长安大学学报(自然科学版)
JOURNAL OF CHANG'AN UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE EDITION)
2004 Vol.24 No.6 P.15-19

粗粒土类别的分形图解

Fractal graphic of sands categories

李哲　 王芝银　 谢永利　

摘　要：基于分形理论,同时考虑粗粒土的随机性、非规则性,应用随机模糊方法研究了粗粒土的粒度分布分维,讨论了粒度分布分维与粗粒土的均一性、粗度和级配的相互关系.研究发现粗粒土是分形粒子,具有分形效应,细粒土是以分形分布的方式充填到粗粒土之间的,粗粒土组成的结构为分形结构,据此给出了5种粗粒土的典型分形图形并揭示了其特有的性质.结果表明,粒度分布分维是刻画粗粒土特征的有效参数,应用该参数可以控制集料颗粒粒径,达到优化级配、增大集料密度的目的.最后给出了应用粒度分布分维控制颗粒粒径的理想分形级配图形.
关键词：道路工程;粗粒土;分形;粒度分布;分形维;随机模糊
分类号：TU441.31　文献标识码：A
文章编号：1671-8879(2004)06-0015-05

作者简介：李哲(1971-),男,陕西西安人,长安大学博士研究生.
作者单位：李哲（长安大学,特殊地区公路工程教育部重点实验室,陕西,西安,710064）　
　　　　　王芝银（石油大学,石油与天然气工程学院,北京,102249）　
　　　　　谢永利（长安大学,特殊地区公路工程教育部重点实验室,陕西,西安,710064）　

参考文献：

［1］李胡生.边坡工程稳定性分析中的随机-模糊可靠理论[D].武汉:武汉水利水电学院,1991.
［2］谢和平.分形几何及其在岩土力学中的应用[J].岩土工程学报,1992,14(1):14-23.
［3］徐永福,史春乐.用土的分形结构确定土的水分特征曲线[J].岩土力学,1997,(6):40-43.
［4］刘松玉,方磊,陈浩东.论我国特殊土粒度分布的分形结构[J].岩土工程学报,1993,15(1):23-29.
［5］谢和平,陈至达.分形几何与岩石断裂[J].力学学报,1998,20(3):264-275.


收稿日期：2003年9月15日

出版日期：2004年11月1日