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龍圖騰網(wǎng)獲悉四川高速公路建設(shè)開發(fā)集團(tuán)有限公司;蜀道投資集團(tuán)有限責(zé)任公司;重慶市潼南區(qū)交通事務(wù)中心申請(qǐng)的專利一種基于數(shù)字孿生的山區(qū)工程邊坡實(shí)時(shí)監(jiān)測預(yù)警方法及系統(tǒng)獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN120183133B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-08-12發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請(qǐng)?zhí)?專利號(hào)為：202510664829.X，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G08B21/10；該發(fā)明授權(quán)一種基于數(shù)字孿生的山區(qū)工程邊坡實(shí)時(shí)監(jiān)測預(yù)警方法及系統(tǒng)是由朱峻楓;王廣軍;白皓;田厚勇;蘇開春;王武斌;聶杞連;胡冰;曾楠;李濤;賈東林;楊興陳;李鍵設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2025-05-22向國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請(qǐng)。

本一種基于數(shù)字孿生的山區(qū)工程邊坡實(shí)時(shí)監(jiān)測預(yù)警方法及系統(tǒng)在說明書摘要公布了：本發(fā)明涉及信息數(shù)據(jù)處理術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于數(shù)字孿生的山區(qū)工程邊坡實(shí)時(shí)監(jiān)測預(yù)警方法及系統(tǒng)。該方法包括以下步驟：獲取原始邊坡實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)，并進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，得到標(biāo)準(zhǔn)化邊坡實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)；利用標(biāo)準(zhǔn)化邊坡實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字孿生模型構(gòu)建，得到初步邊坡數(shù)字孿生模型；利用標(biāo)準(zhǔn)化邊坡實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)及邊坡歷史多源監(jiān)測數(shù)據(jù)對(duì)初步邊坡數(shù)字孿生模型進(jìn)行動(dòng)態(tài)更新，得到實(shí)時(shí)更新邊坡數(shù)字孿生模型。本發(fā)明通過實(shí)時(shí)更新數(shù)字孿生模型，結(jié)合多物理場耦合分析與非線性穩(wěn)定性預(yù)測，確保邊坡的動(dòng)態(tài)監(jiān)測、穩(wěn)定性評(píng)估、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測與應(yīng)急響應(yīng)能及時(shí)反映實(shí)際狀況，從而提升災(zāi)害防控的科學(xué)性與時(shí)效性。

本發(fā)明授權(quán)一種基于數(shù)字孿生的山區(qū)工程邊坡實(shí)時(shí)監(jiān)測預(yù)警方法及系統(tǒng)在權(quán)利要求書中公布了：1.一種基于數(shù)字孿生的山區(qū)工程邊坡實(shí)時(shí)監(jiān)測預(yù)警方法，其特征在于，包括以下步驟： 步驟S1：獲取原始邊坡實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)，并進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，得到標(biāo)準(zhǔn)化邊坡實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)；利用標(biāo)準(zhǔn)化邊坡實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字孿生模型構(gòu)建，得到初步邊坡數(shù)字孿生模型； 步驟S2：獲取邊坡歷史多源監(jiān)測數(shù)據(jù)，利用標(biāo)準(zhǔn)化邊坡實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)及邊坡歷史多源監(jiān)測數(shù)據(jù)對(duì)初步邊坡數(shù)字孿生模型進(jìn)行動(dòng)態(tài)更新，得到實(shí)時(shí)更新邊坡數(shù)字孿生模型； 步驟S3：對(duì)實(shí)時(shí)更新邊坡數(shù)字孿生模型進(jìn)行多物理場耦合分析，并基于多物理場耦合分析結(jié)果進(jìn)行邊坡穩(wěn)定性評(píng)估，得到邊坡穩(wěn)定性分析數(shù)據(jù)； 