CN109388880B - 坝体浸润线的绘制方法及绘制装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种坝体浸润线的绘制方法及绘制装置。该方法包括：接收第一用户操作指令；将生成的坝体横断面划分成若干分区，并确定分区的区域类型；接收采集的监测点水位；通过所述监测点水位和所述区域类型确定分区的边界交点；根据所述监测点水位和所述边界交点绘制每个分区内的浸润线段，得到第一坝体浸润线。该装置包括：接收单元、确定单元、接收单元、确定单元和生成单元。本申请解决了由于坝体浸润线绘制软件没有考虑坝体的区域类型造成的通用性差、操作复杂和绘制的浸润线不符合实际的技术问题。

Description

坝体浸润线的绘制方法及绘制装置

技术领域

本申请涉及大坝安全监测资料分析方法领域，具体而言，涉及一种坝体浸润线的绘制方法及绘制装置。

背景技术

水库是调控水资源时空分布、优化水资源配置及防洪减灾的重要工程措施，水库在发挥效益同时，也存在一定的风险，一旦失事，后果不堪设想。为了及时发现大坝安全隐患，越来越多的水库建立大坝安全监测系统。我国绝大部分水库是土石坝，占全部水库的91.5％。对土石坝而言，在坝体安装测压管或渗压计，监测坝体渗流情况，是一个重要的监测项目。大坝安全监测信息管理系统(大坝安全监测系统软件)根据测压管或渗压计测量的渗流压力水位，绘制坝体浸润线。水库主管领导和基层管理人员通过坝体浸润线，能够实时掌握土石坝渗流安全现状，及时发现土石坝安全隐患，判断土石坝安全发展趋势。因此，绘制坝体浸润线是土石坝监测工作中必须的和重要的工作。

土石坝类型较多，有碾压式土石坝、均质土坝、粘土心墙坝、沥青心墙坝、土工膜心墙坝、混凝土心墙坝、粘土斜墙坝、沥青斜墙坝、土工膜斜墙坝、土石混合坝、面板堆石坝、水力冲填坝、定向爆破坝、砌石坝、砌石重力坝、砌石拱坝等。同一类型土石坝，其结构也差异很大。一个渗流监测横断面一般安装2至6个测压管或渗压计。

由于土石坝结构复杂，差异大，监测点数量少，大坝安全监测信息管理系统要根据土石坝特定结构和监测点数量，编写相应的绘制程序，才能绘制符合实际的坝体浸润线。这样，对于每个水库，都要修改大坝安全监测信息管理系统中浸润线绘制程序，系统开发工作量，通用性差，稳定性得不到保证，特别大坝安全监测信息管理系统管理多个水库或一个水库多个土石坝的监测信息时，必须编写多个浸润线绘图程序模块。

针对相关技术坝体浸润线绘制软件没有考虑坝体的区域类型造成的通用性差、操作复杂和绘制的浸润线不符合实际的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种坝体浸润线的绘制方法及绘制装置，以解决坝体浸润线绘制软件没有考虑坝体的区域类型造成的通用性差、操作复杂和绘制的浸润线不符合实际的问题。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种坝体浸润线的绘制方法及绘制装置。

根据本申请的坝体浸润线的绘制方法包括：接收第一用户操作指令；将生成的坝体横断面划分成若干分区，并确定分区的区域类型；接收采集的监测点水位；通过所述监测点水位和所述区域类型确定分区的边界交点；根据所述监测点水位和所述边界交点绘制每个分区内的浸润线段，得到第一坝体浸润线。

进一步的，检测是否存在第一用户的触发输入设备事件；如果检测存在第一用户的触发输入设备事件，则在所述输入设备生成所述第一用户操作指令；接收所述输入设备发出的所述第一用户操作指令。

进一步的，通过所述第一用户操作指令将所述坝体横断面划分为多个原始分区；通过所述第一用户操作指令将所述坝体横断面划分为若干虚拟分区和原始分区。

进一步的，通过所述第一用户操作指令选择每个分区的类型特征；根据所述类型特征在预设区域类型表中确定每个分区的区域类型。

进一步的，通过在监测点布置的测量装置采集监测点水位，其中，所述监测点水位包括：上游水位、下游水位和渗流压力水位；接收所述测量装置发出的所述监测点水位。

进一步的，根据所述区域类型调取第一判断模型；判断第一分区内的监测点数量是否满足预设数量条件；如果判断第一分区内的监测点数量满足预设数量条件，则通过所述监测点水位确定第一水位线；将所述第一水位线和边界的交点确定为所述边界交点。

