[發(fā)明專利]滑坡監(jiān)測(cè)方法選擇方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810080029.3
• 申請(qǐng)日: 2018-01-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108332696B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-03-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳龍;李遠(yuǎn)寧;季偉峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院探礦工藝研究所
• 主分類號(hào): G01B21/02
• 分類號(hào): G01B21/02;G06Q10/04;G06Q50/26
• 代理公司: 四川君士達(dá)律師事務(wù)所 51216
• 代理人: 芶忠義

1.一種滑坡監(jiān)測(cè)方法選擇方法，其特征在于，包括：

建立滑坡處于不同的變形階段、滑坡危害等級(jí)組合情況的待選地表監(jiān)測(cè)方法優(yōu)先等級(jí)表、待選地下監(jiān)測(cè)方法優(yōu)先等級(jí)表；

進(jìn)行滑坡調(diào)查，建立滑坡基礎(chǔ)地質(zhì)模型，確定滑坡的變形階段和危害等級(jí)進(jìn)行分類；

根據(jù)該滑坡的變形階段、滑坡危害等級(jí)選擇進(jìn)行地表監(jiān)測(cè)或地下監(jiān)測(cè)；

查詢相應(yīng)的待選地表監(jiān)測(cè)方法優(yōu)先等級(jí)表或待選地下監(jiān)測(cè)方法優(yōu)先等級(jí)表，根據(jù)滑坡的變形階段、滑坡危害等級(jí)選擇優(yōu)先級(jí)在前的監(jiān)測(cè)方法；

采用層次分析法(AHP)建立所述的待選地表監(jiān)測(cè)方法優(yōu)先等級(jí)表、待選地下監(jiān)測(cè)方法優(yōu)先等級(jí)表，其中，首先，選擇不同監(jiān)測(cè)方法作為目標(biāo)層；其次，把監(jiān)測(cè)方法的特性指標(biāo)提煉出來(lái)作為準(zhǔn)則層，具體特性指標(biāo)包括：監(jiān)測(cè)頻率Z1、監(jiān)測(cè)精度Z2、監(jiān)測(cè)成本Z3、初測(cè)時(shí)間Z4、監(jiān)測(cè)自動(dòng)化程度Z5，環(huán)境適應(yīng)性Z6六個(gè)方面；最后，將不同測(cè)量方法作為方案層進(jìn)行備選；

滑坡變形階段：

將滑坡的變形階段分為三個(gè)階段，具體包括：蠕動(dòng)變形階段、勻速變形階段和加速變形階段，確定所述的三個(gè)階段的判斷矩陣分別A₁⁽⁶⁾～A₃⁽⁶⁾，表達(dá)式如下：

滑坡危害等級(jí)：

滑坡的不同危害等級(jí)由危害程度由重至輕分為一至四級(jí)，確定四個(gè)等級(jí)分別對(duì)應(yīng)四個(gè)判斷矩陣B₁⁽⁶⁾～B₄⁽⁶⁾，表達(dá)式如下：

滑坡變形階段和危害等級(jí)綜合：

將滑坡的變形階段、危害等級(jí)加權(quán)求和，得出同時(shí)考慮變形階段和危害等級(jí)時(shí)的判斷矩陣C_j和其特征向量λ_j也即考慮三種變形階段和四類危害等級(jí)組合之后得出十二類滑坡的矩陣C₁⁽⁶⁾～C₁₂⁽⁶⁾和特征向量λ₁至λ₁₂，具體表達(dá)式如下：

C_j⁽⁶⁾＝α₁₁*A_i⁽⁶⁾+α₁₂*B_i⁽⁶⁾

其中：C_j⁽⁶⁾——考慮滑坡危害等級(jí)和變形階段組合時(shí)的判斷矩陣；

α₁₁、α₁₂——分別為變形階段和危害等級(jí)的權(quán)重，α₁₁＝α₁₂＝0.5；

滑坡地表位移監(jiān)測(cè)方法選擇：

所述的待選地表位移監(jiān)測(cè)方法包括：地表位移監(jiān)測(cè)中測(cè)量方法有大地測(cè)量法、近景攝影測(cè)量法、三維激光掃描法、GPS監(jiān)測(cè)、遙感監(jiān)測(cè)、地面傾斜法和簡(jiǎn)易觀測(cè)法；

