CN117236723A - 岩溶区建设工程施工周边环境影响范围划定方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及工程测量技术领域，公开了岩溶区建设工程施工周边环境影响范围划定方法及装置，本发明获取建设工程的周围预设区域的建筑工程资料；基于建筑工程资料布设地面沉降监测及地下水位监测网；获取开工日期前水准测量点对应的第一遥感监测数据，获取开工日期后水准测量点对应的第二遥感监测数据；根据水准测量数据以及第一遥感监测数据，建立遥感数据修正方程，对第二遥感监测数据进行修正得到目标遥感监测数据；根据目标遥感监测数据，结合地下水降落漏斗范围优化得到建设工程周边环境影响范围。通过结合地下水降落漏斗范围，全面地评估施工对周边环境的影响，从而提高岩溶区建设工程周边环境影响范围的划定精确度。

Description

岩溶区建设工程施工周边环境影响范围划定方法及装置

技术领域

本发明涉及工程测量技术领域，具体涉及岩溶区建设工程施工周边环境影响范围划定方法及装置。

背景技术

岩溶管道系统能够高效快速地输送地下水，导致岩溶区工程建设对周边环境的影响范围大大增加。碳酸盐岩的高度各向异性使得岩溶管道的分布具有随机性，因此很难准确预估岩溶区建设工程施工周边环境影响范围的平面形态。而划定岩溶区建设工程施工周边环境影响范围对于项目周边环境调查、加固工程专项施工方案设计以及工程诱发岩溶地质灾害责任认定等都具有重要意义，然而目前国内外并没有明确的方法来界定该范围。

目前，关于岩溶区建设工程施工周边环境影响范围的划定主要依靠施工监测数据、解析法和数值模拟三种方法。基于施工监测数据的影响范围划定准确性取决于监测点的布设密度，基于施工监测数据进行精细边界轮廓划定的实施较为困难并且复杂。解析法和数值模拟则常常使用岩土体物理力学参数，但是这些参数无法反映碳酸盐岩的各向异性，因此得出的影响范围往往是理想化的，只涵盖几米到几十米范围，远远小于实际的影响范围。目前现有的岩溶区建设工程施工周边环境影响范围划定方法难以提供较为准确的范围结果。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种岩溶区建设工程施工周边环境影响范围划定方法，以解决如何在实施难度较低的情况下，提高岩溶区建设工程施工周边环境影响范围的划定精确度的问题。

第一方面，本发明提供了一种岩溶区建设工程施工周边环境影响范围划定方法，方法包括：获取待划定影响范围的建设工程的周围预设区域的建筑工程资料；基于所述建筑工程资料，在建设工程开工日期后对建设工程的周围预设区域进行地下水动态监测，并获取地下水降落漏斗范围；基于所述建筑工程资料，在建设工程开工日期前对建设工程的周围预设区域进行地面沉降监测，并获取水准测量点对应水准测量数据；获取建设工程开工日期前水准测量点对应的第一遥感监测数据，获取建设工程开工日期后水准测量点对应的第二遥感监测数据；根据所述水准测量数据以及第一遥感监测数据，建立遥感数据修正方程，并基于遥感数据修正方程对所述第二遥感监测数据进行修正得到水准测量点对应的目标遥感监测数据；根据所述水准测量点对应的目标遥感监测数据划定建设工程的第一施工影响范围，并结合所述地下水降落漏斗范围获取优化后的第二施工影响范围，将所述第二施工影响范围作为建设工程施工周边环境影响范围。

本发明实施例通过获取待划定影响范围的建设工程的周围预设区域的建筑工程资料、基于所述建筑工程资料对建设工程的周围预设区域进行地下水动态监测和地面沉降监测、获取建设工程开工日期前的遥感监测数据以及水准检测数据建立遥感数据修正方程，利用遥感数据修正方程对建设工程开工日期后的遥感监测数据进行修正，得到更准确的目标遥感监测数据。根据目标遥感监测数据划定第一施工影响范围，结合地下水降落漏斗范围获取了优化后的第二施工影响范围，能够更全面地评估施工对周边环境的影响，从而提高岩溶区建设工程施工周边环境影响范围的划定精确度。

在一种可选的实施方式中，所述建筑工程资料，包括：历史勘察成果报告、房屋基础形式资料、房屋安全隐患排查报告。

本发明实施例通过历史勘察成果报告和房屋基础形式资料等建筑工程资料，可以了解建设工程的周边环境状况，为后续地下水动态监测以及地面沉降监测提供数据基础。

在一种可选的实施方式中，所述基于所述建筑工程资料，在建设工程开工日期后对建设工程的周围预设区域进行地下水动态监测，并获取地下水降落漏斗范围，包括：基于所述历史勘察成果报告绘制不良土体分布图，并获取岩溶发育或断层破碎带区域；根据所述不良土体分布图以及岩溶发育或断层破碎带区域布设地下水监测点；基于所述地下水监测点，在建设工程开工日期后对建设工程的周围预设区域进行地下水动态监测，并获取地下水动态监测数据，拟合得到地下水降落漏斗范围。

本发明实施例通过绘制不良土体分布图和获取岩溶发育或断层破碎带区域，来更加准确地判断工程周围的复杂地质条件，同时根据不良土体分布图和岩溶发育或断层破碎带区域布设地下水监测点，在建设工程开工后对其周边环境的地下水情况进行实时监测，并拟合地下水动态监测数据得到的地下水降落漏斗范围，能够为后续对建设工程周边环境的影响范围进行更加精准的划定。