进一步的，将所述监测点水位和所述边界交点按照第一顺序规则相连；采用三次B样条插值法对相连后得到的线段进行曲线拟合，得到所述浸润线段；将拟合得到的每个分区的浸润线段按照第二顺序规则相连，得到所述第一坝体浸润线。

进一步的，还包括：接收第二用户操作指令；通过所述第二用户操作指令在所述坝体横断面上添加辅助点；根据所述监测点水位、所述边界交点和所述辅助点绘制每个分区内的浸润线段，得到第一坝体浸润线。

为了实现上述目的，根据本申请的另一方面，提供了一种坝体浸润线绘制装置。

根据本申请的坝体浸润线绘制装置包括：接收单元，用于接收第一用户操作指令；确定单元，用于将生成的坝体横断面划分成若干分区，并确定分区的区域类型；接收单元，用于接收采集的监测点水位；确定单元，用于通过所述监测点水位和所述区域类型确定分区的边界交点；生成单元，根据所述监测点水位和所述边界交点绘制每个分区内的浸润线段，得到第一坝体浸润线。

进一步的，还包括：接收单元，用于接收第二用户操作指令；操作单元，用于通过所述第二用户操作指令在所述坝体横断面上添加辅助点；生成单元，根据所述监测点水位、所述边界交点和所述辅助点绘制每个分区内的浸润线段，得到第一坝体浸润线。

在本申请实施例中，采用坝体浸润线通用绘制的方式，通过接收第一用户操作指令；将生成的坝体横断面划分成若干分区，并确定分区的区域类型；接收采集的监测点水位；通过所述监测点水位和所述区域类型确定分区的边界交点；根据所述监测点水位和所述边界交点绘制每个分区内的浸润线段，得到第一坝体浸润线，达到了绘制坝体浸润线的目的，从而实现了绘制多种坝体浸润线、通用性好和稳定性好的技术效果，进而解决了由于坝体浸润线绘制软件没有考虑坝体的区域类型造成的通用性差、操作复杂和绘制的浸润线不符合实际的技术问题。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是根据本申请第一实施例的坝体浸润线的绘制方法示意图；

