[发明专利]一种土质滑坡监测预警评估方法

权利要求书

1.一种土质滑坡监测预警评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：获取待监测滑坡地形、地质资料，通过室内试验获取岩土参数试验值，包括岩土体粘聚力的试验值c₀、岩土体内摩擦角的试验值岩土体弹性模量E₀；

S2：建立滑坡地质模型并进行极限分析，确定滑坡破坏模式，判断剪出口区域和后缘拉裂区域；选用表面位移监测或深层位移监测进行滑坡监测，并将监测点设置在滑坡位移变形敏感区，以获得滑坡实时累计位移监测数据；

S3：将所述岩土参数试验值进行均匀设计参数组合，建立有限元模型，对所有参数组合进行有限元计算，得到每一参数组合计算出的位移场，并记录各监测点的位移，作为神经网络训练样本，引入神经网络程序进行训练学习，获得“参数组合-位移”的神经网络模型；

S4：根据所述步骤S2获取的滑坡实时累计位移监测数据和所述步骤S3获得的“参数组合-位移”神经网络模型进行岩土参数反演修正，获取岩土实时强度参数，包括岩土体粘聚力的实时值c_i、岩土体内摩擦角的实时值岩土体弹性模量的实时值E_i，并进行精度检验；

S5：采用所述实时强度参数c_i、E_i进行极限分析，计算不同实时强度参数组合对应的安全系数，并建立“实时累计位移-安全系数”关系曲线；建立滑坡监测三级预警等级评价体系，对监测滑坡进行评价；

所述步骤S5包括：

步骤S51：建立极限分析模型，采用岩土实时强度参数根据塑性力学极限分析上下限原理求解真实解的区间，取区间中值为对应的滑坡实时安全系数K₁，K₂，...，K_i；

步骤S52：得到滑坡各监测点在t₁，t₂，...，t_i所对应的分别沿滑面主轴方向和沿竖直方向的实时累计位移数据{(a_x1...n_x1)，(a_x2...n_x2)，...，(a_xi...n_xi)；(a_z1...n_z1)，(a_z2...n_z2)，...，(a_zi..n_zi)}与滑坡安全系数K₁，K₂，..，K_i的对应关系；

步骤S53：拟合出监测点a，b，…，n在沿滑面主轴方向和沿竖直方向以及总位移的“累计位移-安全系数”关系曲线，用y＝kx^a表示；

步骤S54：根据“累计位移-安全系数”关系曲线变化趋势，将各监测点的位移变化由切点分为四个阶段，即，慢速变形、加速变形、快速变形、急剧变形阶段，将四个变形阶段的分界点确定为监测点a，b，...，n的累计位移三级阈值；

步骤S55：从监测点a，b，..，n中分别选取沿滑面主轴方向和沿竖直方向变形敏感的监测点，将沿滑面主轴方向变形敏感监测点的沿滑面主轴方向累计位移阈值求平均值，作为边坡的沿滑面主轴方向累计位移阈值；将沿竖直方向变形敏感监测点的沿竖直方向累计位移阈值求平均值，作为该边坡的沿竖直方向累计位移阈值；

步骤S56：建立滑坡累计位移监测三级预警体系；

步骤S57：根据滑坡监测预警及评价体系、滑坡位移监测数据对监测滑坡进行评价。

2.根据权利要求1所述的一种土质滑坡监测预警评估方法，其特征在于，所述步骤S2通过形变地基雷达扫描、北斗监测仪器对坡面进行实时监测，获取滑坡表面各监测点实时累计位移；或通过布置竖向深层测斜仪获取滑坡深层实时监测点实时累计位移。