在一种可选的实施方式中，所述基于所述建筑工程资料，在建设工程开工日期前对建设工程的周围预设区域进行地面沉降监测，并获取水准测量点对应水准测量数据，包括：提取所述建设工程的周围预设区域的多个永久散射体点；基于所述房屋基础形式资料以及房屋安全隐患排查报告，绘制基础形式为非嵌岩桩的隐患房屋的分布图；将所述不良土体分布图、所述基础形式为非嵌岩桩的隐患房屋的分布图以及所述多个永久散射体点进行位置叠加分析，选取位置重合或者间距不超过预设阈值的点作为水准测量点；根据所述水准测量点对所述建设工程的周围预设区域进行地面沉降监测，并获取所述水准测量点对应的水准测量数据。

本发明实施例通过提取建设工程周围预设区域的多个永久散射体点，准确地确定需要进行地面沉降监测的区域点，采用位置叠加分析的方式选取水准测量点，将不良土体分布图、隐患房屋分布图与永久散射体点进行比对，可以更加合理准确地选择水准测量点，提高测量数据的有效性；通过在建设工程开工日期前对建设工程周围预设区域进行地面沉降监测，提取水准测量数据，为后续建立修正方程提供数据基础。

在一种可选的实施方式中，所述地面沉降监测的监测频率不小于遥感卫星的重访周期T，所述遥感卫星拍摄当天需开展地面沉降监测，地面沉降监测时间不少于4T。

本发明实施例中保持监测频率不小于遥感卫星的重访周期 T,可以保证有足够的数据用于遥感监测数据的修正，同时也不会影响到监测的及时性。同时，监测时间不少于4T,可以保证有足够的数据用于遥感监测数据的修正，降低偶然误差对修正精度的影响。

在一种可选的实施方式中，所述根据所述水准测量数据以及第一遥感监测数据，建立遥感数据修正方程，包括：基于线性回归模型对所述水准测量数据以及第一遥感监测数据进行线性回归分析，建立遥感数据修正方程。

本发明实施例中水准测量数据与遥感监测数据成线性关系，水准测量的精度比遥感监测的精度高，因而利用线性回归模型的可以更容易地解释水准测量数据和遥感监测数据之间的线性关系；通过线性回归方程修正遥感监测数据，更能真实准确的反映地面沉降的状态。

在一种可选的实施方式中，所述根据所述水准测量点对应的目标遥感监测数据划定建设工程的第一施工影响范围，并结合所述地下水降落漏斗范围获取优化后的第二施工影响范围，包括：获取建设工程开工日期前的沉降基准量，所述沉降基准量表征建设工程开工日期之前最后一次的遥感监测数据分析得到的数值；基于水准测量点对应的目标遥感监测数据以及沉降基准量，获取水准测量点对应的目标沉降量；将所述目标沉降量大于预设沉降量的水准测量点作为目标水准测量点；根据所述目标水准测量点划定建设工程的第一施工影响范围；选取所述第一施工影响范围与所述地下水降落漏斗范围的并集作为优化后的第二施工影响范围。

本发明实施例中通过获取建设工程开工日期前的沉降基准量，将目标沉降量大于预设沉降量的水准测量点作为目标水准测量点，并以此划定建设工程的第一施工影响范围，可以更准确地确定施工活动可能影响的区域，将目标沉降量大于预设沉降量的水准测量点作为目标水准测量点，并以此划定建设工程的第一施工影响范围，通过地下水动态监测数据拟合的地下水降落漏斗范围对影响范围的划定提供验证和修正依据，增加划定依据的可靠性，可以更准确地确定施工活动可能影响的区域。

第二方面，本发明提供了一种岩溶区建设工程施工周边环境影响范围划定装置，所述装置包括：

信息采集模块，用于获取待划定影响范围的建设工程的周围预设区域的建筑工程资料；

地下水监测模块，用于基于所述建筑工程资料，在建设工程开工日期后对建设工程的周围预设区域进行地下水动态监测，并获取地下水降落漏斗范围；

地面沉降监测模块，用于基于所述建筑工程资料，在建设工程开工日期前对建设工程的周围预设区域进行地面沉降监测，并获取水准测量点对应水准测量数据；

遥感监测数据获取模块，用于获取建设工程开工日期前水准测量点对应的第一遥感监测数据，获取建设工程开工日期后水准测量点对应的第二遥感监测数据；

遥感监测数据修正模块，用于根据所述水准测量数据以及第一遥感监测数据，建立遥感数据修正方程，并基于遥感数据修正方程对所述第二遥感监测数据进行修正得到水准测量点对应的目标遥感监测数据；

影响范围优化模块，用于根据所述水准测量点对应的目标遥感监测数据划定建设工程的第一施工影响范围，并结合所述地下水降落漏斗范围获取优化后的第二施工影响范围，将所述第二施工影响范围作为建设工程施工周边环境影响范围。

第三方面，本发明提供了一种计算机设备，包括：存储器和处理器，存储器和处理器之间互相通信连接，存储器中存储有计算机指令，处理器通过执行计算机指令，从而执行上述第一方面或其对应的任一实施方式的岩溶区建设工程施工周边环境影响范围划定方法。

第四方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机指令，计算机指令用于使计算机执行上述第一方面或其对应的任一实施方式的岩溶区建设工程施工周边环境影响范围划定方法。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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的附图。