图2是根据本申请第二实施例的坝体浸润线的绘制方法示意图；

图3是根据本申请第三实施例的坝体浸润线的绘制方法示意图；

图4是根据本申请第四实施例的坝体浸润线的绘制方法示意图；

图5是根据本申请第五实施例的坝体浸润线的绘制方法示意图；

图6是根据本申请第六实施例的坝体浸润线的绘制方法示意图；

图7是根据本申请第七实施例的坝体浸润线的绘制方法示意图；

图8是根据本申请第八实施例的坝体浸润线的绘制方法示意图；

图9是根据本申请第一实施例的坝体浸润线的绘制装置示意图；

图10是根据本申请第二实施例的坝体浸润线的绘制装置示意图；

图11是根据本申请坝体典型横断面示意图；

图12是根据本申请典型坝体浸润线示意图；

图13是根据本申请坝体横断面分区示意图；

图14是根据本申请区域类型0的横断面示意图；

图15是根据本申请辅助点添加示意图；

图16是根据本申请浸润线段拟合示意图；

图17是根据本申请区域类型1的浸润线段示意图；

图18是根据本申请区域类型2的浸润线段示意图；

图19是根据本申请区域类型3的浸润线段示意图；

图20是根据本申请区域类型4的浸润线段示意图；

图21是根据本申请区域类型5的浸润线段示意图；

图22是根据本申请区域类型6的浸润线段示意图；

图23是根据本申请区域类型7的浸润线段示意图；

图24是根据本申请区域类型8的浸润线段示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

根据本发明实施例，提供了一种坝体浸润线绘制方法，如图1所示，该方法包括如下的步骤S100至步骤S108：

步骤S100、接收第一用户操作指令；

智能设备接收第一用户操作指令；

智能设备可以是电脑、平板或者智能手机；

智能设备上安装有图形处理软件，通过外部设备的操作，能够实现图形处理软件与外部设备建立联系，从而第一用户可以通过对外部设备的操作实现操作指令的输入；

图形处理软件可以是电脑应用软件，也可是手机APP处理软件；可以运用于电脑、平板或者智能手机等智能设备；

外部设备可以为鼠标、触摸屏和声控输入设备；

第一用户通过外部设备按下相应的命令按键，通过图形处理软件处理得到第一用户操作输入指令，智能设备响应该指令能够进行相应的动作；从而实现人机交互。

比如：当第一用户按下软件上的A命令键位时，通过图形处理软件处理得到第一用户A命令键位输入操作指令，智能设备响应后能够识别该A命令键位的作用。

根据本发明实施例，优选的，如图2所示，在步骤S100中，接收第一用户操作指令包括：

步骤S200、检测是否存在第一用户的触发输入设备事件；

步骤S202、如果检测存在第一用户的触发输入设备事件，则在所述输入设备生成所述第一用户操作指令；

步骤S204、接收所述输入设备发出的所述第一用户操作指令。

输入设备即上述的外部设备；触发输入设备事件是指第一用户的键盘触发、鼠标触发或者触摸屏触发等在应用处理软件内的人为触发；当智能设备的处理器检测到存在上述的一种或多种人为触发时，通过输入设备将该触发转换成电信号，再由处理器接收该电信号并转换成第一用户操作指令，即可为按照第一用户操作指令进行绘制提供保障。而且可以实现多方式交互，满足用户多样化的需求。

步骤S102、将生成的坝体横断面划分成若干分区，并确定分区的区域类型；

土石坝由不同的材料填筑而成，该材料性质不同，其渗流表现也各不相同；土石坝典型横断面，如图11所示，坝轴距零点一般在坝顶中间位置，上游方向为“-”，下游方向为“+”；坝体中心处土壤材质为粘心土墙，左右两侧均为粉质土壤；水平方向为坝轴距，竖直方向为高程。

典型坝体浸润线，如图12所示，A为上游水位计安装位置，批注A'指向的位置为上游水位，B、C、D为渗压计安装位置，批注B'、C'、D'指向的位置分别为渗流压力水位，E为下游水位计安装位置，批注E'指向的位置为下游水位；F为辅助点，其作用是使坝体浸润线走向更符合渗流理论。

根据本发明实施例，优选的，如图3所示，在步骤S102中，将生成的坝体横断面划分成若干分区包括以下的一种：

步骤S300、通过所述第一用户操作指令将所述坝体横断面划分为多个原始分区；

步骤S302、通过所述第一用户操作指令将所述坝体横断面划分为若干虚拟分区和原始分区。

通过第一用户的操作指令将坝体的横断面划分为多个原始分区，根据不同的土石坝结构，选择不同的分区；坝体横断面还可以划分为若干虚拟分区。

横断面分区是根据土石坝结构，将横断面分为若干个区域。横断面分区主要工作是确定各个分区的上/下游边界。

如图13所示，该横断面可分为5个分区。分区①没有上游边界，下游边界为线段1(土石坝上游坡)；分区②上游边界为线段1，下游边界为线段2(心墙上游面)；分区③上游边界为线段2，下游边界为线段3(心墙下游面)；分区④上游边界为线段3，下游边界为线段4(土石坝下游坡)；分区⑤上游边界为线段4，没有下游边界。

上述分区和边界是真实存在的，也可以根据绘制浸润线需要，建立虚拟分区和上/下游边界。

根据本发明实施例，优选的，如图4所示，在步骤S102中，确定分区的区域类型包括：

步骤S400、通过所述第一用户操作指令选择每个分区的类型特征；

步骤S402、根据所述类型特征在预设区域类型表中确定每个分区的区域类型。

点击鼠标或键盘输入第一用户操作指令，通过第一用户操作指令可以在划分后得到的分区内，分别选择类型特征，类型特征可以是类型编号(诸如：0/1/2/3/4等)，优选的，设置9个区域类型，对应类型特征(类型编号)0、1、2、3、4、5、6、7、8。每个类型特征对应一个区域类型，当选择某个编号时，则确定该编号对应的区域类型为当前分区的类型；

