[发明专利]基于三维建模的岩质边坡稳定性分析方法、系统及介质

说明书

本发明涉及一种基于三维建模的岩质边坡稳定性分析方法、系统及介质，获取待分析边坡的地形数据集和地质数据集；采用EVS可视化地质建模方法，根据地形数据集和地质数据集进行三维建模得到EVS边坡地质模型；采用GEO5岩土分析方法对EVS边坡地质模型进行分析，得到第一稳定性分析结果；并采用OptumG2有限元极限分析方法对EVS边坡地质模型进行分析，得到第二稳定性分析结果；当第一稳定性分析结果与第二稳定性分析结果之间的差值在预设范围内，对EVS边坡地质模型进行弹塑性分析，得到待分析边坡的目标稳定性分析结果。本发明基于实际数据构建的三维地质模型来进行稳定性分析，有效提高分析结果的准确性，极其适用于岩溶发育区岩质高陡边坡的稳定性分析领域。

技术领域

本发明涉及岩土工程边坡力学性能分析技术领域，尤其涉及一种基于三维建模的岩质边坡稳定性分析方法、系统及介质。

背景技术

随着科技的发展和社会的进步，公路网络建设所涵盖的范围越来越广泛。而在公路设计施工的过程中，难免遇到复杂的地质和地形条件，造成部分位置的边坡稳定性差，使得边坡的稳定性一直受到公路工程领域的重点关注，这也是公路建设过程中的难点所在，因此对其进行合理有效的稳定性分析十分重要。

例如，桂林地区属于典型的喀斯特地貌形式，岩体溶洞、裂隙强烈发育，地下水丰富，这一地质条件使山体岩质边坡的稳定性更为复杂，加之丰沛的降雨，桂林地区的岩质边坡失稳、崩塌、落石等灾害也极其广泛。仅2020年，桂林就7处出现了岩石边坡的相关的地质灾害。

在边坡上设置在线监测系统，实时传回地质参数，对边坡的失稳及时预警，是降低灾害损失的有效办法。在线监测会实时传回地质参数，但在以往针对边坡问题的研究中，传统分析方法的片面性无法对边坡的地质情况切实准确地进行模拟；同时，复杂的地质情况长期地影响着地质勘察的精度和广度，也让地质问题的分析变得更加棘手。地质工程师只能根据有限的经验和理论分析进行推测，通过人工交互引入辅助解释数据的方式将专家的经验应用到模型的构建中，以达到提高后期模型的分析精度的目的。这些传统分析方法得到的分析结果与实际情况的偏差普遍较大。传统分析方法不能根据监测系统传回数据，及时准确的做出边坡稳定性分析。

鉴于此，有必要提供一种新的岩质边坡稳定性分析方法，以解决现有技术的不足。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种基于三维建模的岩质边坡稳定性分析方法、系统及介质，基于实际数据构建的三维地质模型来进行稳定性分析，有效提高分析结果的准确性。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种基于三维建模的岩质边坡稳定性分析方法，包括以下步骤：

步骤1：获取待分析边坡的地形数据集和地质数据集；

步骤2：采用EVS可视化地质建模方法，根据所述地形数据集和所述地质数据集进行三维建模，得到EVS边坡地质模型；

步骤3：采用GEO5岩土分析方法，对所述EVS边坡地质模型进行分析，得到第一稳定性分析结果；并采用OptumG2有限元极限分析方法，对所述EVS边坡地质模型进行分析，得到第二稳定性分析结果；

步骤4：判断所述第一稳定性分析结果与所述第二稳定性分析结果之间的差值是否在预设范围内，若是，则执行步骤5；若否，返回所述步骤2；

步骤5：采用所述OptumG2有限元极限分析方法，根据所述第二稳定性分析结果对所述EVS边坡地质模型进行弹塑性分析，得到所述待分析边坡的目标稳定性分析结果。

依据本发明的另一方面，还提供了一种基于三维建模的岩质边坡稳定性分析系统，应用于本发明中的基于三维建模的岩质边坡稳定性分析方法中，包括数据获取模块、三维建模模块、第一分析模块、第二分析模块、判断模块和循环模块；