CN107515970A - 一种滑坡段电网杆塔危险性三维多点位多指标的预警方法 - Google Patents

一种滑坡段电网杆塔危险性三维多点位多指标的预警方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种滑坡段电网杆塔危险性三维多点位多指标的预警方法，包括：(1)划分各个指标的危险等级；(2)获取某滑坡及其内电网杆塔在某段时间内的降雨强度、降雨方式、累积降雨量、边坡岩土体饱和度、裂缝宽度、塔杆倾斜度、下挡墙倾斜度、塔基坡下倾斜度各个指标的数值；(3)计算各指标的单指标测度，得单指标测度评价矩阵：

Description

一种滑坡段电网杆塔危险性三维多点位多指标的预警方法
技术领域
本发明涉及一种滑坡段电网杆塔危险性三维多点位多指标的预警方法。
背景技术
目前，降雨型滑坡预警技术的关键在于建立滑坡发生和降雨临界值之间的 关系式，各国学者用来确定降雨诱发滑坡临界值的方法很多，归纳起来主要有 三种：(1)降雨强度临界值；(2)降雨过程雨量临界值；(3)土体含水状态 临界值。
上述三种方法中，第一种方法的优点是简便，但其忽略了前期情况和土体 含水情况，无法表征当地的地质条件，成因分析不严密，无法形成较小范围地 质灾害的科学预报；第二种方法考虑了前期情况和含水情况，相对得出的临界 值也比较准确，但需要的资料和数据较多，且没有考虑环境因素，如地形情况 等；而第三种方法最大的问题是无法判定滑坡类型、滑坡活动特征及滑坡规模。 因此，基于上述三种方法所建立的滑坡预警模型，其滑坡预警的精度并不高。 而在确定电塔工程是否具有长期稳定性时，必须对其长期处于的工程地质环境、 水文地质环境以及电塔工程自身结构进行综合分析才能获得较为准确的结论。 因此，在滑坡预警精度并不高的前提下，现有技术对于电网杆塔危险性的判断 和预警也就存在着较大的误差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种滑坡段电网杆塔危险性三维多点位多指标的预 警方法，解决现有的滑坡预警精度不高导致对电网杆塔危险性的判断不准确的 问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种滑坡段电网杆塔危险性三维多点位多指标的预警方法,包括以下步 骤：
(1)建立滑坡坡体的三维数值模型，然后利用有限差分方法对降雨强度、 降雨方式、累积降雨量、边坡岩土体饱和度、下挡墙倾斜度、塔基坡下倾斜度 六个指标进行单指标危险性分级，并按危险性由高到低依次划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、 Ⅳ四个等级；同时，根据《建筑边坡工程技术规范》和《架空输电线路杆塔结 构设计技术规定》对塔杆倾斜度和裂缝宽度两个指标进行单指标分级，并按危 险性由高到低依次划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个等级；
(2)获取某滑坡在某段时间内的降雨强度a、降雨方式b、累积降雨量c、 边坡岩土体饱和度d各个指标的数值，其中，将于强度单位为mm/h；降雨方式 分为渐次增大型、持续平稳型、先升后降型和渐次减小型；渐次增大型数值记 为1，持续平稳型数值记为2，先升后降型数值记为3，渐次减小型数值记为4； 累积降雨量单位为mm；边坡岩土体饱和度根据土体含水量取0～1；
(3)获取该滑坡段内某电网杆塔在相同时间内的裂缝宽度a′、塔杆倾斜度 b′、下挡墙倾斜度c′、塔基坡下倾斜度d′各个指标的数值，其中，裂缝宽度单位 为mm；塔杆倾斜度单位为‰；下挡墙倾斜度及塔基坡下倾斜度的单位均为°；
(4)根据步骤(2)获得的各个指标的值，得到降雨单指标测度评价矩阵：
式中，Ca1、Ca2、Ca3、Ca4为降雨强度实测数据依次属于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四 个等级的程度，且Ca1+Ca2+Ca3+Ca4＝1；Cb1、Cb2、Cb3、Cb4为降雨方式实测数 据依次属于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个等级的程度，且Cb1+Cb2+Cb3+Cb4＝1； Cc1、Cc2、Cc3、Cc4为累积降雨量实测数据依次属于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个等级的 程度，且Cc1+Cc2+Cc3+Cc4＝1；Cd1、Cd2、Cd3、Cd4为边坡岩土体饱和度实测数 据依次属于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个等级的程度，且Cd1+Cd2+Cd3+Cd4＝1；
