CN115966060A - 一种基于实时监测的基坑及边坡预警方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于实时监测的基坑及边坡预警方法及系统，涉及数据处理领域，其中，所述方法包括：获得监测现场信息集；基于监测现场信息集和预设高支模监测指标集合，获得监测布点规划方案；基于监测布点规划方案对高支模监测现场进行多个监测装置的布设；获得实时监测数据集；将实时监测数据集输入基坑‑边坡安全评估模型，获得基坑‑边坡安全评估结果；若基坑‑边坡安全评估结果不满足基坑‑边坡安全约束条件，获得基坑‑边坡安全预警信号，并将基坑‑边坡安全预警信号发送至高支模监测现场的工作人员。解决了现有技术中针对基坑、边坡的安全监测精准性不足，进而造成基坑、边坡的安全预警质量不高的技术问题。

Description

一种基于实时监测的基坑及边坡预警方法及系统

技术领域

本发明涉及数据处理领域，具体地，涉及一种基于实时监测的基坑及边坡预警方法及系统。

背景技术

基坑监测、边坡监测是工程安全的关键环节。近年来，基坑事故、边坡事故频发，直接影响了工程施工安全，以及道路、地下管线的正常使用，甚至危及人民生命财产安全。研究设计一种对基坑、边坡进行实时安全预警的方法，具有十分重要的现实意义。

现有技术中，存在针对基坑、边坡的安全监测精准性不足，进而造成基坑、边坡的安全预警质量不高的技术问题。

发明内容

本申请提供了一种基于实时监测的基坑及边坡预警方法及系统。解决了现有技术中针对基坑、边坡的安全监测精准性不足，进而造成基坑、边坡的安全预警质量不高的技术问题。达到了提高基坑、边坡的安全监测的精准性，实现智能、及时、高效地基坑、边坡安全预警，提升基坑、边坡的安全预警质量的技术效果。

鉴于上述问题，本申请提供了一种基于实时监测的基坑及边坡预警方法及系统。

第一方面，本申请提供了一种基于实时监测的基坑及边坡预警方法，其中，所述方法应用于一种基于实时监测的基坑及边坡预警系统，所述方法包括：获得高支模监测现场；基于所述高支模监测现场进行基础信息采集，获得监测现场信息集；获得预设高支模监测指标集合，其中，所述预设高支模监测指标集合包括多个预设基坑监测指标和多个预设边坡监测指标；基于所述监测现场信息集和所述预设高支模监测指标集合，对所述高支模监测现场进行监测布点规划分析，获得监测布点规划方案；基于所述监测布点规划方案对所述高支模监测现场进行多个监测装置的布设；当布设完成后，基于所述预设高支模监测指标集合，通过所述高支模监测模块对所述高支模监测现场进行实时监测，获得实时监测数据集；将所述实时监测数据集输入基坑-边坡安全评估模型，获得基坑-边坡安全评估结果；判断所述基坑-边坡安全评估结果是否满足基坑-边坡安全约束条件，若所述基坑-边坡安全评估结果不满足所述基坑-边坡安全约束条件，获得基坑-边坡安全预警信号，并将所述基坑-边坡安全预警信号发送至所述高支模监测现场的工作人员。

第二方面，本申请还提供了一种基于实时监测的基坑及边坡预警系统，其中，所述系统包括：监测现场确定模块，所述监测现场确定模块用于获得高支模监测现场；信息采集模块，所述信息采集模块用于基于所述高支模监测现场进行基础信息采集，获得监测现场信息集；预设监测指标获得模块，所述预设监测指标获得模块用于获得预设高支模监测指标集合，其中，所述预设高支模监测指标集合包括多个预设基坑监测指标和多个预设边坡监测指标；监测布点规划分析模块，所述监测布点规划分析模块用于基于所述监测现场信息集和所述预设高支模监测指标集合，对所述高支模监测现场进行监测布点规划分析，获得监测布点规划方案；布设模块，所述布设模块用于基于所述监测布点规划方案对所述高支模监测现场进行多个监测装置的布设；实时监测模块，所述实时监测模块用于当布设完成后，基于所述预设高支模监测指标集合，通过所述高支模监测模块对所述高支模监测现场进行实时监测，获得实时监测数据集；安全评估模块，所述安全评估模块用于将所述实时监测数据集输入基坑-边坡安全评估模型，获得基坑-边坡安全评估结果；安全预警模块，所述安全预警模块用于判断所述基坑-边坡安全评估结果是否满足基坑-边坡安全约束条件，若所述基坑-边坡安全评估结果不满足所述基坑-边坡安全约束条件，获得基坑-边坡安全预警信号，并将所述基坑-边坡安全预警信号发送至所述高支模监测现场的工作人员。