比如：当选择1则确定区域类型1为当前分区的类型；

比如：当选择2则确定区域类型2为当前分区的类型。

根据横断面分区的边界情况以及前/后分区浸润线段与上/下游边界交点的选用情况，将区域类型分为9种，如下表所示：

步骤S104、接收采集的监测点水位；

通过在监测点处设置有测量装置，能够实现对监测点水位的监测，监测点水位包括：上游水位、渗流压力水位和下游水位。

根据本发明实施例，优选的，如图5所示，在步骤S104中，接收采集的监测点水位包括：

步骤S500、通过在监测点布置的测量装置采集监测点水位，其中，所述监测点水位包括：上游水位、下游水位和渗流压力水位；

步骤S502、接收所述测量装置发出的所述监测点水位。

通过在监测点设置测量装置进行采集和监测，能够实现对监测点水位的实时监控，同时监测点水位供绘制坝体浸润线使用。

步骤S106、通过所述监测点水位和所述区域类型确定分区的边界交点；

通过每个区域类型对应的判断模型，判断是否在预设数量下，不同的数量，对应不同的边界交点的计算方法。

根据本发明实施例，优选的，如图6所示，在步骤S106中，通过所述监测点水位和所述区域类型确定分区的边界交点包括：

步骤S600、根据所述区域类型调取第一判断模型；

步骤S602、判断第一分区内的监测点数量是否满足预设数量条件；

步骤S604、如果判断第一分区内的监测点数量满足预设数量条件，则通过所述监测点水位确定第一水位线；

步骤S606、将所述第一水位线和边界的交点确定为所述边界交点。

类型编号、边界和交点选用遵循如下规则：

1)区域类型0的分区不需要绘制浸润线段。如图14所示，混凝土心墙内不绘制浸润线段。

2)区域类型1

区域类型1仅有下游边界，不选用后分区浸润线段与下游边界交点，根据当前分区监测点水位计算当前分区浸润线段与下游边界交点。

(a)如果当前分区无监测点，则无法计算浸润线段与下游边界交点，不绘制浸润线段。

(b)如果当前分区有一个监测点，下游边界交点是监测点水位与下游边界水平交点，见附图17(a)。

(c)如果当前分区有二个及以上测点，下游边界交点是最靠近下游二个监测点水位构成的直线与下游边界交点，见附图17(b)。

3)区域类型2

区域类型2仅有下游边界，选用后分区浸润线段与下游边界交点。

(a)如果当前分区有一个以下监测点，后分区无法与下游边界形成交点，不绘制浸润线段。

(b)如果当前分区有二个以上监测点，后分区无法与下游边界形成交点，则无下游边界交点，见附图18(a)。

(c)如果当前分区无监测点，后分区与下游边界形成交点，则使用下游边界交点(浸润线段从下游边界交点向前延长)，见附图18(b)。

(d)如果当前分区有监测点，后分区与下游边界形成交点，则使用下游边界交点，见附图18(c)。

4)区域类型3

区域类型3仅有上游边界，不选用前分区浸润线段与上游边界交点，根据当前分区监测点水位计算当前分区浸润线段与上游边界交点。

(a)如果当前分区无监测点，不绘制浸润线段。

(b)如果当前分区有一个监测点，上游边界交点是监测点水位与上游边界水平交点，见附图19(a)。

(c)如果当前分区有二个及以上测点，上游边界交点是最靠近上游二个监测点水位构成的直线与上游边界交点，见附图19(b)。

5)区域类型4

区域类型4仅有上游边界，选用前分区浸润线段与上游边界交点。

(a)如果当前分区有一个以下监测点，前分区及前前分区均无法形成交点，不绘制浸润线段。

(b)如果当前分区有二个以上监测点，前分区及前前分区均无法形成交点，则无上游边界交点，见附图20(a)。

(c)如果当前分区无监测点，前分区与上游边界形成交点，则使用上游边界交点(浸润线段从上游边界交点向后延长)，见附图20(b)。

(d)如果当前分区无监测点，前分区与上游边界无法形成交点，前前分区与其下游边界形成交点，顺推下游边界交点，则使用下游边界交点(浸润线段从上游边界交点向后延长)，见附图20(c)。

