[發(fā)明專利]膨脹土堤壩滑坡滲透滑動過程追蹤的時移電法探測方法

有效

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• 申請日: 2018-11-29
• 公開（公告）號: CN109507735B
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王小毛;張建清;張智;徐濤;林永燊;肖璐笛
• 申請（專利權(quán)）人: 長江勘測規(guī)劃設(shè)計研究有限責任公司;長江地球物理探測（武漢）有限公司
• 主分類號: G01V3/08
• 分類號: G01V3/08;G01V3/38
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩;吳歡燕

本發(fā)明實施例提供一種膨脹土堤壩滑坡滲透滑動過程追蹤的時移電法探測方法，包括：通過堤壩電阻率層析成像觀測系統(tǒng)采集堤壩在枯水期河流水位穩(wěn)定時電阻率數(shù)據(jù)；對電阻率數(shù)據(jù)進行獨立反演，獲得斷面電阻率初值及對應(yīng)的電阻率變化范圍，并根據(jù)斷面電阻率初值和電阻率變化范圍創(chuàng)建靜態(tài)模型；采用靜態(tài)模型對每個時間點的電阻率數(shù)據(jù)進行反演，并根據(jù)反演結(jié)果為每個時空區(qū)間分配拉格朗日乘子；基于拉格朗日乘子，采用基于時間域正則化和自適應(yīng)正則化約束的混合正則化反演計算方法，對每個時間點的電阻率數(shù)據(jù)進行反演，獲得反演計算結(jié)果。本發(fā)明實施例能夠有效過濾電阻率數(shù)據(jù)中與時間不相關(guān)的噪聲，從而應(yīng)用了時間推移的概念，使反演過程中保持連續(xù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明實施例涉及堤壩探測領(lǐng)域，更具體地，涉及一種膨脹土堤壩滑坡滲透滑動過程追蹤的時移電法探測方法。

背景技術(shù)

滑坡滑動過程往往伴隨滑坡體內(nèi)水體的運移。在水體運移過程中，土體電性敏感特征明顯，通常采用時移電阻率法獲取堤壩土體隨時間變化電性數(shù)據(jù)，然后將時移數(shù)據(jù)進行反演成像來進行滑動過程追蹤。由于時間推移反演對象是一系列連續(xù)的、不同時間點的數(shù)據(jù)集序列，數(shù)據(jù)量較大，反演過程中病態(tài)程度會隨時間點的增加呈級數(shù)加重，因此反演過程需要進行更加復雜嚴格的約束處理。常規(guī)時移電阻率反演只是針對某一時間點特定斷面數(shù)據(jù)進行獨立反演，然后再將不同時刻獲取的數(shù)據(jù)反演成像斷面進行比較，根據(jù)斷面視電阻率值變化率來推測目標體的變化情況。但是，上述方法并沒有真正應(yīng)用到時間推移的概念，其數(shù)據(jù)反演過程實質(zhì)上是離散不連續(xù)的，時間相關(guān)程度低，無法適用于堤壩滑坡過程追蹤探測數(shù)據(jù)的成像分析。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明實施例提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的膨脹土堤壩滑坡滲透滑動過程追蹤的時移電法探測方法。

本發(fā)明實施例提供一種膨脹土堤壩滑坡滲透滑動過程追蹤的時移電法探測方法，該方法包括：S1，通過堤壩電阻率層析成像觀測系統(tǒng)采集堤壩在枯水期河流水位穩(wěn)定時電阻率數(shù)據(jù)；S2，對電阻率數(shù)據(jù)進行獨立反演，獲得斷面電阻率初值及對應(yīng)的電阻率變化范圍，并根據(jù)斷面電阻率初值和電阻率變化范圍創(chuàng)建靜態(tài)模型；S3，采用靜態(tài)模型對每個時間點的電阻率數(shù)據(jù)進行反演，并根據(jù)反演結(jié)果為每個時空區(qū)間分配拉格朗日乘子；S4，基于拉格朗日乘子，采用基于時間域正則化和自適應(yīng)正則化約束的混合正則化反演計算方法，對每個時間點的電阻率數(shù)據(jù)進行反演，獲得反演計算結(jié)果。

本發(fā)明實施例提供的膨脹土堤壩滑坡滲透滑動過程追蹤的時移電法探測方法，通過采用基于時間域正則化和自適應(yīng)正則化約束的混合正則化反演計算方法，對每個時間點的電阻率數(shù)據(jù)進行反演，獲得反演計算結(jié)果，能夠有效過濾電阻率數(shù)據(jù)中與時間不相關(guān)的噪聲，從而應(yīng)用了時間推移的概念，使反演過程中保持連續(xù)；另外，通過采用靜態(tài)模型對每個時間點的電阻率數(shù)據(jù)進行反演，能夠使反演計算初始模型歸一化，能夠有效去除測量數(shù)據(jù)中摻雜的干擾對反演結(jié)果影響，減少假異常。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例提供的膨脹土堤壩滑坡滲透滑動過程追蹤的時移電法探測方法的流程示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的堤壩電阻率層析成像觀測系統(tǒng)的布置示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例提供的跑極裝置跑極流程示意圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。