第三方面，本申请还提供了一种电子设备，包括：存储器，用于存储可执行指令；处理器，用于执行所述存储器中存储的可执行指令时，实现本申请提供的一种基于实时监测的基坑及边坡预警方法。

第四方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，该程序被处理器执行时,实现本申请提供的一种基于实时监测的基坑及边坡预警方法。

本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

通过对高支模监测现场进行基础信息采集，获得监测现场信息集；通过监测现场信息集和预设高支模监测指标集合，对高支模监测现场进行监测布点规划分析，获得监测布点规划方案；通过监测布点规划方案对高支模监测现场进行多个监测装置的布设；当布设完成后，通过高支模监测模块对高支模监测现场进行实时监测，获得实时监测数据集；将实时监测数据集输入基坑-边坡安全评估模型，获得基坑-边坡安全评估结果；判断基坑-边坡安全评估结果是否满足基坑-边坡安全约束条件，若基坑-边坡安全评估结果不满足基坑-边坡安全约束条件，获得基坑-边坡安全预警信号，并将基坑-边坡安全预警信号发送至高支模监测现场的工作人员。达到了提高基坑、边坡的安全监测的精准性，实现智能、及时、高效地基坑、边坡安全预警，提升基坑、边坡的安全预警质量的技术效果。

上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案,下面将对本公开实施例的附图作简单地介绍。明显地，下面描述中的附图仅仅涉及本公开的一些实施例,而非对本公开的限制。

图1为本申请一种基于实时监测的基坑及边坡预警方法的流程示意图；

图2为本申请一种基于实时监测的基坑及边坡预警方法中获得监测布点规划方案的流程示意图；

图3为本申请一种基于实时监测的基坑及边坡预警系统的结构示意图；

图4为本申请示例性电子设备的结构示意图。

附图标记说明：监测现场确定模块11，信息采集模块12，预设监测指标获得模块13，监测布点规划分析模块14，布设模块15，实时监测模块16，安全评估模块17，安全预警模块18，处理器31，存储器32，输入装置33，输出装置34。

具体实施方式

本申请通过提供一种基于实时监测的基坑及边坡预警方法及系统。解决了现有技术中针对基坑、边坡的安全监测精准性不足，进而造成基坑、边坡的安全预警质量不高的技术问题。达到了提高基坑、边坡的安全监测的精准性，实现智能、及时、高效地基坑、边坡安全预警，提升基坑、边坡的安全预警质量的技术效果。

实施例一

请参阅附图1，本申请提供一种基于实时监测的基坑及边坡预警方法，其中，所述方法应用于一种基于实时监测的基坑及边坡预警系统，所述系统包括高支模监测模块，所述方法具体包括如下步骤：

步骤S100：获得高支模监测现场；

步骤S200：基于所述高支模监测现场进行基础信息采集，获得监测现场信息集；

步骤S300：获得预设高支模监测指标集合，其中，所述预设高支模监测指标集合包括多个预设基坑监测指标和多个预设边坡监测指标；

具体而言，对高支模监测现场进行基础信息采集，获得监测现场信息集，并确定预设高支模监测指标集合。其中，所述高支模监测现场可以为使用所述一种基于实时监测的基坑及边坡预警系统进行智能化基坑、边坡安全预警的任意建筑施工现场。所述监测现场信息集包括高支模监测现场的位置、现场布局信息等数据信息。所述预设高支模监测指标集合包括水平位移监测、竖向位移监测、深层水平位移监测、支护结构内力监测等多个预设基坑监测指标，以及模板沉降监测、立杆轴力监测、杆件倾角监测、支架整体水平位移监测多个预设边坡监测指标。达到了获得监测现场信息集、预设高支模监测指标集合，为后续对高支模监测现场进行基坑、边坡安全预警奠定基础的技术效果。

