CN115238533A - 边坡块体稳定性评价方法、系统、设备及可读存储介质 - Google Patents

边坡块体稳定性评价方法、系统、设备及可读存储介质 Download PDF

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CN115238533A CN202211166137.5A CN202211166137A CN115238533A CN 115238533 A CN115238533 A CN 115238533A CN 202211166137 A CN202211166137 A CN 202211166137A CN 115238533 A CN115238533 A CN 115238533A
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Abstract

本发明提供了一种边坡块体稳定性评价方法、系统、设备及可读存储介质，涉及边坡局部稳定性技术领域，包括获取边坡中稳定的岩层的参数和岩层中块体的参数，所述块体包括第一块体和第二块体；利用所述岩层的参数和所述第一块体的参数计算得到所述第一块体的安全性系数；根据所述第一块体的安全性系数判断所述第一块体的稳定性:若所述第一块体不稳定，则基于第一块体不稳定判断第二块体的稳定性；若所述第一块体稳定，则利用所述岩层的参数和所述第二块体的参数计算得到第二块体的安全性系数；根据所述第二块体的安全性系数判断所述第二块体的稳定性，本发明通过上述步骤，能准确的判断含裂隙的岩体在地震和降雨作用下的局部稳定性。

Description

边坡块体稳定性评价方法、系统、设备及可读存储介质
技术领域
本发明涉及边坡局部稳定性技术领域，具体而言，涉及边坡块体稳定性评价方法、系统、设备及可读存储介质。
背景技术
自然界的工程岩体在长期的地质作用中必然存在着缺陷，起初在岩石内部产生微观裂纹，在地震作用下，岩质边坡可能产生损伤而形成裂缝，降雨作用时可能将进一步使裂缝扩展，弱化结构面，进而增加边坡滑动的风险。对于后缘拉裂型的顺层岩质边坡，其内部可能同样也存在着节理裂隙，因此，在破坏时可能只是局部滑动的破坏，而并非整体滑动破坏。然而，目前的研究方法并不能对内部及表层块体的稳定性进行分析，因此，本发明将提出一种适用于高烈度强降雨区深层裂隙顺层岩质边坡局部稳定性评价方法，能准确的判断含裂隙的岩体在地震和降雨作用下的局部稳定性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种边坡块体稳定性评价方法、系统、设备及可读存储介质，以改善上述问题。为了实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：
第一方面，本申请提供了一种边坡块体稳定性评价方法，包括：
获取边坡中稳定的岩层的参数和岩层中块体的参数，所述块体包括第一块体和第二块体；
利用所述岩层的参数和所述第一块体的参数计算得到所述第一块体的安全性系数；
根据所述第一块体的安全性系数判断所述第一块体的稳定性:若所述第一块体不稳定，则基于第一块体不稳定判断第二块体的稳定性；若所述第一块体稳定，则利用所述岩层的参数和所述第二块体的参数计算得到第二块体的安全性系数；
根据所述第二块体的安全性系数判断所述第二块体的稳定性。
进一步的,所述获取边坡中稳定岩层参数和岩层中的块体的参数，具体包括：
获取所述岩层的参数，所述岩层的参数至少包括土体的厚度、岩层的长度、岩层到水面的距离、裂隙与岩层的夹角及岩层的摩阻力，所述岩层的一侧为坡面、另一侧为后缘裂缝，所述岩层的中间有一条或多条裂隙；
确定所述岩层中由裂隙分隔开的第一块体和第二块体，所述第一块体包括靠近后缘裂缝的块体和中间部分的块体，所述第二块体为靠近坡面的块体；
获取块体参数，所述块体参数至少包括块体的下部长度和块体的厚度。
进一步的,所述利用所述岩层的参数和所述第一块体的参数计算得到所述第一块体的安全性系数，具体包括：
根据所述岩层的参数和所述第一块体的参数计算得到所述第一块体的抗滑力和下滑力；
根据所述抗滑力和下滑力计算得到第一块体的安全性系数：
Figure DEST_PATH_IMAGE001
；
式中，
Figure 533322DEST_PATH_IMAGE002
表示第一块体的安全性系数，
Figure DEST_PATH_IMAGE003
表示第一块体的下滑力，
Figure 981620DEST_PATH_IMAGE004
表示第一块体的抗滑力。
进一步的, 根据所述第一块体的安全性系数判断所述第一块体的稳定性:若所述第一块体不稳定，则基于第一块体不稳定判断第二块体的稳定性，具体包括：