通過(guò)歷史監(jiān)測(cè)實(shí)例數(shù)據(jù)的收集，采用統(tǒng)計(jì)的方法得出各待選滑坡地表位移監(jiān)測(cè)方法關(guān)于六個(gè)特性指標(biāo)的判斷矩陣和其特征向量，具體表達(dá)式如下：

監(jiān)測(cè)頻率：根據(jù)監(jiān)測(cè)頻率的快慢打分，構(gòu)成六種待選滑坡地表位移監(jiān)測(cè)方法關(guān)于監(jiān)測(cè)頻率的判斷矩陣D₁⁽⁶⁾和其特征向量μ₁如下：

μ₁即為由相互關(guān)系矩陣計(jì)算得出的大地測(cè)量法、近景攝影測(cè)量法、三維激光掃描法、GPS監(jiān)測(cè)、遙感監(jiān)測(cè)、地面傾斜法和簡(jiǎn)易觀測(cè)法六種待選滑坡地表位移監(jiān)測(cè)方法關(guān)于監(jiān)測(cè)頻率的權(quán)重大小；

監(jiān)測(cè)精度：根據(jù)監(jiān)測(cè)精度打分，構(gòu)成六種待選滑坡地表位移監(jiān)測(cè)方法關(guān)于監(jiān)測(cè)精度的判斷矩陣D₂⁽⁶⁾和其特征向量μ₂如下：

μ₂即為由相互關(guān)系矩陣計(jì)算得出的大地測(cè)量法、近景攝影測(cè)量法、三維激光掃描法、GPS監(jiān)測(cè)、遙感監(jiān)測(cè)、地面傾斜法和簡(jiǎn)易觀測(cè)法六種待選滑坡地表位移監(jiān)測(cè)方法關(guān)于監(jiān)測(cè)精度的權(quán)重大小；

監(jiān)測(cè)成本：根據(jù)監(jiān)測(cè)成本打分，構(gòu)成六種待選滑坡地表位移監(jiān)測(cè)方法關(guān)于監(jiān)測(cè)精度的判斷矩陣D₃⁽⁶⁾和其特征向量μ₃如下：

μ₃即為由相互關(guān)系矩陣計(jì)算得出的大地測(cè)量法、近景攝影測(cè)量法、三維激光掃描法、GPS監(jiān)測(cè)、遙感監(jiān)測(cè)、地面傾斜法和簡(jiǎn)易觀測(cè)法六種待選滑坡地表位移監(jiān)測(cè)方法關(guān)于監(jiān)測(cè)成本的權(quán)重大小；

初測(cè)時(shí)間：根據(jù)初測(cè)時(shí)間打分，構(gòu)成六種待選滑坡地表位移監(jiān)測(cè)方法關(guān)于監(jiān)測(cè)精度的判斷矩陣D₄⁽⁶⁾和其特征向量μ₄如下：

μ₄即為由相互關(guān)系矩陣計(jì)算得出的大地測(cè)量法、近景攝影測(cè)量法、三維激光掃描法、GPS監(jiān)測(cè)、遙感監(jiān)測(cè)、地面傾斜法和簡(jiǎn)易觀測(cè)法六種待選滑坡地表位移監(jiān)測(cè)方法關(guān)于初測(cè)時(shí)間的權(quán)重大小；

監(jiān)測(cè)自動(dòng)化程度：將監(jiān)測(cè)自動(dòng)化程度分為低和高兩個(gè)類別，分別對(duì)應(yīng)1-5分和6-9分；將自動(dòng)化程度高的5種方法安裝監(jiān)測(cè)方法人工操作的難易程度進(jìn)行排序，由難到易為遙感＞近景攝影觀測(cè)和三維激光掃描＞大地測(cè)量法＞GPS監(jiān)測(cè)，分別對(duì)應(yīng)6、7、8，9分；由此構(gòu)成六種待選滑坡地表位移監(jiān)測(cè)方法關(guān)于監(jiān)測(cè)精度的判斷矩陣D₅⁽⁶⁾和其特征向量μ₅如下：

μ₅即為由相互關(guān)系矩陣計(jì)算得出的大地測(cè)量法、近景攝影測(cè)量法、三維激光掃描法、GPS監(jiān)測(cè)、遙感監(jiān)測(cè)、地面傾斜法和簡(jiǎn)易觀測(cè)法六種待選滑坡地表位移監(jiān)測(cè)方法關(guān)于監(jiān)測(cè)自動(dòng)化程度的權(quán)重大小；

