中國建筑西南勘察設計研究院有限公司;西南交通大學鄭立寧獲國家專利權
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龍圖騰網獲悉中國建筑西南勘察設計研究院有限公司;西南交通大學申請的專利一種基于漸進空間插值的山區機場土石比評估方法及系統獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN120354506B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-22發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202510822783.X,技術領域涉及:G06F30/13;該發明授權一種基于漸進空間插值的山區機場土石比評估方法及系統是由鄭立寧;曹子君;趙士博;曾雪松;左林浩;楊冬營;王軒毫;王睿;楊仲國設計研發完成,并于2025-06-19向國家知識產權局提交的專利申請。
本一種基于漸進空間插值的山區機場土石比評估方法及系統在說明書摘要公布了:本發明屬于土木工程、地質工程及人工智能交叉技術領域,具體公開了一種基于漸進空間插值的山區機場土石比評估方法及系統,方法包括如下步驟:S1、數據采集;S2、分界高程預測:基于采集的數據構建初始Delaunay三角網,并在各三角形重心處采用區域適配的空間插值算法進行分界高程預測;S3、構建完整高精度的分界點集;S4、計算各土石方體積及土石比:S5、結合實時傳感器數據變化,通過在線學習機制動態更新插值模型參數,引入動態貝葉斯網絡DBN與證據理論DST建模地形擾動與巖性變化的不確定性,結合蒙特卡洛模擬生成土石比置信區間與預測分布。本發明適用于在工程勘察階段高效、準確地確定土石分界面并計算土石比,同時量化計算結果的不確定性。
本發明授權一種基于漸進空間插值的山區機場土石比評估方法及系統在權利要求書中公布了:1.一種基于漸進空間插值的山區機場土石比評估方法,其特征在于,包括如下步驟: S1、數據采集; S2、分界高程預測:基于采集的數據構建初始Delaunay三角網,并在各三角形重心處采用區域適配的空間插值算法進行分界高程預測; S3、構建完整高精度的分界點集:將步驟S2預測的新分界點納入點集,重構三角網,并判斷是否繼續迭代;通過多輪漸進加密,優化空間覆蓋與預測精度,逐步構建完整高精度的分界點集; S4、計算各土石方體積及土石比:基于最終生成的分界點集,擬合土石分界曲面,與數字地形模型DTM及設計高程面融合,構建封閉地層三維模型,依據模型計算各土石方體積及土石比; S5、生成土石比置信區間與預測分布:結合實時傳感器數據變化,通過在線學習機制動態更新插值模型參數,引入動態貝葉斯網絡DBN與證據理論DST建模地形擾動與巖性變化的不確定性,結合蒙特卡洛模擬生成土石比置信區間與預測分布;具體包括如下: S51、對每個新數據點,賦予一個動態置信權重ω: 其中,λ、μ是可調參數,δ是采樣延遲,σ是噪聲指標; 通過動態權重,融合數據集:D*=D∪{xi,yi,zi,ωi},xi,yi為第i個數據點的平面坐標,zi為該點的實時觀測值,ωi為第i個數據點的動態權重;D為已有數據集,D*為融合更新之后的數據集; S52、構建動態貝葉斯網絡DBN建模土石比變化趨勢,設St為t時刻土石比狀態,表示當前區域土石比信息,Ot為t時刻觀測值,由傳感器采集,則貝葉斯更新公式如下: PSt-1|O1:t-1為上一時刻的狀態后驗分布,PSt|St-1為狀態預測模型,POt|St為當前觀測的似然模型,POt|O1:t-1用于歸一化,不參與最終預測,dSt-1為對狀態變量的積分,結合當前觀測POt|St更新成新的后驗PSt|O1:t,動態調整土石預測曲面; S53、引入證據理論DST進行聯合推斷,設某一區域土石比狀態為θ,判斷巖性,不同模型或傳感器給出不同置信賦值其中,沖突度其中A,B為不同模型提出的可能狀態子集,m1A·m2B為對各子集的置信度,最后通過合理融合不同來源數據,結合蒙特卡洛模擬生成土石比置信區間與聯合預測分布。
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