判断所述第一块体的稳定性:
若第一块体的安全性系数≥1，则判断所述第一块体为稳定；
若第一块体的安全性系数＜1，则判断所述第一块体为不稳定、所述第二块体为稳定。
进一步的,所述利用所述岩层的参数和所述第二块体的参数计算得到第二块体的安全性系数，具体包括：
根据所述岩层的参数和所述第二块体的参数计算得到所述第二块体的抗滑力和下滑力；
根据所述抗滑力和下滑力计算第二块体的安全性系数：
Figure DEST_PATH_IMAGE005
；
式中，
Figure 495778DEST_PATH_IMAGE006
表示第二块体的安全性系数，
Figure DEST_PATH_IMAGE007
表示第二块体的下滑力，
Figure 419216DEST_PATH_IMAGE008
表示第二块体的抗滑力。
进一步的,所述根据所述第二块体的安全性系数判断第二块体的稳定性，具体包括：
判断所述第二块体的稳定性:
若第二块体的安全性系数≥1，则判断所述第二块体为稳定；
若第二块体的安全性系数＜1，则判断所述第二块体为不稳定。
第二方面，本申请还提供了一种边坡块体稳定性评价系统，包括：
获取模块：获取边坡中稳定的岩层的参数和岩层中块体的参数，所述块体包括第一块体和第二块体；
计算模块：利用所述岩层的参数和所述第一块体的参数计算得到所述第一块体的安全性系数；
第一判断模块：根据所述第一块体的安全性系数判断所述第一块体的稳定性:若所述第一块体不稳定，则基于第一块体不稳定判断第二块体的稳定性；若所述第一块体稳定，则利用所述岩层的参数和所述第二块体的参数计算得到第二块体的安全性系数；
第二判断模块：根据所述第二块体的安全性系数判断所述第二块体的稳定性。
进一步的，所述获取模块具体包括：
岩层获取单元：获取所述岩层的参数，所述岩层的参数至少包括土体的厚度、岩层的长度、岩层到水面的距离、裂隙与岩层的夹角及岩层的摩阻力，所述岩层的一侧为坡面、另一侧为后缘裂缝，所述岩层的中间有一条或多条裂隙；
块体确定单元：确定所述岩层中由裂隙分隔开的第一块体和第二块体，所述第一块体包括靠近后缘裂缝的块体和中间部分的块体，所述第二块体为靠近坡面的块体；
块体参数获取单元：获取块体参数，所述块体参数至少包括块体的下部长度和块体的厚度。
第三方面，本申请还提供了一种边坡块体稳定性评价设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现所述边坡块体稳定性评价方法的步骤。
第四方面，本申请还提供了一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述基于边坡块体稳定性评价方法的步骤。
本发明的有益效果为：
本发明提出的地震-降雨耦合作用下顺层岩质边坡内部稳定性计算的理论，能够减小边坡稳定性评价中的计算误差，精准定位到边坡的局部失稳位置，为设计人员提供信息，正确的设置支挡结构的位置及参数，进而保证山区铁路的正常修建与运营。并且，本方案能够简化分析思路，为后续复杂多裂隙的分析做出铺垫，提高计算和评估效率。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明实施例了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例中所述的边坡块体稳定性评价方法流程示意图;
图2为本发明实施例中所述的岩层的结构示意图；
图3为本发明实施例中所述的第一块体的分析模型；
图4为本发明实施例中所述的第二块体的分析模型；
图5为本发明实施例中所述的第一块体的力学模型；
图6为本发明实施例中所述的第二块体的力学模型；
图7为本发明实施例中所述的边坡块体稳定性评价系统结构示意图；
图8为本发明实施例中所述的边坡块体稳定性评价设备结构示意图。
图中标记：800、边坡块体稳定性评价设备；801、处理器；802、存储器；803、多媒体组件；804、I/O接口；805、通信组件。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
实施例1：
本实施例提供了一种边坡块体稳定性评价方法。
参见图1，图中示出了本方法包括:
S1.获取边坡中稳定的岩层的参数和岩层中块体的参数，所述块体包括第一块体和第二块体；
其中，所述S1具体包括：
S11.获取所述岩层的参数，所述岩层的参数至少包括土体的厚度、岩层的长度、岩层到水面的距离、裂隙与岩层的夹角及岩层的摩阻力，所述岩层的一侧为坡面、另一侧为后缘裂缝，所述岩层的中间有一条或多条裂隙；
