【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于崩塌地质灾害危岩体稳定性计算，具体涉及一种潜在分离体危岩稳定性分析系统和方法。
技术介绍
1、危岩定义：斜坡潜在崩落岩块体，危岩失稳形成崩塌，是山区常见的地质灾害之一。根据破裂面贯通性条件，危岩分为完全分离体及潜在分离体，本文针对裂面不贯通的潜在分离体危岩开展研究。
2、危岩特点：分布广，危害大，防治难度大，国家每年用于危岩治理经费高，危岩治理针对性差，理论研究难度大；危岩理论研究与治理需求不匹配，开展危岩稳定性研究十分重要。
3、目前，危岩稳定性分析与治理生产方法为安全系数法，当潜在分离体作用、抗力难以客观区分时，不同考虑会得到不同稳定系数，有时会得到不同的稳定状态，方法主观性强；单一安全系数难以表征各作用、抗力对危岩稳定可靠度贡献度，方法精度不足，会造成工程浪费，也不利理论精细化发展。危岩前沿研究方法：有限元/离散元法，模型匹配度较差，计算量大；可靠度分析法，危岩分析表现为多样本概率统计法研究，需要大量样本数据，就单个项目而言，难以实现；综上，危岩前沿研究方法处于研究阶段，仍有较多问题需要解决，工程应用困难。
技术实现思路
1、为了解决
技术介绍
所述问题，本专利技术提出一种潜在分离体危岩稳定性分析系统和方法。
2、实现本专利技术目的之一的一种潜在分离体危岩稳定性分析系统，包括：
3、稳定性计算模块：用于根据危岩的承载能力构建基于分项系数法的稳定性计算模型；所述稳定性计算模型用于根据潜在分离体危岩的当前荷载计算设定场景的
4、加固抗力计算模块：用于当潜在分离体危岩的作用力与抗力不满足所述稳定性计算模型时，根据所述稳定性计算模型计算加固抗力，根据所述加固抗力对潜在分离体危岩进行加固。
5、危岩的作用力是指对危岩的稳定性构成威胁的力，主要来自于自然环境和地质构造等因素；危岩的抗力是指危岩体自身抵抗上述作用力，保持稳定的能力。
6、进一步地，所述设定场景包括第一设定场景，该场景中影响潜在分离体危岩的稳定性的因素包括重力和裂隙水，通常所述第一设定场景为非地震场景，第一设定场景下的稳定性计算模型的计算式包括：
7、
8、式中：
9、γgi：表示第一设定场景下第i个永久荷载的分项系数；
10、sgki：表示第一设定场景下第i个永久荷载；如自身重力；
11、γq1：表示第一设定场景下主要可变荷载的分项系数；
12、gq1k：表示第一设定场景下主要可变荷载；如裂隙水压力，风荷载，爆破荷载；
13、γqj：表示第一设定场景下第j个其它可变荷载的分项系数；
14、sqjk：表示第一设定场景下第j个其它可变荷载；
15、表示第一设定场景下第j个其它可变荷载的组合值系数；
16、r1：表示第一设定场景下抗力标准值，实际应用中的取值可能是剪力，也可能是弯矩；
17、γ0、γ/：分别表示结构重要性系数和抗力分项系数。
18、进一步地，加固抗力计算模块中，当潜在分离体危岩的作用力与抗力不满足第一设定场景下的稳定性计算模型时，计算加固抗力r’的方法包括：
19、
20、进一步地，所述设定场景包括第二设定场景，该场景中影响潜在分离体危岩的稳定性的因素包括重力、裂隙水和地震，通常所述第二设定场景为地震场景，第二设定场景下的稳定性计算模型的计算式包括：
21、
22、式中：
23、sge、sehk、sevk、sdik、sik：分别表示第二设定场景下的主要永久荷载、水平地震荷载、竖直地震荷载、第i个其它永久荷载、第i个可变荷载；主要永久荷载如自身重力；其它永久荷载作用在危岩上的地面结构物重力；可变荷载如爆破荷载，风荷载；
24、γge、γeh、γev、γdi、γi：分别表示第二设定场景下的其它永久荷载分项系数、水平地震荷载分项系数、竖直地震荷载分项系数、第i个其它永久荷载分项系数、第i个可变荷载分项系数；
25、表示第二设定场景下的可变荷载组合值系数；
26、r2：表示第二设定场景下的抗力标准值，实际应用中的取值可能是剪力，也可能是弯矩；
27、γ/：表示抗力分项系数；
28、γe：表示抗震调整系数。
29、在此要说明的是，荷载并非绝对，如爆破荷载或者风荷载为主要荷载时，裂隙水压力可以作为其它可变荷载；需根据实际情况进行荷载的设定。
