Skip to main content
main-content

Tipp

Weitere Artikel dieser Ausgabe durch Wischen aufrufen

21.11.2018 | Original Paper Open Access

A Novel Conceptual Approach to Objectively Determine JRC Using Fractal Dimension and Asperity Distribution of Mapped Fracture Traces

Zeitschrift:
Rock Mechanics and Rock Engineering
Autoren:
Martin Stigsson, Diego Mas Ivars
Wichtige Hinweise

Electronic supplementary material

The online version of this article (https://​doi.​org/​10.​1007/​s00603-018-1651-6) contains supplementary material, which is available to authorized users.

Publisher’s Note

Springer Nature remains neutral with regard to jurisdictional claims in published maps and institutional affiliations.

Abstract

The understanding of fractures in hard rock is important for topics such as geomechanics, rock mechanics and groundwater flow and solute transport. One key aspect is the roughness of the fracture, often described as the joint roughness coefficient, JRC. JRC is often subjectively interpreted by one geologist comparing a fracture trace with different type traces. It has been shown that several geologists are needed to get reliable interpretations of JRC. There are numerous attempts in the literature to develop objective methods to estimate JRC from digital traces. Some methods are not applicable to fractures, which give arbitrary results while other methods are sensitive to the resolution of the digitalisation and hence need a new relationship for each resolution. Another way of describing the roughness is by the two parameters fractal dimension and magnitude distribution of the asperities. These parameters can be objectively inferred using algorithms and act as input for a model to estimate JRC. Using several evaluation methods, the uncertainty can be decreased and, hence, more robust results achieved. A multilinear model is developed, JRC = − 4.3 + 54.6σδh(1mm)  + 4.3H, that estimates JRC, of the classic ten type curves by Barton and Choubey, with standard deviation ± 1 unit. Despite the simplicity of the model it explains 96.5% of the variance in JRC. The developed model is benchmarked against an ensemble of geologists, using nine synthetic fracture traces. The median difference of JRC is 0.2 units and the model shows 40% smaller spread compared to the geologists.

Unsere Produktempfehlungen

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit dem Kombi-Abo erhalten Sie vollen Zugriff auf über 1,8 Mio. Dokumente aus mehr als 61.000 Fachbüchern und rund 500 Fachzeitschriften aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe

Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Premium-Abo der Gesellschaft für Informatik

Sie erhalten uneingeschränkten Vollzugriff auf alle acht Fachgebiete von Springer Professional und damit auf über 45.000 Fachbücher und ca. 300 Fachzeitschriften.

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit dem Technik-Abo erhalten Sie Zugriff auf über 1 Mio. Dokumente aus mehr als 40.000 Fachbüchern und 300 Fachzeitschriften aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Maschinenbau + Werkstoffe

Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Zusatzmaterial
Supplementary material 1 (PDF 3472 KB)
603_2018_1651_MOESM1_ESM.pdf
Supplementary material 2 (XLSX 138 KB)
603_2018_1651_MOESM2_ESM.xlsx
Literatur
Über diesen Artikel

BranchenIndex Online

Die B2B-Firmensuche für Industrie und Wirtschaft: Kostenfrei in Firmenprofilen nach Lieferanten, Herstellern, Dienstleistern und Händlern recherchieren.

Whitepaper

- ANZEIGE -

Systemische Notwendigkeit zur Weiterentwicklung von Hybridnetzen

Die Entwicklung des mitteleuropäischen Energiesystems und insbesondere die Weiterentwicklung der Energieinfrastruktur sind konfrontiert mit einer stetig steigenden Diversität an Herausforderungen, aber auch mit einer zunehmenden Komplexität in den Lösungsoptionen. Vor diesem Hintergrund steht die Weiterentwicklung von Hybridnetzen symbolisch für das ganze sich in einer Umbruchsphase befindliche Energiesystem: denn der Notwendigkeit einer Schaffung und Bildung der Hybridnetze aus systemischer und volkswirtschaftlicher Perspektive steht sozusagen eine Komplexitätsfalle gegenüber, mit der die Branche in der Vergangenheit in dieser Intensität nicht konfrontiert war. Jetzt gratis downloaden!

Bildnachweise