具体的，通过钻孔数据获得顺层岩质边坡的分层情况，岩层的厚度和走向，通过对每一层岩层的土层开展三轴试验获得内摩擦角和黏聚力等参数，采用非金属超声波检测仪确定边坡内部裂隙的分布情况。
具体的，首先计算各个岩层的受力及安全性系数，岩层的计算方法为成熟的技术，此处不再赘述。若岩层均稳定，则表明边坡不会发生整体滑动，随后再进行局部稳定性的分析。
S12.确定所述岩层中由裂隙分隔开的第一块体和第二块体，如图2所示。所述第一块体包括靠近后缘裂缝的块体和中间部分的块体，所述第一块体的分析模型如图3所示，所述第二块体为靠近坡面的块体，所述第二块体的分析模型如图4所示；
具体的，当一层岩层有一条裂隙时，裂隙将所述岩层分隔为第一块体和第二块体，当一层岩层有两或两条以上的裂隙时，裂隙将所述岩层分隔为两个第一块体和第二块体，第一块体中包括一个靠近后缘裂缝的块体和一个或多个中间部分的块体；
S13.获取块体参数，所述块体参数至少包括块体的下部长度和块体的厚度。
S2.利用所述岩层的参数和所述第一块体的参数计算得到所述第一块体的安全性系数；
其中，所述S2具体包括：
分析所述第一块体的力学模型，如图5所示，根据所述岩层的参数和所述第一块体的参数计算，得到所述第一块体的受力集合，所述受力集合包括的水平地震力、竖向地震力、冻水压力、静水压力、拖拽力、摩擦力及黏聚力；
具体的，本实施例以第k层块体为例进行分析；
计算第一块体的重量
Figure DEST_PATH_IMAGE009
：
Figure 764747DEST_PATH_IMAGE010
； （1）
式中，
Figure DEST_PATH_IMAGE011
为第k层的厚度；
Figure 383947DEST_PATH_IMAGE012
为第一块体的下部长度；
Figure DEST_PATH_IMAGE013
为内部裂隙与岩层的夹角；
Figure 182139DEST_PATH_IMAGE014
为后缘张拉裂缝与岩层的夹角；
Figure DEST_PATH_IMAGE015
为第k层土体的重度。
计算第一块体受到内部裂隙中的静水压力
Figure 912198DEST_PATH_IMAGE016
：
Figure 581076DEST_PATH_IMAGE017
；（2）
式中：
Figure 308861DEST_PATH_IMAGE018
为水的重度；
Figure 859928DEST_PATH_IMAGE019
为第k个内部裂隙处岩层到水面的距离；
Figure 331361DEST_PATH_IMAGE020
为第k-1层内部裂隙处岩层到水面的距离；
Figure 651483DEST_PATH_IMAGE021
为滑面角。
计算第一块体受到的水平地震力
Figure 81328DEST_PATH_IMAGE022
：
Figure 57374DEST_PATH_IMAGE023
；（3）
式中：
Figure 129235DEST_PATH_IMAGE024
为第一块体的水平加速度系数。
计算第一块体受到的竖向地震力
Figure 507127DEST_PATH_IMAGE025
：
Figure 639031DEST_PATH_IMAGE026
；（4）
式中：
Figure 367953DEST_PATH_IMAGE027
为第一块体的水平加速度系数。
计算第一块体上部岩层受到的摩阻力
Figure 181188DEST_PATH_IMAGE028
：
Figure 475903DEST_PATH_IMAGE029
；（5）
式中：
Figure 981971DEST_PATH_IMAGE030
为第一块体的下部长度；
Figure 729347DEST_PATH_IMAGE031
为第k-1个岩层的长度；
Figure 611852DEST_PATH_IMAGE032
为第k-1个岩层的摩阻力；
Figure 495495DEST_PATH_IMAGE033
为第k层土体厚度。
计算第一块体上部岩层受到的黏聚力
Figure 438043DEST_PATH_IMAGE034
：
Figure 610398DEST_PATH_IMAGE035
；（6）
式中：
Figure 827753DEST_PATH_IMAGE036
为第k-1个岩层的黏聚力。
计算第一块体上部岩层受到的拖拽力为：
Figure 34743DEST_PATH_IMAGE037
；（7）
式中：
Figure 148193DEST_PATH_IMAGE038
为第k-1个岩层的拖拽力。
计算第一块体下部岩层受到的摩阻力
Figure 870161DEST_PATH_IMAGE039
：
Figure 828890DEST_PATH_IMAGE040
；（8）
式中：