步骤S400：基于所述监测现场信息集和所述预设高支模监测指标集合，对所述高支模监测现场进行监测布点规划分析，获得监测布点规划方案；

进一步的，如附图2所示，本申请步骤S400还包括：

步骤S410：基于所述监测现场信息集，获得现场布局信息；

步骤S420：基于所述现场布局信息对所述高支模监测现场进行区域划分，获得监测区域划分结果；

具体而言，从监测现场信息集中提取出现场布局信息，并按照现场布局信息对高支模监测现场进行区域划分，获得监测区域划分结果。其中，所述现场布局信息包括高支模监测现场的空间结构、空间组成信息。所述监测区域划分结果包括高支模监测现场内的多个空间区域信息。

步骤S430：基于所述预设高支模监测指标集合进行监测要素解析，获得监测要素解析结果；

进一步的，本申请步骤S430还包括：

步骤S431：获得多个样本高支模监测指标；

步骤S432：获得多个样本高支模监测要素；

步骤S433：基于所述多个样本高支模监测指标、所述多个样本高支模监测要素，构建指标-要素映射关系；

步骤S434：基于所述多个样本高支模监测指标、所述多个样本高支模监测要素、所述指标-要素映射关系，构建监测要素解析库；

步骤S435：将所述预设高支模监测指标集合输入所述监测要素解析库，获得所述监测要素解析结果。

步骤S440：将所述监测区域划分结果、所述监测要素解析结果输入监测规划模型，获得所述监测布点规划方案。

具体而言，基于大数据查询，获得多个样本高支模监测指标、多个样本高支模监测要素。分析多个样本高支模监测指标与多个样本高支模监测要素之间的匹配关系，获得指标-要素映射关系。基于指标-要素映射关系对多个样本高支模监测指标、多个样本高支模监测要素进行排列，获得构建监测要素解析库。进而，将预设高支模监测指标集合作为输入信息，输入监测要素解析库，获得监测要素解析结果。将监测区域划分结果、监测要素解析结果作为输入信息，输入监测规划模型，获得监测布点规划方案。其中，所述多个样本高支模监测指标包括多个历史基坑监测指标、多个历史边坡监测指标。所述多个样本高支模监测要素包括多个样本高支模监测指标对应的多个历史监测要素解析结果。所述指标-要素映射关系包括多个样本高支模监测指标与多个样本高支模监测要素之间的匹配关系。所述监测要素解析库包括按照指标-要素映射关系进行排列的多个样本高支模监测指标、多个样本高支模监测要素。所述监测布点规划方案包括多个监测点位置信息。达到了通过监测规划模型对高支模监测现场进行监测布点规划分析，获得监测布点规划方案，从而提高对高支模监测现场进行监测的可靠性的技术效果。

步骤S500：基于所述监测布点规划方案对所述高支模监测现场进行多个监测装置的布设；

进一步的，本申请步骤S500还包括：

步骤S510：对所述多个监测装置进行工况检测，获得多个工况检测结果；

步骤S520：基于所述多个监测装置，获得多个工况约束条件；

步骤S530：判断所述多个工况检测结果是否满足所述多个工况约束条件；

步骤S540：如果工况检测结果不满足工况约束条件，获得工况预警指令，基于所述工况预警指令对所述多个监测装置进行调整。

步骤S600：当布设完成后，基于所述预设高支模监测指标集合，通过所述高支模监测模块对所述高支模监测现场进行实时监测，获得实时监测数据集；

具体而言，分别对高精度位移传感器、立杆轴压传感器、倾角传感器等多个监测装置进行工况检测，获得多个工况检测结果。分别判断多个工况检测结果是否满足对应的多个工况约束条件。如果工况检测结果不满足对应的工况约束条件，则获得工况预警指令，并根据工况预警指令对多个监测装置进行调整。可以根据工况预警指令对不满足工况约束条件的工况检测结果对应的监测装置进行替换、维修，从而保障多个监测装置能够正常工作。多个工况检测结果包括多个监测装置对应的多个工作参数。所述多个工况约束条件包括多个监测装置对应的多个额定工作参数。