(e)如果当前分区有监测点，前分区与上游边界形成交点，则使用上游边界交点，见附图20(d)。

(f)如果当前分区有监测点，前分区与上游边界无法形成交点，前前分区与其下游边界形成交点，顺推下游边界交点，则使用下游边界交点，见附图20(e)。

6)区域类型5

区域类型5有上/下游边界，不选用前/后分区浸润线段与上/下游边界交点，根据当前分区监测点水位计算当前分区浸润线段与上/下游边界交点。

(a)如果当前分区没有监测点，不绘制浸润线段。

(b)如果当前分区有一个监测点，上/下游边界交点是监测点水位与上/下游边界形成水平交，见附图21(a)。

(c)如果当前分区有两个以上监测点，上游边界交点是最靠近上游二个监测点水位构成的直线与上游边界交点，下游边界交点是最靠近下游二个监测点水位构成的直线与下游边界交点，见附图21(b)。

7)区域类型6

区域类型6有上/下游边界，选用前分区浸润线段与上游边界交点，不选用后分区浸润线段与下游边界交点，根据当前分区监测点水位计算当前分区浸润线段与下游边界交点。

(a)如果当前分区没有监测点，前分区及前前分区均无法形成交点，不绘制浸润线段。

(b)如果当前分区有一个监测点，前分区及前前分区均无法形成交点，则无上游边界交点，下游边界交点是监测点水位与下游边界水平交点，见附图22(a)。

(c)如果当前分区有两个以上监测点，前分区及前前分区均无法形成交点，则无上游边界交点，下游边界交点是最靠近下游二个监测点水位构成的直线与下游边界交点，见附图22(b)。

(d)如果当前分区没有监测点，前分区与上游边界形成交点，则使用上游边界交点，下游边界交点是上游边界交点与下游边界水平交点，见附图22(c)。

(e)如果当前分区没有监测点，前分区无法与上游边界形成交点，前前分区与其下游边界形成交点，则使用上游边界交点，下游边界交点是上游边界交点与下游边界水平交点，见附图22(d)。

(f)如果当前分区有一个以上监测点，前分区与上游边界形成交点，则使用上游边界交点，下游边界交点是最靠近下游二个监测点水位(包括上游边界交点)构成的直线与下游边界交点，见附图22(e)。

(g)如果当前分区有一个以上监测点，前分区无法与上游边界形成交点，前前分区与其下游边界形成交点，则使用上游边界交点，下游边界交点是最靠近下游二个监测点水位(包括上游边界交点)构成的直线与下游边界交点，见附图22(f)。

8)区域类型7

区域类型7有上/下游边界，不选用前分区浸润线段与上游边界交点，选用后分区浸润线段与下游边界交点，根据当前分区监测点水位计算当前分区浸润线段与上游边界交点。

(a)如果当前分区没有监测点，后分区无法与下游边界形成交点，不绘制浸润线段。

(b)如果当前分区没有监测点，后分区与下游边界形成交点，则使用下游边界交点，上游边界交点是下游边界交点与上游边界水平交点，见附图23(a)。

(c)如果当前分区有一个监测点，后分区无法与下游边界形成交点，则无下游边界交点，上游边界交点是监测点水位与上游边界水平交点，见附图23(b)。

(d)如果当前分区有一个以上监测点，后分区与下游边界形成交点，则使用下游边界交点，上游边界交点是最靠近上游二个监测点水位(含下游边界交点)构成的直线与上游边界交点，见附图23(c)。

9)区域类型8

区域类型8有上/下游边界，选用前/后分区浸润线段与上/下游边界交点。

(a)如果当前分区没有监测点，前分区及前前分区均无法形成交点，后分区无法与下游边界形成交点，不绘制浸润线段。

(b)如果当前分区没有监测点，前分区及前前分区均无法形成交点，后分区与下游边界形成交点，则使用下游边界交点(浸润线段从下游边界交点向前延长至上游边界)，见附图24(a)。

(c)如果当前分区没有监测点，前分区与上游边界形成交点，后分区无法与下游边界形成交点，则使用上游边界交点，下游边界交点是上游边界交点与下游边界水平交点，见附图24(b)。

(d)如果当前分区没有监测点，前分区无法与上游边界形成交点，前前分区与其下游边界形成交点，后分区无法与下游边界形成交点，则使用上游边界交点，下游边界交点是上游边界交点与下游边界水平交点，见附图24(c)。