Figure 687124DEST_PATH_IMAGE041
为第k个岩层的长度；
Figure 971475DEST_PATH_IMAGE042
为第k个岩层的摩阻力。
计算第一块体下部岩层受到的黏聚力
Figure 118423DEST_PATH_IMAGE043
：
Figure 943159DEST_PATH_IMAGE044
；（9）
式中：
Figure 859163DEST_PATH_IMAGE045
为第k个岩层的黏聚力。
计算第一块体上部岩层受到的拖拽力
Figure 48836DEST_PATH_IMAGE046
：
Figure 748326DEST_PATH_IMAGE047
；（10）
式中：
Figure 48857DEST_PATH_IMAGE048
为第一块体的下部长度；
Figure 147263DEST_PATH_IMAGE049
为第k个岩层的长度；
Figure 242258DEST_PATH_IMAGE050
为第k个岩层的拖拽力。
计算第一块体受到的下滑力
Figure 629377DEST_PATH_IMAGE051
：
Figure 795916DEST_PATH_IMAGE052
；（11）
计算第一块体受到的抗滑力
Figure 420933DEST_PATH_IMAGE053
为：
Figure 14725DEST_PATH_IMAGE054
；（12）
根据所述第一块体的受力集合计算第一块体的安全性系数
Figure 623561DEST_PATH_IMAGE055
：
Figure 531474DEST_PATH_IMAGE056
；（13）
S3.根据所述第一块体的安全性系数判断所述第一块体的稳定性:若所述第一块体不稳定，则基于第一块体不稳定判断第二块体的稳定性；若所述第一块体稳定，则利用所述岩层的参数和所述第二块体的参数计算得到第二块体的安全性系数；
其中，所述S3具体包括：
S31.判断所述第一块体的稳定性:
若第一块体的安全性系数
Figure 338893DEST_PATH_IMAGE057
≥1，则判断所述第一块体为稳定，进入S32;
若第一块体的安全性系数
Figure 306849DEST_PATH_IMAGE057
＜1，则判断所述第一块体为不稳定、所述第二块体为稳定；
需要说明的是，当第一块体存在多个时，则需要依次判断出每个第一块体的稳定性，当所有的第一块体都不稳定时，则可判断出第二块体为稳定。
S32.分析所述第二块体的力学模型，如图6所示,根据所述岩层的参数和所述第二块体的参数计算，得到第二块体的受力集合，所述受力集合包括的水平地震力、竖向地震力、冻水压力、静水压力、拖拽力、摩擦力及黏聚力；
具体的，计算第二块体的重量
Figure 137402DEST_PATH_IMAGE058
：
Figure 645744DEST_PATH_IMAGE059
；（14）
式中：
Figure 245352DEST_PATH_IMAGE060
为第二块体下部的长度，
Figure 180947DEST_PATH_IMAGE033
为第k层块体的厚度，
Figure 764375DEST_PATH_IMAGE015
为第k层块体的重度，
Figure 748512DEST_PATH_IMAGE061
为坡面的倾角，
Figure 530523DEST_PATH_IMAGE021
为岩层的倾角。
计算第二块体受到的水平地震力为
Figure 574702DEST_PATH_IMAGE062
：
Figure 645427DEST_PATH_IMAGE063
；（15）
式中：
Figure 495571DEST_PATH_IMAGE064
为第二块体的水平加速度系数。
计算第二块体受到的竖向地震力
Figure 69772DEST_PATH_IMAGE065
：
Figure 347169DEST_PATH_IMAGE066
；（16）
式中：
Figure 639610DEST_PATH_IMAGE067
为第二块体的水平加速度系数。
计算第二块体受到内部裂隙中的静水压力
Figure 231129DEST_PATH_IMAGE068
：
Figure 722153DEST_PATH_IMAGE069
；（17）
式中：
Figure 108135DEST_PATH_IMAGE018
为水的重度；
Figure 950189DEST_PATH_IMAGE070
为第k个内部裂隙处岩层到水面的距离；
Figure 345398DEST_PATH_IMAGE020
为第k-1个内部裂隙处岩层到水面的距离；
Figure 628612DEST_PATH_IMAGE014