进一步，按照监测布点规划方案对高支模监测现场进行多个监测装置的布设，当布设完成后，将多个监测装置与高支模监测模块进行通信连接。进而，基于预设高支模监测指标集合，通过高支模监测模块对高支模监测现场进行实时监测，获得实时监测数据集。达到了通过监测布点规划方案对高支模监测现场进行多个监测装置的布设，并根据布设完成的监测装置对高支模监测现场进行监测，获取可靠的实时监测数据集，从而提高对高支模监测现场进行基坑、边坡的安全监测的准确性的技术效果。

步骤S700：将所述实时监测数据集输入基坑-边坡安全评估模型，获得基坑-边坡安全评估结果；

进一步的，本申请步骤S700还包括：

步骤S710：基于所述实时监测数据集进行主成分分析，获得降维监测数据集；

进一步的，本申请步骤S710还包括：

步骤S711：根据所述实时监测数据集，获得第一特征监测数据集；

步骤S712：对所述第一特征监测数据集进行去中心化处理，获得第二特征监测数据集；

步骤S713：根据所述第二特征监测数据集，获得第一监测数据集的协方差矩阵；

步骤S714：根据所述第一监测数据集的协方差矩阵，获得第一监测数据集的特征值和第一监测数据集的特征向量；

步骤S715：根据所述第一监测数据集的特征值和所述第一监测数据集的特征向量，获得所述降维监测数据集。

具体而言，在获得实时监测数据集的基础上，对其进行数值化处理，获得第一特征监测数据集。继而，对所述第一特征监测数据集中的各特征数据进行去中心化处理。即，首先求解所述第一特征监测数据集中各特征数据的平均值，然后对于所有的样本，每一个特征数据都减去自身的均值，继而获得新的特征值，由新的特征数据集构成所述第二特征监测数据集，所述第二特征监测数据集为一数据矩阵。进而，通过协方差公式对所述第二特征监测数据集进行运算，获得第一监测数据集的协方差矩阵。进一步，通过矩阵运算，求出所述第一监测数据集的协方差矩阵的特征值及特征向量，且每一特征值对应一个特征向量，获得第一监测数据集的特征值和第一监测数据集的特征向量。所述第一监测数据集的特征值是由所述第一监测数据集的协方差矩阵进行矩阵运算后，获得的任一特征值。所述第一监测数据集的特征向量是与所述第一监测数据集的特征值对应的特征向量。进一步，在求出的第一监测数据集的特征值和第一监测数据集的特征向量中，选取最大的前K个特征值及其对应的特征向量，并将所述第一特征监测数据集中的原始数据投影到所选取的特征向量之上，获得降维监测数据集。达到了利用主成分分析法对实时监测数据集进行降维处理，在保证信息量的前提下，剔除冗余数据，且降维后，获得降维监测数据集的信息量损失最小，从而提高对降维监测数据集进行安全评估的效率的技术效果。

步骤S720：基于所述预设高支模监测指标集合，对所述降维监测数据集进行聚类分析，获得基坑监测数据集和边坡监测数据集；

具体而言，按照预设高支模监测指标集合对降维监测数据集进行聚类分析，将降维监测数据集中多个预设基坑监测指标对应的数据信息归为一类，获得基坑监测数据集；将降维监测数据集中多个预设边坡监测指标对应的数据信息归为一类，获得边坡监测数据集。

