(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210865526.0 (22)申请日 2022.07.21 (71)申请人 南昌大学 地址 330000 江西省南昌市红谷滩新区学 府大道999号 (72)发明人 蒋水华　王应宏　周创兵　黄劲松　 (74)专利代理 机构 南昌青远专利代理事务所 (普通合伙) 36123 专利代理师 唐棉棉 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06Q 10/06(2012.01) H04N 7/18(2006.01) G01B 21/02(2006.01) G01D 21/02(2006.01)G01N 33/24(2006.01) G06F 111/08(2020.01) (54)发明名称 一种多区域多边坡综合联动一体化监测预 警方法 (57)摘要 本发明提供一种多区域多边坡综合联动一 体化监测预警方法， 首先以实测数据和无人机获 取的地形数据为基础， 对天然工况下边坡进行稳 定性分析得出边坡易滑区域， 紧接着考虑参数变 异性进行可靠度分析， 计算出滑坡概率； 根据易 滑区域和滑坡概率设置监测设备位置和监测数 据传输频率； 然后基于滑坡监测设备所得数据， 进行第二次可靠度分析， 从而得到新的滑坡概 率， 同时结合裂缝情况， 综合确定滑坡预 警等级； 以此制定相对应的避难措施。 本系统方法能够有 效利用监测数据， 采用综合指标 失效概率及裂缝 情况来确定滑坡等级， 相比传统的多阈值选最大 的监测预警方法， 更切合实际情况， 且可 以同时 在线监测预警联动多区域多个边坡， 监测效率 高。 权利要求书2页 说明书5页 附图3页 CN 115310274 A 2022.11.08 CN 115310274 A 1.一种多区域多边坡综合联动一体化 监测预警方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： S1.根据多区域多边坡前期实测数据， 采用无人机快速获取多区域多边坡地形数据， 依 据所得数据信息， 对天然工况下多区域多边坡分别进行稳定性分析得到每个滑坡易滑区 域， 并进一步考虑参数变异 性进行第一次可靠度分析， 计算边坡失效概率， 依据失效概率对 边坡划分等级； S2.将边坡按所属区域进行分类编号， 根据S1中边坡的划分等级合理设置监测数据传 输频率， 并将监测数据保存至系统数据库； S3.根据易滑区域位置和大小， 在易滑区域下方一定位置安装监测设备， 使监测设备的 监测范围能基本覆盖整个易滑区域， 并将监测数据通过 数据线缆连接 至数据采集箱； S4.根据S2中设置的监测数据传输频率， 将数据采集箱中的监测数据定时传输至系统 数据库， 当监测区域 监测数据发生变化时则向系统数据库进行实时数据传输； S5.系统数据库接收数据后， 根据边坡分类编号提取前处理模块的数据信息， 同时结合 实时监测数据， 进行第二次可靠度分析， 并根据拍摄的高清图片数据确定裂缝情况， 综合发布 滑坡预警等级； S6.根据S5中发布的预警等级及时确定可能灾害区域， 制定附近村庄和道路的应急避 难措施。 2.根据权利要求1所述的一种多区域多边坡综合联动一体化监测预警方法， 其特征在 于， S1中所述多区域多边坡前期实测数据包括边坡岩土体的饱和渗透系数及抗剪强度参数 统计特征及其单位重度； 所述无人机快速获取多区域多边坡地形数据为采用无人机高频次 迅捷组网遥感监测网络体系， 实现大面积快速地形数据获取； 所述考虑岩土体参数变异性 的参数为饱和渗透系数和抗剪强度参数； 所述第一次可靠度分析是根据边坡前期实测数据 和获取的地形 数据建模后进行 可靠度分析， 可靠度分析 具体步骤如下： (1)根据无 人机获取的地形 数据对所需监测预警的多区域多边坡进行分别建模； (2)根据前期实测数据， 将饱和渗透系数和抗剪强度参数采用蒙特卡洛产生N组随机样 本 (3)根据边坡模型及实测数据， 采用极限平衡法求解安全系数， 取滑移面安全系数最小 值作为边坡安全系数， 对应滑动面 为最危险滑动面； (4)根据离散的岩土体参数得到N组安全系数， 采用蒙特卡洛模拟(MCS)方法计算出边 坡失效概 率， 表达式为 上式中： xi为第i组岩土体参数随机样本实现值； N为MCS抽样次数； FS为边坡 安全系数； I (·)为指示性函数， 若FS<1.0， 则I( ·)＝1， 若FS≥1.0， 则I( ·)＝0。 3.根据权利要求1所述的一种多区域多边坡综合联动一体化监测预警方法， 其特征在 于， S2中所述根据S1中边坡的划分等级合理设置监测数据传输频率， 监测数据的传输频率 依据 《崩塌 ·滑坡·泥石流监测规范D Z/T 0221‑2006》 以及 《工程测量规范GB50026》 进行设 置。 4.根据权利要求1所述的一种多区域多边坡综合联动一体化监测预警方法， 其特征在权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115310274 A 2于， S3中所述将监测数据通过数据线缆连接至数据采集箱， 所述监测数据包括边坡区域的 降雨量数据、 高清图片数据以及地震等级数据。 5.根据权利要求1所述的一种多区域多边坡综合联动一体化监测预警方法， 其特征在 于， S5中所述根据边坡分类编号提取前处理模块的数据信息， 提取前处理模块的数据信息 包括： a.各边坡的分类和编号信息； b.边坡失效概 率； c.监测数据传输频率。 6.根据权利要求1所述的一种多区域多边坡综合联动一体化监测预警方法， 其特征在 于， S6中所述根据S5中发布的预警等级及时确定可能灾害区域， 制定附近村庄和道路 的应 急避难措施， 具体方法如下： 根据可能灾害区域确定滑坡发生 时的危险区域， 然后 提前计算出该危险区域滑坡发生 时可能滑动的最大水平距离， 及时对滑坡灾害波及范围内的村庄和道路采 取相应的紧急避 险措施， 减少生命财产损失； 通过估算滑坡体的体积， 再根据滑坡水平滑动距离与滑坡体积、 滑坡前后缘高差以及 原始边坡坡角的相关 关系式计算滑坡水平 滑动距离， 具体关系式如下: logLr＝0.0785l ogV+1.2347l og(H/tanθ )                                    (2) 上式中： Lr为滑坡水平位移； V为滑坡体积； H为滑坡前后缘高差； θ 为 边坡原始坡角。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115310274 A 3