(5)根据步骤(3)获得的各个指标的值，得到坡体-杆塔位移单指标测度 评价矩阵：
式中，Ca'1、Ca'2、Ca'3、Ca'4为裂缝宽度实测数据依次属于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、 Ⅳ四个等级的程度，且Ca′1+Ca′2+Ca′3+Ca′4＝1；Cb'1、Cb'2、Cb'3、Cb'4为塔杆倾 斜度实测数据依次属于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个等级的程度，且 Cb′1+Cb′2+Cb′3+Cb′4＝1；Cc'1、Cc'2、Cc'3、Cc'4为下挡墙倾斜度实测数据依次 属于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个等级的程度，且Cc′1+Cc′2+Cc′3+Cc′4＝1； Cd'1、Cd'2、Cd'3、Cd'4为塔基坡下倾斜度实测数据依次属于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四 个等级的程度，且Cd′1+Cd′2+Cd′3+Cd′4＝1；
(6)根据步骤(4)、(5)所获得的单指标测度评价矩阵，结合熵权法确定 降雨强度、降雨方式、累积降雨量、边坡岩土体饱和度各个指标的权重分别为 w1、w2、w3、w4；同时，确定裂缝宽度、塔杆倾斜度、下挡墙倾斜度、塔基坡 下倾斜度各个指标的权重分别为w’1、w’2、w’3、w’4；
(7)根据已经确定的指标权重，按照下列公式分别计算滑坡和电网杆塔各 自的多指标综合测度{A，B，C，D}、{A’，B’，C’，D’}：
uj＝wjμjik；
(8)引入置信度λ＝0.5，并分别与多指标综合测度{A，B，C，D}、{A’， B’，C’，D’}进行比较，综合确定电塔失稳综合危险等级；所述的确定方法为： 采用由左往右相加比较方式，若A≥0.5或A’≥0.5，则判定电塔失稳综合危险 等级为Ⅰ级；若A+B≥0.5或A’+B’≥0.5，则判定电塔失稳综合危险等级为Ⅱ 级；若A’+B’+C’≥0.5，则判定电塔失稳综合危险等级为Ⅲ级；若A+B+C+D≥0.5 或A’+B’+C’+D’≥0.5，则判定电塔失稳综合危险等级为Ⅳ级；
(9)根据电塔失稳综合危险等级进行相应的预警，并取降雨指标预警等级 与坡体-杆塔位移监测预警等级更危险的预警结果作为最终的预警危险等级。
进一步地，所述降雨强度和降雨方式由雨量计测量并进行数据处理获得。
再进一步地，所述的累积降雨量由下式求得：
Pa0＝KP1+K2P2+K3P3+…+KnPn
式中：Pn(n＝1,2,3…n)为泥石流暴发前n天的逐日降雨量，n≥30；K值为 0.8～0.9。
更进一步地，所述裂缝宽度大小由裂缝计测得。
更进一步地，所述塔杆倾斜度、下挡墙倾斜度、塔基坡下倾斜度大小均由 倾斜仪测得。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明通过对滑坡地貌特征及杆塔稳定性深入的研究，确定了适宜的 监测对象(降雨强度、降雨方式、累积降雨量、边坡岩土体饱和度、裂缝宽度、 塔杆倾斜度、下挡墙倾斜度、塔基坡下倾斜度)，然后通过设定电塔失稳综合危 险等级，并通过获取滑坡在某段时间内的降雨强度、降雨方式、累积降雨量、 边坡岩土体饱和度指标以及该段时间内电网杆塔的裂缝宽度、塔杆倾斜度、下 挡墙倾斜度、塔基坡下倾斜度指标，结合信息熵和未确知度方法分别建立各自 评价矩阵，并依次获得单指标测度及多指标综合测度，然后引入置信度识别机 制，最终实现了电塔失稳综合危险等级的确定。本发明采用三维多点位多指标的方式确定电塔失稳综合危险等级，其所采用的流程步骤环环相扣、紧密相连， 大幅提高了滑坡的预警精度，实现了对电网杆塔危险性的准确判断及有针对性 的预警。
(2)本发明在确定电塔失稳综合危险等级时，是以等级更危险的预警结果 作为最终的电塔失稳综合危险等级的，也就是说，在多指标综合测度{A，B，C， D}和{A’，B’，C’，D’}中，采用由左往右相加比较方式，一旦A或A’的数值大 于或等于置信度λ(数值为0.5)，则可直接确定电塔失稳综合危险等级为I级； 一旦A+B或A’+B’的数值大于或等于置信度λ，则确定电塔失稳综合危险等级 为II级；依次如此判定。这样的危险等级判定方式，是先对电塔所处的边坡在 降雨入渗作用下的稳定性进行了分析，给出了不同降雨强度和降雨条件下边坡 的稳定性，并对其进行了评价和分析，然后在此基础上对电塔基础结构稳定性 进行了监测和分析获得了电塔发生滑塌的危险性。因此，本发明判断电塔失稳 综合危险性的方式非常合理、有效。
