[發明專利]一種工程地質剖面圖的計算機圖形生成方法

有效

• 申請號: 201110067416.1
• 申請日: 2011-03-21
• 公開（公告）號: CN102103758A
• 公開（公告）日: 2011-06-22
• 發明（設計）人: 周家文;徐曉斌;周宏偉;何寶石;渠文平
• 申請（專利權）人: 四川大學;廣東省電力設計研究院
• 主分類號: G06T11/00
• 分類號: G06T11/00
• 代理公司: 成都賽恩斯知識產權代理事務所(普通合伙) 51212
• 代理人: 張帆

1.一種工程地質剖面圖的計算機圖形生成方法，首先在工程場地采集地層樣本，其次根據工程場地相鄰地點地層樣本的地層序列比對找出比對地層序列中的最優地層樣本匹配結果，再根據地層匹配結果繪制工程地質剖面圖其特征在于：所述地層序列的比對采用Smith-Waterman序列比對算法。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述地層由上而下編號的方法可以是如下三種方法之一：

方法一：對每個鉆孔樣本地層從上至下連續編號；

方法二：將土層、巖層分別連續編號；

方法三：按土、石大類結合土層成因類型組合編號。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于：按照如下方案實施：

步驟S1、鉆孔采樣

在工程場地現場采樣，得到鉆孔樣本；

步驟S2、建立鉆孔數據庫

建立鉆孔數據庫錄入鉆孔數據；

步驟S3、建立鉆孔地層序列表

對每個鉆孔樣本的地層由上而下進行編號，相同的地層采用同樣的編號，由此得到各鉆孔的地層序列，以及包含在工程場地出現的所有地層的集合即地層序列表；

步驟S4、鉆孔地層序列匹配

采用Smith-Waterman序列比對算法進行工程地質剖面線上兩兩相鄰的鉆孔地層序列間的比對運算，得到兩鉆孔地層序列的最佳匹配，再依次進行工程地質剖面線上的所有相鄰鉆孔地層序列間的比對運算，得到工程地質剖面線上各鉆孔之間的地層最佳匹配序列；

步驟S5、繪制工程地質剖面圖

按照步驟S4得到的地層最佳匹配序列連接地層剖面線，并依制圖規范完成工程地質剖面圖中的所有信息標注。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于：所述步驟S2、建立鉆孔數據庫中，鉆孔數據包括鉆孔坐標、分層信息、土層信息、室內和原位試驗信息等必需反映在工程剖面上的信息，以及工程剖面線相關信息包括剖面線編號與剖面上的鉆孔編號等；所述分層信息包括土層編號、層底深度等數據，所述土層信息包括地質時代、地質成因、土層名稱、顏色、描述、濕度、可塑性、風化程度、破碎程度等數據。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于：所述步驟S4、鉆孔地層序列匹配按如下方案實施：

步驟S41、生成各地層之間的記分矩陣

采用式1計算記分矩陣ω(i，j)

ω(i,j)=Pω(i,j)=5ω(i,-)=1ω(-,j)=1ω(-,-)=0]]>式1

式中，ω(i，j)——地層i與地層j的記分值；

P——在鉆孔間土層比較中，P表示地質時代、地質成因、巖土名稱、濕度、可塑性五項指標相同的個數；在鉆孔間巖層比較中，P表示地質時代、地質成因、巖土名稱、風化程度、破碎程度五項指標相同的個數；

“-”——地層尖滅或透鏡體時的空位；

步驟S42、地層匹配運算

依式2計算得分矩陣H(x，y)

式2

式中，H(x，y)——兩鉆孔序列之間的得分矩陣；

i，j——地層層序編號；

m——第一鉆孔的地層序列長度；

n——第二鉆孔的地層序列長度；

ω(-，j_y)，ω(i_x，-)——地層尖滅或透鏡體時得分值；

由得分矩陣中匹配路徑逆序搜索得到兩鉆孔的匹配結果；再依次進行工程地質剖面線上的所有相鄰鉆孔地層序列間的比對運算，得到工程地質剖面線上各個鉆孔之間的地層最佳匹配序列。