步骤S730：将所述基坑监测数据集、所述边坡监测数据集输入所述基坑-边坡安全评估模型，获得所述基坑-边坡安全评估结果。

进一步的，本申请步骤S730还包括：

步骤S731：所述基坑-边坡安全评估模型包括基坑安全评估模型和边坡安全评估模型；

步骤S732：所述基坑安全评估模型包括多个预设基坑安全评估指标，将所述基坑监测数据集输入所述基坑安全评估模型，获得多个基坑安全评估系数；

步骤S733：所述边坡安全评估模型包括多个预设边坡安全评估指标，将所述边坡监测数据集输入所述边坡安全评估模型，获得多个边坡安全评估系数；

步骤S734：基于所述多个基坑安全评估系数和所述多个边坡安全评估系数，获得所述基坑-边坡安全评估结果。

具体而言，基坑-边坡安全评估模型包括基坑安全评估模型和边坡安全评估模型。基坑安全评估模型包括多个预设基坑安全评估指标，多个预设基坑安全评估指标即为对多个预设基坑监测指标进行安全评估的指标，将基坑监测数据集输入基坑安全评估模型，获得多个基坑安全评估系数。边坡安全评估模型包括多个预设边坡安全评估指标，多个预设边坡安全评估指标即为对多个预设边坡监测指标进行安全评估的指标，将边坡监测数据集输入边坡安全评估模型，获得多个边坡安全评估系数。将多个基坑安全评估系数、多个边坡安全评估系数作为基坑-边坡安全评估结果进行输出。达到了通过基坑-边坡安全评估模型对基坑监测数据集、边坡监测数据集进行准确而高效地评估，获得基坑-边坡安全评估结果，从而提高对基坑、边坡进行安全预警的可靠性的技术效果。

步骤S800：判断所述基坑-边坡安全评估结果是否满足基坑-边坡安全约束条件，若所述基坑-边坡安全评估结果不满足所述基坑-边坡安全约束条件，获得基坑-边坡安全预警信号，并将所述基坑-边坡安全预警信号发送至所述高支模监测现场的工作人员。

具体而言，基于多个预设基坑安全评估指标、多个预设边坡安全评估指标设置基坑-边坡安全约束条件，基坑-边坡安全约束条件包括多个预设基坑安全评估指标、多个预设边坡安全评估指标对应的多个预设安全评估系数阈值。分别判断基坑-边坡安全评估结果中的多个基坑安全评估系数、多个边坡安全评估系数是否满足对应的预设安全评估系数阈值，如果不满足，生成基坑-边坡安全预警信号，并将基坑-边坡安全预警信号发送给高支模监测现场的工作人员。达到了通过对基坑-边坡安全评估结果是否满足基坑-边坡安全约束条件进行判断，对高支模监测现场进行高质量的基坑、边坡的安全预警的技术效果。

综上所述，本申请所提供的一种基于实时监测的基坑及边坡预警方法具有如下技术效果：

1.通过对高支模监测现场进行基础信息采集，获得监测现场信息集；通过监测现场信息集和预设高支模监测指标集合，对高支模监测现场进行监测布点规划分析，获得监测布点规划方案；通过监测布点规划方案对高支模监测现场进行多个监测装置的布设；当布设完成后，通过高支模监测模块对高支模监测现场进行实时监测，获得实时监测数据集；将实时监测数据集输入基坑-边坡安全评估模型，获得基坑-边坡安全评估结果；判断基坑-边坡安全评估结果是否满足基坑-边坡安全约束条件，若基坑-边坡安全评估结果不满足基坑-边坡安全约束条件，获得基坑-边坡安全预警信号，并将基坑-边坡安全预警信号发送至高支模监测现场的工作人员。达到了提高基坑、边坡的安全监测的精准性，实现智能、及时、高效地基坑、边坡安全预警，提升基坑、边坡的安全预警质量的技术效果。

2.通过监测布点规划方案对高支模监测现场进行多个监测装置的布设，并根据布设完成的监测装置对高支模监测现场进行监测，获取可靠的实时监测数据集，从而提高对高支模监测现场进行基坑、边坡的安全监测的准确性。

实施例二

基于与前述实施例中一种基于实时监测的基坑及边坡预警方法，同样发明构思，本发明还提供了一种基于实时监测的基坑及边坡预警系统，所述系统包括高支模监测模块，请参阅附图3，所述系统包括：

监测现场确定模块11，所述监测现场确定模块11用于获得高支模监测现场；

信息采集模块12，所述信息采集模块12用于基于所述高支模监测现场进行基础信息采集，获得监测现场信息集；

预设监测指标获得模块13，所述预设监测指标获得模块13用于获得预设高支模监测指标集合，其中，所述预设高支模监测指标集合包括多个预设基坑监测指标和多个预设边坡监测指标；

监测布点规划分析模块14，所述监测布点规划分析模块14用于基于所述监测现场信息集和所述预设高支模监测指标集合，对所述高支模监测现场进行监测布点规划分析，获得监测布点规划方案；

布设模块15，所述布设模块15用于基于所述监测布点规划方案对所述高支模监测现场进行多个监测装置的布设；

实时监测模块16，所述实时监测模块16用于当布设完成后，基于所述预设高支模监测指标集合，通过所述高支模监测模块对所述高支模监测现场进行实时监测，获得实时监测数据集；