(3)本发明所获得的监测对象数据，获取方式简单、合理，数据准确，为 进一步确定电塔失稳综合危险等级提供了重要保障。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明，本发明的方式包括但不仅限于以 下实施例。
本发明针对滑坡段电网杆塔危险性提供了一种多点位多指标的评价方案， 从而实现对其危险等级的划分，并进行相应的预警。下面就此介绍本发明的操 作流程。
本发明以选取降雨强度、降雨方式、累积降雨量、边坡岩土体饱和度、裂 缝宽度、塔杆倾斜度、下挡墙倾斜度、塔基坡下倾斜度进行监测，并作为电塔 失稳综合危险等级确定和预警的主要指标。首先，建立滑坡坡体的三维数值模 型(可采用FLAC3D软件建模)，然后利用有限差分方法对降雨强度、降雨方 式、累积降雨量、边坡岩土体饱和度、下挡墙倾斜度、塔基坡下倾斜度六个指 标进行单指标危险性分级，并按危险性由高到低依次划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四 个等级；而后，再根据《建筑边坡工程技术规范》(GB 50330-2013)和《架空 输电线路杆塔结构设计技术规定》对塔杆倾斜度和裂缝宽度两个指标进行单指 标分级，并按危险性由高到低依次划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个等级。
划分危险等级后，选取滑坡，并获取其在某段时间内的降雨强度a(单位： mm/h)、降雨方式b、累积降雨量c(单位：mm)、边坡岩土体饱和度d(根据 土体含水量取0～1)各个指标的数值，以及该滑坡段内某电网杆塔在相同时间 内的裂缝宽度a′(单位：mm)、塔杆倾斜度b′(单位：‰)、下挡墙倾斜度c′(单 位：°)、塔基坡下倾斜度d′(单位：°)各个指标的数值。
上述降雨方式分为渐次增大型、持续平稳型、先升后降型和渐次减小型(出 处为张社荣，谭尧升，王超等.《强降雨特性对饱和–非饱和边坡失稳破坏的影 响》.岩石力学与工程学报，2014)。本发明中，将渐次增大型的降雨方式数值记 为1，持续平稳型的降雨方式数值记为2，先升后降型的降雨方式数值记为3， 渐次减小型的降雨方式数值记为4。而降雨强度和降雨方式由雨量计测量并进行 数据处理获得。本发明中，由于各种降雨强度和降雨方式加上降雨历时反应的 是降雨总量，因此，在考虑时空的变化、辐射强度、蒸发量以及土壤渗透能力 等多种因素的影响下，累积降雨量可以由下式求得：
Pa0＝KP1+K2P2+K3P3+…+KnPn
式中：Pn(n＝1,2,3…n)为泥石流暴发前n天的逐日降雨量(n≥30)，K值为 0.8～0.9。本发明中，K值为为递减系数，可根据天气状况，如晴天、多云天和 阴天的不同而确定恰当的K值，例如晴天时K值选取0.9，多云天时K值选取 0.85，阴天和下雨天K值选取0.8。
而上述裂缝宽度大小由裂缝计测得；塔杆倾斜度、下挡墙倾斜度、塔基坡 下倾斜度大小则均由倾斜仪测得。本发明在倾斜度监测过程中，根据模拟结果 和安全系数分级，未折减时的安全系数为1.36，此时塔基下部的倾斜度为0.05°， 即当塔基下部倾斜度小于0.06°时，此时塔基下部倾斜度指标影响等级为Ⅳ级。 同样，当挡墙处倾斜度小于0.05°时，此时塔基下部倾斜度指标影响等级为Ⅳ 级。当折减系数为1.36/1.2时，此时对应的安全系数为1.2，塔基下部的倾斜度 为0.2°，挡墙处的倾斜度为0.13°，影响等级为Ⅲ级。当折减系数为1.36/1.05 时，此时塔基下部的倾斜度为0.65°，挡墙处的倾斜度为0.51°，此时的等级为Ⅱ级，最后当塔基下部的倾斜度大于0.65°时，挡墙处的倾斜度大于0.51° 时，此时的等级为Ⅰ级。
获得各个指标的数值后，可以得到两个单指标测度评价矩阵：
第一个评价矩阵(降雨单指标测度评价矩阵)
式中，Ca1、Ca2、Ca3、Ca4为降雨强度实测数据依次属于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四 个等级的程度，且Ca1+Ca2+Ca3+Ca4＝1；Cb1、Cb2、Cb3、Cb4为降雨方式实测数 据依次属于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个等级的程度，且Cb1+Cb2+Cb3+Cb4＝1； Cc1、Cc2、Cc3、Cc4为累积降雨量实测数据依次属于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个等级的 程度，且Cc1+Cc2+Cc3+Cc4＝1；Cd1、Cd2、Cd3、Cd4为边坡岩土体饱和度实测数 据依次属于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个等级的程度，且Cd1+Cd2+Cd3+Cd4＝1。
