浅层滑坡分析方法、装置、计算机设备及可读存储介质与流程

本申请涉及滑坡数值分析领域，特别是涉及一种浅层滑坡分析方法、装置、计算机设备及可读存储介质。

背景技术：

1、在地质灾害预测与治理领域，对滑坡进行精准预测与动态过程分析已成为地质灾害防治领域的重大需求。

2、现有技术中，滑坡的稳定性分析长期广泛采用极限平衡法。该方法力学原理清晰、计算简便，但仅能提供定性的稳定性判断，无法描述滑坡的滑动过程、速度及致灾范围。为分析滑坡动力学过程，一种称为“雪橇”模型的统计方法被提出，基于能量守恒原理，通过滑体运动最远点与滑坡后缘最高点之间的垂直高差估算滑体运动速度。

3、但是申请人认识到，“雪橇”模型对地形和滑体物理过程进行了大量简化，在实际应用中偏差较大，使得现有技术难以准确模拟滑坡的真实运动过程与最终堆积范围，从而导致滑坡灾害风险预测精准度不高。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请提供了一种浅层滑坡分析方法、装置、计算机设备及可读存储介质，主要目的在于解决“雪橇”模型对地形和滑体物理过程进行了大量简化，在实际应用中偏差较大，使得现有技术难以准确模拟滑坡的真实运动过程与最终堆积范围，从而导致滑坡灾害风险预测精准度不高的问题。

2、依据本申请第一方面，提供了一种浅层滑坡分析方法，该方法包括：

3、获取滑坡区域的监测形变数据和工程地质数据，基于所述滑坡区域的监测形变数据和工程地质数据构建包含滑带信息的滑坡工程地质模型；

4、对所述滑坡区域依次进行物理力学试验、滑坡模型试验和环剪试验，标定滑坡运动过程中考虑液化效应的动态参数；

5、将所述滑坡工程地质模型的几何数据和所述动态参数导入等效流体数值模拟软件进行滑坡运动过程模拟，并根据模拟结果迭代地划分所述滑坡工程地质模型中的滑源区与堆积区，得到最终模拟结果；

6、在所述最终模拟结果中提取滑体运动的速度-时间曲线，根据所述滑体运动的速度-时间曲线确定多个速度特征点，采用每个所述速度特征点对应的滑坡堆积图确定所述滑坡区域的动态致灾空间范围。

7、依据本申请第二方面，提供了一种浅层滑坡分析装置，该装置包括：

8、模型构建模块，用于获取滑坡区域的监测形变数据和工程地质数据，基于所述滑坡区域的监测形变数据和工程地质数据构建包含滑带信息的滑坡工程地质模型；

9、试验标定模块，用于对所述滑坡区域依次进行物理力学试验、滑坡模型试验和环剪试验，标定滑坡运动过程中考虑液化效应的动态参数；

10、动态模拟模块，用于将所述滑坡工程地质模型的几何数据和所述动态参数导入等效流体数值模拟软件进行滑坡运动过程模拟，并根据模拟结果迭代地划分所述滑坡工程地质模型中的滑源区与堆积区，得到最终模拟结果；

11、分析预测模块，用于在所述最终模拟结果中提取滑体运动的速度-时间曲线，根据所述滑体运动的速度-时间曲线确定多个速度特征点，采用每个所述速度特征点对应的滑坡堆积图确定所述滑坡区域的动态致灾空间范围。

12、依据本申请第三方面，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述第一方面中任一项所述方法的步骤。

13、依据本申请第四方面，提供了一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面中任一项所述的方法的步骤。

14、借由上述技术方案，本申请提供的技术方案至少具有下列优点：

15、本申请提供的一种浅层滑坡分析方法、装置、计算机设备及可读存储介质，本申请获取滑坡区域的监测形变数据和工程地质数据，将用于理解滑坡活动分期与状态的时序形变数据与用于揭示地质结构的工程地质数据相结合构建包含滑带信息的滑坡工程地质模型。接着，对滑坡区域依次进行物理力学试验、滑坡模型试验和环剪试验，物理力学试验用于测定土体基本性质，滑坡模型试验用于在室内模拟降雨触发滑坡并直接测量滑动启动瞬间滑带处的孔隙水压力系数，环剪试验模拟滑带土在大剪切位移下的行为并标定液化发生后的关键参数。再通过这些试验数据计算得到一个能综合反映孔隙水压力液化效应的动态视摩擦系数，使模拟参数更贴近滑坡高速运动时的真实物理状态。随后，将滑坡工程地质模型的几何数据和动态参数导入等效流体数值模拟软件进行滑坡运动过程模拟，并根据模拟结果迭代地划分滑坡工程地质模型中的滑源区与堆积区，使模型预设的滑坡分区与实际动力学行为相吻合，得到最终模拟结果。最后在最终模拟结果中提取滑体运动的速度-时间曲线，根据滑体运动的速度-时间曲线确定多个速度特征点，采用每个速度特征点对应的滑坡堆积图确定滑坡区域的动态致灾空间范围，实现对灾害影响范围随时间变化的动态、定量化预测。

16、上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

1.一种浅层滑坡分析方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取滑坡区域的监测形变数据和工程地质数据，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述滑坡区域的监测形变数据和工程地质数据构建包含滑带信息的滑坡工程地质模型，包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述滑坡区域依次进行物理力学试验、滑坡模型试验和环剪试验，标定滑坡运动过程中考虑液化效应的动态参数，包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述滑动发生时的孔隙水压力系数、所述滑源区的孔隙水压力系数、所述堆积区的孔隙水压力系数分别计算所述滑动发生时的视摩擦系数、所述滑源区的视摩擦系数、所述堆积区的视摩擦系数，包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述滑坡工程地质模型的几何数据和所述动态参数导入等效流体数值模拟软件进行滑坡运动过程模拟，并根据模拟结果迭代地划分所述滑坡工程地质模型中的滑源区与堆积区，得到最终模拟结果，包括：

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述最终模拟结果中提取滑体运动的速度-时间曲线，根据所述滑体运动的速度-时间曲线确定多个速度特征点，采用每个所述速度特征点对应的滑坡堆积图确定所述滑坡区域的动态致灾空间范围，包括：

8.一种浅层滑坡分析装置，其特征在于，包括：

9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。

10.一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。