[发明专利]一种河岸岸坡的稳定性分析系统

说明书

本发明提供了一种河岸岸坡的稳定性分析系统，其特征在于，包括输入模块、数据分类模块、单因子处理模块和综合分析模块，所述输入模块用于接收外部设备检测的各类数据，所述数据分类模块根据接收数据的格式发送至不同的单因子处理模块，所述单因子处理模块对不同的检测数据进行预处理，并将预处理后的结果发送至所述综合分析模块，所述综合处理模块根据所有单因子处理模块的预处理结果分析得到岸坡的稳定性结果；本系统通过采用不同的处理方式来计算不同位置的河岸岸坡的稳定性，使分析结果更加可靠。

技术领域

本公开大体上涉及河流安全领域，且更明确地说涉及一种河岸岸坡的稳定性分析系统。

背景技术

河岸岸堤是用于防洪的一种有效方式，岸坡的稳定性直接影响到防洪的结果，而河流中水流的冲刷会对岸坡的稳定性造成影响，如何通过对水流的监控实现对岸坡的稳定性进行分析，从而及时地作出防护措施，能够避免洪水印发决堤现象。

现在已经开发出了很多稳定性分析系统，经过我们大量的检索与参考，发现现有的授权系统有如公开号为KR100446815B1，KR101463719B1、CN110287571B和KR100449332B1所公开的系统，包括：步骤一：生成作为构建二维河道水/沙模型的数据集；步骤二、根据研究区域中河段参数，设置模型计算参数与定解条件，构建研究区域二维水/沙数值模拟模型；步骤三、根据不同洪水条件下的来沙情况设定多种工况，利用二维水/沙数值模型对研究区域河道水/沙输移及河床冲淤进行模拟，基于模拟结果对洪水前后险工河床进行分析，分别计算河流险工岸坡河床冲深距离和河侧向侵蚀距离；步骤四：构建险工岸坡渗流～稳定分析有限元模型，定量化研究各因素与岸坡稳定安全系数间关系。但该系统采用同一种方式来对整个河岸岸坡进行分析，没有有效地利用不同区域的特殊性，得到的稳定性结果不够准确。

发明内容

本发明的目的在于，针对所存在的不足，提出了一种河岸岸坡的稳定性分析系统，

本发明采用如下技术方案：

一种河岸岸坡的稳定性分析系统，包括输入模块、数据分类模块、单因子处理模块和综合分析模块，所述输入模块用于接收外部设备检测的各类数据，所述数据分类模块根据接收数据的格式发送至不同的单因子处理模块，所述单因子处理模块对不同的检测数据进行预处理，并将预处理后的结果发送至所述综合分析模块，所述综合处理模块根据所有单因子处理模块的预处理结果分析得到岸坡的稳定性结果；

所述单因子处理模块包括岸坡曲线处理单元和水流数据处理单元，所述岸坡曲线处理单元用于将整个河岸曲线分成普通的河岸曲线段和重点监测区域，所述水流数据处理单元将监测的水流数据分成平流包和冲流包，所述平流包中的水流数据对应普通的河岸曲线段，所述冲流包中的水流数据对应重点监测区域；

所述水流数据处理单元根据平流包中的水流数据处理得到冲刷指数Ed，根据冲流包中的水流数据处理得到冲击指数Ep；

所述综合分析模块从所述水流数据处理单元获取各河岸曲线段的冲刷指数Ed和重点监测点的冲击指数Ep，所述综合分析模块还直接从所述数据分类模块处获取河流中的含沙量P以及岸坡的预设抗击值Nd和Np，其中，Nd为普通岸坡的预设抗击值，Np为重点监测岸坡的预设抗击值，并分别计算普通岸坡的稳定性W1和重点监测岸坡的稳定性W2：

当W1或W2为负值时，说明对应的岸坡需进行加固；

进一步的，所述水流数据处理单元根据平流包的水流数据计算出该段河岸曲线内的平行流速

其中，n1为该平流包内的矢量速度个数，v_i表示第i个矢量速度的标量值，θ_i表示第i个矢量速度方向与对应的河岸曲线方向的夹角；

在通过下述公式计算出冲刷指数Ed：