为后缘张拉裂缝与岩层的夹角；
Figure 513391DEST_PATH_IMAGE021
为滑面倾角。
计算第二块体上部岩层受到的摩阻力
Figure 514845DEST_PATH_IMAGE071
：
Figure 713746DEST_PATH_IMAGE072
；（18）
式中：
Figure 913783DEST_PATH_IMAGE031
为第k-1个岩层的长度；
Figure 907147DEST_PATH_IMAGE073
为第k-1个岩层的摩阻力；
Figure 661476DEST_PATH_IMAGE033
为第k层土体厚度，
Figure 195225DEST_PATH_IMAGE074
为内部裂隙与岩层的夹角；
Figure 453031DEST_PATH_IMAGE061
为坡面倾角。
计算第二块体上部岩层受到的黏聚力
Figure 679613DEST_PATH_IMAGE075
：
Figure 655660DEST_PATH_IMAGE076
；（19）
式中：
Figure 930783DEST_PATH_IMAGE036
为第k-1个岩层的黏聚力。
计算第二块体上部岩层受到的拖拽力
Figure 368062DEST_PATH_IMAGE077
：
Figure 437649DEST_PATH_IMAGE078
；（20）
式中：
Figure 963309DEST_PATH_IMAGE038
为第k-1个岩层的拖拽力。
计算第二块体下部岩层受到的摩阻力为
Figure 42123DEST_PATH_IMAGE079
：
Figure 274521DEST_PATH_IMAGE080
；（21）
式中：
Figure 577327DEST_PATH_IMAGE041
为第k个岩层的长度，
Figure 527965DEST_PATH_IMAGE042
为第k个岩层的摩阻力。
计算第二块体下部岩层受到的黏聚力
Figure 410470DEST_PATH_IMAGE081
：
Figure 559692DEST_PATH_IMAGE082
；（22）
式中：
Figure 236661DEST_PATH_IMAGE045
为第k个岩层的黏聚力。
计算第二块体下部岩层受到的拖拽力
Figure 471333DEST_PATH_IMAGE083
：
Figure 891950DEST_PATH_IMAGE084
；（23）
式中：
Figure 98941DEST_PATH_IMAGE085
为第k个岩层的拖拽力。
计算第二块体受到的下滑力
Figure 743549DEST_PATH_IMAGE086
：
Figure 403200DEST_PATH_IMAGE087
；（24）
计算第二块体受到的抗滑力为
Figure 424246DEST_PATH_IMAGE088
：
Figure 485743DEST_PATH_IMAGE089
；（25）
S33.计算第二块体的安全性系数：
Figure 770094DEST_PATH_IMAGE090
；（26）
S4.根据所述第二块体的安全性系数判断所述第二块体的稳定性：
若第二块体的安全性系数
Figure 979358DEST_PATH_IMAGE091
≥1，则判断所述第二块体为稳定；
若第二块体的安全性系数
Figure 476198DEST_PATH_IMAGE092
＜1，则判断所述第二块体为不稳定。
实施例2：
如图7所示，本实施例提供了一种边坡块体稳定性评价系统，所述系统包括：
获取模块：获取边坡中稳定的岩层的参数和岩层中块体的参数，所述块体包括第一块体和第二块体；
计算模块：利用所述岩层的参数和所述第一块体的参数计算得到所述第一块体的安全性系数；
第一判断模块：根据所述第一块体的安全性系数判断所述第一块体的稳定性:若所述第一块体不稳定，则基于第一块体不稳定判断第二块体的稳定性；若所述第一块体稳定，则利用所述岩层的参数和所述第二块体的参数计算得到第二块体的安全性系数；
第二判断模块：根据所述第二块体的安全性系数判断所述第二块体的稳定性。
基于以上实施例，所述获取模块具体包括：
岩层获取单元：获取所述岩层的参数，所述岩层的参数至少包括土体的厚度、岩层的长度、岩层到水面的距离、裂隙与岩层的夹角及岩层的摩阻力，所述岩层的一侧为坡面、另一侧为后缘裂缝，所述岩层的中间有一条或多条裂隙；
块体确定单元：确定所述岩层中由裂隙分隔开的第一块体和第二块体，所述第一块体包括靠近后缘裂缝的块体和中间部分的块体，所述第二块体为靠近坡面的块体；
块体参数获取单元：获取块体参数，所述块体参数至少包括块体的下部长度和块体的厚度。