本实施例中，降雨强度、降雨方式、累积降雨量、边坡岩土体饱和度实测 数据属于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个等级的情况如下表所示：
第二个评价矩阵(坡体-杆塔位移单指标测度评价矩阵)
与第一个评价矩阵相同，式中，Ca'1、Ca'2、Ca'3、Ca'4为裂缝宽度实测数 据依次属于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个等级的程度，且Ca′1+Ca′2+Ca′3+Ca′4＝1； Cb'1、Cb'2、Cb'3、Cb'4为塔杆倾斜度实测数据依次属于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个等 级的程度，且Cb′1+Cb′2+Cb′3+Cb′4＝1；Cc'1、Cc'2、Cc'3、Cc'4为下挡墙倾斜度 实测数据依次属于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个等级的程度，且Cc′1+Cc′2+Cc′3+Cc′4＝1；Cd'1、Cd'2、Cd'3、Cd'4为塔基坡下倾斜度实测数据依次属于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四 个等级的程度，且Cd′1+Cd′2+Cd′3+Cd′4＝1。
本实施例中，裂缝宽度、塔杆倾斜度、下挡墙倾斜度、塔基坡下倾斜度实 测数据属于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个等级的情况如下表所示：
上述单指标测度评价矩阵的由来如下：
假设某评价对象(即滑坡及电网杆塔)R有n个，则评价对象空间为R＝{R1， R2，…，Rn}。设每个评价对象Ri(i＝1，2，…，n)有m个单项评价指标空间， 即X＝{X1，X2，…，Xm}，则Ri可表示为m维向量Ri＝{xi1，xi2，…，xim}。 其中，xij表示评价对象Ri关于评价指标Xj的测量值。对每个子项xij(i＝1，2，…， n；j＝1，2，…，m)，假设有p个评价等级{C1，C2，…，Cp}。
评价空间记为U，则有U＝{C1，C2，…Cp}。设Ck(k＝1，2，…，p)为第 k级评价等级，且k级比k+1级风险等级“高”，记作Ck＞Ck+1。若满足C1＞C2＞…＞Ck，称{C1，C2，…，Cp}是评价空间U的一个有序分割类。
单指标测度
若μijk＝μ(xij∈Ck)代表测量值xij属于第k个评价等级Ck的程度，并且要求 满足：
0≤μ(xij∈Ck)≤1 (1)
μ(xij∈U)＝1 (2)
其中：式(2)称为μ对评价空间U满足“归一性”；式(3)称为μ对评价 空间U满足“可加性”。满足式(1)，(2)和(3)的μ的未确知测度(uncertainty measure)，简称测度。
那么，矩阵(μijk)m×p即为单指标测度评价矩阵，其形式为：
获得单指标测度评价矩阵后，结合熵权法，即可确定出降雨强度、降雨方 式、累积降雨量、边坡岩土体饱和度各个指标的权重分别为w1、w2、w3、w4， 确定确定裂缝宽度、塔杆倾斜度、下挡墙倾斜度、塔基坡下倾斜度各个指标的 权重分别为w’1、w’2、w’3、w’4。具体的确定来由如下：
假设wj表示测度指标Xj相对于其他指标的重要程度，wj需要满足：0≤wj≤1， 且称wj为Xj的权重，w＝{w1，w2，…，wm}称为指标权重向量。利用 熵确定权重，即：
因为单指标测度评价矩阵是已知的，所以可以通过式(4)和式(5)可求 得wj。
而后，根据已经确定的指标权重，按照下列公式计算滑坡和电网杆塔各自的 多指标综合测度{A，B，C，D}、{A’，B’，C’，D’}：
uj＝wjμjik；
该公式及计算出的多指标综合测度的由来如下：
其中:0≤μk≤1，称μik为未确知测度，{μi1,μi2,…,μip}为xi的多指标综合测度评价向量。
再然后，为评价对象做出最终的评价结果，本发明引入了置信度λ，其值为 0.5，并分别与多指标综合测度{A，B，C，D}、{A’，B’，C’，D’}进行比较， 综合确定电塔失稳综合危险等级；所述的确定方法为：采用由左往右相加比较 方式，若A≥0.5或A’≥0.5，则判定电塔失稳综合危险等级为Ⅰ级；若A+B≥0.5 或A’+B’≥0.5，则判定电塔失稳综合危险等级为Ⅱ级；若A’+B’+C’≥0.5， 则判定电塔失稳综合危险等级为Ⅲ级；若A+B+C+D≥0.5或A’+B’+C’+D’ ≥0.5，则判定电塔失稳综合危险等级为Ⅳ级。最后，根据电塔失稳综合危险等 级布置相应的监测系统，并进行监测和预警。