環(huán)境適應(yīng)性：六種待選滑坡地表位移監(jiān)測(cè)方法關(guān)于監(jiān)測(cè)精度的判斷矩陣D₆⁽⁶⁾和其特征向量μ₆如下：

μ₆即為由相互關(guān)系矩陣計(jì)算得出的大地測(cè)量法、近景攝影測(cè)量法、三維激光掃描法、GPS監(jiān)測(cè)、遙感監(jiān)測(cè)、地面傾斜法和簡(jiǎn)易觀測(cè)法六種待選滑坡地表位移監(jiān)測(cè)方法關(guān)于環(huán)境適應(yīng)性的權(quán)重大小；

將特征向量μ₁～μ₆組合形成六種待選滑坡地表位移監(jiān)測(cè)方法關(guān)于六個(gè)特性指標(biāo)的權(quán)重矩陣Y⁽⁶⁾；

計(jì)算權(quán)重矩陣Y⁽⁶⁾分別與十二類滑坡的矩陣C₁⁽⁶⁾～C₁₂⁽⁶⁾的特征向量λ₁至λ₁₂的乘積，得到同時(shí)考慮滑坡危害等級(jí)和變形階段組合時(shí)的六種待選滑坡地表位移監(jiān)測(cè)方法的權(quán)重，也即優(yōu)先級(jí)；將計(jì)算結(jié)果以表格的形式表示，形成建立滑坡處于不同的變形階段、滑坡危害等級(jí)組合情況的待選地表監(jiān)測(cè)方法優(yōu)先等級(jí)表；

滑坡深部位移監(jiān)測(cè)方法選擇

所述的待選地下監(jiān)測(cè)方法包括：鉆孔傾斜儀和滑坡時(shí)間域反射監(jiān)測(cè)；

監(jiān)測(cè)頻率：構(gòu)成兩種方法關(guān)于監(jiān)測(cè)頻率的判斷矩陣E₁⁽²⁾和其特征向量v₁如下：

監(jiān)測(cè)精度：構(gòu)成兩種方法關(guān)于監(jiān)測(cè)精度的判斷矩陣E₂⁽⁶⁾和其特征向量v₂如下：

兩種待選地下監(jiān)測(cè)方法關(guān)于監(jiān)測(cè)成本、初測(cè)時(shí)間、監(jiān)測(cè)自動(dòng)化程度和環(huán)境適應(yīng)性的判斷矩陣，分別是E₃⁽⁶⁾-E₆⁽⁶⁾，特征向量分別為v₃-v₆；

上面計(jì)算出了地下位移監(jiān)測(cè)方法中方案層關(guān)于準(zhǔn)則層的判斷矩陣(E₁⁽²⁾-E₆⁽²⁾)和其特征向量(v₁-v₆)，將v₁～v₆組合形成六種待選滑坡地表位移監(jiān)測(cè)方法關(guān)于六個(gè)特性指標(biāo)的權(quán)重矩陣X；

計(jì)算權(quán)重矩陣X分別與十二類滑坡的矩陣C₁⁽⁶⁾～C₁₂⁽⁶⁾的特征向量λ₁至λ₁₂的乘積，得到同時(shí)考慮滑坡危害等級(jí)和變形階段組合時(shí)的兩種待選地下監(jiān)測(cè)方法的權(quán)重，也即優(yōu)先級(jí)；將計(jì)算結(jié)果以表格的形式表示，形成建立滑坡處于不同的變形階段、滑坡危害等級(jí)組合情況的待選地下監(jiān)測(cè)方法優(yōu)先等級(jí)表。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑坡監(jiān)測(cè)方法選擇方法，其特征在于，如果滑坡進(jìn)行過(guò)監(jiān)測(cè)，則通過(guò)滑坡的歷史監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)判斷變形階段；如果滑坡未進(jìn)行過(guò)監(jiān)測(cè)，則通過(guò)滑坡的變形跡象判斷變形階段；通過(guò)滑坡危害對(duì)象和經(jīng)濟(jì)損失對(duì)滑坡危害等級(jí)進(jìn)行判斷。