图1是根据本发明实施例的岩溶区建设工程施工周边环境影响范围划定方法的流程示意图；

图2是根据本发明实施例的岩溶区建设工程施工周边环境影响范围划定方法的回归分析示意图；

图3是根据本发明实施例的另一岩溶区建设工程施工周边环境影响范围划定方法的流程示意图；

图4是根据本发明实施例的另一岩溶区建设工程施工周边环境影响范围划定方法的流程示意图；

图5是根据本发明实施例的岩溶区建设工程施工周边环境影响范围划定方法的水准测量点布设示意图；

图6是根据本发明实施例的另一岩溶区建设工程施工周边环境影响范围划定方法的流程示意图；

图7是根据本发明实施例的岩溶区建设工程施工周边环境影响范围划定装置的模块组成示意图；

图8是本发明实施例的计算机设备的硬件结构示意图。

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。基于本发明中的实施例，本领域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，都属于本发明保护的范围。

根据本发明实施例，提供了一种岩溶区建设工程施工周边环境影响范围划定方法实施例，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。

在本实施例中提供了一种岩溶区建设工程施工周边环境影响范围划定方法，可用于上述的计算机设备，图1是根据本发明实施例的岩溶区建设工程施工周边环境影响范围划定方法的流程图，如图1所示，该流程包括如下步骤：

步骤S101，获取待划定影响范围的建设工程的周围预设区域的建筑工程资料。

需要说明的是，待划定影响范围指的是在建设工程规划阶段，对周围预设区域进行评估和划定，确定建设工程可能对周围环境产生的潜在影响范围，为施工单位对可能产生灾害区域的提前处置和工程诱发岩溶地质灾害的责任认定提供依据。示例性的，以待划定影响范围的建设工程外扩1km作为调查范围（当工程开挖深度大于30m时范围可结合区域历史InSAR沉降数据（遥感监测数据）进一步扩大）获取建筑工程资料。

具体的，建筑工程资料，包括：历史勘察成果报告、房屋基础形式资料、房屋安全隐患排查报告。

需要说明的是，历史勘察成果报告指的是对过去进行的地质勘察、土壤调查等工作的总结和记录，例如从钻孔柱状图中提取的淤泥质土层、土洞及溶洞的分布等；周边房屋基础形式资料指的是对周边建筑物基础结构形式的调查和记录，例如房屋的基础形式为条形基础为一条房屋基础形式记录；房屋安全隐患排查报告指的是对房屋安全状况的评估和处理建议，例如排查等级 C1 表示存在一定的安全隐患，需要对存在缺陷损伤的构建进行修缮处理。在进行环境影响范围划定之前，需要获取建设工程周围预设区域的建筑工程资料，来评估建设工程对周围环境的潜在影响。

本发明实施例通过历史勘察成果报告和房屋基础形式资料等建筑工程资料，可以了解建设工程的周边环境状况，为后续地下水动态监测以及地面沉降监测提供数据基础。

步骤S102，基于建筑工程资料，在建设工程开工日期后对建设工程的周围预设区域进行地下水动态监测，并获取地下水降落漏斗范围。

需要说明的是，地下水动态监测指的是对建设工程周围预设区域地下水位和水质等参数进行定期观测和记录，以了解地下水的变化情况。而地下水降落漏斗范围指的是在建设工程开工后，根据地下水动态监测数据分析得出的地下水位下降区域的范围。例如在建设工程开工后地下水位下降会导致地下水动力条件改变，形成一个或多个不同程度的类似于漏斗形状的降落区域。

可以理解的是，地下水降落漏斗范围可以直观地反映出建设工程对地下水水位的影响程度，而在后续划定影响范围的过程中，地下水降落漏斗范围可以在后续步骤中作为一个影响条件用于对划定的第一影响范围进行修正。

步骤S103，基于建筑工程资料，在建设工程开工日期前对建设工程的周围预设区域进行地面沉降监测，并获取水准测量点对应水准测量数据。

需要说明的是，地面沉降监测是指对地面高程变化进行监测，以了解地面沉降的情况。例如通过在地面上设置水准测量点，定期进行水准测量，可以了解地面水平线的变化情况。水准测量点指的是用于进行水准测量的固定点位，通过多项数据分析获取的水准测量的固定点位具有有效性。水准测量数据指的是通过水准仪等测量设备获取的与水平面相关的数值，来测量地面的垂直变化。而在开工日期前进行水准测量是为了后续进行线性回归分析，提高修正数据的有效性。

具体的，地面沉降监测的监测频率不小于遥感卫星的重访周期T，遥感卫星拍摄当天需开展地面沉降监测，地面沉降监测时间不少于4T。

可以理解的是，遥感卫星能够对地面进行定期观测，通过遥感图像可以获取地面沉降情况。为了确保地面沉降监测的准确性和及时性，需要在遥感卫星重访周期 T 内进行地面沉降监测，以确保在遥感图像拍摄当天能够获取到最新的地面沉降数据。此外，在一个遥感卫星重访周期内，可能存在一定的数据误差或变化不明显的情况，因此需要进行至少4 个重访周期的监测，以便对地面沉降情况进行更全面的获取。

本发明实施例中保持监测频率不小于遥感卫星的重访周期 T可以保证有足够的数据用于遥感监测数据的修正，同时也不会影响到监测的及时性。同时，监测时间不少于4T,可以保证有足够的数据用于遥感监测数据的修正，降低偶然误差对修正精度的影响。