下面以500kV二普一线313#和314#塔位雨量站(编号hftk41aq)在2016 年11月的监测数据为例，对电塔失稳综合危险性等级进行确定。
由于昭觉县日照充足，前期未有明显的降雨，因此可以将边坡岩土体饱和度 认为是土里平常的含水量，取0.1，那么，根据降雨监测数据，确定11月强降 雨的评价指标{降雨强度、降雨方式、降雨总量、边坡岩土体饱和度}的数值就 分别为{5,1,140,0.1}，据此计算得到单指标测度评价矩阵为：
而后，确定各评价指标权重，得到降雨强度、降雨方式、降雨总量、饱和 度的权重为{0.29，0.19，0.32，0.19}，然后根据单指标测度矩阵便可得出多指 标测度向量为：u1＝w1μ1ik＝{0.19，0.18，0.16，0.46}，取置信度λ＝0.5，由于 0.19+0.18+0.16＝0.53>λ＝0.5，因而对应的危险等级为Ⅲ级。
同时，确定11月某日的电网杆塔的评价指标{裂缝宽度、塔杆倾斜度、下挡 墙倾斜度、塔基坡下倾斜度}的数值分别为{20，29.19，0.32，0.86}，计算得到 评价矩阵为：
而后，确定各评价指标权重，评价指标裂缝宽度、塔杆倾斜度、下挡墙倾 斜度、塔基坡下倾斜度的权重为{0.25，0.25，0.25，0.25}，然后根据单指标测 度矩阵便可得出多指标测度向量为：u1＝w1μ1ik＝{0.75，0.25，0，0}。
由于0.75>λ＝0.5，对应的危险等级是I级，而根据降雨指标危险性分级结 果和坡体-杆塔评价结果取危险性更高的原则，因此，判断出电塔失稳综合危险 等级是I级，非常危险。
本发明通过设定电塔失稳综合危险等级，并通过获取滑坡在某段时间内的 降雨强度、降雨方式、累积降雨量、边坡岩土体饱和度指标，以及该滑坡段内 电网杆塔在相同时间段内的裂缝宽度、塔杆倾斜度、下挡墙倾斜度、塔基坡下 倾斜度指标，然后结合信息熵和未确知度方法建立评价矩阵，并依次获得单指 标测度及多指标综合测度，然后引入置信度识别机制，最终实现了电塔失稳综 合危险等级的确定。相比现有方法来说，本发明充分考虑了降雨特征、区域地 形地质情况等两大因素，在滑坡预警精度上具有本质的提升，从而为电网杆塔 危险性的判断和预警提供了保障。因此，相比现有技术来说，本发明技术进步十分明显，其具有突出的实质性特点和显著的进步。
上述实施例仅为本发明的优选实施方式之一，不应当用于限制本发明的保 护范围，但凡在本发明的主体设计思想和精神上作出的毫无实质意义的改动或 润色，其所解决的技术问题仍然与本发明一致的，均应当包含在本发明的保护 范围之内。

Claims (5)

1.一种滑坡段电网杆塔危险性三维多点位多指标的预警方法,其特征在于，包括以下步骤：
(1)建立滑坡坡体的三维数值模型，然后利用有限差分方法对降雨强度、降雨方式、累积降雨量、边坡岩土体饱和度、下挡墙倾斜度、塔基坡下倾斜度六个指标进行单指标危险性分级，并按危险性由高到低依次划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个等级；同时，根据《建筑边坡工程技术规范》和《架空输电线路杆塔结构设计技术规定》对塔杆倾斜度和裂缝宽度两个指标进行单指标分级，并按危险性由高到低依次划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个等级；
(2)获取某滑坡在某段时间内的降雨强度a、降雨方式b、累积降雨量c、边坡岩土体饱和度d各个指标的数值，其中，将于强度单位为mm/h；降雨方式分为渐次增大型、持续平稳型、先升后降型和渐次减小型；渐次增大型数值记为1，持续平稳型数值记为2，先升后降型数值记为3，渐次减小型数值记为4；累积降雨量单位为mm；边坡岩土体饱和度根据土体含水量取0～1；
(3)获取该滑坡段内某电网杆塔在相同时间内的裂缝宽度a′、塔杆倾斜度b′、下挡墙倾斜度c′、塔基坡下倾斜度d′各个指标的数值，其中，裂缝宽度单位为mm；塔杆倾斜度单位为‰；下挡墙倾斜度及塔基坡下倾斜度的单位均为°；
(4)根据步骤(2)获得的各个指标的值，得到降雨单指标测度评价矩阵：
<mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>&amp;mu;</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> <mi>k</mi> </mrow> </msub> <mo>)</mo> <mo>=</mo> <mfenced open = "[" close = "]"> <mtable> <mtr> <mtd> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>a</mi> <mn>1</mn> </mrow> </msub> </mtd> <mtd> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>a</mi> <mn>2</mn> </mrow> </msub> </mtd> <mtd> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>a</mi> <mn>3</mn> </mrow> </msub> </mtd> <mtd> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>a</mi> <mn>4</mn> </mrow> </msub> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>b</mi> <mn>1</mn> </mrow> </msub> </mtd> <mtd> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>b</mi> <mn>2</mn> </mrow> </msub> </mtd> <mtd> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>b</mi> <mn>3</mn> </mrow> </msub> </mtd> <mtd> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>b</mi> <mn>4</mn> </mrow> </msub> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>c</mi> <mn>1</mn> </mrow> </msub> </mtd> <mtd> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>c</mi> <mn>2</mn> </mrow> </msub> </mtd> <mtd> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>c</mi> <mn>3</mn> </mrow> </msub> </mtd> <mtd> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>c</mi> <mn>4</mn> </mrow> </msub> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>d</mi> <mn>1</mn> </mrow> </msub> </mtd> <mtd> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>d</mi> <mn>2</mn> </mrow> </msub> </mtd> <mtd> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>d</mi> <mn>3</mn> </mrow> </msub> </mtd> <mtd> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>d</mi> <mn>4</mn> </mrow> </msub> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced> </mrow>
式中，Ca1、Ca2、Ca3、Ca4为降雨强度实测数据依次属于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个等级的程度，且Ca1+Ca2+Ca3+Ca4＝1；Cb1、Cb2、Cb3、Cb4为降雨方式实测数据依次属于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个等级的程度，且Cb1+Cb2+Cb3+Cb4＝1；Cc1、Cc2、Cc3、Cc4为累积降雨量实测数据依次属于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个等级的程度，且Cc1+Cc2+Cc3+Cc4＝1；Cd1、Cd2、Cd3、Cd4为边坡岩土体饱和度实测数据依次属于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个等级的程度，且Cd1+Cd2+Cd3+Cd4＝1；
