[發(fā)明專利]一種邊坡智能預(yù)警方法和裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110658286.2
• 申請日: 2021-06-15
• 公開（公告）號: CN113111595B
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊濤;高福洲;張俊云;李博凱;張哲;陳懷林;吳羿君
• 申請（專利權(quán)）人: 西南交通大學(xué)
• 主分類號: G06F30/27
• 分類號: G06F30/27;G06N3/04;G06N3/08;G06F119/14
• 代理公司: 北京集智東方知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11578
• 代理人: 陳亞斌;關(guān)兆輝

1.一種邊坡智能預(yù)警方法，其特征在于，包括：

獲取邊坡的地質(zhì)信息、所述邊坡的模型、所述邊坡中各個監(jiān)測點的水平位移和所述邊坡中各個監(jiān)測點的垂直位移，所述邊坡的地質(zhì)信息包括所述邊坡的坐標(biāo)位置信息、所述邊坡的土體重度、所述邊坡的土體性質(zhì)、所述邊坡的土體的內(nèi)摩擦角范圍和所述邊坡的土體的粘聚力范圍；

基于所述邊坡的地質(zhì)信息，計算所述邊坡的模型中邊坡的不同滑面形狀信息、所述邊坡的模型中布置的各個監(jiān)測點的水平位移范圍和所述邊坡的模型中布置的各個監(jiān)測點的垂直位移范圍；

基于所述內(nèi)摩擦角范圍、所述粘聚力范圍、所述邊坡的模型中邊坡的不同滑面形狀信息、所述邊坡的模型中布置的各個監(jiān)測點的水平位移范圍和所述邊坡的模型中布置的各個監(jiān)測點的垂直位移范圍構(gòu)建神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，得到構(gòu)建好的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型；

根據(jù)所述構(gòu)建好的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型、所述邊坡中各個監(jiān)測點的水平位移和所述邊坡中各個監(jiān)測點的垂直位移，得到預(yù)測結(jié)果，基于所述預(yù)測結(jié)果和所述邊坡的土體重度得到所述邊坡的預(yù)警等級；

其中，所述根據(jù)所述構(gòu)建好的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型、所述邊坡中各個監(jiān)測點的水平位移和所述邊坡中各個監(jiān)測點的垂直位移，得到預(yù)測結(jié)果，基于所述預(yù)測結(jié)果和所述邊坡的土體重度得到所述邊坡的預(yù)警等級，包括：

根據(jù)所述構(gòu)建好的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型和所述邊坡中各個監(jiān)測點的水平位移和垂直位移，對所述邊坡的土體的內(nèi)摩擦角、所述邊坡的土體的粘聚力和所述邊坡的滑面形狀信息進行預(yù)測，得到所述邊坡的土體的內(nèi)摩擦角預(yù)測結(jié)果、所述邊坡的土體的粘聚力預(yù)測結(jié)果和所述邊坡的滑面形狀信息預(yù)測結(jié)果；

根據(jù)所述邊坡的土體的內(nèi)摩擦角預(yù)測結(jié)果、所述邊坡的土體的粘聚力預(yù)測結(jié)果和所述邊坡的土體重度，按照傳遞系數(shù)法計算邊坡安全系數(shù)；

根據(jù)所述邊坡的滑面形狀預(yù)測結(jié)果計算所述邊坡的滑帶上部可能發(fā)生滑移的土方量，基于所述邊坡安全系數(shù)和所述邊坡的滑帶上部可能發(fā)生滑移的土方量，得到所述邊坡的預(yù)警等級。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的邊坡智能預(yù)警方法，其特征在于，所述邊坡的模型的構(gòu)建方法，包括：

獲取所述邊坡周圍的地質(zhì)信息；

基于所述邊坡的地質(zhì)信息和所述邊坡周圍的地質(zhì)信息建立一個包括所述邊坡且大于所述邊坡的體積的三維地質(zhì)塊體；

基于所述邊坡的坐標(biāo)位置信息對所述三維塊體進行切除，得到所述邊坡的模型。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的邊坡智能預(yù)警方法，其特征在于，所述邊坡中各個監(jiān)測點的位置信息和所述邊坡的模型中各個監(jiān)測點的位置信息的確定方法，包括：

獲取所述邊坡周圍的地質(zhì)信息，基于所述邊坡的地質(zhì)信息和所述邊坡周圍的地質(zhì)信息，判斷所述邊坡是否存在控制性結(jié)構(gòu)面，若存在則將所述控制性結(jié)構(gòu)面的形狀信息定義為所述邊坡的滑面的形狀信息，若不存在，則根據(jù)所述邊坡的土體性質(zhì)確定所述邊坡的滑面形狀信息；

根據(jù)所述邊坡的滑面形狀信息、所述邊坡的地質(zhì)信息和所述邊坡周圍的地質(zhì)信息確定所述邊坡中各個監(jiān)測點的位置信息和所述邊坡的模型中各個監(jiān)測點的位置信息，其中所述邊坡中各個監(jiān)測點的位置和所述邊坡的模型中各個監(jiān)測點的位置均沿著邊坡坡面等間距設(shè)置。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的邊坡智能預(yù)警方法，其特征在于，所述邊坡中各個監(jiān)測點的水平位移和垂直位移的獲取方法，包括：

獲取所述邊坡周圍的地質(zhì)信息，基于所述邊坡的地質(zhì)信息和所述邊坡周圍的地質(zhì)信息，判斷所述邊坡是否存在控制性結(jié)構(gòu)面，若存在則將所述控制性結(jié)構(gòu)面的形狀信息定義為所述邊坡的滑面的形狀信息，若不存在，則根據(jù)所述邊坡的土體性質(zhì)確定所述邊坡的滑面形狀信息；

根據(jù)所述邊坡的滑面形狀信息、所述邊坡的地質(zhì)信息和所述邊坡周圍的地質(zhì)信息確定所述邊坡中各個監(jiān)測點的位置，其中所述邊坡中各個監(jiān)測點的位置沿著邊坡坡面等間距設(shè)置；

獲取設(shè)置在所述邊坡中各個監(jiān)測點的淺層位置處的位移監(jiān)測器的數(shù)據(jù)，得到所述邊坡中各個監(jiān)測點的水平位移和垂直位移。