步骤S104，获取建设工程开工日期前水准测量点对应的第一遥感监测数据，获取建设工程开工日期后水准测量点对应的第二遥感监测数据。

本发明实施例采用的遥感监测数据为不少于20景的SAR数据，这是因为SAR（合成孔径雷达）获取的数据不受气象条件影响，能够长时间、大范围的对地表进行稳定、连续的观测，通过提供与地物散射特性有关的幅度、相位、频率和极化等丰富信息，揭示地学现象的时空变化规律，InSAR是获取高精度地面高程信息的前言技术之一，在地面沉降、滑坡监测、城市建筑物稳定性评估等方面都有着明显的优势，在开展数据分析时最少需要20景SAR数据，否则将无法保证数据的有效性。此外，获取建设工程开工日期前水准测量点对应的第一遥感监测数据指的是在建设工程开工前，利用遥感技术获取的与水准测量点位置相关的第一次监测数据，用于后续的线性回归分析。获取建设工程开工日期后水准测量点对应的第二遥感监测数据指的是在建设工程开工后，利用遥感技术获取的与水准测量点位置相关的第二次监测数据，用于后续利用线性回归方程进行修正。

步骤S105，根据水准测量数据以及第一遥感监测数据，建立遥感数据修正方程，并基于遥感数据修正方程对第二遥感监测数据进行修正得到水准测量点对应的目标遥感监测数据。

具体的，上述步骤S105根据水准测量数据以及第一遥感监测数据，建立遥感数据修正方程，包括：基于线性回归模型对水准测量数据以及第一遥感监测数据进行线性回归分析，建立遥感数据修正方程。

需要说明的是，遥感数据修正方程指的是根据水准测量数据和第一遥感监测数据建立的数学模型，用于对第二遥感监测数据进行修正，以获得更准确的目标遥感监测数据，虽然遥感监测（InSAR）的精度能达到毫米级，但实际效果受环境因素影响较多，如大气温度、湿度、建构筑物热胀冷缩等，一般默认水准测量的测量精度更高，通过水准测量的监测数据对InSAR监测数据的数值进行修正，修正后InSAR监测更能真实的反映地面沉降的状态。目标遥感监测数据指的是经过修正后的第二遥感监测数据，具有更高的精度和准确性，可以作为后续评估建设工程影响范围的依据。

示例性的，参照图2，采用线性回归模型对水准测量数据及对应的InSAR监测数据（第一遥感监测数据）进行回归分析，回归方程形式如下所示：

其中y为第一遥感监测数据，x为水准测量数据，b为第一遥感监测数据与水准测量数据之间的整体偏差。

步骤S106，根据水准测量点对应的目标遥感监测数据划定建设工程的第一施工影响范围，并结合地下水降落漏斗范围获取优化后的第二施工影响范围，将第二施工影响范围作为建设工程施工周边环境影响范围。

可以理解的是，第一施工影响范围是根据目标遥感监测数据划定的，通过分析该数据可以了解到建设工程对周边环境的初步影响范围。然而，由于遥感监测数据（InSAR）可能存在一定的误差和局限性，不能完全反映实际情况。因此，结合地下水降落漏斗范围，可以更准确地估计地下水位下降对周边环境的影响，从而获取优化后的第二施工影响范围，并将其作为建设工程施工周边环境影响范围。

本发明实施例通过获取待划定影响范围的建设工程的周围预设区域的建筑工程资料、基于建筑工程资料对建设工程的周围预设区域进行地下水动态监测和地面沉降监测、获取建设工程开工日期前的遥感监测数据以及水准检测数据建立遥感数据修正方程，利用遥感数据修正方程对建设工程开工日期后的遥感监测数据进行修正，得到更准确的目标遥感监测数据。根据目标遥感监测数据划定第一施工影响范围，结合地下水降落漏斗范围获取了优化后的第二施工影响范围，能够更全面地评估施工对周边环境的影响，从而提高岩溶区建设工程施工周边环境影响范围的划定精确度。

在本实施例中提供了一种岩溶区建设工程施工周边环境影响范围划定方法，可用于上述的计算机等，图3是根据本发明实施例的岩溶区建设工程施工周边环境影响范围划定方法的流程图，如图3所示，该流程包括如下步骤：

步骤S301，获取待划定影响范围的建设工程的周围预设区域的建筑工程资料。详细请参见图1所示实施例的步骤S101，在此不再赘述。

步骤S302，基于建筑工程资料，在建设工程开工日期后对建设工程的周围预设区域进行地下水动态监测，并获取地下水降落漏斗范围。

具体的，上述步骤S302包括：

步骤S3021，基于历史勘察成果报告绘制不良土体分布图，并获取岩溶发育或断层破碎带区域。

示例性的，在一个岩溶区建设工程的周围预设区域，通过报告中特殊岩土体评价和钻孔柱状图中提取淤泥质土、与碳酸盐岩接触的砂质土等不良土体的数据，可以绘制出不同土壤类型在区域内的分布图。岩溶发育或断层破碎带区域表示该区域的地下岩石容易溶解形成洞穴等岩溶地貌特征。

步骤S3022，根据不良土体分布图以及岩溶发育或断层破碎带区域布设地下水监测点。

需要说明的是，历史勘察成果报告中钻孔柱状图可以揭露岩溶发育或断层破碎带的分布，这些区域是地下水的主要径流区域，选择位于建设工程周围预设区域内、靠近或跨越地下水流向路径上的位置设置地下水监测点，以保证后续进行地下水动态监测数据的有效性。

步骤S3023，基于地下水监测点，在建设工程开工日期后对建设工程的周围预设区域进行地下水动态监测，并获取地下水动态监测数据，拟合得到地下水降落漏斗范围。

示例性的，可以使用GIS软件对不同时间点的地下水动态监测数据进行空间插值，得到建设工程周围预设区域内地下水位的等值线图或三维分布图，进而确定地下水降落漏斗的范围。还可以使用数学模型对地下水位进行模拟和分析预测来确定地下水降落漏斗的范围。