(5)根据步骤(3)获得的各个指标的值，得到坡体-杆塔位移单指标测度评价矩阵：
<mrow> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>&amp;mu;</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> <mi>k</mi> </mrow> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>&amp;prime;</mo> </msup> <mo>=</mo> <mfenced open = "[" close = "]"> <mtable> <mtr> <mtd> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <msup> <mi>a</mi> <mo>&amp;prime;</mo> </msup> <mn>1</mn> </mrow> </msub> </mtd> <mtd> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <msup> <mi>a</mi> <mo>&amp;prime;</mo> </msup> <mn>2</mn> </mrow> </msub> </mtd> <mtd> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <msup> <mi>a</mi> <mo>&amp;prime;</mo> </msup> <mn>3</mn> </mrow> </msub> </mtd> <mtd> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <msup> <mi>a</mi> <mo>&amp;prime;</mo> </msup> <mn>4</mn> </mrow> </msub> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <msup> <mi>b</mi> <mo>&amp;prime;</mo> </msup> <mn>1</mn> </mrow> </msub> </mtd> <mtd> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <msup> <mi>b</mi> <mo>&amp;prime;</mo> </msup> <mn>2</mn> </mrow> </msub> </mtd> <mtd> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <msup> <mi>b</mi> <mo>&amp;prime;</mo> </msup> <mn>3</mn> </mrow> </msub> </mtd> <mtd> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <msup> <mi>b</mi> <mo>&amp;prime;</mo> </msup> <mn>4</mn> </mrow> </msub> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <msup> <mi>c</mi> <mo>&amp;prime;</mo> </msup> <mn>1</mn> </mrow> </msub> </mtd> <mtd> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <msup> <mi>c</mi> <mo>&amp;prime;</mo> </msup> <mn>2</mn> </mrow> </msub> </mtd> <mtd> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <msup> <mi>c</mi> <mo>&amp;prime;</mo> </msup> <mn>3</mn> </mrow> </msub> </mtd> <mtd> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <msup> <mi>c</mi> <mo>&amp;prime;</mo> </msup> <mn>4</mn> </mrow> </msub> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <msup> <mi>d</mi> <mo>&amp;prime;</mo> </msup> <mn>1</mn> </mrow> </msub> </mtd> <mtd> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <msup> <mi>d</mi> <mo>&amp;prime;</mo> </msup> <mn>2</mn> </mrow> </msub> </mtd> <mtd> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <msup> <mi>d</mi> <mo>&amp;prime;</mo> </msup> <mn>3</mn> </mrow> </msub> </mtd> <mtd> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <msup> <mi>d</mi> <mo>&amp;prime;</mo> </msup> <mn>4</mn> </mrow> </msub> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced> </mrow>
式中，Ca'1、Ca'2、Ca'3、Ca'4为裂缝宽度实测数据依次属于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个等级的程度，且Ca'1+Ca'2+Ca'3+Ca'4＝1；Cb'1、Cb'2、Cb'3、Cb'4为塔杆倾斜度实测数据依次属于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个等级的程度，且Cb'1+Cb'2+Cb'3+Cb'4＝1；Cc'1、Cc'2、Cc'3、Cc'4为下挡墙倾斜度实测数据依次属于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个等级的程度，且Cc'1+Cc'2+Cc'3+Cc'4＝1；Cd'1、Cd'2、Cd'3、Cd'4为塔基坡下倾斜度实测数据依次属于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个等级的程度，且Cd'1+Cd'2+Cd'3+Cd'4＝1；
(6)根据步骤(4)、(5)所获得的单指标测度评价矩阵，结合熵权法确定降雨强度、降雨方式、累积降雨量、边坡岩土体饱和度各个指标的权重分别为w1、w2、w3、w4；同时，确定裂缝宽度、塔杆倾斜度、下挡墙倾斜度、塔基坡下倾斜度各个指标的权重分别为w’1、w’2、w’3、w’4；
(7)根据已经确定的指标权重，按照下列公式分别计算滑坡和电网杆塔各自的多指标综合测度{A，B，C，D}、{A’，B’，C’，D’}：
uj＝wjμjik；
(8)引入置信度λ＝0.5，并分别与多指标综合测度{A，B，C，D}、{A’，B’，C’，D’}进行比较，综合确定电塔失稳综合危险等级；所述的确定方法为：采用由左往右相加比较方式，若A≥0.5或A’≥0.5，则判定电塔失稳综合危险等级为Ⅰ级；若A+B≥0.5或A’+B’≥0.5，则判定电塔失稳综合危险等级为Ⅱ级；若A’+B’+C’≥0.5，则判定电塔失稳综合危险等级为Ⅲ级；若A+B+C+D≥0.5或A’+B’+C’+D’≥0.5，则判定电塔失稳综合危险等级为Ⅳ级；
(9)根据电塔失稳综合危险等级进行相应的预警，并取降雨指标预警等级与坡体-杆塔位移监测预警等级更危险的预警结果作为最终的预警危险等级。
2.根据权利要求1所述的一种滑坡段电网杆塔危险性三维多点位多指标的预警方法，其特征在于，所述降雨强度和降雨方式由雨量计测量并进行数据处理获得。
3.根据权利要求1或2所述的一种滑坡段电网杆塔危险性三维多点位多指标的预警方法，所述的累积降雨量由下式求得：
Pa0＝KP1+K2P2+K3P3+…+KnPn
式中：Pn(n＝1,2,3…n)为泥石流暴发前n天的逐日降雨量，n≥30；K值为0.8～0.9。
4.根据权利要求3所述的一种滑坡段电网杆塔危险性三维多点位多指标的预警方法，其特征在于，所述裂缝宽度大小由裂缝计测得。
5.根据权利要求3或4所述的一种滑坡段电网杆塔危险性三维多点位多指标的预警方法，所述塔杆倾斜度、下挡墙倾斜度、塔基坡下倾斜度大小均由倾斜仪测得。
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