(e)如果前分区与上游边界形成交点，后分区与下游边界形成交点，则使用上/下游边界交点，见附图24(d)。

(f)如果前分区无法与上游边界形成交点，前前分区与其下游边界形成交点，后分区与下游边界形成交点，则使用上/下游边界交点，见附图24(e)。

选用前/后分区浸润线段与上/下游边界交点，即当前分区浸润线段与上/下游边界交点由前/后分区确定；不选用前/后分区浸润线段与上/下游边界交点，即依靠当前分区监测点水位计算当前分区浸润线段与上/下游边界交点。如果选用后分区浸润线段与下游边界交点，而后分区无法与下游边界形成交点，则无下游边界交点。如果选用前分区浸润线段与上游边界交点，而前分区无法与上游边界形成交点，则由前前分区与其下游边界交点，顺推前分区与上游边界交点；如果前前分区与其下游边界也无法形成交点，则无上游边界交点。

是否选用前/后分区浸润线段与上/下游边界交点，除了要考虑坝体结构外，还要根据分区内监测点数量确定。如果监测点数量足够多，可不选用前/后分区浸润线段与上/下游边界交点；如果监测点数量少，要借助前/后分区浸润线段与上/下游边界交点。

步骤S108、根据所述监测点水位和所述边界交点绘制每个分区内的浸润线段，得到第一坝体浸润线：

通过将监测点水位和边界交点绘制每个分区的浸润线段，得到第一坝体浸润线。

根据本发明实施例，优选的，如图7所示，在步骤S108中，根据所述监测点水位和所述边界交点绘制每个分区内的浸润线段，得到第一坝体浸润线：

步骤S700、将所述监测点水位和所述边界交点按照第一顺序规则相连；

步骤S702、采用三次B样条插值法对相连后得到的线段进行曲线拟合，得到所述浸润线段；

步骤S704、将拟合得到的每个分区的浸润线段按照第二顺序规则相连，得到所述第一坝体浸润线。

浸润线段的拟合：绘制浸润线段，如果以直线形式连接所有监测点(包括边界交点)，浸润线呈现为折线，不符合渗流面平滑特点，如附图16(a)分区③浸润线段。所以在绘制浸润线段时，采用三次B样条插值法进行曲线拟合。为保证浸润线段开始部分与结束部分平滑，曲线拟合时，在第一个监测点向前延伸方向和最后一个监测点向后延伸方向，各增加一个辅助点，见附图16(b)。这两个辅助点参与曲线拟合，不参与曲线绘制，见附图16(c)。

浸润线段绘制：各分区浸润线段是对监测点水位、辅助点、上/下游边界交点的拟合。监测点水位由测量所得，辅助点事先也设置，浸润线段与上/下游边界交点需要计算。针对各种区域类型，依据前后分区及其监测点情况，推算浸润线段与上/下游边界交点，提出浸润线段绘制方法。(为了能够清晰地显示浸润线段绘制方法，附图17至附图24中浸润线段均未经过拟合，采用直线连接。)

采用坝体浸润线通用绘制方法的大坝安全监测信息管理系统，不需要修改任何代码，可绘制各种土石坝坝型、各种坝体结构的浸润线。绘制坝体浸润线之前，水库管理人员仅需根据土石坝坝型和坝体结构，将横断面划分若干个绘制分区，确定每个分区类型，以及是否增加辅助点及其相对值，并将这些信息录入数据库。坝体浸润线通用绘制方法使坝体浸润线绘制程序具有通用性，浸润线绘制工作简单化，工作量大大减少。

从以上的描述中，可以看出，本发明实现了如下技术效果：

在本申请实施例中，采用坝体浸润线通用绘制的方式，通过接收第一用户操作指令；将生成的坝体横断面划分成若干分区，并确定分区的区域类型；接收采集的监测点水位；通过所述监测点水位和所述区域类型确定分区的边界交点；根据所述监测点水位和所述边界交点绘制每个分区内的浸润线段，得到第一坝体浸润线，达到了绘制坝体浸润线的目的，从而实现了绘制多种坝体浸润线、通用性好和稳定性好的技术效果，进而解决了由于坝体浸润线绘制软件没有考虑坝体的区域类型造成的通用性差、操作复杂和绘制的浸润线不符合实际的技术问题。