步骤S303，基于建筑工程资料，在建设工程开工日期前对建设工程的周围预设区域进行地面沉降监测，并获取水准测量点对应水准测量数据。详细请参见图1所示实施例的步骤S103，在此不再赘述。

步骤S304，获取建设工程开工日期前水准测量点对应的第一遥感监测数据，获取建设工程开工日期后水准测量点对应的第二遥感监测数据。详细请参见图1所示实施例的步骤S104，在此不再赘述。

步骤S305，根据水准测量数据以及第一遥感监测数据，建立遥感数据修正方程，并基于遥感数据修正方程对第二遥感监测数据进行修正得到水准测量点对应的目标遥感监测数据。详细请参见图1所示实施例的步骤S105，在此不再赘述。

步骤S306，根据水准测量点对应的目标遥感监测数据划定建设工程的第一施工影响范围，并结合地下水降落漏斗范围获取优化后的第二施工影响范围，将第二施工影响范围作为建设工程施工周边环境影响范围。详细请参见图1所示实施例的步骤S106，在此不再赘述。

本发明实施例通过绘制不良土体分布图和获取岩溶发育或断层破碎带区域，来更加准确地判断工程周围的复杂地质条件，同时根据不良土体分布图和岩溶发育或断层破碎带区域布设地下水监测点，在建设工程开工后对其周边环境的地下水情况进行实时监测，并拟合地下水动态监测数据得到的地下水降落漏斗范围，能够为后续对建设工程周边环境的影响范围进行更加精准的划定。

在本实施例中提供了一种岩溶区建设工程施工周边环境影响范围划定方法，可用于上述的计算机等，图4是根据本发明实施例的岩溶区建设工程施工周边环境影响范围划定方法的流程图，如图4所示，该流程包括如下步骤：

步骤S401，获取待划定影响范围的建设工程的周围预设区域的建筑工程资料。详细请参见图1所示实施例的步骤S101，在此不再赘述。

步骤S402，基于建筑工程资料，在建设工程开工日期后对建设工程的周围预设区域进行地下水动态监测，并获取地下水降落漏斗范围。详细请参见图1所示实施例的步骤S102，在此不再赘述。

步骤S403，基于建筑工程资料，在建设工程开工日期前对建设工程的周围预设区域进行地面沉降监测，并获取水准测量点对应水准测量数据。

具体的，上述步骤S403，包括：

步骤S4031，提取建设工程的周围预设区域的多个永久散射体点。

示例性的，采用PS-InSAR数据处理技术，提取区域内所有的永久散射体点（PS点）。

步骤S4032，基于房屋基础形式资料以及房屋安全隐患排查报告，绘制基础形式为非嵌岩桩的隐患房屋的分布图。

需要说明的是，非嵌岩桩是指在房屋的基础设计中没有采用将桩嵌入到地下岩层中的桩基础形式，相对于嵌岩桩来说，在某些土质条件或工程要求较高的情况下可能会存在一定的安全隐患，因此在本发明实施例中，若基础形式为非嵌岩桩，则代表该房屋的基础形式不具备稳定性，将其纳入水准测量点的判断因素之一。

步骤S4033，将不良土体分布图、基础形式为非嵌岩桩的隐患房屋的分布图以及多个永久散射体点进行位置叠加分析，选取位置重合或者间距不超过预设阈值的点作为水准测量点。

示例性的，参照图5，将不良土体分布图的矢量图、基础形式为非嵌岩桩的隐患房屋的分布图的矢量图以及多个永久散射体点的矢量图在地理信息系统（GIS）软件中进行叠加，分析它们在空间上的分布和相互关系，设置缓冲区范围进行缓冲区分析，然后再根据叠加后的图层确定所有可能的点，通过点的距离、位置等因素设定一个预设阈值，最后选取满足距离或位置条件的点作为水准测量点，最终得到一个水准测量点布设图，图5中的三角形状的点即为水准测量点。

步骤S4034，根据水准测量点对建设工程的周围预设区域进行地面沉降监测，并获取水准测量点对应的水准测量数据。

具体的，在选定的水准测量点上安装水准仪、GPS 接收机或测距仪等测量设备，按照预定的时间间隔，使用安装好的测量设备对水准测量点进行高程测量，获取相应的数据。

步骤S404，获取建设工程开工日期前水准测量点对应的第一遥感监测数据，获取建设工程开工日期后水准测量点对应的第二遥感监测数据。详细请参见图1所示实施例的步骤S104，在此不再赘述。

步骤S405，根据水准测量数据以及第一遥感监测数据，建立遥感数据修正方程，并基于遥感数据修正方程对第二遥感监测数据进行修正得到水准测量点对应的目标遥感监测数据。详细请参见图1所示实施例的步骤S105，在此不再赘述。

步骤S406，根据水准测量点对应的目标遥感监测数据划定建设工程的第一施工影响范围，并结合地下水降落漏斗范围获取优化后的第二施工影响范围，将第二施工影响范围作为建设工程施工周边环境影响范围。详细请参见图1所示实施例的步骤S106，在此不再赘述。

本发明实施例通过提取建设工程周围预设区域的多个永久散射体点，准确地确定需要进行地面沉降监测的区域点，采用位置叠加分析的方式选取水准测量点，将不良土体分布图、隐患房屋分布图与永久散射体点进行比对，可以更加合理准确地选择水准测量点，提高测量数据的有效性；通过在建设工程开工日期前对建设工程周围预设区域进行地面沉降监测，提取水准测量数据，为后续建立修正方程提供数据基础。