30、进一步地，当潜在分离体危岩的作用力与抗力不满足第二设定场景下的稳定性计算模型时，根据下式计算加固抗力r’：
31、
32、进一步地，当潜在分离体危岩的作用力与抗力不满足第一设定场景和/或第二设定场景下的稳定性计算模型的计算式时，根据下式计算加固抗力r’：
33、
34、实现本专利技术目的之二的一种潜在分离体危岩稳定性分析方法，包括：
35、根据危岩的承载能力构建基于分项系数法的稳定性计算模型；所述稳定性计算模型用于根据潜在分离体危岩的当前荷载计算设定场景的潜在分离体危岩稳定性条件；
36、当潜在分离体危岩的作用力与抗力不满足所述稳定性计算模型时，根据所述稳定性计算模型计算加固抗力，根据所述加固抗力对潜在分离体危岩进行加固。
37、本专利技术的有益效果包括：
38、1、与目前崩塌规范匹配，逻辑性强，操作简单，理论较先进，值得推广应用；
39、2、分项系数法作为可靠度分析分支，考虑各变量与可靠度关系，组合验算不等式以不同变量的分项系数与代表值为基础来表达，解决了安全系数法主观性、精度问题，是方便应用的经验方法，适用于抗力参数变异性较小的破裂面计算。潜在分离危岩体多为中-微风化均质体，当弱面抗力变异系数较小时，分项系数法是较安全系数法更好的分析方法；
40、3、本专利技术首次将分项系数法引入危岩稳定性计算，建立应用系统，能指导危岩治理生产应用，推动行业理论发展。
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1.一种潜在分离体危岩稳定性分析系统，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的潜在分离体危岩稳定性分析系统，其特征在于，所述设定场景包括第一设定场景，第一设定场景下的稳定性计算模型的计算式包括：
3.如权利要求2所述的潜在分离体危岩稳定性分析系统，其特征在于，第一设定场景下的加固抗力R’的计算方法包括：
4.如权利要求1或2所述的潜在分离体危岩稳定性分析系统，其特征在于，所述设定场景包括第二设定场景，第二设定场景下的稳定性计算模型的计算式包括：
5.如权利要求4所述的潜在分离体危岩稳定性分析系统，其特征在于，第二设定场景下的加固抗力R’的计算方法包括：
6.如权利要求1所述的潜在分离体危岩稳定性分析系统，其特征在于，所述设定场景包括第一设定场景和第二设定场景，加固抗力R’的计算方法包括：
7.一种潜在分离体危岩稳定性分析方法，其特征在于，包括：
8.如权利要求7所述的潜在分离体危岩稳定性分析方法，其特征在于，所述设定场景包括第一设定场景，第一设定场景下的稳定性计算模型的计算式包括：
10.一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，其特征在于，该计算机程序/指令被处理器执行时实现权利要求7-9任一项所述潜在分离体危岩稳定性分析方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种潜在分离体危岩稳定性分析系统，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的潜在分离体危岩稳定性分析系统，其特征在于，所述设定场景包括第一设定场景，第一设定场景下的稳定性计算模型的计算式包括：
3.如权利要求2所述的潜在分离体危岩稳定性分析系统，其特征在于，第一设定场景下的加固抗力r’的计算方法包括：
4.如权利要求1或2所述的潜在分离体危岩稳定性分析系统，其特征在于，所述设定场景包括第二设定场景，第二设定场景下的稳定性计算模型的计算式包括：
5.如权利要求4所述的潜在分离体危岩稳定性分析系统，其特征在于，第二设定场景下的加固抗力r’的计算方法包括：
6.如权利要求1所述的潜在分离...
【专利技术属性】
技术研发人员：周伟，陈培帅，于锦，姬付全，袁青，杨钊，杨林，陈世豪，曹昂，刘哲，彭松林，
申请(专利权)人：中交第二航务工程局有限公司，
类型：发明
国别省市：
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