根据本发明实施例，优选的，如图8所示，还包括：

步骤S800、接收第二用户操作指令；

步骤S802、通过所述第二用户操作指令在所述坝体横断面上添加辅助点；

步骤S804、根据所述监测点水位、所述边界交点和所述辅助点绘制每个分区内的浸润线段，得到第一坝体浸润线。

通过设置辅助点，能够实现浸润线更符合渗流理论，进而实现浸润线更加平滑的特点。辅助点的添加按照如下要求：由于监测点数量少，如果仅依靠监测点水位来绘制浸润线，所绘浸润线可能不符合渗流理论，如附图15(a)。在附图15(a)分区②、分区③分别增加辅助点F1、F2，浸润线就符合渗流理论，如附图15(b)。增加辅助点时，需指明辅助点在分区第几个监测点(包括边界交点)后面以及坝轴距和高程变化量。在附图15(b)中，F1在分区②第一个监测点(即上游边界交点)后，Δx＝0.5m，Δy＝-0.5m；F2在分区③第一个监测点(即上游边界交点)后，Δx＝0.8m，Δy＝-0.2m。

需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

根据本发明实施例，还提供了一种用于实施上述坝体浸润线绘制装置，如图9所示，该装置包括：接收单元1，用于接收第一用户操作指令；确定单元2，用于将生成的坝体横断面划分成若干分区，并确定分区的区域类型；接收单元3，用于接收采集的监测点水位；确定单元4，用于通过所述监测点水位和所述区域类型确定分区的边界交点；生成单元5，根据所述监测点水位和所述边界交点绘制每个分区内的浸润线段，得到第一坝体浸润线。

智能设备接收第一用户操作指令；

智能设备可以是电脑、平板或者智能手机；

智能设备上安装有图形处理软件，通过外部设备的操作，能够实现图形处理软件与外部设备建立联系，从而第一用户可以通过对外部设备的操作实现操作指令的输入；

图形处理软件可以是电脑应用软件，也可是手机APP处理软件；可以运用于电脑、平板或者智能手机等智能设备；

外部设备可以为鼠标、触摸屏和声控输入设备；

第一用户通过外部设备按下相应的命令按键，通过图形处理软件处理得到第一用户操作输入指令，智能设备响应该指令能够进行相应的动作；从而为人机交互提供保障。

比如：当第一用户按下软件上的A命令键位时，通过图形处理软件处理得到第一用户A命令键位输入操作指令，智能设备响应后能够识别该A命令键位的作用。

采用坝体浸润线通用绘制方法的大坝安全监测信息管理系统，不需要修改任何代码，可绘制各种土石坝坝型、各种坝体结构的浸润线。绘制坝体浸润线之前，水库管理人员仅需根据土石坝坝型和坝体结构，将横断面划分若干个绘制分区，确定每个分区类型，以及是否增加辅助点及其相对值，并将这些信息录入数据库。坝体浸润线通用绘制方法使坝体浸润线绘制程序具有通用性，浸润线绘制工作简单化，工作量大大减少。

从以上的描述中，可以看出，本发明实现了如下技术效果：

在本申请实施例中，采用坝体浸润线通用绘制的方式，通过接收第一用户操作指令；将生成的坝体横断面划分成若干分区，并确定分区的区域类型；接收采集的监测点水位；通过所述监测点水位和所述区域类型确定分区的边界交点；根据所述监测点水位和所述边界交点绘制每个分区内的浸润线段，得到第一坝体浸润线，达到了绘制坝体浸润线的目的，从而实现了绘制多种坝体浸润线、通用性好和稳定性好的技术效果，进而解决了由于坝体浸润线绘制软件没有考虑坝体的区域类型造成的通用性差、操作复杂和绘制的浸润线不符合实际的技术问题。

根据本发明实施例，优选的，如图10所示，还包括：接收单元6，用于接收第二用户操作指令；操作单元7，用于通过所述第二用户操作指令在所述坝体横断面上添加辅助点；生成单元8，根据所述监测点水位、所述边界交点和所述辅助点绘制每个分区内的浸润线段，得到第一坝体浸润线。由于监测点数量少，如果仅依靠监测点水位来绘制浸润线，所绘浸润线可能不符合渗流理论，如附图15(a)。在附图15(a)分区②、分区③分别增加辅助点F1、F2，浸润线就符合渗流理论，如附图15(b)。增加辅助点时，需指明辅助点在分区第几个监测点(包括边界交点)后面以及坝轴距和高程变化量。在附图15(b)中，F1在分区②第一个监测点(即上游边界交点)后，Δx＝0.5m，Δy＝-0.5m；F2在分区③第一个监测点(即上游边界交点)后，Δx＝0.8m，Δy＝-0.2m。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种坝体浸润线的绘制方法，其特征在于，包括：