在本实施例中提供了一种岩溶区建设工程施工周边环境影响范围划定方法，可用于上述的计算机等，图6是根据本发明实施例的岩溶区建设工程施工周边环境影响范围划定方法的流程图，如图6所示，该流程包括如下步骤：

步骤S601，获取待划定影响范围的建设工程的周围预设区域的建筑工程资料。详细请参见图1所示实施例的步骤S101，在此不再赘述。

步骤S602，基于建筑工程资料，在建设工程开工日期后对建设工程的周围预设区域进行地下水动态监测，并获取地下水降落漏斗范围。详细请参见图1所示实施例的步骤S102，在此不再赘述。

步骤S603，基于建筑工程资料，在建设工程开工日期前对建设工程的周围预设区域进行地面沉降监测，并获取水准测量点对应水准测量数据。详细请参见图1所示实施例的步骤S103，在此不再赘述。

步骤S604，获取建设工程开工日期前水准测量点对应的第一遥感监测数据，获取建设工程开工日期后水准测量点对应的第二遥感监测数据。详细请参见图1所示实施例的步骤S104，在此不再赘述。

步骤S605，根据水准测量数据以及第一遥感监测数据，建立遥感数据修正方程，并基于遥感数据修正方程对第二遥感监测数据进行修正得到水准测量点对应的目标遥感监测数据。详细请参见图1所示实施例的步骤S105，在此不再赘述。

步骤S606，根据水准测量点对应的目标遥感监测数据划定建设工程的第一施工影响范围，并结合地下水降落漏斗范围获取优化后的第二施工影响范围，将第二施工影响范围作为建设工程施工周边环境影响范围。

具体的，上述步骤S606，包括：

步骤S6061，获取建设工程开工日期前的沉降基准量，沉降基准量表征建设工程开工日期之前最后一次的遥感监测数据分析得到的数值。

示例性的，选取某市某施工片区为工程应用对象进行工程施工周边环境影响范围划定，建设工程位于一个岩溶发育区，其开工日期为2023年10月1日，选择2023年10月1日之前最近的一组SAR数据作为沉降基准量。假设该组数据为2023年9月15日的影像，即沉降基准量为0厘米。

步骤S6062，基于水准测量点对应的目标遥感监测数据以及沉降基准量，获取水准测量点对应的目标沉降量。

示例性的，根据水准测量点对应的目标遥感监测数据和沉降基准量，计算得到每个水准测量点的目标沉降量，例如水准测量点A的目标沉降量为1.2厘米、水准测量点B的目标沉降量为0.8厘米。

步骤S6063，将目标沉降量大于预设沉降量的水准测量点作为目标水准测量点，并根据目标水准测量点划定建设工程的第一施工影响范围。

示例性的，若预设沉降量为1厘米，在上述步骤中测出的水准测量点A的目标沉降量超出预设沉降量，水准测量点B的目标沉降量未超出预设沉降量。则水准测量点A即为目标水准测量点，水准测量点B不被列入目标水准测量点的取点范围。根据目标水准测量点在地理空间上的分布，可以画出一条等值线，该等值线代表了目标沉降量达到1厘米的周边区域。而一些现场实例发现，当不均匀沉降量超过1cm后，浅基础房屋会陆续出现裂缝，当沉降量过小时对周边环境的影响程度可忽略不计，因此采用累计沉降量1cm作为等值线。

步骤S6064，选取第一施工影响范围与地下水降落漏斗范围的并集作为优化后的第二施工影响范围。

示例性的，将第一施工影响范围与地下水漏斗范围的边界进行合并，得到岩溶区建设工程施工周边环境影响范围。

本发明实施例中通过获取建设工程开工日期前的沉降基准量，将目标沉降量大于预设沉降量的水准测量点作为目标水准测量点，并以此划定建设工程的第一施工影响范围，可以更准确地确定施工活动可能影响的区域，将目标沉降量大于预设沉降量的水准测量点作为目标水准测量点，并以此划定建设工程的第一施工影响范围，通过地下水动态监测数据拟合的地下水降落漏斗范围对影响范围的划定提供验证和修正依据，增加划定依据的可靠性，可以更准确地确定施工活动可能影响的区域。

在本实施例中还提供了一种岩溶区建设工程施工周边环境影响范围划定装置，该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。

本实施例提供一种岩溶区建设工程施工周边环境影响范围划定装置，如图7所示，包括：

信息采集模块701，用于获取待划定影响范围的建设工程的周围预设区域的建筑工程资料；

地下水监测模块702，用于基于建筑工程资料，在建设工程开工日期后对建设工程的周围预设区域进行地下水动态监测，并获取地下水降落漏斗范围；

地面沉降监测模块703，用于基于建筑工程资料，在建设工程开工日期前对建设工程的周围预设区域进行地面沉降监测，并获取水准测量点对应水准测量数据；

遥感监测数据获取模块704，用于获取建设工程开工日期前水准测量点对应的第一遥感监测数据，获取建设工程开工日期后水准测量点对应的第二遥感监测数据；

遥感监测数据修正模块705，用于根据水准测量数据以及第一遥感监测数据，建立遥感数据修正方程，并基于遥感数据修正方程对第二遥感监测数据进行修正得到水准测量点对应的目标遥感监测数据；

影响范围优化模块706，用于根据水准测量点对应的目标遥感监测数据划定建设工程的第一施工影响范围，并结合地下水降落漏斗范围获取优化后的第二施工影响范围，将第二施工影响范围作为建设工程施工周边环境影响范围。

