專利名稱:粗糙度尺的制作方法
技術領域:
技術領域:
本發明涉及粗糙度尺,適用于在繪有取樣長度為20cm、30cm、40cm、50cm、60cm、70cm、80cm、90cm或100cm的巖石結構面表面輪廓曲線的紙上直接測量粗糙度系數JRCn值的場合。
背景技術:
在本發明作出之前,現有技術取樣長度為20cm、30cm、40cm、50cm、60cm、70cm、80cm、90cm或100cm的巖石結構面表面輪廓曲線的紙上直接測量粗糙度系數JRCn值的計算或估測技術為修正直邊法數學公式計算法或修正直邊法圖解估測法修正直邊法數學公式計算法是根據特定取樣長度Ln的巖石結構面表面輪廓曲線上測量得到的凸齒幅度Ryn,利用公式JRCn=0.8589e0.6444/Lnarctan(8Ryn/Ln)計算巖石結構面的粗糙度系數值JRCn;修正直邊法圖解估測法是根據特定取樣長度Ln的巖石結構面表面輪廓曲線上測量得到的凸齒幅度Ryn,在L(橫坐標)-Ry(縱坐標)關系圖上找出Ln與Ryn的交點,并由該交點確定JRCn值,該技術手續繁瑣,計算或估測速度慢,不便于具各質異性、各向異性和非均一性的巖石結構面粗糙度系數JRCn的統計測量。
發明內容本發明的目的是解決上述方式測量手續繁瑣、計算或估測速度慢的缺點,提供一種結構簡單,操作方便,測量速度快,使用效果好的粗糙度尺。
一種粗糙度尺,所述呈透明狀的粗糙度尺上標有刻度,所述刻度的有效長度為100cm,所述刻度的有效寬度為100mm,所述有效刻度的寬度分為100格,每格代表1mm,所述刻度左側每隔4條刻度線標明相應的凸齒幅度Ry的值,在刻度右側距左側起始線距離分別為20cm、30cm、40cm、50cm、60cm、70cm、80cm、90cm和100cm的位置,每隔4條刻度線標明相應的巖石結構面粗糙度系數JRC20、JRC30、JRC40、JRC50、JRC60、JRC70、JRC80、JRC90和JRC100值;所述刻度的“0”基線與輪廓曲線的至少二個峰頂相切,根據巖石結構面表面輪廓曲線的長度Ln,與最深谷底相切的刻度線所對應的JRCn值,即為測得長度為Ln的輪廓曲線的粗糙度系數JRCn值。
本發明與現有技術相比,結構簡單,使用操作方便,測量速度快,不受人為因素影響且精度滿足要求,而且測量結果已經體現了粗糙度系數的尺寸效應影響,同時為定量統計分析具各質異性、各向異性、非均一性和尺寸效應的巖石結構面粗糙度系數提供了有效的手段,具有較大的實施價值和社會經濟效益。
圖1為粗糙度尺結構示意圖圖中JRC20、JRC30、JRC40、JRC50、JRC60、JRC70、JRC80、JRC90和JRC100分別代表取樣長度為20cm、30cm、40cm、50cm、60cm、70cm、80cm、90cm和100cm的巖石結構面粗糙度系數,Ry表示巖石結構面表面輪廓曲線的凸齒幅度(mm)具體實施方式
如圖1所示,本實用新型的實施方案和工作原理是一種粗糙度尺,其粗糙度尺由透明度較好的材料制成,粗糙度尺的厚度為5mm,粗糙度尺正面用紅、蘭兩色細線標明刻度(第4~7、12~15、20~23、28~31、36~39、44~47、52~55、60~63、68~71、76~79、84~87、92~95刻度線為蘭色刻度,第0~3、8~11、16~19、24~27、32~35、40~43、48~51、56~59、64~67、72~75、80~83、88~91、96~100刻度線為紅色刻度),刻度的有效長度為100cm,有效寬度為100mm,在刻度左側每隔4條刻度線延出起始線5mm,每隔8條刻度線延出起始線10mm,并標明輪廓曲線凸齒幅度Ry的值(單位為mm),相鄰兩刻度線間隔1mm,在刻度右側距左側起始線距離分別為20cm、30cm、40cm、50cm、60cm、70cm、80cm、90cm或100cm的位置,每隔4條刻度線標明相應的巖石結構面粗糙度系數JRC20、JRC30、JRC40、JRC50、JRC60、JRC70、JRC80、JRC90和JRC100的值。該粗糙度尺操作使用時,與直尺測量方法類似,將粗糙度尺放置于繪有巖石結構面表面輪廓曲線的紙上,并使輪廓曲線左端置于粗糙度尺有效刻度的起始線,使刻度線與結構面表面輪廓曲線的平均線放置平行,并保證使兩個或兩個以上的峰頂與刻度的“0”基線相切,根據巖石結構面表面輪廓曲線的長度Ln,讀出與最深谷底相切的刻度線所對應的JRCn值,即測得長度為Ln的輪廓曲線的粗糙度系數JRCn值(若最深谷底界于兩刻度線之間,可讀出這兩個刻度線所對應的JRCn,然后根據內插法求得刻輪廓曲線的JRCn值)。圖1中的取樣長度為90cm的巖石結構表面輪廓曲線的粗糙度系數JRC90值為7。
權利要求1.一種粗糙度尺,其特征在于所述呈透明狀的粗糙度尺上標有刻度,所述刻度的有效長度為100cm,所述刻度的有效寬度為100mm,所述有效刻度的寬度分為100格,每格代表1mm,所述刻度左側每隔4條刻度線標明相應的凸齒幅度Ry的值,在刻度右側距左側起始線距離分別為20cm、30cm、40cm、50cm、60cm、70cm、80cm、90cm和100cm的位置,每隔4條刻度線標明相應的巖石結構面粗糙度系數JRC20、JRC30、JRC40、JRC50、JRC60、JRC70、JRC80、JRC90和JRC100值;所述刻度的“0”基線與輪廓曲線的至少二個峰頂相切,根據巖石結構面表面輪廓曲線的長度Ln,與最深谷底相切的刻度線所對應的JRCn值,即為測得長度為Ln的輪廓曲線的粗糙度系數JRCn值。
專利摘要一種粗糙度尺,呈透明狀的粗糙度尺上標有刻度,所述刻度的有效長度為100cm,有效寬度為100mm,所述有效刻度的寬度分為100格,每格代表1mm,所述刻度左側每隔4條刻度線標明相應的凸齒幅度R
文檔編號G01B5/28GK2745027SQ20042011018
公開日2005年12月7日 申請日期2004年11月18日 優先權日2004年11月18日
發明者杜時貴 申請人:金華職業技術學院