安全评估模块17，所述安全评估模块17用于将所述实时监测数据集输入基坑-边坡安全评估模型，获得基坑-边坡安全评估结果；

安全预警模块18，所述安全预警模块18用于判断所述基坑-边坡安全评估结果是否满足基坑-边坡安全约束条件，若所述基坑-边坡安全评估结果不满足所述基坑-边坡安全约束条件，获得基坑-边坡安全预警信号，并将所述基坑-边坡安全预警信号发送至所述高支模监测现场的工作人员。

进一步的，所述系统还包括：

现场布局信息获得模块，所述现场布局信息获得模块用于基于所述监测现场信息集，获得现场布局信息；

区域划分模块，所述区域划分模块用于基于所述现场布局信息对所述高支模监测现场进行区域划分，获得监测区域划分结果；

监测要素解析模块，所述监测要素解析模块用于基于所述预设高支模监测指标集合进行监测要素解析，获得监测要素解析结果；

监测布点规划方案确定模块，所述监测布点规划方案确定模块用于将所述监测区域划分结果、所述监测要素解析结果输入监测规划模型，获得所述监测布点规划方案。

进一步的，所述系统还包括：

样本指标获得模块，所述样本指标获得模块用于获得多个样本高支模监测指标；

样本要素获得模块，所述样本要素获得模块用于获得多个样本高支模监测要素；

映射关系构建模块，所述映射关系构建模块用于基于所述多个样本高支模监测指标、所述多个样本高支模监测要素，构建指标-要素映射关系；

监测要素解析库确定模块，所述监测要素解析库确定模块用于基于所述多个样本高支模监测指标、所述多个样本高支模监测要素、所述指标-要素映射关系，构建监测要素解析库；

第一执行模块，所述第一执行模块用于将所述预设高支模监测指标集合输入所述监测要素解析库，获得所述监测要素解析结果。

进一步的，所述系统还包括：

工况检测模块，所述工况检测模块用于对所述多个监测装置进行工况检测，获得多个工况检测结果；

第二执行模块，所述第二执行模块用于基于所述多个监测装置，获得多个工况约束条件；

工况判断模块，所述工况判断模块用于判断所述多个工况检测结果是否满足所述多个工况约束条件；

工况预警模块，所述工况预警模块用于如果工况检测结果不满足工况约束条件，获得工况预警指令，基于所述工况预警指令对所述多个监测装置进行调整。

进一步的，所述系统还包括：

主成分分析模块，所述主成分分析模块用于基于所述实时监测数据集进行主成分分析，获得降维监测数据集；

聚类分析模块，所述聚类分析模块用于基于所述预设高支模监测指标集合，对所述降维监测数据集进行聚类分析，获得基坑监测数据集和边坡监测数据集；

第三执行模块，所述第三执行模块用于将所述基坑监测数据集、所述边坡监测数据集输入所述基坑-边坡安全评估模型，获得所述基坑-边坡安全评估结果。

进一步的，所述系统还包括：

第四执行模块，所述第四执行模块用于根据所述实时监测数据集，获得第一特征监测数据集；

去中心化处理模块，所述去中心化处理模块用于对所述第一特征监测数据集进行去中心化处理，获得第二特征监测数据集；

协方差矩阵确定模块，所述协方差矩阵确定模块用于根据所述第二特征监测数据集，获得第一监测数据集的协方差矩阵；

第五执行模块，所述第五执行模块用于根据所述第一监测数据集的协方差矩阵，获得第一监测数据集的特征值和第一监测数据集的特征向量；

降维监测数据集确定模块，所述降维监测数据集确定模块用于根据所述第一监测数据集的特征值和所述第一监测数据集的特征向量，获得所述降维监测数据集。

进一步的，所述系统还包括：

第六执行模块，所述第六执行模块用于所述基坑-边坡安全评估模型包括基坑安全评估模型和边坡安全评估模型；

基坑安全评估模块，所述基坑安全评估模块用于所述基坑安全评估模型包括多个预设基坑安全评估指标，将所述基坑监测数据集输入所述基坑安全评估模型，获得多个基坑安全评估系数；