需要说明的是，关于上述实施例中的系统，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
实施例3：
相应于上面的方法实施例，本实施例中还提供了一种边坡块体稳定性评价设备，下文描述的一种边坡块体稳定性评价设备与上文描述的一种边坡块体稳定性评价方法可相互对应参照。
图8是根据示例性实施例示出的一种边坡块体稳定性评价设备800的框图。如图8所示，该边坡块体稳定性评价设备800可以包括：处理器801，存储器802。该边坡块体稳定性评价设备800还可以包括多媒体组件803， I/O接口804，以及通信组件805中的一者或多者。
其中，处理器801用于控制该边坡块体稳定性评价设备800的整体操作，以完成上述的边坡块体稳定性评价方法中的全部或部分步骤。存储器802用于存储各种类型的数据以支持在该边坡块体稳定性评价设备800的操作，这些数据例如可以包括用于在该边坡块体稳定性评价设备800上操作的任何应用程序或方法的指令，以及应用程序相关的数据，例如联系人数据、收发的消息、图片、音频、视频等等。该存储器802可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，例如静态随机存取存储器(Static RandomAccess Memory，简称SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(Electrically ErasableProgrammable Read-Only Memory，简称EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(ErasableProgrammable Read-Only Memory，简称EPROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，简称PROM)，只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。多媒体组件803可以包括屏幕和音频组件。其中屏幕例如可以是触摸屏，音频组件用于输出和/或输入音频信号。例如，音频组件可以包括一个麦克风，麦克风用于接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器802或通过通信组件805发送。音频组件还包括至少一个扬声器，用于输出音频信号。I/O接口804为处理器801和其他接口模块之间提供接口，上述其他接口模块可以是键盘，鼠标，按钮等。这些按钮可以是虚拟按钮或者实体按钮。通信组件805用于该边坡块体稳定性评价设备800与其他设备之间进行有线或无线通信。无线通信，例如Wi-Fi，蓝牙，近场通信(Near FieldCommunication，简称NFC)，2G、3G或4G，或它们中的一种或几种的组合，因此相应的该通信组件805可以包括：Wi-Fi模块，蓝牙模块，NFC模块。
在一示例性实施例中，边坡块体稳定性评价设备800可以被一个或多个应用专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、数字信号处理器(DigitalSignal Processor，简称DSP)、数字信号处理设备(Digital Signal ProcessingDevice，简称DSPD)、可编程逻辑器件(Programmable Logic Device，简称PLD)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述的边坡块体稳定性评价方法。
在另一示例性实施例中，还提供了一种包括程序指令的计算机可读存储介质，该程序指令被处理器执行时实现上述的边坡块体稳定性评价方法的步骤。例如，该计算机可读存储介质可以为上述包括程序指令的存储器802，上述程序指令可由边坡块体稳定性评价设备800的处理器801执行以完成上述的边坡块体稳定性评价方法。
实施例4：
相应于上面的方法实施例，本实施例中还提供了一种可读存储介质，下文描述的一种可读存储介质与上文描述的一种边坡块体稳定性评价方法可相互对应参照。
一种可读存储介质，可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述方法实施例的边坡块体稳定性评价方法的步骤。
该可读存储介质具体可以为U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可存储程序代码的可读存储介质。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种边坡块体稳定性评价方法，其特征在于，包括：