接收第一用户操作指令；

将生成的坝体横断面划分成若干分区，并确定分区的区域类型；

接收采集的监测点水位；

通过所述监测点水位和所述区域类型确定分区的边界交点；

根据所述监测点水位和所述边界交点绘制每个分区内的浸润线段，得到第一坝体浸润线；

根据所述监测点水位和所述边界交点绘制每个分区内的浸润线段，得到第一坝体浸润线包括：

将所述监测点水位和所述边界交点按照第一顺序规则相连；

采用三次B样条插值法对相连后得到的线段进行曲线拟合，得到所述浸润线段；

将拟合得到的每个分区的浸润线段按照第二顺序规则相连，得到所述第一坝体浸润线。

2.根据权利要求1所述的坝体浸润线的绘制方法，其特征在于，接收第一用户操作指令包括：

检测是否存在第一用户的触发输入设备事件；

如果检测存在第一用户的触发输入设备事件，则在所述输入设备生成所述第一用户操作指令；

接收所述输入设备发出的所述第一用户操作指令。

3.根据权利要求1所述的坝体浸润线的绘制方法，其特征在于，将生成的坝体横断面划分成若干分区包括以下的一种：

通过所述第一用户操作指令将所述坝体横断面划分为多个原始分区；

通过所述第一用户操作指令将所述坝体横断面划分为若干虚拟分区和原始分区。

4.根据权利要求1所述的坝体浸润线的绘制方法，其特征在于，确定分区的区域类型包括：

通过所述第一用户操作指令选择每个分区的类型特征；

根据所述类型特征在预设区域类型表中确定每个分区的区域类型。

5.根据权利要求1所述的坝体浸润线的绘制方法，其特征在于，接收采集的监测点水位包括：

通过在监测点布置的测量装置采集监测点水位，其中，所述监测点水位包括：上游水位、下游水位和渗流压力水位；

接收所述测量装置发出的所述监测点水位。

6.根据权利要求1所述的坝体浸润线的绘制方法，其特征在于，通过所述监测点水位和所述区域类型确定分区的边界交点包括：

根据所述区域类型调取第一判断模型；

判断第一分区内的监测点数量是否满足预设数量条件；

如果判断第一分区内的监测点数量满足预设数量条件，则通过所述监测点水位确定第一水位线；

将所述第一水位线和边界的交点确定为所述边界交点。

7.根据权利要求1所述的坝体浸润线的绘制方法，其特征在于，还包括：

接收第二用户操作指令；

通过所述第二用户操作指令在所述坝体横断面上添加辅助点；

根据所述监测点水位、所述边界交点和所述辅助点绘制每个分区内的浸润线段，得到第一坝体浸润线。

8.一种坝体浸润线的绘制装置，其特征在于，包括：

接收单元，用于接收第一用户操作指令；

确定单元，用于将生成的坝体横断面划分成若干分区，并确定分区的区域类型；

接收单元，用于接收采集的监测点水位；

确定单元，用于通过所述监测点水位和所述区域类型确定分区的边界交点；

生成单元，根据所述监测点水位和所述边界交点绘制每个分区内的浸润线段，得到第一坝体浸润线；

其中，所述生成单元，还用于将所述监测点水位和所述边界交点按照第一顺序规则相连，采用三次B样条插值法对相连后得到的线段进行曲线拟合，得到所述浸润线段，将拟合得到的每个分区的浸润线段按照第二顺序规则相连，得到所述第一坝体浸润线。

9.根据权利要求8所述的坝体浸润线的绘制装置，其特征在于，还包括：

接收单元，用于接收第二用户操作指令；

操作单元，用于通过所述第二用户操作指令在所述坝体横断面上添加辅助点；

生成单元，根据所述监测点水位、所述边界交点和所述辅助点绘制每个分区内的浸润线段，得到第一坝体浸润线。

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