岩体内滑移面抗剪强度(简称抗剪强度)控制了边坡稳定性。我国滑坡造成经济损失每年60 多亿元，80%与抗剪强度不精确有关。长期以来，国内外抗剪强度设备只能测试小尺寸的试样，无法在单台设备上实现面积相差百倍级的多尺寸试样测试，严重威胁国家生态环境安全。项目组通过17年持续创新，历经五代产品，提出了等精度分级测试方法，攻克了单台设备面积相差百倍级多尺寸试样的等精度测控、加载技术难题,研制成功世界第一套抗剪强度尺寸效应试验系统与技术，有力支撑了面向国家重大需求的建设“美丽中国战略。
    1、提出了等精度分级测试方法。首创中智数非线性规划算法，发明单台设备面积差百倍级多尺寸试样的等精度测试方法，构建单元体-试样等精度分级映射和区间层次分配模型，首次在单台设备上实现了11个连续尺寸试样的等精度分级。
    2、发明了单元体群等精度分级测控技术。提出多模态力位混合测量方法，实现抗剪强度精确获取,提出单元体群自适应控制算法,解决单元体群耦合控制的精度时变性问题,首次攻克了荷载比为 650 倍的等精度分级测控难题。
    3、开发了单台多尺寸试验装备等精度分级加载技术。提出多目标自适应跟踪算法，发明精度保熵分级协同加载技术,在国内外率先用单台设备实现了面积差百倍级多尺寸试
样的等精度测试。

    4、发明了尺寸效应代表性试样原状重构技术。提出系列尺寸试样代表性取样法，发明无级限位尺寸效应试样模型模具及其制模方法，填补了系列多尺寸吻合、充填、裂隙结构面试样的标准化可重复制作国内外空白。
    目前仍是国际上测试范围最广、测试尺寸最大、测试规格最全、测试荷载比最大、测试精度最高、普适性最强的抗剪强度试验装备。已成功应用于南方六省 8039 座废弃露天矿山，大规模推广应用于我国 21 个省的重大基础建设工程，节省工程投资 21.23 亿元,社会经济环境效益巨大。项目负责人杜时贵因在相关领域的突出贡献,获李四光地质科学奖、何梁何利科学与技术进步奖，当选中国岩石力学与工程学会副理事长。

    授权发明专利 36 项、实用新型专利 29 项，发表论文 108 篇(59 篇 SCI、32 篇 EI,ESI高被引论文 11 篇)，出版专著2部，相关成果已编入3部国家和团体标准。王双明等三位院士领衔的鉴定委员会一致认为:“首次在同一台试验机上实现了 11 个连续尺寸试样的直剪试验，总体上达到国际领先水平”