在一种可选的实施方式中，建筑工程资料，包括：历史勘察成果报告、房屋基础形式资料、房屋安全隐患排查报告。

在一种可选的实施方式中，地下水监测模块702，具体用于基于历史勘察成果报告绘制不良土体分布图，并获取岩溶发育或断层破碎带区域；根据不良土体分布图以及岩溶发育或断层破碎带区域布设地下水监测点；基于地下水监测点，在建设工程开工日期后对建设工程的周围预设区域进行地下水动态监测，并获取地下水动态监测数据，拟合得到地下水降落漏斗范围。

在一种可选的实施方式中，地面沉降监测模块703，具体用于提取建设工程的周围预设区域的多个永久散射体点；基于房屋基础形式资料以及房屋安全隐患排查报告，绘制基础形式为非嵌岩桩的隐患房屋的分布图；将不良土体分布图、基础形式为非嵌岩桩的隐患房屋的分布图以及多个永久散射体点进行位置叠加分析，选取位置重合或者间距不超过预设阈值的点作为水准测量点；根据水准测量点对建设工程的周围预设区域进行地面沉降监测，并获取水准测量点对应的水准测量数据。

在一种可选的实施方式中，地面沉降监测的监测频率不小于遥感卫星的重访周期T，遥感卫星拍摄当天需开展地面沉降监测，地面沉降监测时间不少于4T。

在一种可选的实施方式中，遥感监测数据修正模块705，还包括：回归分析子单元，用于基于线性回归模型对水准测量数据以及第一遥感监测数据进行线性回归分析，建立遥感数据修正方程。

在一种可选的实施方式中，影响范围优化模块706，具体用于获取建设工程开工日期前的沉降基准量，沉降基准量表征建设工程开工日期之前最后一次的遥感监测数据分析得到的数值；基于水准测量点对应的目标遥感监测数据以及沉降基准量，获取水准测量点对应的目标沉降量；将目标沉降量大于预设沉降量的水准测量点作为目标水准测量点；根据目标水准测量点划定建设工程的第一施工影响范围；选取第一施工影响范围与地下水降落漏斗范围的并集作为优化后的第二施工影响范围。

上述各个模块和单元的更进一步的功能描述与上述对应实施例相同，在此不再赘述。

本发明实施例通过获取待划定影响范围的建设工程的周围预设区域的建筑工程资料、基于建筑工程资料对建设工程的周围预设区域进行地下水动态监测和地面沉降监测、获取建设工程开工日期前的遥感监测数据以及水准检测数据建立遥感数据修正方程，利用遥感数据修正方程对建设工程开工日期后的遥感监测数据进行修正，得到更准确的目标遥感监测数据。根据目标遥感监测数据划定第一施工影响范围，结合地下水降落漏斗范围获取了优化后的第二施工影响范围，能够更全面地评估施工对周边环境的影响，从而提高岩溶区建设工程施工周边环境影响范围的划定精确度。

本实施例中的岩溶区建设工程施工周边环境影响范围划定装置是以功能单元的形式来呈现，这里的单元是指ASIC（Application Specific Integrated Circuit，专用集成电路）电路，执行一个或多个软件或固定程序的处理器和存储器，和/或其他可以提供上述功能的器件。

本发明实施例还提供一种计算机设备，具有上述图7所示的岩溶区建设工程施工周边环境影响范围划定装置。

请参阅图8，图8是本发明可选实施例提供的一种计算机设备的结构示意图，如图8所示，该计算机设备包括：一个或多个处理器10、存储器20，以及用于连接各部件的接口，包括高速接口和低速接口。各个部件利用不同的总线互相通信连接，并且可以被安装在公共主板上或者根据需要以其它方式安装。处理器可以对在计算机设备内执行的指令进行处理，包括存储在存储器中或者存储器上以在外部输入/输出装置(诸如，耦合至接口的显示设备)上显示GUI的图形信息的指令。在一些可选的实施方式中，若需要，可以将多个处理器和/或多条总线与多个存储器和多个存储器一起使用。同样，可以连接多个计算机设备，各个设备提供部分必要的操作(例如，作为服务器阵列、一组刀片式服务器、或者多处理器系统)。图8中以一个处理器10为例。

处理器10可以是中央处理器，网络处理器或其组合。其中，处理器10还可以进一步包括硬件芯片。上述硬件芯片可以是专用集成电路，可编程逻辑器件或其组合。上述可编程逻辑器件可以是复杂可编程逻辑器件，现场可编程逻辑门阵列，通用阵列逻辑或其任意组合。

其中，存储器20存储有可由至少一个处理器10执行的指令，以使至少一个处理器10执行实现上述实施例示出的方法。

存储器20可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据计算机设备的使用所创建的数据等。此外，存储器20可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非瞬时存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非瞬时固态存储器件。在一些可选的实施方式中，存储器20可选包括相对于处理器10远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至该计算机设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

存储器20可以包括易失性存储器，例如，随机存取存储器；存储器也可以包括非易失性存储器，例如，快闪存储器，硬盘或固态硬盘；存储器20还可以包括上述种类的存储器的组合。

该计算机设备还包括通信接口30，用于该计算机设备与其他设备或通信网络通信。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，上述根据本发明实施例的方法可在硬件、固件中实现，或者被实现为可记录在存储介质，或者被实现通过网络下载的原始存储在远程存储介质或非暂时机器可读存储介质中并将被存储在本地存储介质中的计算机代码，从而在此描述的方法可被存储在使用通用计算机、专用处理器或者可编程或专用硬件的存储介质上的这样的软件处理。其中，存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体、随机存储记忆体、快闪存储器、硬盘或固态硬盘等；进一步地，存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。可以理解，计算机、处理器、微处理器控制器或可编程硬件包括可存储或接收软件或计算机代码的存储组件，当软件或计算机代码被计算机、处理器或硬件访问且执行时，实现上述实施例示出的方法。

虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所限定的范围之内。

Claims (10)

1.一种岩溶区建设工程施工周边环境影响范围划定方法，其特征在于，所述方法包括：

获取待划定影响范围的建设工程的周围预设区域的建筑工程资料；

基于所述建筑工程资料，在建设工程开工日期后对建设工程的周围预设区域进行地下水动态监测，并获取地下水降落漏斗范围；

基于所述建筑工程资料，在建设工程开工日期前对建设工程的周围预设区域进行地面沉降监测，并获取水准测量点对应水准测量数据；

获取建设工程开工日期前水准测量点对应的第一遥感监测数据，获取建设工程开工日期后水准测量点对应的第二遥感监测数据；

根据所述水准测量数据以及第一遥感监测数据，建立遥感数据修正方程，并基于遥感数据修正方程对所述第二遥感监测数据进行修正得到水准测量点对应的目标遥感监测数据；

根据所述水准测量点对应的目标遥感监测数据划定建设工程的第一施工影响范围，并结合所述地下水降落漏斗范围获取优化后的第二施工影响范围，将所述第二施工影响范围作为建设工程施工周边环境影响范围。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述建筑工程资料，包括：历史勘察成果报告、房屋基础形式资料、房屋安全隐患排查报告。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述建筑工程资料，在建设工程开工日期后对建设工程的周围预设区域进行地下水动态监测，并获取地下水降落漏斗范围，包括：

基于所述历史勘察成果报告绘制不良土体分布图，并获取岩溶发育或断层破碎带区域；

根据所述不良土体分布图以及岩溶发育或断层破碎带区域布设地下水监测点；

基于所述地下水监测点，在建设工程开工日期后对建设工程的周围预设区域进行地下水动态监测，并获取地下水动态监测数据，拟合得到地下水降落漏斗范围。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述建筑工程资料，在建设工程开工日期前对建设工程的周围预设区域进行地面沉降监测，并获取水准测量点对应水准测量数据，包括：

提取所述建设工程的周围预设区域的多个永久散射体点；

基于所述房屋基础形式资料以及房屋安全隐患排查报告，绘制基础形式为非嵌岩桩的隐患房屋的分布图；

将所述不良土体分布图、所述基础形式为非嵌岩桩的隐患房屋的分布图以及所述多个永久散射体点进行位置叠加分析，选取位置重合或者间距不超过预设阈值的点作为水准测量点；

根据所述水准测量点对所述建设工程的周围预设区域进行地面沉降监测，并获取所述水准测量点对应的水准测量数据。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述地面沉降监测的监测频率不小于遥感卫星的重访周期T，所述遥感卫星拍摄当天需开展地面沉降监测，地面沉降监测时间不少于4T。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述水准测量数据以及第一遥感监测数据，建立遥感数据修正方程，包括：

基于线性回归模型对所述水准测量数据以及第一遥感监测数据进行线性回归分析，建立遥感数据修正方程。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述水准测量点对应的目标遥感监测数据划定建设工程的第一施工影响范围，并结合所述地下水降落漏斗范围获取优化后的第二施工影响范围，包括：

获取建设工程开工日期前的沉降基准量，所述沉降基准量表征建设工程开工日期之前最后一次的遥感监测数据分析得到的数值；

基于水准测量点对应的目标遥感监测数据以及沉降基准量，获取水准测量点对应的目标沉降量；

将所述目标沉降量大于预设沉降量的水准测量点作为目标水准测量点；

根据所述目标水准测量点划定建设工程的第一施工影响范围；

选取所述第一施工影响范围与所述地下水降落漏斗范围的并集作为优化后的第二施工影响范围。

8.一种岩溶区建设工程施工周边环境影响范围划定的装置，其特征在于，所述装置包括：

信息采集模块，用于获取待划定影响范围的建设工程的周围预设区域的建筑工程资料；

地下水监测模块，用于基于所述建筑工程资料，在建设工程开工日期后对建设工程的周围预设区域进行地下水动态监测，并获取地下水降落漏斗范围；

地面沉降监测模块，用于基于所述建筑工程资料，在建设工程开工日期前对建设工程的周围预设区域进行地面沉降监测，并获取水准测量点对应水准测量数据；

遥感监测数据获取模块，用于获取建设工程开工日期前水准测量点对应的第一遥感监测数据，获取建设工程开工日期后水准测量点对应的第二遥感监测数据；

遥感监测数据修正模块，用于根据所述水准测量数据以及第一遥感监测数据，建立遥感数据修正方程，并基于遥感数据修正方程对所述第二遥感监测数据进行修正得到水准测量点对应的目标遥感监测数据；

影响范围优化模块，用于根据所述水准测量点对应的目标遥感监测数据划定建设工程的第一施工影响范围，并结合所述地下水降落漏斗范围获取优化后的第二施工影响范围，将所述第二施工影响范围作为建设工程施工周边环境影响范围。

9.一种计算机设备，其特征在于，包括：

存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行权利要求1至7中任一项所述的岩溶区建设工程施工周边环境影响范围划定的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机指令，所述计算机指令用于使计算机执行权利要求1至7中任一项所述的岩溶区建设工程施工周边环境影响范围划定的方法。