(19)中华 人民共和国 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 202111368520.4 (22)申请日 2021.11.18 (71)申请人 中国电建集团成 都勘测设计 研究院 有限公司 地址 610000 四川省成 都市青羊区浣花北 路1号 (72)发明人 周逸飞　吴章雷　李青春　陈卫东　 李辉　杨洪　 (74)专利代理 机构 成都行之专利代理事务所 (普通合伙) 51220 代理人 喻英 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06K 9/00(2006.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种测量边坡模型动力稳定性的方法及系 统 (57)摘要 本发明公开了一种测量边坡模型动力稳定 性的方法及系统， 得到边坡模型在震动过程中固 有频率的变化曲线， 并通过该曲线对边坡模型的 动力稳定性进行分析。 包括以下步骤： 对待测的 边坡模型进行多轮振动试验， 直至边坡模型达到 预设状态， 其中， 振动试验包括输入扫描类信号 和试验类信号， 按照先后分别输入一次扫描类信 号和一次试验类信号记为一轮； 输入扫描类信号 时， 获得边坡模型的整体加速度数据， 并记为第 一加速度数据， 以及获得边坡模 型每层岩体的加 速度数据， 并记为第二加速度数据； 基于第一加 速度数据和第二加速度数据， 利用传递函数计算 边坡模型坡内不同高程测点处的固有频率； 获得 固有频率的特性分布图， 判断边坡模 型的动力稳 定性规律。 权利要求书2页 说明书6页 附图4页 CN 113901673 A 2022.01.07 CN 113901673 A 1.一种测量 边坡模型动力稳定性的方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 对待测的边坡模型进行多轮振动试验， 直至边坡模型达到预设状态， 其中， 振动试验包 括输入扫描类信号和试验类信号， 按照先后分别输入一次所述扫描类信号和一次所述试验 类信号记为 一轮； 输入扫描类信号时， 获得所述边坡模型的整体加速度数据， 并记为第 一加速度数据， 以 及获得所述边坡模型每层岩体的加速度数据， 并记为第二加速度数据； 基于所述第 一加速度 数据和所述第 二加速度 数据， 利用传递函数计算边坡模型坡内不 同高程测点处的固有频率； 获得所述固有频率的特性分布图， 基于该特性分布图判断所述边坡模型的动力稳定性 规律。 2.根据权利要求1所述的一种测量边坡模型动力稳定性的方法， 其特征在于， 多轮振动 试验中输入的扫描类信号均相同， 多轮振动试验中输入的试验类信号均不相同。 3.根据权利要求2所述的一种测量边坡模型动力稳定性的方法， 其特征在于， 所述扫描 类信号为白噪声， 所述白噪声的振幅为0.01g、 时长为20s； 所述试验类信号为天然波， 所述 天然波包括X向和Z向两个激振方向， 所述天然波的振幅从0.1g开始输入， 每经过一轮振动 试验， 天然 波的振幅增 加0.1g。 4.根据权利要求3所述的一种测量 边坡模型动力稳定性的方法， 其特 征在于， 所述第一加速度 数据和所述第 二加速度数据均 是指加速度的时程序列， 定义所述第 一 加速度数据为台面激励信号x， 所述第二加速度数据为测点响应y； 所述传递 函数的计算公式为： 式中， Pxx(f)为台面激励信号x的自功率谱， Pyx(f)为测点 响应y与台面激励信号x的互功 率谱,Txy(f)为台面激励信号x和 测点响应y 之间的传递 函数， f为信号频率， 单位H z。 5.根据权利要求4所述的一种测量边坡模型动力稳定性的方法， 其特征在于， 所述台面 激励信号x以及测点响应y均包括水平向和竖直向两个方向， 根据水平向的台面激励信号x 以及测点响应y计算出水平向的固有频率， 根据竖直向的台面激励信号x以及测点响应y计 算出竖直向的固有频率。 6.根据权利要求5所述的一种测量边坡模型动力稳定性的方法， 其特征在于， 所述固有 频率的特性分布图为固有频率的数值变化 曲线图， 将震动试验进行 的次数作为横坐标， 固 有频率的数值作为纵坐标， 绘制出在水平向和竖直向两个方向上固有频率的变化曲线。 7.根据权利要求4所述的一种测量边坡模型动力稳定性的方法， 其特征在于， 所述传递 函数采用Matlab工具箱中的传递 函数。 8.根据权利要求1所述的一种测量边坡模型动力稳定性的方法， 其特征在于， 所述预设 状态是指所述 边坡模型破坏。 9.一种测量 边坡模型动力稳定性的系统， 包括 振动试验模块， 用于对待测的边坡模型进行多轮振动试验， 直至边坡模型达到预设状 态， 其中， 振动试验包括输入扫描类信号和试验类信号， 按照先后分别输入一次所述扫描类 信号和一次所述试验类信号记为 一轮；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 113901673 A 2数据收集模块， 输入扫描类信号 时， 用于获得所述边坡模型的整体加速度 数据， 并记为 第一加速度数据， 以及获得 所述边坡模型每层岩体的加速度数据， 并记为第二加速度数据； 数据处理模块， 用于基于所述第一加速度数据和所述第二加速度数据， 利用 传递函数 计算边坡模型坡内不同高程测点处的固有频率； 判断模块， 用于获得所述固有频率的特性分布图， 基于该特性分布图判断所述边坡模 型的动力稳定性 规律。 10.根据权利要求9所述的一种测量边坡模型动力稳定性的系统， 其特征在于， 所述数 据收集模块包括第一加速度数据收集模块和 第二加速度数据收集模块； 所述第一加速度数 据收集模块用于获得第一加速度数据， 所述第二加速度数据收集模块用于获得第二加速度 数据。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 113901673 A 3