步驟S4：對(duì)邊坡穩(wěn)定性分析數(shù)據(jù)進(jìn)行非線性分析，并利用非線性分析結(jié)果進(jìn)行邊坡穩(wěn)定性預(yù)測，得到邊坡穩(wěn)定性預(yù)測數(shù)據(jù)； 步驟S5：基于邊坡穩(wěn)定性預(yù)測數(shù)據(jù)進(jìn)行邊坡風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，并根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警，得到邊坡風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警信息數(shù)據(jù)； 步驟S6：基于邊坡風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警信息數(shù)據(jù)進(jìn)行應(yīng)急響應(yīng)措施制定，并利用實(shí)時(shí)更新邊坡數(shù)字孿生模型對(duì)邊坡風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警信息數(shù)據(jù)及應(yīng)急響應(yīng)措施進(jìn)行實(shí)時(shí)更新，得到實(shí)時(shí)更新應(yīng)急響應(yīng)措施數(shù)據(jù)； 步驟S1包括以下步驟： 步驟S11：獲取山區(qū)工程邊坡的實(shí)時(shí)邊坡狀態(tài)數(shù)據(jù)及邊坡環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)，將所述實(shí)時(shí)邊坡狀態(tài)數(shù)據(jù)及邊坡環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)記為原始邊坡實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)； 步驟S12：對(duì)原始邊坡實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理及標(biāo)準(zhǔn)化處理，得到標(biāo)準(zhǔn)化邊坡實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)； 步驟S13：基于標(biāo)準(zhǔn)化邊坡實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行邊坡幾何形態(tài)建模，得到邊坡幾何模型； 步驟S14：對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化邊坡實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行邊坡物理特性分析，得到邊坡物理特性數(shù)據(jù)； 步驟S15：基于標(biāo)準(zhǔn)化邊坡實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)及邊坡物理特性數(shù)據(jù)進(jìn)行邊坡力學(xué)行為建模，得到邊坡力學(xué)模型； 步驟S16：基于標(biāo)準(zhǔn)化邊坡實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行邊坡環(huán)境影響因子模擬，得到邊坡環(huán)境影響模型； 步驟S17：根據(jù)邊坡物理特性數(shù)據(jù)將邊坡幾何模型、邊坡力學(xué)模型及邊坡環(huán)境影響模型進(jìn)行模型融合，得到初步邊坡數(shù)字孿生模型； 步驟S2包括以下步驟： 步驟S21：獲取邊坡歷史多源監(jiān)測數(shù)據(jù)，并將標(biāo)準(zhǔn)化邊坡實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)與邊坡歷史多源監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，得到邊坡狀態(tài)差異分析數(shù)據(jù)； 步驟S22：基于標(biāo)準(zhǔn)化邊坡實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)及邊坡狀態(tài)差異分析數(shù)據(jù)對(duì)初步邊坡數(shù)字孿生模型進(jìn)行參數(shù)調(diào)整，得到修正邊坡數(shù)字孿生模型； 步驟S23：對(duì)修正邊坡數(shù)字孿生模型進(jìn)行符合度驗(yàn)證，得到模型驗(yàn)證結(jié)果數(shù)據(jù)； 步驟S24：利用模型驗(yàn)證結(jié)果數(shù)據(jù)對(duì)修正邊坡數(shù)字孿生模型進(jìn)行動(dòng)態(tài)更新，得到實(shí)時(shí)更新邊坡數(shù)字孿生模型； 步驟S3包括以下步驟： 步驟S31：對(duì)實(shí)時(shí)更新邊坡數(shù)字孿生模型進(jìn)行地質(zhì)力學(xué)分析，得到邊坡地質(zhì)力學(xué)分析數(shù)據(jù)； 步驟S32：對(duì)實(shí)時(shí)更新邊坡數(shù)字孿生模型進(jìn)行熱力學(xué)行為分析，得到邊坡熱力學(xué)分析數(shù)據(jù)； 