压强度;所述抗剪强度参数包括:粘聚力和内摩擦角。
作为本申请一种可选的实施方式,所述获取模块210,具体用于:
根据公式Qu1=(10~20)e-0.16w估算砂岩的抗压强度;
根据公式Qu2=(80~100)e-0.25w估算泥岩的抗压强度;
根据公式c=(550~750)e-0.25w估算粘聚力;
根据公式=(45~65)e-0.03w估算内摩擦角;
其中,Qu1表示砂岩的抗压强度,Qu2表示泥岩的抗压强度,单位是MPa;w表示含水率,单位是%;c表示砂泥岩的粘聚力,单位是MPa表示砂泥岩的内摩擦角,单位是°。
作为本申请一种可选的实施方式,所述获取模块210,还用于:
根据公式Qu1=(10~20)e-0.16w估算砂岩的抗压强度;
根据公式Qu2=(80~100)e-0.25w估算泥岩的抗压强度;
根据公式c=(550~750)e-0.25w估算粘聚力;
根据公式=(45~65)e-0.03w估算内摩擦角;
其中,Qu1表示砂岩的抗压强度,Qu2表示砂岩的抗压强度,单位是MPa;c表示砂泥岩的粘聚力,单位是MPa表示砂泥岩的内摩擦角,单位是°;ρ表示天然容重,单位是kN/m3
作为本申请一种可选的实施方式,所述装置还包括划分模块,所述划分模块用于:
根据砂泥岩的物理性质对待测砂泥岩进行划分,确定待测砂泥岩的类型;所述砂泥岩的类型包括:砂岩、泥岩。
作为本申请一种可选的实施方式,所述砂泥岩的物理性质包括:颜色、成分、质地以及颗粒大小。
本申请实施例提供的第三系砂泥岩物理力学参数的估算装置,首先获取用于表示砂泥岩的含水率和用于表示砂泥岩的天然容重的两个物理参数,然后基于含水率估算估算待测砂泥岩的抗压强度参数和抗剪强度参数,或者基于天然容重估算估算待测砂泥岩的抗压强度参数和抗剪强度参数。由于本方法的含水率和天然容重这两个物理量易于获取,再根据含水率或者天然容重估算抗压强度参数和抗剪强度参数,从而在野外即可估算出工点处砂泥岩的各项指标参数,能够提高对野外场地稳定性评估的效率。
关于第三系砂泥岩物理力学参数的估算装置的具体限定可以参见上文中对于第三系砂泥岩物理力学参数的估算方法的限定,在此不再赘述。上述第三系砂泥岩物理力学参数的估算装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于电子设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于电子设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
本公开实施例还提供了一种电子设备,图3为本公开实施例提供的电子设备的结构示意图。如图3所示,本实施例提供的电子设备包括:存储器31和处理器32,存储器31用于存储计算机程序;处理器 32用于调用计算机程序时执行上述方法实施例提供的第三系砂泥岩物理力学参数的估算方法中任一实施例所执行的步骤。所述电子设备包括通过***总线连接的处理器、存储器、通信接口、显示屏和输入装置。其中,所述电子设备的处理器用于提供计算和控制能力。所述电子设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。所述非易失性存储介质存储有操作***和计算机程序。所述内存储器为非易失性存储介质中的操作***和计算机程序的运行提供环境。所述计算机程序被处理器执行时以实现一种第三系砂泥岩物理力学参数的估算方法。所述电子设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏,所述电子设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层,也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板,还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域技术人员可以理解,图3中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的电子设备的限定,具体的电子设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中,本申请提供的第三系砂泥岩物理力学参数的估算装置可以实现为一种计算机程序的形式,计算机程序可在如图3所示的电子设备运行。电子设备的存储器中可存储组成该电子设备的第三系砂泥岩物理力学参数的估算装置的各个程序模块,比如,图2所示的获取模块210以及估算模块220。各个程序模块构成的计算机程序使得处理器执行本说明书描述的本申请各个实施例的电子设备的第三系砂泥岩物理力学参数的估算方法中的步骤。