边坡安全评估模块，所述边坡安全评估模块用于所述边坡安全评估模型包括多个预设边坡安全评估指标，将所述边坡监测数据集输入所述边坡安全评估模型，获得多个边坡安全评估系数；

第七执行模块，所述第七执行模块用于基于所述多个基坑安全评估系数和所述多个边坡安全评估系数，获得所述基坑-边坡安全评估结果。

本发明实施例所提供的一种基于实时监测的基坑及边坡预警系统可执行本发明任意实施例所提供的一种基于实时监测的基坑及边坡预警方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。

所包括的各个模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。

实施例三

图4为本发明实施例三提供的电子设备的结构示意图，示出了适于用来实现本发明实施方式的示例性电子设备的框图。图4显示的电子设备仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。如图4所示，该电子设备包括处理器31、存储器32、输入装置33及输出装置34；电子设备中处理器31的数量可以是一个或多个，图4中以一个处理器31为例，电子设备中的处理器31、存储器32、输入装置33及输出装置34可以通过总线或其他方式连接，图4中以通过总线连接为例。

存储器32作为一种计算机可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的一种基于实时监测的基坑及边坡预警方法对应的程序指令/模块。处理器31通过运行存储在存储器32中的软件程序、指令以及模块，从而执行计算机设备的各种功能应用以及数据处理，即实现上述一种基于实时监测的基坑及边坡预警方法。

本申请提供了一种基于实时监测的基坑及边坡预警方法，其中，所述方法应用于一种基于实时监测的基坑及边坡预警系统，所述方法包括：通过对高支模监测现场进行基础信息采集，获得监测现场信息集；通过监测现场信息集和预设高支模监测指标集合，对高支模监测现场进行监测布点规划分析，获得监测布点规划方案；通过监测布点规划方案对高支模监测现场进行多个监测装置的布设；当布设完成后，通过高支模监测模块对高支模监测现场进行实时监测，获得实时监测数据集；将实时监测数据集输入基坑-边坡安全评估模型，获得基坑-边坡安全评估结果；判断基坑-边坡安全评估结果是否满足基坑-边坡安全约束条件，若基坑-边坡安全评估结果不满足基坑-边坡安全约束条件，获得基坑-边坡安全预警信号，并将基坑-边坡安全预警信号发送至高支模监测现场的工作人员。解决了现有技术中针对基坑、边坡的安全监测精准性不足，进而造成基坑、边坡的安全预警质量不高的技术问题。达到了提高基坑、边坡的安全监测的精准性，实现智能、及时、高效地基坑、边坡安全预警，提升基坑、边坡的安全预警质量的技术效果。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种基于实时监测的基坑及边坡预警方法，其特征在于，所述方法应用于一种基于实时监测的基坑及边坡预警系统，所述系统包括高支模监测模块，所述方法包括：

获得高支模监测现场；

基于所述高支模监测现场进行基础信息采集，获得监测现场信息集；

获得预设高支模监测指标集合，其中，所述预设高支模监测指标集合包括多个预设基坑监测指标和多个预设边坡监测指标；

基于所述监测现场信息集和所述预设高支模监测指标集合，对所述高支模监测现场进行监测布点规划分析，获得监测布点规划方案；

基于所述监测布点规划方案对所述高支模监测现场进行多个监测装置的布设；

当布设完成后，基于所述预设高支模监测指标集合，通过所述高支模监测模块对所述高支模监测现场进行实时监测，获得实时监测数据集；

将所述实时监测数据集输入基坑-边坡安全评估模型，获得基坑-边坡安全评估结果；

判断所述基坑-边坡安全评估结果是否满足基坑-边坡安全约束条件，若所述基坑-边坡安全评估结果不满足所述基坑-边坡安全约束条件，获得基坑-边坡安全预警信号，并将所述基坑-边坡安全预警信号发送至所述高支模监测现场的工作人员。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获得监测布点规划方案，所述方法还包括：

基于所述监测现场信息集，获得现场布局信息；

基于所述现场布局信息对所述高支模监测现场进行区域划分，获得监测区域划分结果；

基于所述预设高支模监测指标集合进行监测要素解析，获得监测要素解析结果；

将所述监测区域划分结果、所述监测要素解析结果输入监测规划模型，获得所述监测布点规划方案。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述预设高支模监测指标集合进行监测要素解析，获得监测要素解析结果，所述方法还包括：