步驟S33：基于實(shí)時(shí)更新邊坡數(shù)字孿生模型進(jìn)行各水文氣象條件模擬，得到邊坡水文氣象模擬數(shù)據(jù)； 步驟S34：基于實(shí)時(shí)更新邊坡數(shù)字孿生模型進(jìn)行邊坡動(dòng)力學(xué)響應(yīng)模擬，得到邊坡動(dòng)力學(xué)響應(yīng)數(shù)據(jù)； 步驟S35：對(duì)邊坡地質(zhì)力學(xué)分析數(shù)據(jù)、邊坡熱力學(xué)分析數(shù)據(jù)、邊坡水文氣象模擬數(shù)據(jù)及邊坡動(dòng)力學(xué)響應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行多物理場耦合分析，得到邊坡多物理場耦合分析數(shù)據(jù)； 步驟S36：基于邊坡多物理場耦合分析數(shù)據(jù)進(jìn)行邊坡穩(wěn)定性評(píng)估，得到邊坡穩(wěn)定性分析數(shù)據(jù)； 步驟S36包括以下步驟： 步驟S361：對(duì)邊坡多物理場耦合分析數(shù)據(jù)進(jìn)行邊坡應(yīng)力集中區(qū)域識(shí)別，得到邊坡應(yīng)力場分布數(shù)據(jù)； 步驟S362：基于邊坡應(yīng)力分布數(shù)據(jù)進(jìn)行邊坡滑移面位置判定，得到邊坡滑移面分析數(shù)據(jù)； 步驟S363：對(duì)邊坡多物理場耦合分析進(jìn)行位移場計(jì)算，并進(jìn)行邊坡變形趨勢分析，得到邊坡位移場分析數(shù)據(jù)； 步驟S364：基于邊坡滑移面分析數(shù)據(jù)及邊坡位移場分析數(shù)據(jù)進(jìn)行邊坡失穩(wěn)概率定量化，得到邊坡失穩(wěn)概率評(píng)估數(shù)據(jù)； 步驟S365：利用邊坡多物理場耦合分析數(shù)據(jù)對(duì)邊坡失穩(wěn)概率評(píng)估數(shù)據(jù)進(jìn)行穩(wěn)定性等級(jí)劃分，得到邊坡穩(wěn)定性等級(jí)數(shù)據(jù)； 步驟S366：將邊坡失穩(wěn)概率評(píng)估數(shù)據(jù)及邊坡穩(wěn)定性等級(jí)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)整合，得到邊坡穩(wěn)定性分析數(shù)據(jù)； 步驟S4包括以下步驟： 步驟S41：利用邊坡穩(wěn)定性分析數(shù)據(jù)進(jìn)行非線性力學(xué)建模，并進(jìn)行邊坡受力狀態(tài)非線性變化規(guī)律分析，得到邊坡非線性力學(xué)分析數(shù)據(jù)； 步驟S42：基于邊坡多物理場耦合分析數(shù)據(jù)進(jìn)行各邊坡受力條件的變形行為非線性分析，得到邊坡非線性形變分析數(shù)據(jù)； 步驟S43：對(duì)邊坡穩(wěn)定性分析數(shù)據(jù)進(jìn)行邊坡關(guān)鍵風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域非線性時(shí)序分析，得到邊坡非線性時(shí)序分析數(shù)據(jù)； 步驟S44：基于邊坡非線性力學(xué)分析數(shù)據(jù)、邊坡非線性形變分析數(shù)據(jù)及邊坡非線性時(shí)序分析數(shù)據(jù)進(jìn)行邊坡失穩(wěn)預(yù)測，得到邊坡穩(wěn)定性預(yù)測數(shù)據(jù)； 步驟S41包括以下步驟： 步驟S411：利用邊坡穩(wěn)定性分析數(shù)據(jù)進(jìn)行應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系建模，得到邊坡非線性應(yīng)力-應(yīng)變模型數(shù)據(jù)； 步驟S412：利用邊坡非線性應(yīng)力-應(yīng)變模型數(shù)據(jù)進(jìn)行邊坡各受力條件下的力學(xué)特性計(jì)算，得到邊坡受力特性分析數(shù)據(jù)； 步驟S413：對(duì)邊坡受力特性分析數(shù)據(jù)進(jìn)行各力學(xué)條件下的穩(wěn)定狀態(tài)評(píng)估，得到邊坡非線性穩(wěn)定性分析數(shù)據(jù)； 步驟S414：基于邊坡非線性穩(wěn)定性分析數(shù)據(jù)進(jìn)行邊坡受力狀態(tài)時(shí)序變化建模，得到邊坡受力狀態(tài)非線性變化時(shí)序數(shù)據(jù)； 步驟S415：對(duì)邊坡受力狀態(tài)非線性變化時(shí)序數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)鍵變化點(diǎn)識(shí)別，并基于關(guān)鍵變化點(diǎn)識(shí)別結(jié)果進(jìn)行變化規(guī)律分析，得到邊坡受力狀態(tài)關(guān)鍵變化規(guī)律數(shù)據(jù)； 步驟S416：將邊坡非線性應(yīng)力-應(yīng)變模型數(shù)據(jù)及邊坡受力狀態(tài)關(guān)鍵變化規(guī)律數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)整合，得到邊坡非線性力學(xué)分析數(shù)據(jù)。

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