例如,图3所示的电子设备可以通过如图2所示的第三系砂泥岩物理力学参数的估算装置中的获取模块210执行步骤S11。电子设备可通过估算模块220执行步骤S12。
在一个实施例中,还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-OnlyMemory,ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM 以多种形式可得,比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory,SRAM)和动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory,DRAM)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种第三系砂泥岩物理力学参数的估算方法,其特征在于,所述方法包括:
根据砂泥岩的物理性质对待测砂泥岩进行划分,确定待测砂泥岩的类型;所述砂泥岩的类型包括:砂岩、泥岩;
获取待测砂泥岩的第一物理参数和第二物理参数;所述第一物理参数用于表示砂泥岩的含水率,所述第二物理参数用于表示砂泥岩的天然容重;
根据所述第一物理参数或所述第二物理参数估算所述待测砂泥岩的抗压强度参数和抗剪强度参数;所述抗压强度参数包括:砂岩的抗压强度、泥岩的抗压强度;所述抗剪强度参数包括:粘聚力和内摩擦角;
所述根据所述第一物理参数估算所述待测砂泥岩的抗压强度参数和抗剪强度参数,包括:
根据公式Qu1=(10~20)e-0.16w估算砂岩的抗压强度;
根据公式Qu2=(80~100)e-0.25w估算泥岩的抗压强度;
根据公式c=(550~750)e-0.25w估算粘聚力;
根据公式估算内摩擦角;
其中,Qu1表示砂岩的抗压强度,Qu2表示泥岩的抗压强度,单位是MPa;w表示含水率,单位是%;c表示砂泥岩的粘聚力,单位是MPa表示砂泥岩的内摩擦角,单位是°;
所述根据所述第二物理参数估算所述待测砂泥岩的抗压强度参数和抗剪强度参数,包括:
根据公式Qu1=0.26ρ2-11.9ρ+136.5估算砂岩的抗压强度;
根据公式Qu2=1.3ρ2-48.7ρ+457.9估算泥岩的抗压强度;
根据公式c=0.16ρ2-7.04ρ+75.5估算粘聚力;
根据公式估算内摩擦角;
其中,Qu1表示砂岩的抗压强度,Qu2表示砂岩的抗压强度,单位是MPa;c表示砂泥岩的粘聚力,单位是MPa表示砂泥岩的内摩擦角,单位是°;ρ表示天然容重,单位是kN/m3
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述砂泥岩的物理性质包括:颜色、成分、质地以及颗粒大小。
3.一种第三系砂泥岩物理力学参数的估算装置,其特征在于,包括:
划分模块,用于根据砂泥岩的物理性质对待测砂泥岩进行划分,确定待测砂泥岩的类型;所述砂泥岩的类型包括:砂岩、泥岩;
获取模块,用于获取待测砂泥岩的第一物理参数和第二物理参数;所述第一物理参数用于表示砂泥岩的含水率,所述第二物理参数用于表示砂泥岩的天然容重;
估算模块,用于根据所述第一物理参数或所述第二物理参数估算所述待测砂泥岩的抗压强度参数和抗剪强度参数;所述抗压强度参数包括:砂岩的抗压强度、泥岩的抗压强度;所述抗剪强度参数包括:粘聚力和内摩擦角;
所述估算模块,用于根据公式Qu1=(10~20)e-0.16w估算砂岩的抗压强度;
根据公式Qu2=(80~100)e-0.25w估算泥岩的抗压强度;
根据公式c=(550~750)e-0.25w估算粘聚力;
根据公式估算内摩擦角;
其中,Qu1表示砂岩的抗压强度,Qu2表示泥岩的抗压强度,单位是MPa;w表示含水率,单位是%;c表示砂泥岩的粘聚力,单位是MPa表示砂泥岩的内摩擦角,单位是°;
根据公式Qu1=0.26ρ2-11.9ρ+136.5估算砂岩的抗压强度;
根据公式Qu2=1.3ρ2-48.7ρ+457.9估算泥岩的抗压强度;
根据公式c=0.16ρ2-7.04ρ+75.5估算粘聚力;
根据公式估算内摩擦角;
其中,Qu1表示砂岩的抗压强度,Qu2表示砂岩的抗压强度,单位是MPa;c表示砂泥岩的粘聚力,单位是MPa表示砂泥岩的内摩擦角,单位是°;ρ表示天然容重,单位是kN/m3
4.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至2任一项所述第三系砂泥岩物理力学参数的估算方法。
5.一种电子设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至2中任一项所述第三系砂泥岩物理力学参数的估算方法。
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