获得多个样本高支模监测指标；

获得多个样本高支模监测要素；

基于所述多个样本高支模监测指标、所述多个样本高支模监测要素，构建指标-要素映射关系；

基于所述多个样本高支模监测指标、所述多个样本高支模监测要素、所述指标-要素映射关系，构建监测要素解析库；

将所述预设高支模监测指标集合输入所述监测要素解析库，获得所述监测要素解析结果。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

对所述多个监测装置进行工况检测，获得多个工况检测结果；

基于所述多个监测装置，获得多个工况约束条件；

判断所述多个工况检测结果是否满足所述多个工况约束条件；

如果工况检测结果不满足工况约束条件，获得工况预警指令，基于所述工况预警指令对所述多个监测装置进行调整。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，获得基坑-边坡安全评估结果，所述方法还包括：

基于所述实时监测数据集进行主成分分析，获得降维监测数据集；

基于所述预设高支模监测指标集合，对所述降维监测数据集进行聚类分析，获得基坑监测数据集和边坡监测数据集；

将所述基坑监测数据集、所述边坡监测数据集输入所述基坑-边坡安全评估模型，获得所述基坑-边坡安全评估结果。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，基于所述实时监测数据集进行主成分分析，获得降维监测数据集，所述方法还包括：

根据所述实时监测数据集，获得第一特征监测数据集；

对所述第一特征监测数据集进行去中心化处理，获得第二特征监测数据集；

根据所述第二特征监测数据集，获得第一监测数据集的协方差矩阵；

根据所述第一监测数据集的协方差矩阵，获得第一监测数据集的特征值和第一监测数据集的特征向量；

根据所述第一监测数据集的特征值和所述第一监测数据集的特征向量，获得所述降维监测数据集。

7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述基坑-边坡安全评估模型包括基坑安全评估模型和边坡安全评估模型；

所述基坑安全评估模型包括多个预设基坑安全评估指标，将所述基坑监测数据集输入所述基坑安全评估模型，获得多个基坑安全评估系数；

所述边坡安全评估模型包括多个预设边坡安全评估指标，将所述边坡监测数据集输入所述边坡安全评估模型，获得多个边坡安全评估系数；

基于所述多个基坑安全评估系数和所述多个边坡安全评估系数，获得所述基坑-边坡安全评估结果。

8.一种基于实时监测的基坑及边坡预警系统，其特征在于，所述系统包括高支模监测模块，所述系统包括：

监测现场确定模块，所述监测现场确定模块用于获得高支模监测现场；

信息采集模块，所述信息采集模块用于基于所述高支模监测现场进行基础信息采集，获得监测现场信息集；

预设监测指标获得模块，所述预设监测指标获得模块用于获得预设高支模监测指标集合，其中，所述预设高支模监测指标集合包括多个预设基坑监测指标和多个预设边坡监测指标；

监测布点规划分析模块，所述监测布点规划分析模块用于基于所述监测现场信息集和所述预设高支模监测指标集合，对所述高支模监测现场进行监测布点规划分析，获得监测布点规划方案；

布设模块，所述布设模块用于基于所述监测布点规划方案对所述高支模监测现场进行多个监测装置的布设；

实时监测模块，所述实时监测模块用于当布设完成后，基于所述预设高支模监测指标集合，通过所述高支模监测模块对所述高支模监测现场进行实时监测，获得实时监测数据集；

安全评估模块，所述安全评估模块用于将所述实时监测数据集输入基坑-边坡安全评估模型，获得基坑-边坡安全评估结果；

安全预警模块，所述安全预警模块用于判断所述基坑-边坡安全评估结果是否满足基坑-边坡安全约束条件，若所述基坑-边坡安全评估结果不满足所述基坑-边坡安全约束条件，获得基坑-边坡安全预警信号，并将所述基坑-边坡安全预警信号发送至所述高支模监测现场的工作人员。

9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：

存储器，用于存储可执行指令；

处理器，用于执行所述存储器中存储的可执行指令时，实现权利要求1至7任一项所述的一种基于实时监测的基坑及边坡预警方法。

10.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一所述的一种基于实时监测的基坑及边坡预警方法。

Images