获取边坡中稳定的岩层的参数和岩层中块体的参数，所述块体包括第一块体和第二块体；
利用所述岩层的参数和所述第一块体的参数计算得到所述第一块体的安全性系数；
根据所述第一块体的安全性系数判断所述第一块体的稳定性:若所述第一块体不稳定，则基于第一块体不稳定判断第二块体的稳定性；若所述第一块体稳定，则利用所述岩层的参数和所述第二块体的参数计算得到第二块体的安全性系数；
根据所述第二块体的安全性系数判断所述第二块体的稳定性。
2.根据权利要求1所述的边坡块体稳定性评价方法，其特征在于,获取边坡中稳定的岩层的参数和岩层中块体的参数，具体包括：
获取所述岩层的参数，所述岩层的参数至少包括土体的厚度、岩层的长度、岩层到水面的距离、裂隙与岩层的夹角及岩层的摩阻力，所述岩层的一侧为坡面、另一侧为后缘裂缝，所述岩层的中间有一条或多条裂隙；
确定所述岩层中由裂隙分隔开的第一块体和第二块体，所述第一块体包括靠近后缘裂缝的块体和中间部分的块体，所述第二块体为靠近坡面的块体；
获取块体参数，所述块体参数至少包括块体的下部长度和块体的厚度。
3.根据权利要求1所述的边坡块体稳定性评价方法，其特征在于,所述利用所述岩层的参数和所述第一块体的参数计算得到所述第一块体的安全性系数，具体包括：
根据所述岩层的参数和所述第一块体的参数计算得到所述第一块体的抗滑力和下滑力；
根据所述抗滑力和下滑力计算得到第一块体的安全性系数：
Figure 256085DEST_PATH_IMAGE001
；
式中，
Figure 438804DEST_PATH_IMAGE002
表示第一块体的安全性系数，
Figure 484121DEST_PATH_IMAGE003
表示第一块体的下滑力，
Figure 144909DEST_PATH_IMAGE004
表示第一块体的抗滑力。
4.根据权利要求1所述的边坡块体稳定性评价方法，其特征在于,根据所述第一块体的安全性系数判断所述第一块体的稳定性:若所述第一块体不稳定，则基于第一块体不稳定判断第二块体的稳定性，具体包括：
判断所述第一块体的稳定性:
若第一块体的安全性系数≥1，则判断所述第一块体为稳定；
若第一块体的安全性系数＜1，则判断所述第一块体为不稳定、所述第二块体为稳定。
5.根据权利要求1所述的边坡块体稳定性评价方法，其特征在于,利用所述岩层的参数和所述第二块体的参数计算得到第二块体的安全性系数，具体包括：
根据所述岩层的参数和所述第二块体的参数计算得到所述第二块体的抗滑力和下滑力；
根据所述抗滑力和下滑力计算第二块体的安全性系数：
Figure 224861DEST_PATH_IMAGE005
；
式中，
Figure 47323DEST_PATH_IMAGE006
表示第二块体的安全性系数，
Figure 579936DEST_PATH_IMAGE007
表示第二块体的下滑力，
Figure 44415DEST_PATH_IMAGE008
表示第二块体的抗滑力。
6.根据权利要求1所述的边坡块体稳定性评价方法，其特征在于,根据所述第二块体的安全性系数判断所述第二块体的稳定性，具体包括：
判断所述第二块体的稳定性:
若第二块体的安全性系数≥1，则判断所述第二块体为稳定；
若第二块体的安全性系数＜1，则判断所述第二块体为不稳定。
7.一种边坡块体稳定性评价系统，其特征在于，包括：
获取模块：获取边坡中稳定的岩层的参数和岩层中块体的参数，所述块体包括第一块体和第二块体；
计算模块：利用所述岩层的参数和所述第一块体的参数计算得到所述第一块体的安全性系数；
第一判断模块：根据所述第一块体的安全性系数判断所述第一块体的稳定性:若所述第一块体不稳定，则基于第一块体不稳定判断第二块体的稳定性；若所述第一块体稳定，则利用所述岩层的参数和所述第二块体的参数计算得到第二块体的安全性系数；
第二判断模块：根据所述第二块体的安全性系数判断所述第二块体的稳定性。
8.根据权利要求7所述的边坡块体稳定性评价系统，其特征在于，所述获取模块具体包括：
岩层获取单元：获取所述岩层的参数，所述岩层的参数至少包括土体的厚度、岩层的长度、岩层到水面的距离、裂隙与岩层的夹角及岩层的摩阻力，所述岩层的一侧为坡面、另一侧为后缘裂缝，所述岩层的中间有一条或多条裂隙；
块体确定单元：确定所述岩层中由裂隙分隔开的第一块体和第二块体，所述第一块体包括靠近后缘裂缝的块体和中间部分的块体，所述第二块体为靠近坡面的块体；
块体参数获取单元：获取块体参数，所述块体参数至少包括块体的下部长度和块体的厚度。
9.一种边坡块体稳定性评价设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述边坡块体稳定性评价方法的步骤。
10.一种可读存储介质，其特征在于：所述可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述边坡块体稳定性评价方法的步骤。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116805124A (zh) * 2023-08-22 2023-09-26 西南交通大学 边坡稳定性等级计算方法、装置、设备及可读存储介质

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107067333A (zh) * 2017-01-16 2017-08-18 长沙矿山研究院有限责任公司 一种高寒高海拔高陡边坡稳定性监控方法
CN109117586A (zh) * 2018-09-06 2019-01-01 四川省地质矿产勘查开发局成都水文地质工程地质队 一种顺层岩质边坡三维地质模型建立及稳定性评价方法
CN110119522A (zh) * 2018-11-22 2019-08-13 东北大学 一种开挖岩质边坡破坏风险分析的稳定性评级方法
US20190368150A1 (en) * 2017-01-13 2019-12-05 Nec Corporation Risk determination device, risk determination system, risk determination method, and computer-readable recording medium
CN113034499A (zh) * 2021-05-24 2021-06-25 西南交通大学 边坡坡面危险区预测方法、装置、设备及可读存储介质
CN113252468A (zh) * 2021-04-14 2021-08-13 浙江大学 具有大弯曲程度的弯曲倾倒岩体边坡稳定性的评价方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20190368150A1 (en) * 2017-01-13 2019-12-05 Nec Corporation Risk determination device, risk determination system, risk determination method, and computer-readable recording medium
CN107067333A (zh) * 2017-01-16 2017-08-18 长沙矿山研究院有限责任公司 一种高寒高海拔高陡边坡稳定性监控方法
CN109117586A (zh) * 2018-09-06 2019-01-01 四川省地质矿产勘查开发局成都水文地质工程地质队 一种顺层岩质边坡三维地质模型建立及稳定性评价方法
CN110119522A (zh) * 2018-11-22 2019-08-13 东北大学 一种开挖岩质边坡破坏风险分析的稳定性评级方法
CN113252468A (zh) * 2021-04-14 2021-08-13 浙江大学 具有大弯曲程度的弯曲倾倒岩体边坡稳定性的评价方法
CN113034499A (zh) * 2021-05-24 2021-06-25 西南交通大学 边坡坡面危险区预测方法、装置、设备及可读存储介质

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CHANGWEI YANG 等: "Time–Frequency Analysis Theory of Seismic Stability of Retaining Structures", 《THREE DIMENSIONAL SPACE-TIME ANALYSIS THEORY OF GEOTECHNICAL SEISMIC ENGINEERING》 *
张令非 等: "含弱层边坡分区滑动破坏模式及演化规律研究", 《岩石力学与工程学报》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116805124A (zh) * 2023-08-22 2023-09-26 西南交通大学 边坡稳定性等级计算方法、装置、设备及可读存储介质
CN116805124B (zh) * 2023-08-22 2023-12-05 西南交通大学 边坡稳定性等级计算方法、装置、设备及可读存储介质

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